AK
Abdullah Kadri
Author with expertise in Low-Cost Air Quality Monitoring Systems
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
6
(17% Open Access)
Cited by:
1,410
h-index:
25
/
i10-index:
38
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Urban Air Pollution Monitoring System With Forecasting Models

Khaled Shaban et al.Jan 4, 2016
A system for monitoring and forecasting urban air pollution is presented in this paper. The system uses low-cost air-quality monitoring motes that are equipped with an array of gaseous and meteorological sensors. These motes wirelessly communicate to an intelligent sensing platform that consists of several modules. The modules are responsible for receiving and storing the data, preprocessing and converting the data into useful information, forecasting the pollutants based on historical information, and finally presenting the acquired information through different channels, such as mobile application, Web portal, and short message service. The focus of this paper is on the monitoring system and its forecasting module. Three machine learning (ML) algorithms are investigated to build accurate forecasting models for one-step and multi-step ahead of concentrations of ground-level ozone (O 3 ), nitrogen dioxide (NO 2 ), and sulfur dioxide (SO 2 ). These ML algorithms are support vector machines, M5P model trees, and artificial neural networks (ANN). Two types of modeling are pursued: 1) univariate and 2) multivariate. The performance evaluation measures used are prediction trend accuracy and root mean square error (RMSE). The results show that using different features in multivariate modeling with M5P algorithm yields the best forecasting performances. For example, using M5P, RMSE is at its lowest, reaching 31.4, when hydrogen sulfide (H 2 S) is used to predict SO 2 . Contrarily, the worst performance, i.e., RMSE of 62.4, for SO 2 is when using ANN in univariate modeling. The outcome of this paper can be significantly useful for alarming applications in areas with high air pollution levels.
0

IoT-based occupancy monitoring techniques for energy-efficient smart buildings

Kemal Akkaya et al.Mar 1, 2015
With the proliferation of Internet of Things (IoT) devices such as smartphones, sensors, cameras, and RFIDs, it is possible to collect massive amount of data for localization and tracking of people within commercial buildings. Enabled by such occupancy monitoring capabilities, there are extensive opportunities for improving the energy consumption of buildings via smart HVAC control. In this respect, the major challenges we envision are 1) to achieve occupancy monitoring in a minimally intrusive way, e.g., using the existing infrastructure in the buildings and not requiring installation of any apps in the users' smart devices, and 2) to develop effective data fusion techniques for improving occupancy monitoring accuracy using a multitude of sources. This paper surveys the existing works on occupancy monitoring and multi-modal data fusion techniques for smart commercial buildings. The goal is to lay down a framework for future research to exploit the spatio-temporal data obtained from one or more of various IoT devices such as temperature sensors, surveillance cameras, and RFID tags that may be already in use in the buildings. A comparative analysis of existing approaches and future predictions for research challenges are also provided.
0

A Modular IoT Platform for Real-Time Indoor Air Quality Monitoring

Mohieddine Benammar et al.Feb 14, 2018
The impact of air quality on health and on life comfort is well established. In many societies, vulnerable elderly and young populations spend most of their time indoors. Therefore, indoor air quality monitoring (IAQM) is of great importance to human health. Engineers and researchers are increasingly focusing their efforts on the design of real-time IAQM systems using wireless sensor networks. This paper presents an end-to-end IAQM system enabling measurement of CO2, CO, SO2, NO2, O3, Cl2, ambient temperature, and relative humidity. In IAQM systems, remote users usually use a local gateway to connect wireless sensor nodes in a given monitoring site to the external world for ubiquitous access of data. In this work, the role of the gateway in processing collected air quality data and its reliable dissemination to end-users through a web-server is emphasized. A mechanism for the backup and the restoration of the collected data in the case of Internet outage is presented. The system is adapted to an open-source Internet-of-Things (IoT) web-server platform, called Emoncms, for live monitoring and long-term storage of the collected IAQM data. A modular IAQM architecture is adopted, which results in a smart scalable system that allows seamless integration of various sensing technologies, wireless sensor networks (WSNs) and smart mobile standards. The paper gives full hardware and software details of the proposed solution. Sample IAQM results collected in various locations are also presented to demonstrate the abilities of the system.