In te r n ation a l Jou rn al  o f Po we r  Elec tron ic s an d   D r ive S y stem  (IJ PED S )  V o l.  11, N o.  1, Mar ch 20 20,  p p.  390~ 3 9 7   IS S N : 2088- 86 94,  D O I :   10.11 59 1 /ij ped s . v11 . i 1.pp 3 90- 39 7           390     Jou rn a l  h o me pa ge :  ht tp: //  i j ped s . i ae sc ore. c o m   Enhancement of real-time  IoT-based air qualit y   monitori ng syste m       Wei J i an   N g, Z u r ain i   D ah ari   S c h o o l  of El ectrical & Elect roni c  Engi neering ,  Univer s i ti S a i n s  M a l ay si a En g i neerin g Cam p u s ,   M a lay s ia      Art i cl e In fo     ABSTRACT A r tic le hist o r y :   R e c e i v e d  Au g   1 9 ,  2 019  Re vise d O c t   2 8 ,  20 1 9   A c c e pte d   D ec 1,  201 9      Ai r po ll u t io n  i s   o ne o f   t h e b i gg est   th reat  f o r  th e  env iro n m e n t   an d t h e h u m a n’s   heal th .   The  mo nit o ri ng   o f  air  po ll ution   based  on   s everal   a t m os p heri c   po ll u t ants   i s   b ecom i ng  criti ca l   in   m ost   countries  i n c lu d i ng   M al aysi a.  T his  pap e r  p r esent s   a   d evelo p m e n t   a nd  enh a ncem ent   feat ures  o f  real-t im e  Internet   of   T h i ngs   (Io T ) -based   e nv iron ment a l   m onit o rin g   s ystem   f o r  a i r  q ual i ty.  The  proposed syste m will be  b eneficia l to  m onitor  the  real-t i m e  dat a fo r a s p ecif i c   set   of   a ir  q u a lity   p aram eters   s u ch   a s  tem p erat ure,  h u m id ity   a n d   c o n cen trati o n   of   carbo n  m o n o xi de,   l i quifi ed  p et rol e um   g as  ( LPG )   a n d   s m o ke.  An   a larm  sy st e m   w ill   b e  trig gered   i f   t he  c oncen trat ion   of   carb o n   m o nox id e  ex ce eds  50   p p m .  U s e r s  c a n  u s e   t h e i r  s m a r t p h o n e   t o  v i e w   t h e s e   d a t a  v i a   W i - F i  by  in s t all i ng   a n  appl icatio n  cal led  “ A irP r o p ”.  B as ed  o n  t h e  c o ll ec ted   dat a ,   t h is  pap e r  als o   a n a ly ses  oth e r  con t ri bu ti ng  f a c t ors  su ch  a s   tim e  an d   t ra ff i c   con d i t i on  o n   t he  t em p e rature,   hu m i d ity   a nd  co ncen trati o n   o f   p o l lut a nt   g ases  at  d iff e ren t   l ocat io n s .   Th e  ad va nt age  o f   t h e   r ea l-tim e   s ys te m   i s   it   s erv e s  as  th e  dat a   b ase  p l at fo rm   t o   s t o r e  dat a   up  t o   cert a in  d urat io n  o f   ti me.  T h e  da t a   can  b e  f u rther  an alys ed  a n d   l ev eraged  b y   go ver n men t s   an d  res e ar ch ers  to   m i tig ate  ai r  po lluti on. K eyw ord s :   A i r pol l u ti on   A i r qua li ty m o n i t or ing   R e a l  tim e m o n itor i n g   Th is  is a n  o p en acces s a r ti cle u n d e r t h e  CC  BY-S A  li cens e .    Corres pon d i n g  Au th or:   Zuraini Dahari,     Sc hoo l   o f  Ele c t rica l  &  Electr o n i c  En g i ne er i ng,    Un iv e r sit i  Sai ns M al ay si a Eng i n e erin g   C a mp u s ,   14 3 00 N i bo n g  Teba l ,   P u lau P i nan g ,  M a la ys i a .  Em ail:  eez urai ni @ u sm. m y       1.   I N TR OD U C TI O N    N o w a days,  cr isis  r ela t e d   t o  air  p o ll ut ion   i s   g e t t i ng  seri o u s  w h ic h  lea d   t o   alar mi ng  pr oble m s  to   huma n   h ea lt h  and   e n v i r o nme n t.   S om e  o f   t h e   c om mon  a i r  po l l u t a n t s   a r e   c a r bo n  m o no xi de ,  n itr oge n  d i ox ide ,   o z on e  a n d   sul f u r   d i o xid e .  In   t e r ms  o f   hu man  h ealt h ,  t h ese   po llu ta n t s  c a use   h i ghe r  ri sk   f or   a sthm a,   r espir a tor y   di se ases,   circu l ator y  s y s t e m   d isea ses,  h i g h  i n ci de n t s  of  h ea rt  pro b l e m ,   dam a ge  o f  im mune   s ys tem   an d  ot hers   [1-4] .   T he  s i g n i fica nt  i ncre me nt   i n  n u m b er  o f  ve h i c l e s   s u c h   as  ca rs  a nd  m o tor c yc les  o n   m ajor  r oa ds  i n   m o st  deve l o p i ng   a n d   d e v e l ope d  c itie s  ha s  w o rsened   t he  a ir  p oll u t i on  pr o b le m  [5-7].  P roa c tive   ac tio ns  m us t  b e   take n  to  r e d uc e  a nd  preve n t   t h e  air  p o llu t i o n   f rom   ge t tin g   m o re   s erious.  The   a i r  qua l i t y   i s  de t e rm i n e d   b ase d   on   t he   e st ima tio n  o f   s om e  e ssen t i a l  an d  i n d i c a t i v e   para me ters  s uch   a s   a ir  t em per a tur e ,   ra d i a t i on,  a cti v i t y   leve l,  a ir  f l o w ,   h um idi t y   an d  pre s e n ce   o f  a t mosp her i c   part icle s   a n d   i n c l u d i ng   f o r   e x a mp l e :   c a rb on   m on oxi de  (CO ) ,   ni troge n   di ox i d e  (NO 2 ) ,  o z o n e  ( O 3 ),  vola til e  orga nic   com p o u nd  (V O C ),   a nd  b l ac k  car bo n  [8-1 2 ] .   Th e  air  qua lit y  mon i t o ri ng  proce ss  is  c r i tica l   t o  curb  t he e scala t i ng a i r   p o l l ut i o n iss u es.  A   surve y   o n  v a r i o u s  a i r  po l l u ti on   m o n i t or ing   s y st em s  ha s  bee n   c arri ed   r ec e n tl y  [13 ] .  So me   o f  th e  moni t o ri ng   s y s t e ms  a re  I oT   ( I n t e rne t   o f  Th ings) ,   K e r nel  Mo de ls  Te chn i que   [ 1 4 ]   w h ic h  desc ri b e d  th e   a r ch it ec tu re   o f  a  p r od u c t   un it   n et wo rk   a nd  e v olut i o n a ry   l ea rn in g  a l gor ithm   an d  m obi l e   s ys tem   w h ic h  i s   a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       En hanc em e n t  of  re al-t im e IoT - base d   a i r  q u a l ity m o n itor i n g   system  (We i  Jia n   N g )  39 1 relia ble  m easu r e m ent  sys t em .  B e side s,   t he re   a re   a lso  an  a ir  p o l lu ti o n   m on itori n g   s ystem   usin g  LabV IE W  t h a t   di sp la y  rea l   t i m e  da ta  a cqu i si ti o n   a n d   m oni tor i ng  s y s t e m   on  La b V I EW  i nter fac e   [ 15].  T h e s e  m o ni tor i ng   syste m s  ha v e   t heir  o w n   a d v a n ta ges  a n d  i s s u es.   IoT  tec h nol o gy  ha s  e m e r ged  a s   a   k e y   r ole  i n   I n dus try   4.0  i n   ma ny  a p p l i c at i ons  t o  impr ove   huma n ’s  life   [16,  1 7] .  Wit h   t he   a d va nc e d   p rogress  o f   I oT   ( Interne t   o f  T h in gs)  app l ica t i o n,  a l l   t he  n e t w o r k   o f  t h e  de v i c e s   ca n   be  c o nne c t ed  t o   t h e   s a m e  c l ou d  se rv er  f or  c o llec t i ng  a n d   shari ng  the   da t a   [ 1 8 ].   I n  201 6,  a   r e s e a rc h  on  mul t i-sens or  s y s t em   f or  e n v ir onm en t  re g a rdi ng  a i r  a nd  w a t e r  qua l ity   m on ito rin g   i s  car rie d   o u t   b y  M.  S imić  et  a l .   [ 19].  A   low - c o st,   l o w - pow er  a nd   p or t a bl e   se nsor  s yste m   whic h  powere d   b y   bat t ery   wit h   s o l ar  p ane l - b ased  c ha rger   u ni t  is   d ev elop e d   t o  mo ni t o r  th e   ai r  q u a li t y   a n d   w a ter   qua l i t y   o f  the  e n viro n m ent.   U sers  c an  v iew  the  real-ti m e  gra p h   of  p ar am eter   a nd  se ns or  r ea din g   thr o u g h   t he   w ebpa g e   o f  I B M  Wa t s o n   I oT  p la tform.   A runa va  M u k h o p a d h y a y  a n d  h i s  r e s e a r c h  g r o u p  h a s   c o ndu c t ed   a   p ro j e ct   o n   ai r  qu al it y  me t e r  an d   ai r  pol l u ti on   d et e c t or  i n  20 1 7   [ 2 0 ].   T hey  de ve lope d  an  I o T   t e c hno log y   v i a   B lu et oo th  t o   mo n ito r  th e  e n v i ro n m e n t .   T he   d at a   f rom   t h e   sens ors is  t he n   se n t   t o  a   c o m p uter or   sma r tph one  f o r   r ea l - t i m e   m oni tor i ng.   H ow eve r ,  t h i s   w ork  ha s  s o m e   l i m i ta t i o n s  s u ch  a s  onl y  o n e   de v i c e   can   be  c o nne c t e d   t o  t h e  sys t em   t o  v i ew   t he  d at a   thro u gh  t h e  di sp la y   d e v ic e   bec a use  Bl ue t o o t h  i s   u sed  a s   t he   com m unic a t io n  chan ne l .    A n o t her   re se a r c h   o n  a i r   m o n i tor i n g   s yst e m  ba sed   on   s pac e - bor ne   ter a hertz   ra di om eter   w as  con d u cte d   by  R.   Y ou,  Z .  Lu,  Q .   H ou  an d  T.  J ian g   [ 2 1 ].  B y   obse r v i n g  t h e  abs o rpt i on  p e a k ,   the  ide n ti ty  o f  th e   p o l l u t i o n   g a s e s  s u c h   a s  c a r b o n  m o n o x i d e ,  p a r t i c u l a t e  m a t t e r ,  s u l f ur  d i o xide ,  a m m onia   a n d   h y d ro gen   s u l f ide   ca n  be  d ef ine d   b e c a u se  d iffe rent   p o l l u t i o n   g ases  h a v e  d i ffer e nt   a bs orp t i o n  peak.   H o w e ver,   t h i s  m o n i tor i ng   syste m   d oes  n o t   ha ve   a   s ys t e ma ti c   ne t w o r k i ng   m oni tor i n g   w hic h   c a n   v ie w   the   re al-t ime   da ta   b y  usin g  mobi le   app l ica t i o n  v i a   Wi-F i .   S a h a  a nd  his  gro up  p r op osed  a   r ese a rc h  o n  a  Ras p berr y  P i   c o n t ro lle d  c l ou d-ba se d  a i r  and  s o u n d   p ol l u ti on  m oni t o ri ng  sys t em   w it h   tem p er ature  a n d   hum i dit y   s e n s i n g   [ 22] .  Thi s   w or k  use d   a n   IoT- base d m e th od t o   m on itor the A Q I  and  N o i s e   D e nsi t y  o f  an are a .   I t   als o   u s e d A n om aly  N o t i f ica t io n M o du le  t o   aler t s  the  user   by  se n d i ng  an   em ail  a n d S M S   w h e n  t he c o n d iti o n   of e nv i r onm en t is u nh e a lt hy.   H o w ev er,   the r e   ma y  be  s om e  pe o p l e   fa ile d  to  c heck   t he   S MS   a n d   e ma il  due   t o  the   r ea s ons  t ha t   the y   d o   not  h a v e  e l e c tro n ic  dev i ce s  or   t he   d e v i c e   is   n o t   a va ila b l e .   I n  s hor t,  t h i s  sys t e m   d oe s  n o t  ha ve   a n  a l arm   such   a s  buzz e r  to   b e   ac t i va te d  to g i v e w a rnin g t o  t he  p eo p l e  arou nd  the   ar ea.    The   a d vance s   i n   se nsors,  I o T   p l a tform s   a n d   m o b i le   c om m unica t i o n s  t e c hno lo g i es  h a v e  le d  t o   t he   deve l opm en t  o f   s m a l l er,   por t a bl e ,   l ow   c ost,   m obi l e -ena b l e d   s e n s or s  t h at  c an  m e a sure   a nd  r e por t  a i r  q u a l i t y   i n   n e ar  r e a l   ti me.  “B i g   D a t a”   cap a b il iti e s   can  b e   ap pli e d   t o   t hi s  da ta  t o g e t her  w i t h   o t h e r   c on t r ibu t in g  fact ors  suc h  a s w e ather  and tra ffic   ca n be  furt h e r  a n a ly se d for   air   qua l i t y  m o n i t o ri ng p u rp oses  [ 2 3 -2 5].  T h i s  p a p e r  p r e s e n t s   a n  e n h a n c e m e n t  o f   a   r e a l - t i m e   I o T - b a s e d   m o n it ori n g   sys t em   f or   a i r   qua l i t y .  T h is  ca n  be  a c h ie v e d  by   d es i g n i ng   a n   i n tegra t e d   a ir  q ua lit y  m oni tor i ng   s y s tem .   T he  h a r dw ar e  pa rt  o f  the   air   quality  s e n sing  system   c ons i sts  of   s ens o rs,  a l arm   and  warnin g  i n d ic at or.   A n   A ndro i d  a p p l ica t i o n  w h i c h  ca n   moni t o r  the  rea l -t i m e  m e a s urem ents  o f  te mpe r at ure ,   humidi t y  a n d   c o n ce ntra t i o n   o f  po ll uta n t  gases  v i a   Wi-F i   is  d eve l ope d.   M o s t  imp o rta n tl y  is  t he  d e v el opme n t  of  d a t a b ase  t o  m o n i t o r  t h e  pa t t ern  of  a i r   p ol lu ti o n   f or  a   ce rtai n  spe c i fie d   t i m e,   d ate  an d  per i od.   T he   e ffec t  o f   s ever al  f a c t o r s   su ch   a s  t i m e  an d   t r a f fi c  con d i t i on   o n   t h e  tem p era t ur e,  humid i t y an d  co nce n t r at ion  o f  po l lu ta nt g ase s   a re  al so  i nv esti g a t e d .     The   ou t l i n e  of  t he   p a p er  i s  presen ted  a s   t he  f o l l o w i ng.   F irst,  the  me t hod ol o gy  to  d eve l o p   t h e   env i ro nm en tal   moni t o rin g   s y s tem   for  air  q u al i t y  is  d e s cri b ed.   T he n,  t h e   r e s ult s   o bta i n e d  a r e  ana l yz e d   a n d   di sc usse d.  F ina l l y , som e  concl u s i o n s  are   draw n a t  the e n d  o f  th e pa per.       2.   RESEARCH  M ETH O D    F i gure  1  sh o w s  the   pr o j e c t   m e t ho do l o g y .  Ini tia l l y,   a   g as  s e n sor   M Q 2   a nd  a  hum i d i t y  a n d   tem p era t ur e  se nsor,   D H T 11   w ere   chose n   t o  deter m i n e  t h e  c o ncen tr a t i o n  of  c arb o n   m on o x ide ,   s m oke   a n d   LP G   as w ell  a s   t he h umid i t y and tem p era t ur e  of  e n v i r onm en t, . Th ese senso r s  w e re conne c t ed t o Ra sp berry P i   to  d e v e l op  t h e  prot oty p e   o f   t he  p ro jec t .  The  al gor it h m   o f  the  p roj e c t   w a s   d ev el op ed   t o   ini t i a t e  th e  com m unic a t io n  of ha r dw ar e a nd s o ftw a r e .     A   pre l i m i n ary   expe r i me nt   w a s   c arr i e d   o u t   t o  de t e rm i n e   the   f unc t iona lit y  of  eac h  se nsor .  MQ 2  i n   c o ndi ti o n   w i t h   a nd   w it ho ut   t h e   p res e n c e   of   c a r bo n   mono xid e .  An o t h e r   p r e limi n ar y  expe r i me nt  w as  a ls o   c o ndu c t ed   t o   det e rmi n e   th e   fu n c ti on a l i t y   of  D H T 1 1   on   t emp e rat u r e  i n   o ut door   a n d   i n d oor  a n d   f unc t i ona l i t y   of  D H T 1 1   o n   humi d ity  i n  bat h ro om   a n d   ki tc hen.   T he n,  a   p e r for m a n ce  te st ing  o f   t he   e nvir o n m ental   monitoring  s yst e m  for  air  qualit y   was  car ried  o ut   u n d er   d iffe re n t   c on di t i ons   s uc h  a s   v e n u e   a nd   t im e.   A   data ba se   w as  c re ated  t o  s t or e  all  t h e   c o ll e c ted  da ta  f r o m   senso rs.  In  a d d i t i on,   a n  A n d r oi d   a p p l ica tio n  w a s  deve l ope d  t o   v iew   the  r eal-t i m e   data  o f  t h e   se nsor s  w h i c h   retri eve d   f r o m   t h e   da ta ba se .  F i na ll y,   t he   c o l l e cte d   data  w as  r etrieve d  an d   a na ly z e d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  11,  N o.  1 , Ma r  202 0  :    390  –   39 7  39 2     F i g u r e   1 .  Pro j e c t  met h odol ogy      2.1.   D e ve lop m en t of p rotot y p e   Th e  p r o p o s ed  p rot o t y p e   c on si st s  of   s ev era l   e l ect ron i c   c o mp on en t s  s u ch  a s  ga s   se nsor  M Q 2 ,  humi d it y  a n d   tem p era t ure  se n s or,   D H T 1 1 ,   ana l o g   t o  di g i t a l   c o n v e r t e r  M C P 3 0 0 8 ,   b u z z e r ,  L C D  a n d   po te nt iom e ter .   T hese  c om p o ne n t s  are   c onne cte d   t o  t h e   I / O   ports  of   t h e   m i c ro cont ro l l e r,  R as pb erry   P i   3  Mo de l  B.  G a s   s e n sor  MQ 2  a n d   humi d i t y  a nd  tem p e r ature  se ns or  D H T 11  ar e  u s ed  a s   t h e   i n pu t  t o   mic r oco n tro l le r  w h ile  b uzz e r  and  LCD   di sp l a y  a r e  use d   a s  the  o u t p ut  o f  m i croc o n t r o lle r .   F igure   2  sh o w s  the   overa ll   b loc k   d ia gra m   o f  t h e  re al-time   IoT- based  e n v i r onme n t a l   mon i t o ri n g   s ys tem .   F igure  3  s h o w s  the   circ u i t  co n n ect io n o f   t he c om po ne nts  w i t h   R asp b e rry P i 3 M o de l   B.     An  A ndro i d  a p p lic at io n  is  d eve l o p e d   t o  o b se rve  t h e  r eal- tim e  m e a s ur e m ent  o f   t he  h um id ity  a n d   tem p era t ur e  of  e nv iro n me n t ,  conce n t r at ion   of  c arb o n   m on o x i d e,   s mo ke   a n d   LPG.  T h e   c on c e nt ra t i o n  of  ca rbo n   m o n o x i de   i s  c o mpa r ed  w i t h  a   thr e sho l d  va lue   o f   50  ppm.   A   b u z ze r  i s   t ri gg ered   a n d   a  wa rn i n g  me ssage  i s   d i s p l a ye d  o n   L CD   s cre e n  if  t he  c onc e n trat io n  of  c arb on   m ono xide   e x c eed s  5 0   p p m .   The  c o ncen tra tio n  o f   c arb o n   m ono x i de ,  t h e   h u m i di t y   a nd   t em per a t u r e   of  e n v i r on ment   a re   s to red  i n to   t he   clo u d  da t a b ase .     2.2.   Pre lim in a r y e x per i men t s  Thr ee  pr eli m in ary  e x perim e n t s  were   car ried  o u t   t o  ve ri fy   t he   p e rf orm a nce   of  s en si n g   s ys t e m   of  g a s   sens or  M Q 2   a nd  hum i d i t y  a nd  tem p era t ur e  se nso r ,  D H T1 1.  I n  the  f i r st  p re l i m i na ry   e xperim e n t ,  t h e   ga s   sens or  M Q 2   w hi c h   can  d ete c t   v a r io us  p o l l u ta nt  g a s es  s uc h  a s   car b on  m o n o x i de ,  smoke   a nd  LP G   w a s  pl ac ed  un der  d i ffe r en t   con d iti on.  T he   p e r form anc e   o f  MQ 2  w i t h   a n d   w ith ou t   th e   prese n c e   o f  ca rbo n   mo no xid e   w e r e   c o mp a r ed .  Ta bl e  1  sho w s  t h e  c o n c e n t r ati o n   o f   c a r bon   m ono xid e ,  s m oke  a nd  LP G ,   a la rm  c on di ti o n   a n d   L CD   di sp la y  of t he  sys t e m  under  the s e  t w o  differ e n t c o ndi t i o n s.    Base d   on  Tab l e  1,  t he  c onc e n t r a t i on  of  c ar bo n  m o n o x i de ,  sm oke  a n d   L P G   i ncre ased  r api d ly  w he n  the ga s sens or MQ 2  w a s  exp o s ed t o   smoke  f rom exha ust pi pe  of a  mo to rcy c l e .  Th e   smart   al erti n g   sy st e m  wa s   tri ggere d  b y   a cti v a tin g  t h e  a l a r m  a nd  di s p lay i n g   t he  a ir  c ondi t io n  w i t h   t he   w ord  of  “ da n g er ous”   o n   t he   L CD   scre en  w he n  t h e   c onc e n trat i o n   o f   c a r b o n   m ono x i de   w a s   l ar ger  t h a n  5 0   ppm .  H o w e ver,   once   a l l   the   sm oke  from   t h e   e x h a ust  p i pe   o f  motorc ycle  w as  gone   o r  t h e  a i r  o f   s urr ou ndi ng   w as  c l e a n ,  t h en   o nly   lo w   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J  P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N :  2088- 86 94       En ha nce m en t  of re al - t i m e   I o T - based a i r q u a li ty m o n i t o r i ng system  ( W e i  Jia n   N g )   39 3 c once n tr a tio n  o f   c ar b on  mo n o x i de,   sm ok e   a nd  LP G   w e r e   d etec ted.   A s  a  r e s u l t ,  t h e   a l a r m  w a s   d e a c t i v a t e d .   The   cha nges  i n   t he   c onc e n tr at io n  va l u e   i n   t w o   s i t ua t i o n s  ver i f i e d   t he  p e r f o r m a n ce  of  t he   g as  s e n sor   MQ 2 .    I n   t he  s e c o n d   p r e l i m i nar y   e x p er im en t,   t he   humi d it y  an d  t e m p er at ur e  se nsor ,   D H T11  w a s  plac e d   i n   a i r - con d i t i one d   r oom   a nd  un d e r   sunl igh t   r espec t i v e l y.   T he  m ea su r e m e nt  o f   D H T 1 1   o n  te mpe r at ur e   in   t hes e   two  d i f f er en t  plac e s   w ere   compa r ed.   The   differe nces  o f  te mpe r at ur e   in  t he se   t w o   p l a ce s  pr ove d  t h e   f u n c tio na li ty  o f  the  D H T11  s e ns or   on  tem p e r a t ur e.    I n   t he   t h i r d   p r e l i m i nar y   e xpe r i me nt ,   t h e   hum id ity   a nd   t em p e r a tu r e   s e n s o r ,   D H T 11  w a s   p l ace d  in  t he   ki tc hen   a n d   ba t h r o o m .   The   p e r f or ma nce  o f   D H T 11  on  h u m i d i ty   i n  t he se  d if f e r e nt  p l a c e s  w e r e   c om par e d.  Ta b l e   2  s how s   the  hum id it y  in  t he se   d if f e r e nt  p lac e s.   I n  t h e   ne xt   s ta ge,   a   r eal  t e s t  has   bee n   c ar r i e d   o u t   t o   obs er ve  t he  c h a nge s  o f   t hese  m ea sur e m e nts  unde r   d i f f e r en t   con d i ti o n s,   w h i c h   a re  l o cat io n s ,   t r a f f i c  c ond it i on  a nd  t i me .         F i gur e   2.   O ver a ll  b l ock  d i a g r a m   of  t he  r eal- t im e  I o T- base d  env i r o nm en tal  m oni t o r i ng    sys t e m   f or   a ir   qua l ity           F i gur e  3.   C ir cu it  c o nne c t i o n  o f   t he   c omp o n e n t s   w it h  Ras pb er r y  P i 3      2. 3.   Da t a  co l lection in  d a ta ba se  Fire base  i s  c h o s en  a s  t h e  c l o u d   d a t a b a s e  bec a use  t h e  NoS Q L  data b a se  c an  m a n ag e   th e  un st ru ctu r ed  bi g  da ta  e f f ic ien t ly   b y  pr o v i d ing  h i g h   v e l oc i t y   i n   s t o r i n g   a n d   re t r ie vin g   t he  d a t a.   A   p r o j e ct   n am ed   “ A i r Poll u t i o n D ata ”   h as  b ee n  c r ea ted  in  t he  F i r ebase   C o ns ol e .   T h e  F i r e b a se   P yt ho n   L i b r a r y  i s   i ns t a ll e d   i n  t h e  Ras pber r y  Pi  3 .   The   h t tp  a d d ress  o f   F ire b ase   is  d ef ine d   i n  the   P y t h o n  S c r i p t .  T h e  s e n s e d   d a t a  i s   t h e n  r e c e i v e d   by  R a sp be r r y   P i  3  and  se n d   t o  the  F i r e base  d ata b ase .         Tab l e  1.   C on c e n tr a t i o n  of  c a r bo n  m o n o x i de ,   sm oke  a nd  LP G ,   a la r m   c ond i t i on  and  L C D   disp la y    of  t he  s ys t e m  under   tw o  d i f f e r ent  co n d it i ons   C h a nne ls   C once n tr a tion  (pp m )   A l a r m     C O  Sm oke  L P G     C l ea n air  w ithout  a n y   c o m bus tion  0. 0006 2   0. 0003 2   0. 0006 8   D e a c t i v a t e d   Sm oke  f r o m   e x h a ust  pipe   o f a   mo t o r c y c l e   542. 25   24. 293   23. 345   A c tiva t e d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  11,  N o.  1 , Ma r  202 0  :    390  –   39 7  39 4 Tab l e  2.  H umidi t y  in tw o  di f fe rent  p l a ces   P l ac e  H u m i dity   ( %)  Kitc he n   56   Ba throom   7 8       2.4.   Data  ret rieva l  an a l y s i s   A   pr oj e c t   h as   b een  c rea t e d   i n  A n dr oid  S t ud i o   w h i ch  i s  na me d  as  “ A irP r op”  ( A i r  P r oper t i e s).   “ A irP r op”  i s  use d   t o  m oni tor   the  rea l -t i m e  da t a   o f  the   e n vi r o n m en t  i n c l ud ing  the  c o n c e n tra t i o n   o f   c arbo n  mono x i de,   sm oke  a nd  LP G   as  w ell  as  t he   hum id ity  a n d   t e m pera tu r e .   T h e   F i r e b a s e  A P I  h a s  b e e n   i m p o r t e d   i n   the   ap p  pro j ec t   so  t hat   t h e  ap pl i c a t io n  a b l e   t o  re t r i e ve  d a t a  f r o m   t h e  “ A irP o ll ut i o n D a t a”  da t a base   i n  F i r e ba se .  There   a r e  five   G U I   i n  t h e  pr ojec t   w h ic h  ha ve  t he i r   o w n   f unc t i o n s .  T a b l e  3  s h o w s   t h e  d e t a i l s   o f   e a c h  G U I   ac t i v i ty .   The  d a ta  c ol lec t e d   f rom   the  se n s or s  are   th e n   s tor e d  i n  t h e  r eal-t ime   Fire base  d ata b ase   in   J S O N  form at.   The  da ta ba se  i s  e x p o rte d   o ut  i n   JS O N   f orm a t  a nd  c o n v ert e d   i nt o  CSV   file  v ia   o nli n e  JS O N   to   C SV  con v er t e r.  The  r esul ts ar e  ta bula t e d  a nd  ana l y z ed.      Ta bl e   3 .  Det a i l s  o f   ea ch  GUI  a ct ivit y   G U I   a cti v ity  F unc tion  We a t h e r  T o  m onitor  the   r e a l -tim e   d a t a   on  t e mpe r a t ur e   a nd  hu m i di ty   o f  the   e nvir onm e n t.  Air Qua lit y  P o lluta nts  T o  m onitor  the   r e al-tim e   d a ta   on c onc e n tr a t ion  of   c a r bon m onoxi de ,   s m o k e  a nd  L P G.  T o   v ie w   t h e   inform ation a bout  pollu ta nts  g a s e s  su c h  a s   ca rbo n   m onoxide ,  s m oke a nd  L P G.  His t o r y  T o  c hec k   t h e  a v e rage   o f   t e m p e r a t ur e ,  hum idity a nd c onc e n trati o n  of  the   ca r bon  m onoxide ,   s m oke  a nd L P G   of   a  c hose n   d a t e .   R e port  T o  ma k e   r e port to the  a uthoritie s r e g a r d in g a ny i ssue s  r el a t e d   t o e nvironm ent.       3.   RESULT S   A N D   DISCU SSIO N    Th e  t e st   h as  b een   c a r ri ed   o ut   a t   t w o   di ffe rent   l o c at ion s ,  wh i c h   a r e  U S M  E E  s c h o o l  p ar ki ng l o t  a n d at   K u l i m   H i -Tec h  P a r k .  These  t w o  loc a t i ons  h ave   bee n   s e l ec te d  ba se d   on   t he   t raf f i c   c o ndi ti on s.  K ul i m   H i-Te c h   Pa rk  i s  an  i n d u stry  a r ea  whi c h  has  m o derate  t raffic  during  w eek da y  w h ile  U S M   E lec t r onic   a n d  E l ec trica l   (EE)  S c h o o l   pa rk i n g  lot   i s   a n   are a   w hi ch   h a s   l i ght   t ra f f ic  d u r i ng   w eek da y.  T he  d a t a  w e r e   c ol l e ct ed   i n  t h e   mo rn i n g  (7 : 00-8 : 0 0 a m),  af t e rn oon   ( 12: 00 -1:0 0p m),  ev e n i n g   (5:0 0 - 6 : 00p m )   a nd  ni g h t  (9:0 0- 1 0 : 0 0pm )  i n   t he   ti m e   i n t erva l   o f   1   m in u t e  a t   t he se  t w o   d iffe re nt   v e nue s.  T he  c o nce n t r at i on  o f   c arb o n   m ono x i de,   L P G   and  smoke   a s  w e ll  a s   t he  t em pera tu r e   a nd   h umid i t y   o f   t he  e n v ir onm en t  a t   d if fere n t   t ime   in  time   i n terva l   o f  1   minu te  i n  d i ffe r ent tra f fic  co n d i tio n  are a  ha s  bee n re corde d  in  this   tes t .  The   a v e r age   t e m p era t ur e,  humid i t y  a n d  c onc e n trat io n  o f   c arbo n  m ono xid e ,  LPG  a n d   smok e   are  ca l c u l a t e d .  In  o r d er  t o  c o m p are   the  a v era g e  co nce n t r at io n  o f   c a r b o n  m o n o x i d e ,  L P G  a n d  s m o k e ,   t h r e e   l i n e   cha r ts  a re  p l o tt ed  a s  s how n  in   F i gur e  4(a) -(c)   show   t he  c o m pari so n  be tw ee n  a v era g e  co nce n trat i on  of  c arbo n  mono x i de,   LP G   and  sm oke  i n  U S M  EE  schoo l  pa rk i ng.   A s  expe c t e d ,   F i gur e  4  show s  th a t   t he  ove ral l   a ver a g e   conc e n trat io n  of  c a r b o n   m on ox i d e,  L P G   a nd  sm oke  i n  t h e   K u l i m   H i -Tec h  P a rk  i s  hi g h e r   t ha n  tha t   o f  a t   U S M   EE  sch o o l   par k i n g  lo t.  T he r e   i s  a  l a rge  d i ffere n ce  i n   t he   a vera ge  c onc entra t i o n  o f   c a r bo n  m o n o x id e   an d  smoke  be t w e en U S M  EE  schoo l par k i ng  lo t a nd K u lim  H i-Tec h  P ark.   Base d   on  F i gu re  4 (a ),  t he   h ig he st  a vera ge  c onc e n trat io n  o f   c a r b o n   mo noxi d e   a n d   s mok e   a re   s h o w n   at m orni ng a n d   eve n in g  have  i n  K u l i m   H i - T e c h   P a rk due  to the  pe a k   h our of traff i c.    A i r  Q u a l i t y   I n d ex  ( A Q I )  i s   t he  s ta n d ard  m e a s ur em ent  of  t he   a ir  c l e a nn ess  i n   t h e   e nvi ron m en t   w h i c h  is  c omm o n l y  u s e d   i n   m oni tor i ng   t he   a ir  q ua l ity.   A   low   A Q I   v al ue   s h o w s   t he   a ir  qua l ity   i s  go o d .  The   h i ghe st  ave r age   c o nce n tra t i o n  of  car bo n  m o n o x i de   o b t a i ne d  fr om  t he   p er f orm a nc e   te st in g  i s   4 .4 29   p pm  a t   K u li m  H i - Tec h  P a r k  d u r i ng  eve n in g.  F rom  t h i s  va l ue ,  t h e   A Q I  for  carbo n  m on ox i d e c a n  be c alc u la t e d  as in  (1).        . .  4 . 5 5 1 5 0    ( 1 )     Where  I   i s  t h e   in d e x   fo r  ca rb on   m ono xid e ,  C p   i s  t h e  c o n c e n tra t i o n  of  c a r bo n  mo no x i de. T he  A Q I   ob ta ine d   i s  5 0 .   T he  A Q I   v a l ue   i s  in  t he  r ange   o f  go o d   l evel  o n  ai r   quality.   T herefore,  the  air  quality   i s   sat i sfac t o ry  a n d   c auses  no  ri sk  o n   he a l t h   o f  hu m a n .   O n  t h e   o t he r  ha nd,   t he re  i s  n o   o bv i o u s   d iffer e nce   in   ave r age   c o n c e n tra t i o n  of  car b o n  m o n oxi de,   LP G   and   smo k e   in   t he   mo rn ing ,   a ft e r no on ,  e v e n i n g   and  ni g h t  ti m e   i n U S M   EE sc h o ol  p ar ki ng l o t.  The   c o lle cte d   d ata  ar e  stor ed   i n  t h e  “ A irP o l l u t i onD ata”  d a ta ba s e  i n   F i r ebase   c o nsole .   F igure  5(a )   show s  the  e x a m ples  o f  da ta  t ha t  co l l ec te d  fr om  s e n sors  i n  da t a b a s e.   T he  m obi le  a p p l i c a ti o n   “ A i rP rop”   h as   bee n   c re a t ed  t o  o b se rve  t h e  r eal-tim e  da ta   o f  tem p e r at ure   and  h um idi t y   o f  e n vir onm e n t,  c o n ce n t ra t i on  o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J  P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N :  2088- 86 94       En ha nce m en t  of re al - t i m e   I o T - based a i r q u a li ty m o n i t o r i ng system  ( W e i  Jia n   N g )   39 5 ca rb on   m on oxid e ,   LP G  an d   smo k e .   Th es e   val u e s   a re   a bl e   t o   s ho w  o n  the   sc ree n   o f   m o bil e   p hon e  i f   u se rs  ha ve  i ns ta l l ed  t he  a pp  on  the i r   mobi le  p ho n e s.   F i gur e  5( b)   s h o w s  t h e  w e a t h e r   pa ge  i n  “ A irP r op”  w ith  t he   m e a s ur em ent  of  t e m pe r a t u r e ,   hum id ity,   ca r b o n   m onox ide ,   s m oke  a n d   LPG.   T h e   m o b i l e   a ppl ic ati on  “ A i r Pr o p ”   i s   a ls o  c a pa b l e   t o   r eview  t h e  a v e r age  tem p er at u r e  and   h umi d it y  a s   w e ll  as  t he   c o n ce ntr a tion  of   c a r b o n   m on oxi de ,   LP G  a nd  sm oke  o n  a  cho s e n   d a t e.   U se r s   can  a lso   v iew  the  m o re  d e t ai l   inform ati on  o n   t he   ch os en  d at e   by  u s in g  d a t e   p i c k e r.  A   m o r e  de t a il ed   t e m p e rat u re   a n d   hum i d i t y  a s   w el l  as   t he  c o n c e n t r a t i o n   f o  c a r b o n   m on o x i d e,   L P G   a nd  sm oke  o f  t h e  w h o l e  da y  ca n  b e   r eview e d   i n  a   list  vi e w .   F i gur e  6( a)   s h o w s  th e   da t e   p ic ke r   in A ndr o i d  a p p lic a tio n,   F i g ur e  6 ( b)   s how s t h e H i st o r y  pa g e o f   “ A i r P r op”  w hi le  F i g ur e  6( c )   s how s  the  mor e   d eta i l e d  in f o r m a t i o n   of   t he  p as t  da t a   i n  li st  v i e w .       (a)   ( b )      (c)    F i gur e  4.   C om par i s on  be tw ee n  ave r age   co nc entr a t i o n  of  ( a )   c ar bo n   mo no xi d e ,   (b )   LP G,   a nd  ( c )  smoke   i n  U S M  EE  scho o l   p ar kin g   l ot  a n d   K ul im  H i- Te ch  Pa r k   a t   di ffere n t  tim es         (a)   (b )    Fi g u r e 5 .  (a)  Da t a   c o ll ect ed  f ro m sen s o r s   i n  d a t ab ase   (b ) We at h er and  Air  Q u a lit y  pa ge   i n  “ A irP r op”      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  11,  N o.  1 , Ma r  202 0  :    390  –   39 7  39 6 I n   a d d iti on,  “ A i rP r o p ”   h as  a n o t h er   f ea tur e   i n  w h i c h  a   no t i fi c a t ion  w ill   b e  p u s h ed   t o   th e   n o t i f ic a t ion   bar  of  t he   A n d ro id  m o b i l e  ph o n e.  T his  n o t i fi c a t ion  i s   p urp o sel y   c re at ed  t o  re mind  users  t o   c hec k   t he   a ir  qua l ity o f the   e nvir onm en t fre que n tly.   F u rthe rm ore ,   a   w arning  m essage   w ill be   d i s p l a y ed o n the sc ree n   o f  th e   mobi le  p ho n e   w he n t h e  conc e n t r a tio n  of c arbo n  mon o x i de  e xce e d s   50  p p m .             (a)  ( b )  (c)     F i gure  6.  ( a)  D ate   pic k er  in A ndr o i d  ap pl i c a t ion  (b)  H i stor y  pa ge  of  “ A irP r op”  a n d  ( c)  D e tai l ed  i n f or ma ti o n   o f the  p a st da t a   in l is t   view       4.   CONCL U S ION    The   re al-t ime   I o T-based  e n v i ro nm enta l  m o ni tori ng  sys t e m   f or  a ir   q ua lit y  ha s  bee n   s ucc e ss fu l l y   deve l ope d  a n d   me t   the  ou t line d   o bj e c t ives .  The  e n v i r o n m e n t a l   a i r  q u a lit y  sen s i n g  sy stem   w it h  alar m   and   w a r n i n g  ind i c a t or  w hic h   c an  d e t erm i ne  t he   t em per a t u re,   hum id ity   a n d   c once n tra tio n  o f   t he   p o l l u ta nt   g ases   has  be e n   d e s i g ned.   T he  d e v el ope d  a p plic a t ion   i s   c ap a b le   t o  mo ni t o r  r eal -tim e  m e a s ur em ent  of  t e m pe rature ,  humi d it y  an d  conce n t r at i o n  of  p o l l u tan t   g a s e s   h a s   b e e n   suc cess f u l ly   d e v e l ope d.  B e s i d es  a   w eb pa ge   o r  iO S   app l ica t i o n  is  a lso  de vel o ped   to  m on itor  the   rea l - t im e  da ta   a nd   v ie w   the   pre v io us  d a t a   of  t he  e nv i r on m e nta l   air  qu al i t y .   T h e   m a i n  c o n t r i b u t i on  i n   t his  p a per   i s   t he  a v a ila b il i t y   of   t he   d a t ab a s e  fo r  f u rth e r  an aly s i s   a nd  moni t o ri ng p u rpos e.       ACKNOW LEDG E MEN T S   The   a u t hor s  w o u l d  li ke   t o  e xpre s s  th eir  t h ank s   t o  S c h o o l   o f  E l e ct ri ca l   &   El e c t r oni c  En g i n e erin g ,   Un iv e r sit i  Sai ns M al ay si a.      REFE RENCES   [1]   M.  M a i so ne t,   et a l . ,   " A  revi e w   of the  literat u re on   t h e e f f ect s of ambi e n t  air  pol lut i on  o n   f e tal   growth,"  En viro n m ent a l Res e arch ,   v ol.   95,  p p.   1 0 6 -11 5 ,   2004.    [2]   Y.  Z hang,  et  a l . ,   "Ai r   q ual i t y   i n  L a n z ho u,   a   m aj or  i n d u s tri a l  city  i n  Ch ina:  C h a r acteris ti cs  o f   a i r  po llu t i o n   an d   revi ew  o f  exi s t i ng   e vi den ce  f r om   a i r   poll u tion  an d  h ealth   s tu d i es , "  Wa te r,  A i r,   And  So il  Po llut i on ,   vo l.   225,    pp .   2 187 ,  2 0 1 4 .    [3]   J.  L e l ievel d ,  et a l . ,   "The  c on tribut io n  of   outd o o r   a ir  p ollu ti on  sources  t o   prem at u r e  m o rt ali t y  on  a  g l ob al  s cale,"  N a tu r e  I n te rn at i o na l  J o ur n a l  o f   S c ie nc e ,   v ol .  525,   p p .   3 6 7 -3 71 , 2 015 .   [4]   K .  H  K i ,   et a l . ,  "A   r ev iew  o n   t he  h um an   h ealth  i m p act   o f   a i rb orne  p art i cu late  matter,"  E n vironment In t e rnationa l ,  vo l.  74,   p p .   1 36 -143 ,   2 01 5.  [5]   E.   U .  Etim,   "Ai r   p ollu ti on  e m issio n   i n v ent o ry  a long  a  m a jo r  tra ff ic  r o u te  w it h i n   Ibad an  M etrop o l i s ,   S ou th w e st ern   Ni geriam, "   Afric a n  Jo ur nal o f  E n vir o n m en tal S c ience  and  T echn o l ogy ,   vo l.   10,  No .   1 1,   p p .   4 3 2 -43 8 ,   20 16 .  [6]   N.   L   A bd  Rani   et al ,   "Air  p olluti on  i n d e x  tren d  an alys is  i n  M a l a ys ia,   20 10 -15, "  P o lish   Journal of E n vi ron m ental  S t u d i e s,  v ol.   2 7 ,   pp.   8 0 1 -80 7 ,   2018 .     [7]   D. B.  Ped e n  et a l ., "Th e  un e xp ec t e d h ealt h  ef f ects o f  air p ollu ti on , "   No rt h Ca ro li n a   M e di cal  Jou r nal ,   v o l.  79 ,  N o.  5,   pp .   3 09-3 1 1 ,   2 0 1 8.   [8]   A.  C aval iere  et al . ,   " D e v e l op me n t   o f  lo w- c o st   a ir   q u a li ty   s t a t i o n s   f or   n e x t  ge n e r ati o n  m o ni t o ri ng  n e t works:   cali b rati on  and   v a l i d a ti on  o f   p m 2. 5  and  pm 10  se n so rs,"  S e ns ors ( B asel) ,   vo l. 1 8 ,   N o .   9 , pp .   2 84 3 ,  2 01 8.  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   J  P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N :  2088- 86 94       En ha nce m en t  of re al - t i m e   I o T - based a i r q u a li ty m o n i t o r i ng system  ( W e i  Jia n   N g )   39 7 [9]   L.   S p i ne l l e   et  a l . ,   "F iel d   cali b rati on   o f   a  clu s t e r  o f   l ow -cost  com m ercially  a vai la ble   se nso r s  for  a i r  qu a l i t y  m o ni t o ri ng .  P a rt  B :   N O ,  C O   a n d  C O 2 , "   Se n s . Ac tu ato r s  B Che m .,   v o l .  2 3 8 ,   p p.  706-71 5,   201 7.   [10]   R  Piedrahita  et al . ,  " T he  n ext  generation  of   l ow-c os t   personal  a ir  q uality  s ensors   f or  q uantitat i ve  e xposure  monitor i ng,"  At mo s. M e as .  T ech. ,   vol.   7 ,   pp.   3 32 5 - 33 36 ,   2 0 1 4 .   [11]   L .   S p i nelle  et  al. ,   " R e v i e w   o f  p o r t a b l e   a n d   l o w - c o s t  s e n s o r s   f o r  t h e  a m b i e n t  a i r   m o n i to rin g   o f   b e n zen e  and   ot he r  vo la t i le  or g a n ic   c o m po un ds,"   S e nsors , vo l . 1 7,  p p .   1 5 2 0 , 2 01 7.   [12]   J.  J   C a u b e l  et a l . ,  " A   n ew  b la ck  carbon  senso r   f or  d ense  a i r   q uality  m on itori ng  n et wo rks, "   Sens or s ,  vo l.   1 8,     pp .  7 3 8 ,   20 18 .   [13]   R.   K ho t  and  V.  Chit r e,  "S u rv ey o n ai r po ll u t io n  m o nitori ng  sy s t em s,"  i n  In ter n a t iona l  Co nf eren ce on  Inn o va ti ons  in   In fo rmati o n ,  Emb e d d ed  an d Co mm un icatio n S y st e m s   ( I CIIECS ) , p p. 1- 4 ,   20 17 .   [14]   P .  V i d n e r o v á  a n d   R .   N e r u d a ,   " S e n sor   data  a ir  p ol lu tion  predicti on   b y  k e rne l   m o d e l s, "   i n  16 t h  I EEE /A CM   In ter natio nal S y mp os iu m  on Cl u s t e r,  Clo ud  an d   G r i d  Co mputi ng  ( C CGrid) ,  pp .  666 -67 3 ,   2 01 6.  [15]   S.  B e d ou i   et  a l . ,   "Ai r   p ol lutio n  m o n i t o ri ng  sy st em   u si ng  L a b V IEW ,"   in IEEE  12t h  Inter na tional Multi-Confer ence  o n  S y st ems,  S i gnal s  &   D evices   ( S S D 1 5 ) , pp .   1 -6 ,  2 0 1 5 .  [16]   Y .   L u ,   " Ind u st ry  4 .0:  A  s u rvey   o n   tech nol ogies ,  app l i c a tio ns   a n d   open   researc h   i ss ues , "   Jo ur n a l of Ind u strial  In fo rmati o n  In t e gr ation ,   vo l. 6 , p p 1-1 B , 20 1 7 .   [17]   K  Zh ou ,  " I n d u s try  4.0 :   T owa r d s   f u t ure   in du st ria l   o pp ortun i tie s   and  ch all e n g e s ,"  i n  20 15  12th In tern atio na l  Co nf e r ence o n   Fuz z y S y st ems  and Kn owl e d g e  Dis c over y ( F S K D) ,   20 15 .   [18]   A l -S harg abi   and  O .   S abri ,   " I n t ern e t  of   t h i n g s:  A n  exp l o r atio n  s tudy  of   o pportunitie s  and  challenges,"  in   20 17   In ter natio nal  Conf erence on Engin eeri n g   &   M I S  ( I CEM I S) , pp .   1 - 4 , 2 01 7.   [19]   M.  S imić  et al. ,   " M ulti-  s e n sor   syst e m   f or  r emot e  envi ronmental   (air  a nd  w at er )   qu a l ity   mo nito r i n g ,"   in  24 t h   Tel ecommunications Forum  ( T ELFO R) ,  p p .  1-4,  20 1 6 .   [20]   A.  M uk ho pa d h y a y   et a l ,   " D esi g n   o f   a i r   q ual i t y   m eter  a nd  p o ll u tio n  det ector , "  in  8th  Ann u a l  Indus tri a l   A u t o m a t i o n   a n d  El ectro mech an ical   En g i neer in g Co nfer ence  ( I EM E C ON) ,  p p .  38 1-38 4,   2 0 17.   [21]   R.   Y o u ,   Z.   L u,   Q .   Ho u,   a nd  T.   J i a ng,   " S t ud y  of  p ol lutio n  air  mo ni tori ng   s y s t e m  b a s e d  on   s p a c e -b orn e   t erah ertz  ra diom e t e r ,"   i n  10t h  UK-Eu r o p e-Ch in a W o r k shop  on  M illi m etre W a ves  a nd  T e ra her t z T echn o log i es ( U CM M T ) ,    pp .  1 - 4 , 2 01 7.   [22]   A.  K .  Sa h a   et al . ,  " A   r as pb erry   p i  con t ro ll ed   c lou d   b as ed  a ir  a nd   s ou nd   p oll u tio n   mo n i to r i ng   s ys te m  wi th   t e m p eratu r e  and   h u m i dit y   s ens i ng,"  i n  IE EE  8t h Ann u a l   Co mp u t in g a n d  Com m u n i c ati o n  W o rks hop a n d  Con f er enc e   ( C CW C) , p p.  60 7 -61 1 , 20 1 8 .     [23]   Z .   I d r ees  et  al. ,   "Edg e  co m p u tin g   bas e d  IoT  archit ectu r e  f o r  lo w   c o st  a i r   poll u tio n  moni to rin g   s ystems :   a  co m p rehen s i v e  s y s t em  a nal y s i s,  d esig n  co n s iderat io n s   &   d ev elo pme n t,"   S e ns or s ( B a s el) ,   vo l.   1 8,  N o .   9 ,    pp .  3 0 2 1 . 2 01 8.   [24]   J.  K im  et al .,  "S ens o r-bas ed  o p t imi zatio n  m o de l   f o r  ai r  qu ali t y  im p r ovem e n t   i n  hom e  Io T, "  S e ns ors  ( B a s e l ) ,   Vo l .  1 8,  No .   4 , p p .  9 59 ,   2 0 1 8 .   [25]   S .   K a i vo nen  et al .,   " Real -time  air  po ll ution   m oni to ring   w it h  se n s ors   o n   c it y  bu s ,"   D i git a l Commu nica ti on s an d   Net w orks ,   20 19     BIOGRAPHI E S  OF  AUT HORS       Ng   W e i   J ia n  wa s  bo rn  i n  Bu k it  M e rta j a m ,  Pe na n g   i n   19 94 .  He   h a s   finis h ed  h is   s t u d y   i n  Hw a  Min  P r ima r y   S c ho ol  i n  2 0 0 6 ,  Lu na s  Se c o n d a r y   Sc hool  i n   2 0 1 1   a nd   K u l i m   Seco nd ary  S c h o o l   i n  20 13.   H e  has  grad uated   f r o m   U niv e rs iti  Sains   M a l a ysi a ,   N i b o n g   T ebal ,   P e n ang   in   2 018   w it h  a  Bachelo r   o f  Mech atro nic  Engi neerin g  (Ho n ou rs)  deg r ee .   C u rren t l y ,   he  i s  wo rk in g  a s   a   p ro du c t   e n g ine e r  in   Mi cron   S emico n d u ct or  A si a  Pt e.  L td.,  Sing apo r e.  H e  i s   r e s po n s ib l e   i n  validati ng  the  f u nctional i ty  o f  the  manuf act ur ing  f i r m ware   f or   S S D   ( Solid  S t a te  D rive).  H e  is  i nt eres ted   i n   l earni ng   a nd   g aini ng  new  kno wl edg e  th a t  are  rel a ted  to   t ech no log y   a nd  engi neeri n g   fi el d.       Zurai n i   Dah a ri  w as  b o r n  in  P erak,   M a laysia  i n   1975 .   Sh e  recei ve d  her  B,   E ng  (Ho n s )   i n   Electrical  &   Elect ronic  Engineeri ng  and  M.  S c  f r om  U n i versiti  Sains  Mal a ysia ,  i n   1 9 9 9   and   20 03,   r espect iv ely.  Sh e  ob tai n ed   h e r   P h. D  deg r ee   i n   El ec t r ical   E n g i n eerin g  f r om  R M I T   (Royal  M elbourne  I nstitute  o f  Te c h no lo g y )  Un iv e r sity  i n  20 08 .  In  2 0 0 8 ,  sh e   jo in e d   t he   S c h oo l  of  E l ectrical   &   E lectro ni c  Eng i n eering,   U ni vers iti  Sai n s   Mal a y s i a   a s   a  s e ni or  l ectu r er.   H e r  current  r es earch  int e rest s  incl ude   e n ergy   h a r v e st in g,  m ag net i c  m a t e rial s,  m ec h a tro n i c s  en gi neerin g   a nd   e ng in eeri n g   ed ucati o n .   D r  Zu ra in i  Da ha ri  i s  a   se nior  m e m b e r  of  I EEE ,   m e m be r  of  I EM  (Insit it u t io n  of   E ngin eers   M a lay s i a )  a nd  B E M  (Boa rd   o f  En gine e r s  M a la y s ia   S h e   h a s   p ub li sh e d   a ro un d  50   r e sear ch  a rti c les   i n   l eadi n g   jo urn a ls ,  c o n f e r e n c e   p r oc ee d i ng s  a n d c h a p te r of b oo ks.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.