随着社会经济和工业科技的迅速进步,环境空气污染问题日趋严重。空气污染不易被察觉,复杂性和隐蔽性极强。在此背景下,对空气质量的功能需求进行分析,研制了空气质量综合监测系统,并进一步搭建了区域空气质量综合监测系统平台,利用计算机界面可以实时报告最近空气质量状况并及时给予出行建议。本文根据对空气质量综合监测系统的功能需求和技术指标进行各个传感器模块、电源模块、GPRS无线透传模块、数据采集板和综合信息处理板的选型和购买,利用Altium Designer软件完成了系统的硬件设计;利用Keil C软件完成了系统的软件设计,至此空气质量综合检测系统已搭建完成。在此基础之上,利用腾讯云服务器完成了服务器WEB环境搭建与配置、数据库设计、WEB前后端设计,搭建了区域空气质量综合监测系统平台,其中服务器WEB环境搭建与配置主要完成了Java和Linux环境配置;数据库设计主要包括用户表、实时数据表和历史数据表的设计;WEB前后端设计主要包括前端和后端两部分,前端设计主要包括用户登录界面、AQI信息及浓度信息界面展示和污染云图WEB界面展示;后端设计主要包括登录后台程序设计、实时监控后台设计和服务器Socket程序设计。运用BP神经网络算法对经过等比切分的大量检测数据进行训练,得出预测模型。并利用预测模型进行MATLAB仿真,最后进行仿真结果分析。最后,利用训练好的BP神经网络预测评估模型,利用研制成功的空气质量综合监测系统对西安北郊附近所采集的检测数据进行了空气质量等级预测。最终结果表明预测等级结果与真实环境情况基本吻合,BP神经网络预测评估模型的准确率很高。