Design of IoT-based Air Quality Meter Module and Air Quality Analysis with Machine Learning

Bu çalışma, Nesnelerin İnterneti kullanılarak şehirlerdeki PM2.5 ve PM10 parçacıklarının etkisini gerçek zamanlı olarak analiz etmek için toplu taşıma araçlarına yerleştirilen ARM tabanlı bir hava kalitesi modülünü önermektedir. STM32 mikrodenetleyicisi, PM'den ve nem, sıcaklık sensörlerinden veri elde etmek için kullanılır. Sensörlerden toplanan veriler, ethernet modülü ile internet portalına bağlanan i.MX6UL’ya, RS-485 kullanılarak iletilir. i.MX6UL, verileri çevrimiçi olarak Microsoft Azure Hub'a gönderir ve bilgisayar aracılığıyla da kaydedilir. Elde edilen veriler hava kalitesi-meteorolojik değişkenler için analiz edilmiş ve regresyon modelleri makine öğrenme algoritmaları ile uygulanmıştır. PM2.5, PM10, nem ve sıcaklık verileri R2 testi ve regresyon modelleri için ortalama karekök hatası ile değerlendirilmiştir. Rastgele orman algoritması, kullanılan diğer regresyon modelleri arasında en iyi sonucu göstermiştir.