基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统及方法与流程

本发明涉及互联网领域，尤其涉及基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统及方法领域。

背景技术：

目前，环境监测采集设备类型多样，但主要的商业模式是环境监测设备提供商直接向客户销售环境监测设备，并可能配套一份该设备单独使用的软件，用于监测结果的显示。

单纯的销售环境监测采集设备只能实现设备销售的收益，且只有购买该设备的用户才可以获取数据监测结果，这种模式将各个生态旅游目的地的监测数据互相割裂，没有深入挖掘这些数据更深层次的规律并开发出相应的数据应用服务产品，低估了数据挖掘所带来的价值。整个模式的运行也是线下业务为主，尚未形成以线上运行为特点的互联网模式。其线下的服务业务以及数据的处理，导致了不同区域的信息不对等，数据更新不及时，导致消费者不能明确具有针对性的查询相关数据，使得可能在消费过程中出现各种风险。

因此，现有技术中的缺陷是，现有的环境数据处理方式，只能单纯地通过环境监测采集设备采集环境指标数据，线下进行处理利用，导致了不同区域的信息不对等，数据更新不及时，导致消费者不能明确具有针对性的查询相关数据，使得可能在消费过程中出现各种风险。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提供一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统及方法，通过环境数据采集设备将各地环境数据采集出来并上传至远端云服务中心，通过云服务中心的云计算及云存储统一实现数据的加工和挖掘，通过氧生度指数算法生成氧生度指数，形成氧生度指数数据应用服务，用户可以直接在云数据中心购买对应的数据产品并使用数据，本发明为用户提供了实时更新且全面的数据，降低了数据的使用成本，增加了数据的利用价值，克服目前服务过程中信息不对称的弊端。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：

第一方面，本发明提供一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统，包括：云数据中心和若干个设置在户外的环境监测设备；

每个环境监测设备包括定位模块和无线通信模块；

所述每个环境监测设备通过网络与所述云数据中心连接，所述每个环境监测设备通过所述无线通信模块与远端服务器通信；

所述每个环境监测设备用于采集环境指标数据，所述定位模块用于获取对应环境监测设备的地理位置数据，并通过网络将所述环境指标数据和所述地理位置数据上传到所述云数据中心；所述云数据中心用于通过氧生度指数算法对所述环境指标数据进行管理和分析，生成多种氧生度指数，并将所述多种氧生度指数通过网络传送给用户终端。

本发明提供的基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统，其技术方案为：包括云数据中心和若干个设置在户外的环境监测设备；每个环境监测设备包括定位模块和无线通信模块；所述每个环境监测设备通过网络与所述云数据中心连接，所述每个环境监测设备通过所述无线通信模块与远端服务器通信；所述每个环境监测设备用于采集环境指标数据，所述定位模块用于获取对应环境监测设备的地理位置数据，并通过网络将所述环境指标数据和所述地理位置数据上传到所述云数据中心；所述云数据中心用于通过氧生度指数算法对所述环境指标数据进行管理和分析，生成多种氧生度指数，并将所述多种氧生度指数通过网络传送给用户终端。

本发明提供的基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统，通过环境数据采集设备将各地环境数据采集出来并上传至远端云服务中心，通过云服务中心的云计算及云存储统一实现数据的加工和挖掘，通过氧生度指数算法生成氧生度指数，形成氧生度指数数据应用服务，用户可以直接在云数据中心购买对应的数据产品并使用数据，本发明为用户提供了实时更新且全面的数据，降低了数据的使用成本，增加了数据的利用价值，克服目前服务过程中信息不对称的弊端。

进一步地，所述环境监测设备还包括支架、电源模块、监测模块和控制模块；

所述支架包括立杆和用于固定所述立杆的底座，所述底座为几何体框架结构，所述电源模块设置在所述底座上；

所述控制模块、监测模块和无线通信模块设置在立杆上；

所述无线通信模块与所述控制模块连接，用于将所述控制模块接入到网络中，并通过设定的无线通讯方式收发数据；

所述监测模块包括数据选择器，多个传感器，放大电路和a/d转换电路；

所述数据选择器与所述控制模块连接，所述数据选择器被设置成根据所述控制模块发出的控制信号以选通一条输入端作为有效输入端；

每个传感器均与所述数据选择器的其中一个输入端连接；所述放大电路的输入端与所述数据选择器的输出端连接；所述a/d转换电路的输入端与所述放大电路的输出端连接，所述a/d转换电路的输出端与所述控制模块连接，将转换生成的数字电信号传输给所述控制模块；

所述电源模块分别与所述监测模块、控制模块、无线通信模块连接，用于给所述监测模块、控制模块和无线通信模块提供运行所需的电能。

进一步地，所述电源模块包括蓄电池和太阳能电池板，所述太阳能电池板设置在所述底座的一个框面上，所述蓄电池设置在所述底座内。

进一步地，所述定位模块为gis定位模块。

进一步地，所述多个传感器包括环境光传感器、声音传感器、压力传感器、温度传感器中的至少二种。

进一步地，所述无线通信模块的通信方式包括zigbee、z-wavc、蓝牙、wifi、rf射频和移动通讯卡中的至少一种。

第二方面，本发明提供了一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理方法，包括：

步骤s1，通过环境监测设备获取多地的环境监测指标数据和所述环境监测设备对应的地理位置数据，将所述环境监测指标数据和所述地理位置数据上传至云数据中心；

步骤s2，在所述云数据中心通过氧生度指数算法对所述环境监测指标数据进行管理和分析，生成多种氧生度指数；

步骤s3，将所述多种氧生度指数结合所述地理位置数据通过网络传输给用户终端，进行数据可视化展示。

本发明提供的基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理方法，其技术方案为：包括：通过环境监测设备获取多地的环境监测指标数据和所述环境监测设备对应的地理位置数据，将所述环境监测指标数据和所述地理位置数据上传至云数据中心；在所述云数据中心通过氧生度指数算法对所述环境监测指标数据进行管理和分析，生成多种氧生度指数；将所述多种氧生度指数结合所述地理位置数据通过网络传输给用户终端，进行数据可视化展示。

本发明提供的基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理方法，通过环境数据采集设备将各地环境数据采集出来并上传至远端云服务中心，通过云服务中心的云计算及云存储统一实现数据的加工和挖掘，通过氧生度指数算法生成氧生度指数，形成氧生度指数数据应用服务，用户可以直接在云数据中心购买对应的数据产品并使用数据，本发明为用户提供了实时更新且全面的数据，降低了数据的使用成本，增加了数据的利用价值，克服目前服务过程中信息不对称的弊端。

进一步地，所述步骤s2，具体为：

在所述云数据中心，通过氧生度指数算法对所述环境监测指标数据进行计算，得到多种指数，包括aqi指数、舒适度指数和噪音指数；

根据所述指数，根据预先设置的权重，计算出氧生度指数。

进一步地，还包括：

通过所述用户终端获取用户的数据服务需求信息，并将所述数据服务需求信息发送至所述云数据中心；

通过所述云数据中心对所述数据服务需求信息中对应的数据进行数据引用和数据分析管理。

进一步地，进行数据可视化展示，具体为：

定义数据格gx，并确定x轴的展示刻度；

根据所述环境监测指标数据和所述地理位置数据，进行数据源配置、扫描和读取；

分析存储数据与修正x轴展示刻度，进而计算每一刻度级别的每一数据格gx内数据的四分位；

采用四分位图进行数据展示，展示的数据包括环境监测指标数据、地理位置数据和地理位置数据对应的氧生度指数。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过构建氧生度生态旅游目的地环境大数据融合结合应用服务商业模式，形成一个具备互联网特点的生态旅游环境大数据应用服务模式。可以将各个生态旅游目的地的分散割裂的环境监测数据统一储存管理并深入挖掘计算，将复杂的结构化数据分析转化为可视化的指数应用及衍生应用。为缺乏大数据开发能力的普通用户提供了从大数据技术收益的便捷途径，减低了用户使用该数据的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1示出了本发明实施例所提供的一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统的商业模式示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统的示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统中环境监测设备的内部结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理方法的流程图；

图5示出了本发明实施例所提供的一种基于物联网及云计算的环境数据处理系统中环境监测设备的长方体框体结构示意图；

图6示出了本发明实施例所提供的一种基于物联网及云计算的环境数据处理系统中环境监测设备的三角锥体框体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例一

参见图1，基于本发明提供的基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统，搭建saas模式的开放平台，基于saas模式的开放平台搭建商业模式，具体说明如下：

基于物联网大数据技术，进行生态旅游目的地环境源数据采集，搭建模式saas(软件即服务)的开放平台，让第三方平台使用生态旅游目的地环境数据用于商业应用开发进而传递数据价值并实现变现的目的。核心工作就是采数据，开发数据应用，用户在开放平台上购买应用，并将数据应用与第三方平台对接，在其平台上应用。整个流程的每一环节都产品和单独模式作为支撑，以下为模式流程图，可分为以下几种收益方式：

(一)、其中一种商业模式是通过源数据采集的押金模式获取收益，源数据采集(押金模式)，具体为：

源数据采集是使用生态指数监测仪，即环境监测设备，有别于传统的环保监测厂商，氧生度并不直接销售采集设备，而是让生态旅游目的地用户向平台支付押金便可以在目的地部署一台采集设备。通过与专业厂商合作生产，加之成本优势，支付的押金已经超过设备本身的成本，但是仍然低于市面上的其它同类产品，等于变相销售设备。设备的技术服务由氧生度负责而且设备还可以免费多次升级，如不需要可以退回。这可以有效避免与传统设备厂商直接竞争，快速部署设备，采集数据，并可获取资金。

(二)、其中另一种商业模式是通过基于氧生度数据的应用进行收益分成，得到的收益，其中，氧生度数据应用(收益分成模式)具体为：

采集的数据传输至氧生度开放平台，开放平台是一个数据价值传递的中枢，通过提供源数据以及数据应用，连接了氧生度、第三方开发平台、旅游目的地用户、衍生客户、广告主以及游客，实现了数据价值和收益流通。

第三方开发者：付费使用数据用于自身业务并直接销售给自己的客户。亦可以将开发的消费级应用在氧生度开放平台上销售，获取收益分成；

旅游目的地用户：这里的用户分为部署设备的用户和没有部署设备用户。

部署设备的用户：首先应当是付费购买数据应用。但这部分用户由于在其经营范围内采集了数据，因此当第三方开放者付费使用了该目的地采集的数据，该用户将按数据量获取收益分成。目的在于通过经济利益与目的地建立牢固的关系，降低设备退还率，也便于开拓市场；

没有部署设备的用户：这部分用户直接付费购买数据应用，无法获取收益分成。

自主开发的应用：这些应用即是在产品环节阐述的基于氧生度标准开发的指数应用，是为了前期验证模式，形成闭环，也是edm模式的基础。

(三)、还有一种商业模式为：数据营销(edm模式)，具体为：

这是一个使用数据应用服务中的指数应用分析结果开发的互联网旅游广告产品，指数分析分析结果主要是基于目的地的数据开发的指数应用，是商业模式中最终环节的重要变现通道。通过在旅游产业方平台上发布的指数应用的点击和关注情况分析，对游客的行为习惯进行筛选，形成不同的用户圈层数据。再将这些数据导入到不同的需求用户中，为其精准营销提供数据支撑。例如：某一用户经常性的点击查看睡眠指数。可以反映该用户对目的地的睡眠环境更在意，说明其可能有神经衰弱或者要求更高的睡眠质量。他就是保险公司或者提供静音性家居的厂商就是潜在客户。

因此，基于上述商业模式，为用户提供优质的服务，优质的体验，下面本实施例对基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统进行进一步的说明，结合图2，图2示出了本发明实施例所提供的一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理方法的流程图；如图2和图3所示，实施例一提供的一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统，包括：

云数据中心1和若干个设置在户外的环境监测设备；本实施例中包括环境监测设备20，环境监测设备21，环境监测设备2n；

每个环境监测设备包括定位模块7和无线通信模块8；

每个环境监测设备通过网络与云数据中心1连接，每个环境监测设备通过无线通信模块8与远端服务器通信；

每个环境监测设备用于采集环境指标数据，定位模块7用于获取对应环境监测设备的地理位置数据，并通过网络将环境指标数据和地理位置数据上传到云数据中心1；云数据中心1用于通过氧生度指数算法对所述环境指标数据进行管理和分析，生成多种氧生度指数，并将多种氧生度指数通过网络传送给用户终端3。

本发明提供的基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统，其技术方案为：包括云数据中心1和若干个设置在户外的环境监测设备；每个环境监测设备包括定位模块7和无线通信模块8；每个环境监测设备通过网络与云数据中心1连接，环境监测设备通过无线通信模块8与远端服务器通信；每个环境监测设备用于采集环境指标数据，定位模块7用于获取对应环境监测设备的地理位置数据，并通过网络将环境指标数据和地理位置数据上传到云数据中心1；云数据中心1用于通过氧生度指数算法对所述环境指标数据进行管理和分析，生成多种氧生度指数，并将多种氧生度指数通过网络传送给用户终端3。

本发明提供的基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理系统，通过环境数据采集设备将各地环境数据采集出来并上传至远端云服务中心，通过云服务中心的云计算及云存储统一实现数据的加工和挖掘，通过氧生度指数算法生成氧生度指数，形成氧生度指数数据应用服务，用户可以直接在云数据中心购买对应的数据产品并使用数据，本发明为用户提供了实时更新且全面的数据，降低了数据的使用成本，增加了数据的利用价值，克服目前服务过程中信息不对称的弊端。

其中，若干个设置在户外的环境监测设备可设置在各个生态旅游目的地，对各个生态旅游目的地的环境数据进行监测。

作为本发明的优选实施例，参见图3，环境监测设备还包括支架9、电源模块4、监测模块5和控制模块6；

支架9包括立杆10和用于固定立杆10的底座11，底座11为几何体框架结构，电源模块4设置在底座11上；

控制模块6、监测模块5和无线通信模块8设置在立杆10上；

无线通信模块8与控制模块6连接，用于将控制模块6接入到网络中，并通过设定的无线通讯方式收发数据；

监测模块5包括数据选择器51，多个传感器，本实施例中包括传感器501，传感器502，传感器503，放大电路52和a/d转换电路53；

数据选择器51与控制模块6连接，数据选择器51被设置成根据控制模块6发出的控制信号以选通一条输入端作为有效输入端；

每个传感器均与数据选择器51的其中一个输入端连接；放大电路52的输入端与数据选择器51的输出端连接；a/d转换电路53的输入端与放大电路52的输出端连接，a/d转换电路53的输出端与控制模块6连接，将转换生成的数字电信号传输给控制模块6；

电源模块4分别与监测模块5、控制模块6和无线通信模块8连接，用于给监测模块5、控制模块6和无线通信模块8提供运行所需的电能。

采用了支架9作为整个系统的支撑结构，利用框架结构使得将传统的作用力到立杆10上的太阳能电池板转移到框架上，并且将电源模块设置到框架内，不但能增加整个框架的稳定性，减小立杆10上的悬挂重量避免立杆10倾倒的风险，本发明中的支架9结构简单，在不改变整个系统框架的情况下能实现了环境监测指标的实时采集和云传输。

其中，控制模块6内置软件程序，软件给控制模块6提供必要的软件支持，如嵌入式操作系统、嵌入式数据库系统等，通过编程实现各种不同的功能。软件程序包括标度换算程序模块、数字调零程序模块、非线性补偿程序模块、温度补偿程序模块、数字滤波程序模块，软件程序通过该些程序模块对监测模块5采集的环境信号计算处理，并补偿温度漂移，去除噪声。

优选地，电源模块4包括蓄电池和太阳能电池板，太阳能电池板设置在底座的一个框面上，蓄电池设置在底座内。采用太阳能电池作为电源，节能环保。

优选地，定位模块7为gis定位模块7。

优选地，多个传感器包括环境光传感器、声音传感器、压力传感器、温度传感器中的至少二种。

传感器对声、光、电、热、力等周围自然现象的测量一般通过直接和间接测量两种方式，多种传感器配合使用，同时测量周围多种物理量和化学量，给出较全面反映物质运动规律的信息。

监测模块5还包括接于传感器后的数据选择器51，放大电路52以及a/d转换电路53。通过数据选择器51选择某个传感器工作，从而采集环境数据，放大电路52对传感器采集的微弱模拟信号放大，a/d转换电路53将放大后的模拟信号转换为数字信号。电源模块4为整个智能采集装置提供电源，环境监测设备通过无线通信模块8与网关连接，在紧急情况下，亦能保证采集数据的传输。

优选地，环境监测设备还可采用mems工艺集成在单个芯片上，即监测模块5、电源模块4、控制模块6、无线通信模块8被集成在同一个芯片上。将环境监测设备的各个模块集成在单个芯片上，传感器的弱信号先经集成电路信号放大再远距离传送，可大大改进信噪比：传感器的零漂、温漂和零位可以定期自动校准，还可以采用适当的反馈力一式改善传感器的频响，从而改善环境监测设备的性能。

优选地，无线通信模块8的通信方式包括zigbee、z-wavc、蓝牙、wifi、rf射频和移动通讯卡中的至少一种。

微处理模块与监测模块5之间双向通讯，控制模块6能够控制监测模块5的工作模式，监测模块5能够将采集数据反馈给控制模块6加工处理并保存。控制模块6具有信息存储和记忆功能，可以存储工作日期、采集的数据、校正数据等各种信息。环境监测设备在电源开启时会进行自检，诊断设备有无故障，控制模块6利用存储在prom内的计量特性数据进行对比校对。

无线通信模块8的通讯方式为zigbee，z-wave，蓝牙、wifi、rf射频和移动通讯卡中的至少一种，其中，物联卡是未来传输数据的主要方式，可通过插移动通讯卡实现无线通信，比如使用2g/3g/4g的物联卡，本申请中的设备支持物联卡。无线通信模块8将采集处理后的数据通过无线模式发送给网关，终端设备与该环境监测设备通过该网关智能连接，从而实现该终端设备对该环境监测设备的监控。该终端设备是用户便于操作控制的手持或者便携装置，如：手机、平板、电脑、智能手表、以及其它能够发送与接收信息的可穿戴的设备，该终端设备通过app应用程序与该网关无线连接，实时监控该环境监测设备周边环境情况。当然，该终端也可以是常规带有无线通信模块8的笔记本电脑。当然，环境监测设备也可设有线通讯模块，双重通讯方式能够为应急情况下的环境数据采集提供更多选择。

优选地，无线通信模块8能同时兼容cdma网络和gsm网络。

参见图4，第二方面，本发明提供了一种基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理方法，包括：

步骤s1，通过环境监测设备获取多地的环境监测指标数据和环境监测设备对应的地理位置数据，将环境监测指标数据和地理位置数据上传至云数据中心1；

步骤s2，在云数据中心1通过氧生度指数算法对环境监测指标数据进行管理和分析，生成多种氧生度指数；

步骤s3，将多种氧生度指数结合地理位置数据通过网络传输给用户终端3，进行数据可视化展示。

本发明提供的基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理方法，其技术方案为：包括：通过环境监测设备获取多地的环境监测指标数据和环境监测设备对应的地理位置数据，将环境监测指标数据和地理位置数据上传至云数据中心1；在云数据中心1通过氧生度指数算法对环境监测指标数据进行管理和分析，生成多种氧生度指数；将多种氧生度指数结合地理位置数据通过网络传输给用户终端3，进行数据可视化展示。

本发明提供的基于氧生度的生态旅游地环境数据融合处理方法，通过环境数据采集设备将各地环境数据采集出来并上传至远端云服务中心，通过云服务中心的云计算及云存储统一实现数据的加工和挖掘，通过氧生度指数算法生成氧生度指数，形成氧生度指数数据应用服务，用户可以直接在云数据中心购买对应的数据产品并使用数据，本发明为用户提供了实时更新且全面的数据，降低了数据的使用成本，增加了数据的利用价值，克服目前服务过程中信息不对称的弊端。

具体地，步骤s2，具体为：

在云数据中心，通过氧生度指数算法对环境监测指标数据进行计算，得到多种指数，包括aqi指数、舒适度指数和噪音指数；

根据指数，根据预先设置的权重，计算出氧生度指数。

其中aqi指数是按国标hj633-2012计算得到，舒适度指数是按国标gbt27963-2011计算得到，噪音指数是按国标gb3096-2008计算得到。

预先设置的权重分别为：aqi指标权重为40％，舒适度指标权重为30％，噪音指标为30％。

优选地，还包括：

通过用户终端3获取用户的数据服务需求信息，并将数据服务需求信息发送至云数据中心1；

通过云数据中心1对数据服务需求信息中对应的数据进行数据引用和数据分析管理。

用户可通过终端显示的可视化的环境指标数据、地理位置数据和地理位置数据对应的氧生度指数，如果有进一步的需求，比如想对某个区域的生态旅游目的地的环境进行了解，需要通过终端发送数据服务需求，用户可以直接在云数据中心购买对应的数据产品并使用数据，形成一种数据服务的商业模式，将生态旅游关键数据隐含在传统的旅游相关产品及服务中取得收入，实现数据共享化，提高数据的利用价值。

优选地，进行数据可视化展示，具体为：

定义数据格gx，并确定x轴的展示刻度；

根据环境监测指标数据和地理位置数据，进行数据源配置、扫描和读取；

分析存储数据与修正x轴展示刻度，进而计算每一刻度级别的每一数据格gx内数据的四分位；

采用四分位图进行数据展示，展示的数据包括环境监测指标数据、地理位置数据和地理位置数据对应的氧生度指数。

将环境指标数据进行可视化展示，使数据显示的更加清楚，便于对数据的查阅，提高用户体验度。

优选地，定义数据格gx，并确定x轴的展示刻度具体为：计算自变量x的取值范围，并对自变量x进行离散化。

优选地，定义数据格gx，并确定x轴的展示刻度，还包括：根据自变量x的取值范围对x的最大和最小值进行调整，进而将取值范围划分成一系列等分的gx。

优选地，展示刻度为4种，并可相互进行切换。

在本发明一个实施例中，根据环境监测指标数据和地理位置数据，进行数据源配置、扫描和读取包括：

依据自变量x和因变量y进行数据源配置；

获取自变量x的最小值和最大值，依据取值区间对最大值和最小值进行修正；

扫描数据源，读取每一记录的x与y值：x和y，并计算出x和y对应的数据格gx，将数据保存到该gx中。

优选地，计算每一刻度级别的每一数据格gx内数据的四分位包括：最低位、四分之一位、中值位、四分之三位和最高位。

在本发明一个实施例中，采用四分位图进行数据展示具体为：采用四分位图进行数据展示的数据为数据格gx中存储的数据。

优选地，采用四分位图进行数据展示还包括：展示可进行上限或下限单方向修改和范围整体拖动。

优选地，采用四分位图进行数据展示还包括：

展示可选择一片区域进行，展示为对应数据格gx内详细信息。

在本发明一个实施例中，采用四分位图进行数据展示的数据为gx中存储的数据。展示可进行上限或下限单方向修改和范围整体拖动。在x轴四种展示刻度间可相互进行切换，鼠标选择四分位图中一片区域时，可展示为对应数据格gx内详细信息。

对数据格gx作如下定义：

gx{x1，x2}为g{(x，y)|x1<＝x<x2}，简称gx，即所有满足x1<＝x<x2的点(x,y)。

其中，进行数据源配置、扫描和读取。该步骤中，数据源依据自变量x和因变量y进行数据源配置，并获取自变量x的最小值和最大值，依据取值区间对最大值和最小值进行修正，使得最小值、最大值为10的n次方(n为整数)的倍数，即xmin(或xmax)＝m*10^n。如x的实际取值区间为[0.1，983.7]，进行修整后x的最小值为0，最大值为1000，即取值区间变为：[0，1000]。依据修正后的x轴取值区间划分成一系列等距的gx，gx的间距刻度sx将会动态的识别成10的n次方(n为整数)，即s＝10^n，可能的取值为1、10、100、1000000、0.1、0.01等。同时为了支持缩放功能，本发明将同时支持3种gx展示刻度，并支持切换(n连续，每切换一次，对应的将放大、缩小10倍)。4种gx展示刻度将动态识别，识别的标准为使得最大展示刻度时x轴被等分成10-100个gx，如x数据的分布区间为0到50000，那么本系统支持的gx的展示刻度将为：1、10、100、1000。

扫描数据源，读取每一记录的x、y值x和y，并计算出x和y对应的数据格gx，将数据保存到该gx中。如x＝155.3且x轴刻度为“10”时，155.3/10＝15.53，则gx为gx{150，160}，当刻度为1时则属于gx{155，156}。

分析存储数据与修正x轴展示刻度，进而计算每一刻度级别的每一数据格gx内数据的四分位。

读取数据完毕后，分析存储的数据，修正x轴展示刻度，如果某个级别的刻度中有效的gx记录数(gx中记录数大于0则称该gx有效)小于某个级别放大之前级别的gx记录数的2倍时，删除某个级别的刻度；删除该刻度的原因是当放大到该级别时，信息增加的并不多，实际数据明细并没有得到有效的放大。确定保留的有效展示刻度中最大的为初始展示的刻度。计算每一刻度级别的每一数据格gx内数据的四分位包括：最低位、四分之一位、中值位、四分之三位和最高位。

在本发明一个实施例中，采用四分位图进行数据展示的数据为gx中存储的数据。展示可进行上限或下限单方向修改和范围整体拖动。在x轴四种展示刻度间可相互进行切换，鼠标选择四分位图中一片区域时，可展示为对应数据格gx内详细信息。

实施例二

作为本发明的优选实施例，基于实施例一中的环境监测设备，本实施例中做了如下的改进，具体结构如下：

优选地，几何体框架11为长方体框体或三角锥体框体。

优选地，立杆10上设置有若干个安装臂，各个安装臂上设置对应的控制模块6、监测模块5和无线通信模块8。

立杆10的端部设置有与立杆10垂直的安装臂，无线通信模块8设置在安装臂上，且安装臂上设置有天线。

参见图5，更优选地，当几何体框架11为长方体框体，长方体框中的一个框面为水平接触面，与水平接触面垂直的一个框面沿着长方体框垂直方向伸出、且伸出框面的横框与长方体框上与伸出框面平行对立的横框构成一个倾斜面12；倾斜面12用于设置太阳能电池板。

更优选地，长方体框包括两个横向矩形框和两个竖向矩形框，四个矩形框通过连接件构成一个整体，两个竖向矩形框包括第一竖向矩形框13和第二竖向矩形框14，第一竖向矩形框13的高度大于第二竖向矩形框14。

更优选地，沿着第一竖向矩形框13的竖直边框上固定连接有一根新立杆1015。

参见图6，更优选地，当几何体框架11为三角锥体框体，三角锥体框体包括两个矩形框，分别为第一矩形框16和第二矩形框17，第一矩形框16与立杆10的底部连接，第二矩形框17与立杆10的杆体连接。

更优选地，第二矩形框17与立杆10之间构成一个夹角，第一矩形框16的一个边框与第二矩形框17的其中一个边框重合，第二矩形框17的矩形框的框面用于设置太阳能电池板。

需要说明的是，本发明的系统涉及到了两个关键的技术产品，缺少这两个技术产品，这个模式无法运行：

1.环境监测仪设备：为生态指数监测仪，本仪器可以对生态旅游目的地进行环境质量实时监测，并将数据传回云数据中心，实现智能化操作。设备采用太阳能电池板供电、全网通网络、具备自动定位能。用户购买设备后可以自行安装，自行上传，傻瓜式完成部署，有效降低用户的学习和生产成本。该设备是整个氧生度数据的采集端和基础设备，缺少该设备，将没有生态旅游环境数据可以用于分析，整个系统将失去意义。

2.云数据中心1：为氧生度云数据中心，该云数据中心1专注于大数据挖掘和可视化分析的业务增值工具、覆盖数据集成、分析、挖掘和可视化等大数据的核心技术环节，有效帮助用户解决数据价值的挖掘和利用的问题。云数据中心1是数据管理、数据分析、数据引用、数据购买的统一平台。该中心不是产品配套软件，而是一套以互联网模式运营的平台，该中心不仅是数据储存与分析中心，也是面向用户的数据服务平台。缺少该中心，各个目的地采集的数据将无法得到统一管理和分析处理，无法体现大数据技术、也无法形成真正的互联网运行模式，与传统的模式无异。

3.氧生度指数算法：采集的数据传回云数据中心，会通过氧生度指数算法(生态旅游度假目的地实时环境质量评价标准)对数据进行分析处理，最终形成各种氧生度指数和相关应用，以可视化的结果为用户提供科学的数据支撑与参考。没有该算法，整个模式将不能称之为数据应用服务，而成为了单纯的数据采集和数据储存平台，用户无法从中获得数据挖掘所带来的价值。

如图1所示，整个系统中的生态指数监测仪、云数据中心1是这个模式运行的两个组成部分，其结果就是讲数据应用服务产品以可视化的方式输出给用户，用户付费使用。整个系统的主要运营流程首先是部署环境监测设备采集数据，然后传输至云数据中心1储存管理，并通过数据算法开发各种数据应用服务产品，最后用户付费在云数据中心1使用数据应用服务产品。

本模式构建了一个环境数据生态链，将环境监测设备(数据采集)、数据分析处理(云存储)、数据应用服务产品(数据应用服务)融合为一体，体现了环境数据供应链的价值。整个模式的三个关键点是通过物联网采集数据、通过云计算形成互联网数据应用、通过数据应用服务销售实现收益。

实施例三

基于上述实施例一中的方法，环境指标数据上传至云数据中心，要经过分析和处理，由于处理的数据量大，容易导致数据存储的可靠性降低，基于此，为了提高了数据存储的可靠性，本实施例做了如下改进：云数据中心包括元数据服务器，用于接收存储大量上传的数据；

元数据服务器接收到客户端的数据读请求或数据写请求时，其中，客户端为用户终端3中的客户端，用户通过客户端可向云数据中心1发送购买查询数据的请求，即数据读请求或数据写请求；将根据数据读请求或数据写请求检索到的负载不超过预设阈值的存储服务器，确定为响应数据读请求或数据写请求的存储服务器；

元数据服务器更新本地的响应数据读请求或数据写请求的存储服务器的元数据，并通知客户端响应数据读请求或数据写请求的存储服务器的信息；

存储服务器的元数据包括存储服务器存储的数据的标识信息、存储服务器的负载信息和剩余存储空间信息；

存储服务器的负载包括存储服务器响应的数据读请求或数据写请求以及响应时间；

元数据服务器根据本地元数据分析出客户端通过数据读请求读取同一数据的频率超过预设最大值时，根据本地元数据检索满足数据存储空间需求的存储服务器，将检索到的存储服务器中负载不超过预设阈值的存储服务器确定为备份数据的存储服务器，向数据所在的存储服务器发送将数据发送至备份存储服务器的备份指令，并更新备份存储服务器的元数据中的数据标识信息和剩余存储空间信息；

元数据服务器根据本地元数据分析出客户端通过数据读请求读取的同一数据频率小于预设最小值时，确定数据所在的存储服务器中的一个或多个删除数据，向一个或多个存储服务器发送删除数据的备份删除指令，并更新一个或多个存储服务器的元数据中的数据标识信息和剩余存储空间信息。

优选地，元数据服务器接收到客户端的数据读请求或数据写请求时，将根据数据读请求或数据写请求检索到的负载不超过预设阈值的存储服务器，确定为响应数据读请求或数据写请求的存储服务器，包括：元数据服务器接收到客户端的数据读请求时，根据本地元数据检索数据读请求读取数据所在的存储服务器，将检索到的存储服务器中负载不超过预设阈值的存储服务器，确定为响应数据读请求的存储服务器；

元数据服务器接收到客户端的数据写请求时，根据本地元数据检索满足数据写请求的存储空间需求的存储服务器，将检索到的存储服务器中负载不超过预设阈值的存储服务器，确定为响应数据写请求的存储服务器。

优选地，元数据服务器更新本地的响应数据读请求或数据写请求的存储服务器的元数据，包括：元数据服务器更新本地的响应数据读请求的存储服务器的元数据中的负载信息；或更新本地的响应数据写请求的存储服务器的元数据中的数据标识信息、负载信息和剩余存储空间信息。

优选地，元数据服务器接收到客户端的数据写请求时，还包括：元数据服务器根据本地元数据和数据写请求检索负载不超过设定阈值的存储服务器，将检索到的存储服务器确定为备份客户端写入响应数据写请求的存储服务器的数据的存储服务器，更新备份存储服务器的元数据中的数据标识信息、负载信息和剩余存储空间信息，并向响应数据写请求的存储服务器发送将客户端写入的数据发送至备份存储服务器的备份指令。

优选地，还包括：元数据服务器同步本地元数据至从属元数据服务器，从属元数据服务器在预设时间内没有接收到元数据服务器的周期性心跳信息时确定元数据服务器不可用，替代元数据服务器处理客户端的数据读请求或数据写请求。

优选地，还包括：元数据服务器检测到云存储环境新加入存储服务器时，根据本地元数据，对客户端通过数据读请求读取同一数据的频率进行排序，并向读取频率最高的预设数量的数据所在的存储服务器，发送将数据发送至新加入的存储服务器的备份指令，并更新新加入的存储服务器的元数据中的数据标识信息和剩余存储空间信息；

元数据服务器检测到云存储环境存储服务器数量减少时，根据本地元数据检索没有备份的数据，将没有备份数据的存储服务器中满足数据的存储空间需求且负载不超过设定阈值的存储服务器，确定为备份数据的存储服务器，向存储数据的存储服务器发送将数据发送至备份存储服务器的备份指令，并更新备份存储服务器的元数据的数据标识信息和剩余存储空间信息。

其中，元数据服务器包括：第一接收单元、第一存储单元、第一检索确定单元、第一更新单元和第一发送单元；

其中，第一接收单元，用于接收客户端的数据读请求或数据写请求；第一存储单元，用于存储元数据；第一检索确定单元，用于在第一接收单元接收到数据读请求或数据写请求时，将根据数据读请求或数据写请求检索到的负载不超过设定阈值的存储服务器，确定为响应数据读请求或数据写请求的存储服务器；

第一更新单元，用于更新第一存储单元的第一检索确定单元确定的响应数据读请求或数据写请求的存储服务器的元数据；第一发送单元，用于向客户端发送通知第一检索确定单元确定的响应数据读请求或数据写请求的存储服务器的信息；存储服务器的元数据包括存储服务器存储的数据的标识信息、存储服务器的负载信息和剩余存储空间信息；存储服务器的负载包括存储服务器响应的数据读请求或数据写请求以及响应时间；

第一分析单元，用于根据第一存储单元的元数据，分析出客户端通过数据读请求读取同一数据的频率；第一检索确定单元，还用于在第一分析单元分析出客户端通过数据读请求读取同一数据的频率超过预设最大值时，根据第一存储单元的元数据检索满足数据存储空间需求的存储服务器，将检索到的存储服务器中负载不超过预设阈值的存储服务器确定为备份数据的存储服务器；在第一分析单元分析出客户端通过数据读请求读取同一数据频率小于预设最小值时，确定数据所在的存储服务器中的一个或多个删除数据；第一发送单元，还用于向数据所在的存储服务器发送将数据发送至第一检索确定单元确定的备份存储服务器的备份指令；向第一检索确定单元确定的删除数据的一个或多个存储服务器，发送删除数据的备份删除指令；

第一更新单元，还用于更新第一存储单元中第一检索确定单元确定的备份存储服务器的元数据中的数据标识信息和剩余存储空间信息；更新第一存储单元中第一检索单元确定的删除数据的一个或多个存储服务器的元数据中的数据标识信息和剩余存储空间信息。

优选地，第一检索确定单元，还用于在第一接收单元接收到客户端的数据读请求时，根据第一存储单元的元数据，检索数据读请求读取数据所在的存储服务器，将检索到的存储服务器中负载不超过设定阈值的存储服务器，确定为响应数据读请求的存储服务器；在第一接收单元接收到客户端的数据写请求时，根据第一存储单元的元数据，检索满足数据写请求的存储空间需求的存储服务器，将检索的到的存储服务器中负载不超过设定阈值的存储服务器，确定为响应数据写请求的存储服务器。

优选地，第一更新单元，还用于更新第一存储单元的响应数据读请求的存储服务器的元数据中的负载信息；或更新第一存储单元的响应数据写请求的存储服务器的元数据中的负载信息和剩余存储空间信息。

优选地，第一检索确定单元，还用于在第一接收单元接收到客户端的数据写请求时，根据第一存储单元的元数据，检索负载不超过设定阈值的存储服务器，将检索到的存储服务器确定为备份客户端写入响应数据写请求的存储服务器的数据的存储服务器；第一更新单元，用于在第一检索确定单元确定备份存储服务器时，更新第一存储单元中元数据的数据标识信息、负载信息和剩余存储空间信息，元数据为第一检索确定单元确定的备份存储服务器的元数据；第一发送单元，还用于在第一检索确定单元确定备份存储服务器时，向响应数据写请求的存储服务器发送将客户端写入的数据发送至备份存储服务器的备份指令。

优选地，第一存储单元，还用于生成元数据同步信息；第一发送单元，还用于将第一存储单元生成的元数据同步信息发送至从属元数据服务器；向从属元数据服务器发送周期性心跳信息。

优选地，元数据服务器还包括：第一检测单元，用于检测云存储环境中存储服务器的数量；第一检索确定单元，还用于在第一检测单元检测到云存储环境新加入存储服务器时，根据第一存储单元的元数据，对客户端通过数据读请求读取同一数据的频率进行排序；在第一检测单元检测到云存储环境存储服务器数量减少时，根据第一存储单元的元数据检索没有备份的数据，将没有备份数据的存储服务器中满足数据的存储空间需求且负载不超过设定阈值的存储服务器，确定为备份数据的存储服务器；

第一发送单元，还用于根据第一检索确定单元的排序结果，向读取频率最高的预设数量的数据所在的存储服务器，发送将数据发送至新加入的存储服务器的备份指令；向第一检索确定单元确定的备份存储服务器发送将没有备份的数据发送至备份存储服务器的备份指令；第一更新单元，还用于在第一发送单元向新加入存储服务器发送备份指令时，更新第一存储单元的元数据的数据标识信息和剩余存储空间信息，元数据为新加入的存储服务器的元数据；在第一发送单元向备份存储服务器发送备份指令时，更新第一存储单元的元数据的数据标识信息和剩余存储空间信息，元数据为备份存储服务器的元数据。

优选地，存储服务器包括：第二接收单元和第二发送单元；

其中，第二接收单元，用于接收元数据服务器发送的将客户端写入的数据发送至备份存储服务器的备份指令；第二发送单元，用于根据第二接收单元接收的备份指令，向备份指令指定的备份存储服务器发送客户端写入的数据；

存储服务器的元数据包括存储服务器存储的数据的标识信息、存储服务器的负载信息和剩余存储空间信息；存储服务器的负载包括存储服务器响应的数据读请求或数据写请求以及响应时间；

第二接收单元，还用于接收元数据服务器发送的将客户端通过数据读请求读取频率超过预设最大值的数据发送至备份存储服务器的备份指令；接收元数据服务器发送的删除客户端通过数据读请求读取频率小于预设最小值的数据的备份删除指令。

优选地，第二接收单元，还用于接收元数据服务器发送的将客户端通过数据读请求读取频率最高的预设数量的数据发送至备份存储服务器的备份指令；接收元数据服务器发送的将没有备份的数据发送至备份存储服务器的备份指令。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。