本发明属于空气质量检测技术领域，特别是一种空气质量可视化显示方法及空气质量可视化显示系统。
背景技术：
传统的空气质量可视化显示系统通常是以点位的方式来展示空气质量，显示效果不够美观，并且几千个点位在终端设备上展示，会造成系统的卡顿，且每次切换都需要重新加载上千个点位，特别浪费终端设备资源。而且密集的点位图直观性差，用户很难看出空气质量的变化趋势，可视性差。
公开号为cn107038236a的专利文件，公开了一种空气质量数据可视化显示系统，并具体公开了包括数据采集模块，根据站点和城市实时获取其对应的空气质量污染程度的颗粒物（pm2.5）、可吸入颗粒物（pm10）、so2、no2、o3和co；数据处理模块，根据城市主键计算其对应的空气质量指数（aqi）；数据存储模块，将数据采集模块和数据处理模块获取的数据进行存储备用，其中数据存储模块设有城市信息数据表、站点信息数据表、城市空气质量数据表和站点空气质量数据表；城市的空气质量数据地图展示模块，通过aqi着色和pul两种着色标准进行可视化图形的着色，通过内置的gis地图数据，在地图上通过不同着色显示对应的城市的空气质量数据信息；pul着色标准中浅灰代表co，浅绿代表o3，深蓝代表no2，棕色代表so2，黑色代表pm10，深灰代表pm2.5；城市的空气质量数据地图展示模块，利用百度地图接口来实现的，调用后端api接口获得站点和城市空气质量数据，在程序中通过回调方法进行取得每个监测点的经纬度，将每个具体点在网页上显示。
上述专利文件的缺陷在于：1）上述专利公开的方案中，空气质量可视化显示系统无法通过手机等移动终端进行空气质量的查询和显示；2）空气质量数据地图展示模块中，gis地图上显示的是当前的静态的空气质量的渲染图，无法通过播放的方式，使用户快速直观的看出一段时间内的空气质量的变化趋势，因而需要对其进行改进。
技术实现要素：
本发明的第一个目的在于针对背景技术中所述的现有的空气质量可视化显示系统空气质量可视化显示系统无法通过手机等移动终端进行空气质量的查询和显示，空气质量数据地图展示模块中，gis地图上显示的是当前的静态的空气质量的渲染图，无法通过播放的方式，使用户快速直观的看出一段时间内的空气质量的变化趋势的问题，提供一种能够解决前述问题的空气质量可视化显示方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：空气质量可视化显示方法，其特点是：其包括以下步骤：
s1服务器每隔一定时间采集一次空气质量数据，采集到的数据存储至服务器，服务器将采集到的数据绘制成空气质量的空间分布图；
s2移动终端通过网络请求的方式向服务器请求获取空间分布图的最新数据时间，移动终端根据最新数据时间向服务器请求一定时间段之内的图片地址，移动终端后台线程下载这个时间段内所有的空间分布图，然后在移动终端本地按照空间分布图中数据的采集时间对空间分布图进行命名和排序；
s3移动终端与服务器通过网络通信，移动终端内置有可视化软件系统，该可视化软件系统具有gis地图模块，通过坐标确定空间分布图在gis地图上应该覆盖的位置，将空间分布图在移动终端上的本地路径导入gis地图模块覆盖图的承载器中，空间分布图就能在地图上显示；
s4在移动终端的可视化软件系统上设有时间轴，拖动时间轴能控制空间分布图的切换，或是以一定的速度滚动时间轴，使空间分布图自动播放。
上述方案的s1中，绘图模块绘图时，首先生成背景图，然后获取空气质量数据对应的检测站点的经纬度与浓度，构造像素二维数组把数据放进去，再利用idw空间插值绘制像素rgb值，绘制出空气质量的空间分布图。
进一步的方案是，所述的步骤s2中，通过移动终端将选定的时间段和图片的相关参数发送至服务器，服务器收到参数后把这个时间段内的图片地址通过json字符串发送至移动终端。在具体应用中，时间段可以设定为若干个小时或者是若干天，图片的相关参数包括查询的区域、模式模型、时间类型等参数。通过时间参数和查询的区域、模式模型、时间类型等参数能够确定所需查询的空间分布图的属性，然后将这些空间分布图在服务器的存储地址通过json字符串发送至移动终端，以便于在移动终端进行显示。除了采用上述的方法，也可以直接将图片通过byte64编码的方式推送至手机。
进一步的方案是，所述的步骤s2中，移动终端用okgo网络下载控件结合线程池创建线程下载空间分布图。网络下载控件还可以选用现有的其他下载控件，例如androiddownloadmanager控件，只要能在后台快速下载空间分布图即可。
进一步的方案是，所述的步骤s2中，在移动终端下载空间分布图时，弹出等待框，等待图片下载完毕之后，按照图片的名称进行排序。在下载空间分布图时，显示等待框，避免误操作在下载过程中关闭程序，导致下载中断。
进一步的方案是，所述的步骤s3中，gis地图模块为高德地图的地图模块，空间分布图的坐标位置与地图模块的坐标对应后，通过高德地图的api接口设定好空间分布图应该在地图上覆盖的位置，将高德地图中的覆盖物的承载器groundoverlay添加到地图上，再将高德地图中的groundoverlaysetimage设置为空间分布图在移动终端的本地路径，空间分布图就能显示在高德地图上。gis地图模块的选择可以是高德地图，也可以是其他现有的gis地图。除了高德地图，还可以用leaflet、mapbox等地图模块实现上述的方案。
进一步的方案是，所述的步骤s4中的时间轴，能根据步骤2选定的时间段将开始时间和结束时间传入时间轴，时间轴以一定的时间间隔生成时间刻度，通过索引能将每个刻度与对应的空间分布图链接，拖动时间轴或播放时间轴时，在每个刻度显示对应的空间分布图。在实际应用中，服务器的采集模块每隔一小时采集一次空气质量数据，所以时间轴的刻度的间隔时间与采集模块采集数据的时间间隔一致，也设置为一小时，这样可以使每个刻度都有对应的空间分布图。
本发明的另一个发明目的在于提供一种空气质量可视化显示系统，其包括服务器和移动终端，服务器每隔一定时间采集一次空气质量数据，将采集到的数据存储至服务器，并将采集的数据绘制成空间分布图，移动终端与服务器通过网络通信，移动终端内置有可视化软件系统，该可视化软件系统具有gis地图模块，服务器绘制的空间分布图的坐标与gis地图模块的坐标相对应，移动终端通过网络请求的方式获取服务器图片的最新数据时间，移动终端根据最新数据时间向服务器请求一定时间段之内的图片地址，移动终端后台线程下载这个时间段内所有的空间分布图，然后在移动终端本地按照空间分布图中数据的采集时间对空间分布图进行命名和排序；通过坐标确定空间分布图在gis地图上应该覆盖的位置，将空间分布图在移动终端上的本地路径导入gis地图模块中的覆盖物的承载器中，空间分布图就能在gis地图上显示；在移动终端的可视化软件系统上设有时间轴，拖动时间轴能控制空间分布图的切换，或是以一定的速度滚动时间轴，使空间分布图自动播放。
进一步的方案是，所述的gis地图模块为高德地图的地图模块，空间分布图的坐标位置与高德地图的地图模块的坐标对应后，通过高德地图的api接口设定好空间分布图应该在地图上覆盖的位置，将高德地图中的覆盖物的承载器groundoverlay添加到地图上，再将高德地图中的groundoverlaysetimage设置为空间分布图在移动终端的本地路径，空间分布图就能显示在高德地图上。gis地图模块的选择可以是高德地图，也可以是其他现有的gis地图。
进一步的方案是，所述的移动终端为智能手机、pad或移动笔记本中的一种。本发明的可视化显示系统，可以选择在多种移动终端上显示空气质量，以便于随时随地查询空气质量的状态和变化趋势。
本发明的有益效果为：1）本发明的空气质量可视化显示方法及空气质量可视化显示系统，服务器能够以一定的时间间隔采集空气质量数据，并将每次采集的数据都绘制成相应的空间分布图，通过移动终端查询时，能显示一定时间段内所有的空间分布图，且这些空间分布图为间隔固定时间的空间分布图，用户能够通过拖动时间轴切换或播放这些空间分布图，使用户能够直观的看出空气质量的状况和变化趋势；2）本发明的空气质量可视化显示方法及空气质量可视化显示系统，用户能通过移动终端随时随地查看空气质量的空间分布图，使用更方便；3）本发明的空气质量可视化显示方法及空气质量可视化显示系统，能克服点位式的可视化显示系统的缺陷，显示结果直观，加载速度快，占用硬件资源少，通过一个时间段的空间分布图的播放，能够看出空气质量的变化趋势，因而实用性更强。
附图说明
图1为本发明的空气质量可视化显示系统的结构示意图。
图2为本发明的空气质量可视化显示方法的流程图。
图中的附图标记如下：服务器1，移动终端2，gis地图模块21，时间轴22。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，本发明的空气质量可视化显示系统，其包括服务器1和移动终端2。
服务器每隔一定时间采集一次空气质量数据，间隔时间通常为1小时，采集到的数据存储至服务器1，并能将采集到的数据绘制成空气质量的空间分布图，这样每隔1小时能绘制出一幅空气质量的空间分布图。服务器绘图时，首先生成背景图，然后获取空气质量数据对应的检测站点的经纬度与浓度，构造像素二维数组把数据放进去，再利用idw空间插值绘制像素rgb值，绘制出空气质量的空间分布图。
移动终端2与服务器1通过网络通信。移动终端2为智能手机、pad或移动笔记本中的一种。移动终端2内置有可视化软件系统，该可视化软件系统具有gis地图模块21，gis地图模块21为高德地图的地图模块或者是其他gis地图模块，例如leaflet、mapbox等地图模块都能够实现这种功能，服务器绘制的空间分布图的坐标位置与高德地图的地图模块的坐标对应后，通过高德地图的latlngbounds这个api接口设定好空间分布图应该在地图上覆盖的位置。服务器绘制的空间分布图的坐标与gis地图模块的坐标相对应，对应方式为服务器绘制的空间分布图的左上角和右下角的坐标位置与gis地图模块的坐标位置对应，这样空间分布图就能与gis地图完全契合。
移动终端2能通过网络请求的方式获取服务器图片的最新数据时间，移动终端根据最新数据时间向服务器请求一定时间段之内的图片地址，该时间段可以是几个小时或几天，例如将该时间段定为3天。移动终端后台线程下载这个时间段内所有的空间分布图，然后在移动终端本地按照空间分布图中数据的采集时间对空间分布图进行命名和排序；通过坐标确定空间分布图在gis地图上应该覆盖的位置，将高德地图中的覆盖物的承载器groundoverlay添加到地图上，再将高德地图中的groundoverlaysetimage设置为空间分布图在移动终端的本地路径，空间分布图就能显示在高德地图上。在移动终端2的可视化软件系统上设有时间轴22，拖动时间轴22能控制空间分布图的切换，或是以一定的速度滚动时间轴，使空间分布图自动播放。
本发明的空气质量可视化显示方法，其特点是：其包括以下步骤：
s1服务器每隔一定时间采集一次空气质量数据，采集到的数据存储至服务器，并将采集到的数据绘制成空气质量的空间分布图。
s2移动终端通过网络请求的方式向服务器请求获取空间分布图的最新数据时间，移动终端根据最新数据时间向服务器请求一定时间段之内的图片地址，服务器收到参数后把这个时间段内的图片地址通过json字符串发送至移动终端，也可以直接将图片通过byte64编码的方式推送至手机；移动终端用okgo网络下载控件结合线程池创建线程下载这个时间段内的所有空间分布图，或者采用其他的网络下载控件，例如androiddownloadmanager控件，下载时按照空间分布图对应的时间对图片进行命名；在移动终端下载空间分布图时，弹出等待框，等待图片下载完毕之后，按照图片的名称进行排序，在下载空间分布图时，显示等待框，避免误操作在下载过程中关闭程序，导致下载中断；然后在移动终端本地按照空间分布图中数据的采集时间对空间分布图进行命名和排序。
s3移动终端与服务器通过网络通信，移动终端内置有可视化软件系统，该可视化软件系统具有gis地图模块，gis地图模块为高德地图的地图模块或是其他现有的gis地图模块；空间分布图的坐标位置与地图模块的坐标对应后，通过高德地图的api接口设定好空间分布图应该在地图上覆盖的位置，将高德地图中的覆盖物的承载器groundoverlay添加到地图上，再将高德地图中的groundoverlaysetimage设置为空间分布图在移动终端的本地路径，空间分布图就能显示在高德地图上。
s4在移动终端的可视化软件系统上设有时间轴，能根据步骤s2选定的时间段将开始时间和结束时间传入时间轴，时间轴以一定的时间间隔生成时间刻度，通过索引能将每个刻度与对应的空间分布图链接，拖动时间轴或播放时间轴时，在每个刻度显示对应的空间分布图。在实际应用中，服务器的采集模块每隔一小时采集一次空气质量数据，所以时间轴的刻度的间隔时间与采集模块采集数据的时间间隔一致，也设置为一小时，这样可以使每个刻度都有对应的空间分布图。
本发明的空气质量可视化显示方法及空气质量可视化显示系统，能克服点位式的可视化显示系统的缺陷，显示结果直观，加载速度快，占用硬件资源少，通过一个时间段的空间分布图的播放，能够看出空气质量的变化趋势。本发明的空气质量可视化显示方法及空气质量可视化显示系统，服务器能够以一定的时间间隔采集空气质量数据，并将每次采集的数据都绘制成相应的空间分布图，通过移动终端查询时，能显示一定时间段内所有的空间分布图，且这些空间分布图为间隔固定时间的空间分布图，用户能够通过拖动时间轴切换或播放这些空间分布图，使用户能够直观的看出空气质量的状况和变化趋势。本发明的空气质量可视化显示方法及空气质量可视化显示系统，用户能通过移动终端随时随地查看空气质量的空间分布图，使用更方便。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种空气质量可视化显示方法，其特征在于，其包括以下步骤：
s1服务器每隔一定时间采集一次空气质量数据，采集到的数据存储至服务器，服务器将采集到的数据绘制成空气质量的空间分布图；
s2移动终端通过网络请求的方式向服务器请求获取空间分布图的最新数据时间，移动终端根据最新数据时间向服务器请求一定时间段之内的图片地址，移动终端后台线程下载这个时间段内所有的空间分布图，然后在移动终端本地按照空间分布图中数据的采集时间对空间分布图进行命名和排序；
s3移动终端与服务器通过网络通信，移动终端内置有可视化软件系统，该可视化软件系统具有gis地图模块，通过坐标确定空间分布图在gis地图上应该覆盖的位置，将空间分布图在移动终端上的本地路径导入gis地图模块覆盖图的承载器中，空间分布图就能在地图上显示；
s4在移动终端的可视化软件系统上设有时间轴，拖动时间轴能控制空间分布图的切换，或是以一定的速度滚动时间轴，使空间分布图自动播放。
2.根据权利要求1所述的空气质量可视化显示方法，其特征在于：所述的步骤s2中，通过移动终端将选定的时间段和图片的相关参数发送至服务器，服务器收到参数后把这个时间段内的图片地址通过json字符串发送至移动终端。
3.根据权利要求1所述的空气质量可视化显示方法，其特征在于：所述的步骤s2中，移动终端用okgo网络下载控件结合线程池创建线程下载空间分布图。
4.根据权利要求1所述的空气质量可视化显示方法，其特征在于：所述的步骤s2中，在移动终端下载空间分布图时，弹出等待框，等待图片下载完毕之后，按照图片的名称进行排序。
5.根据权利要求1所述的空气质量可视化显示方法，其特征在于：所述的步骤s3中，gis地图模块为高德地图的地图模块，空间分布图的坐标位置与地图模块的坐标对应后，通过高德地图的api接口设定好空间分布图应该在地图上覆盖的位置，将高德地图中的覆盖物的承载器groundoverlay添加到地图上，再将高德地图中的groundoverlaysetimage设置为空间分布图在移动终端的本地路径，空间分布图就能显示在高德地图上。
6.根据权利要求1所述的空气质量可视化显示方法，其特征在于：所述的步骤s4中的时间轴，能根据步骤s2选定的时间段将开始时间和结束时间传入时间轴，时间轴以一定的时间间隔生成时间刻度，通过索引能将每个刻度与对应的空间分布图链接，拖动时间轴或播放时间轴时，在每个刻度显示对应的空间分布图。
7.一种空气质量可视化显示系统，其特征在于：其包括服务器和移动终端，服务器每隔一定时间采集一次空气质量数据，将采集到的数据存储至服务器，并将采集的数据绘制成空间分布图，移动终端与服务器通过网络通信，移动终端内置有可视化软件系统，该可视化软件系统具有gis地图模块，服务器绘制的空间分布图的坐标与gis地图模块的坐标相对应，移动终端通过网络请求的方式获取服务器图片的最新数据时间，移动终端根据最新数据时间向服务器请求一定时间段之内的图片地址，移动终端后台线程下载这个时间段内所有的空间分布图，然后在移动终端本地按照空间分布图中数据的采集时间对空间分布图进行命名和排序；通过坐标确定空间分布图在gis地图上应该覆盖的位置，将空间分布图在移动终端上的本地路径导入gis地图模块中的覆盖物的承载器中，空间分布图就能在gis地图上显示；在移动终端的可视化软件系统上设有时间轴，拖动时间轴能控制空间分布图的切换，或是以一定的速度滚动时间轴，使空间分布图自动播放。
8.根据权利要求7所述的空气质量可视化显示系统，其特征在于：所述的gis地图模块为高德地图的地图模块，空间分布图的坐标位置与高德地图的地图模块的坐标对应后，通过高德地图的api接口设定好空间分布图应该在地图上覆盖的位置，将高德地图中的覆盖物的承载器groundoverlay添加到地图上，再将高德地图中的groundoverlaysetimage设置为空间分布图在移动终端的本地路径，空间分布图就能显示在高德地图上。
9.根据权利要求7所述的空气质量可视化显示系统，其特征在于：所述的移动终端为智能手机、pad或移动笔记本中的一种。
技术总结