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龍圖騰網(wǎng)獲悉威海玄機(jī)電子科技有限公司申請(qǐng)的專利一種基于大數(shù)據(jù)的空氣環(huán)境污染度檢測(cè)系統(tǒng)及方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120102792B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-02發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202510224565.6，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06Q50/26；該發(fā)明授權(quán)一種基于大數(shù)據(jù)的空氣環(huán)境污染度檢測(cè)系統(tǒng)及方法是由孟德威;李斯翰;張水文;林潔;曲陽(yáng);倪平設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-02-27向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種基于大數(shù)據(jù)的空氣環(huán)境污染度檢測(cè)系統(tǒng)及方法在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明屬于空氣污染檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于大數(shù)據(jù)的空氣環(huán)境污染度檢測(cè)系統(tǒng)及方法。該發(fā)明通過(guò)對(duì)多源環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘與分析，實(shí)現(xiàn)了對(duì)空氣環(huán)境污染度的檢測(cè)與預(yù)警，在確定監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的污染綜合指數(shù)時(shí)，采用了動(dòng)態(tài)權(quán)重分配策略，從而有效提高了污染綜合指數(shù)的計(jì)算精度，提高了空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，另外，通過(guò)構(gòu)建時(shí)空關(guān)聯(lián)矩陣和計(jì)算關(guān)聯(lián)性強(qiáng)度系數(shù)，本發(fā)明能夠自動(dòng)識(shí)別異常類型之間的關(guān)聯(lián)性，為應(yīng)急響應(yīng)提供了科學(xué)依據(jù)，同時(shí)，本發(fā)明提出的雙模態(tài)預(yù)警機(jī)制，能夠區(qū)分瞬時(shí)異常和常態(tài)化異常，避免了因誤報(bào)或漏報(bào)導(dǎo)致的資源浪費(fèi)和應(yīng)急響應(yīng)不及時(shí)的問(wèn)題，保證了空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

本發(fā)明授權(quán)一種基于大數(shù)據(jù)的空氣環(huán)境污染度檢測(cè)系統(tǒng)及方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于大數(shù)據(jù)的空氣環(huán)境污染度檢測(cè)方法，其特征在于：包括： 通過(guò)分布式傳感器網(wǎng)絡(luò)采集目標(biāo)區(qū)域的多源環(huán)境數(shù)據(jù)，包括PM2.5、PM10、SO2、NOx、O3的濃度值，以及溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向參數(shù)； 對(duì)多源環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括滑動(dòng)窗口濾波、ARIMA缺失值填補(bǔ)； 依據(jù)預(yù)處理后的多源環(huán)境數(shù)據(jù)對(duì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的污染綜合指數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并依據(jù)污染綜合指數(shù)確定監(jiān)控區(qū)域內(nèi)環(huán)境的空氣質(zhì)量狀態(tài)，其中，所述空氣質(zhì)量狀態(tài)包括正常狀態(tài)和異常狀態(tài)； 建立包含瞬時(shí)異常與常態(tài)化異常的雙模態(tài)預(yù)警機(jī)制，通過(guò)關(guān)聯(lián)性強(qiáng)度系數(shù)實(shí)現(xiàn)異常類型之間關(guān)聯(lián)性的自動(dòng)判別，并根據(jù)不同的異常類型匹配對(duì)應(yīng)的應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案； 其中，所述依據(jù)預(yù)處理后的多源環(huán)境數(shù)據(jù)對(duì)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的污染綜合指數(shù)進(jìn)行計(jì)算的步驟，包括： 在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)設(shè)置多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并采集各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)下的污染指標(biāo)的污染物濃度，且同步記錄為第一特征參數(shù)； 獲取所述第一特征參數(shù)在各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)下的占比，并記錄為第二特征參數(shù)，再依據(jù)所述第二特征參數(shù)確定各個(gè)污染指標(biāo)的初始權(quán)重； 對(duì)各個(gè)污染指標(biāo)的初始權(quán)重進(jìn)行修正與融合處理，得到各個(gè)污染指標(biāo)的動(dòng)態(tài)權(quán)重； 對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)下，污染指標(biāo)的動(dòng)態(tài)權(quán)重和污染濃度進(jìn)行匯總運(yùn)算，得到監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的污染綜合指數(shù)； 所述污染指標(biāo)包括正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)，所述正向指標(biāo)與污染指標(biāo)的濃度呈正相關(guān)，所述負(fù)向指標(biāo)與污染物的濃度呈負(fù)相關(guān)； 通過(guò)預(yù)設(shè)的歸一化函數(shù)，對(duì)正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，并將歸一化的結(jié)果輸出為第一特征參數(shù)； 歸一化函數(shù)的表達(dá)式為：； 式中，表示第一特征參數(shù)，表示第種污染物在第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)下的原始濃度值，表示第種污染物在所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)中的最小濃度值，表示第種污染物在所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)中的最大濃度值； 在對(duì)正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理之后，便可對(duì)第一特征參數(shù)在各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)下的占比進(jìn)行計(jì)算，得到第二特征參數(shù)，其計(jì)算公式為： ； 式中，表示第種污染物在第監(jiān)測(cè)點(diǎn)下的占比，表示監(jiān)測(cè)點(diǎn)總數(shù)； 在第二特征參數(shù)輸出之后，再引入預(yù)設(shè)的初始權(quán)重測(cè)算函數(shù)進(jìn)行計(jì)算各個(gè)污染指標(biāo)的初始權(quán)重，其中，初始權(quán)重測(cè)算函數(shù)的表達(dá)式為： ； 式中，表示污染指標(biāo)的初始權(quán)重，表示污染物種類數(shù)； 在污染指標(biāo)的初始權(quán)重輸出之后，構(gòu)建參考序列和比較序列，其中，參考序列中為各種污染物濃度的標(biāo)準(zhǔn)值（具體可參考污染物國(guó)際根值），而比較序列則為污染物濃度的實(shí)測(cè)值，基于此，引入預(yù)設(shè)的關(guān)聯(lián)系數(shù)測(cè)算函數(shù)來(lái)計(jì)算各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)系數(shù)，以此作為權(quán)重修正的依據(jù)，其中，關(guān)聯(lián)系數(shù)測(cè)算函數(shù)的表達(dá)式為： ； 式中，表示第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)系數(shù)，表示分辨系數(shù)（常數(shù)值，通常取0.5）； 最后計(jì)算依據(jù)上述的關(guān)聯(lián)系數(shù)來(lái)計(jì)算各個(gè)污染指標(biāo)的修正權(quán)重，修正權(quán)重的計(jì)算公式為： ； 式中，表示污染指標(biāo)的修正權(quán)重； 污染指標(biāo)的修正權(quán)重輸出之后，還會(huì)對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)融合，以此輸出最終的動(dòng)態(tài)權(quán)重，其融合公式為： ； 式中，表示融合后的動(dòng)態(tài)權(quán)重，為主導(dǎo)系數(shù)（常數(shù)值）； 最后，將匯總各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)下污染指標(biāo)的動(dòng)態(tài)權(quán)重和污染濃度數(shù)據(jù)，通過(guò)運(yùn)算得到監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的污染綜合指數(shù)，其中，污染綜合指數(shù)的計(jì)算公式為： ； 式中，表示污染綜合指數(shù)，表示污染物濃度的實(shí)測(cè)值，表示污染物濃度的標(biāo)準(zhǔn)值。

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