淺談餐飲業(yè)油煙在線監(jiān)控的設計架構及應用

時間：2022-06-02

摘要：由于監(jiān)測技術及監(jiān)管方式的乏力，導致油煙凈化裝置形同虛設，甚至有的餐飲企業(yè)根本沒有安裝油煙凈化裝置，油煙污染日益成為居民投訴的熱點問題。本文介紹了新興的物聯(lián)網(wǎng)技術，可實時監(jiān)測餐飲企業(yè)的油煙凈化器的開關狀態(tài)、凈化器清潔度、風機開關狀態(tài)、凈化后的油煙排放濃度等數(shù)據(jù)，為**對餐飲企業(yè)的長效管理提供平臺支持及執(zhí)法依據(jù)。
關鍵詞:油煙濃度監(jiān)測;物聯(lián)網(wǎng);油煙污染;餐飲企業(yè)管理

1 概述
   針對餐飲業(yè)的油煙污染問題，國家環(huán)保部嚴令要求全國各省、市、自治區(qū)、直轄市環(huán)境保護局（廳）和環(huán)境保護重點城市環(huán)境保護局將油煙污染問題列入正常環(huán)境管理工作范圍：嚴格禁止油煙污染源的無組織排放，無通風設備和凈化裝置的要強制安裝通風設備和凈化裝置；排放標準要符合《飲食業(yè)油煙排放標準（試行）》（GB18483-2 0 0 1），允許排放濃度不得**過2.0mg/m 3；并且，環(huán)保審批是開餐飲店證照辦理過程中不可缺少的一個步驟。
       目前，全國各地對餐飲油煙污染的環(huán)境監(jiān)測，大多數(shù)仍停留在手工監(jiān)測階段，時間覆蓋率低，監(jiān)測范圍有限，難以反映較大區(qū)域內(nèi)城市環(huán)境污染連續(xù)變化情況，也難以達到實時監(jiān)測、實時**標報警、**的要求，從而導致油煙凈化裝置形同虛設，甚至根本沒有安裝油煙凈化裝置的現(xiàn)象，已成為油煙污染問題的重要起因。
       為做到對餐飲業(yè)油煙污染的長效管理，基于新興的物聯(lián)網(wǎng)技術的油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)呼之欲出，實現(xiàn)實時監(jiān)控城市餐飲業(yè)的油煙凈化裝置的運行狀態(tài)、凈化裝置的清潔度、凈化后排放的油煙濃度等，為監(jiān)察執(zhí)法提供有效的執(zhí)法依據(jù)。

2 系統(tǒng)設計
油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)由感知單元、油煙監(jiān)控主機、監(jiān)控中心平臺3部分組成。
系統(tǒng)拓撲圖如圖1。

圖1 系統(tǒng)拓撲圖

2.1 感知單元
感知單元包括油煙濃度探測器和工況傳感器兩部分。
油煙濃度探測器采用了**的基于氣敏組件的油煙傳感技術，可以對油煙成分進行綜合分析，從而得到量化、較準確的油煙濃度值，并可同時感知煙氣溫度、濕度及壓力等信息，以便為油煙的擴散模型及對空氣的污染程度分析提供參考數(shù)據(jù)。油煙濃度探測器的結構如圖2。

圖2 油煙濃度探測器結構圖

       油煙濃度探測器主要由探頭外殼、油煙傳感器板、MCU板及485通訊線組成。探頭外殼透氣性能好，并且能保護內(nèi)部傳感器部件不受油煙直接污染，易清洗。內(nèi)部傳感器板和MCU板間通過14PIN排線相連，MCU獲得的數(shù)據(jù)通過RS485電纜上傳到監(jiān)控主機。
       油煙濃度探測器還有特殊的防拆卸保護功能，可以防止餐飲企業(yè)作弊。如果探測器被拆卸、與油煙監(jiān)控主機之間的電纜被拔下或者破壞，油煙監(jiān)控主機會自動識別并報警。
       工況傳感器采用低成本的電壓、電流互感器為主要部件，經(jīng)過特殊設計，可以在不影響原凈化器和風機運行狀態(tài)的情況下，采集他們的運行狀態(tài)信息，便于現(xiàn)場設備的安裝施工。
2.2 油煙監(jiān)控主機
       W5100YM型油煙監(jiān)控主機基于工業(yè)級ARM嵌入式平臺，支持GPRS/CDMA/3G無線通訊技術，可實現(xiàn)對餐飲企業(yè)排放的油煙濃度、凈化器系統(tǒng)運行狀態(tài)等指標進行在線監(jiān)控，從而將油煙治理設施工況數(shù)據(jù)與油煙濃度監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)一起來，是可為環(huán)保管理部門提供直接有效且真實的油煙排放狀況的**油煙在線監(jiān)控設備。該系統(tǒng)執(zhí)行的標準有：1）《飲食業(yè)油煙排放標準（試行）》（GB18483－2001）；2）《污染源在線自動監(jiān)測（監(jiān)控）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準》（HJ/T212-2005）；3）《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）數(shù)據(jù)采集傳輸儀技術要求》（HJ477-2009）；4）《飲食業(yè)油煙濃度在線監(jiān)控系統(tǒng)認證細則》（CCAEPI-RG-Y-020-2011）。
       系統(tǒng)的主要功能：1）監(jiān)測煙道風機工作狀態(tài)；2）監(jiān)測油煙凈化設備的工作狀態(tài)；3）采集凈化后的油煙濃度，為凈化設備清潔度及油煙**標排放提供重要參數(shù)；4）分析凈化器與風機運行時間關系來分析凈化系統(tǒng)綜合工況。
       性能特點為：1）內(nèi)置GPRS/CDMA/3G無線通訊，采用TCP通信方式，實時在線；2）4.3寸彩色液晶顯示，**標現(xiàn)場報警提示；3）風機三相電源狀態(tài)監(jiān)控采用在線式安裝，可在不停電、不切斷現(xiàn)場電線的情況下直接安裝；4）**油煙濃度探測器接口，可直接測量油煙濃度；5）具備斷電記錄功能，可選自備電源；6）可查詢年月日各油煙凈化設備的運行時間、溫度、壓力、油煙濃度、開/停機時間記錄等多種監(jiān)測數(shù)據(jù)；7）軟件平臺為WEB網(wǎng)絡版，只要可以上網(wǎng)，有權限登錄密碼，就能監(jiān)控油煙凈化器的使用情況，不受時間和空間的限制。
設備現(xiàn)場安裝圖如圖3。

圖3 設備現(xiàn)場安裝圖

2.3 軟件平臺
       城市油煙在線監(jiān)測系統(tǒng)軟件平臺采用B/S模塊開發(fā)、Windows界面風格，操作簡單方便，能實時顯示餐飲企業(yè)的油煙排放濃度、凈化裝置運行狀態(tài)和清潔程度、風機運行狀態(tài)，并以各種圖形展示業(yè)務數(shù)據(jù)，形象直觀。具體功能如下：
       （1）實時監(jiān)控
       結合GIS地理信息系統(tǒng)地圖實時顯示轄區(qū)范圍內(nèi)各排煙口的位置，可單獨選擇某個監(jiān)測點的狀態(tài)，顯示油煙濃度、溫度、濕度、大氣壓力等，以及風機、凈化器等設備的運行狀態(tài)，并可顯示該站點是否在線、是否報警等信息。
       （2）歷史數(shù)據(jù)查詢
       系統(tǒng)將提供單項指標或多項指標數(shù)據(jù)的查詢方式，通過歷史數(shù)據(jù)查詢可以及時掌握油煙凈化設備的狀態(tài)（凈化器開關、凈化器清潔度、風機開關），可以加強對污染源的監(jiān)督和監(jiān)管。
       （3）報警管理
       一旦數(shù)據(jù)**標、設備斷電或發(fā)生異常，地圖動態(tài)閃爍報警，系統(tǒng)觸發(fā)短信平臺，將企業(yè)的相關信息發(fā)送到執(zhí)法人員手機，為較好地進行管理和執(zhí)法提供幫助。
       （4）報表統(tǒng)計
       選擇某個監(jiān)測站點，可生成日報表、月報表、季報表、年報表，同時支持報表導出及打印輸出功能。
       （5）遠程反控
       平臺不僅可以接收數(shù)據(jù)、顯示信息、查詢設備信息，同時可以對設備進行遠程反控，可遠程配置監(jiān)測站點的基本參數(shù)、量程范圍、網(wǎng)絡參數(shù)、服務器參數(shù)等。

3 系統(tǒng)優(yōu)勢
3.1 **的物聯(lián)網(wǎng)技術，油煙排放全過程監(jiān)管
       通過油煙濃度探測器、工況傳感器，系統(tǒng)可24小時記錄各個飯店油煙凈化設備工作狀態(tài)全過程中的信息數(shù)據(jù)，并保證了數(shù)據(jù)的準確性、完整性、一致性及可追溯性，為環(huán)保執(zhí)法提供科學依據(jù)。
3.2 信息化管理，為全面管理城市油煙污染提供技術層面可行性
       該系統(tǒng)能實時監(jiān)測油煙凈化設備的運行狀況，并把數(shù)據(jù)實時上傳給城市環(huán)境監(jiān)察站的服務器；軟件以地理分布圖的形式實時顯示各飯店油煙凈化設備的運行狀況，如果飯店油煙凈化設備正常運行，則對應的點顯示綠色，反之則顯示紅色，并配有動畫閃爍效果和聲音提示報警，大大減輕了執(zhí)法人員的工作負荷，為全面管理城市油煙污染提供技術層面的可行性。
3.3 網(wǎng)絡化管理，為現(xiàn)代城市進行聯(lián)合執(zhí)法管理提供**
       不僅環(huán)境監(jiān)察部門可以通過專網(wǎng)隨時查詢在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)，同時相關數(shù)據(jù)還可共享給工商、衛(wèi)生、城管等部門，便于相關部門的執(zhí)法管理。網(wǎng)絡化管理可為這些部門及時互通餐飲業(yè)環(huán)境管理方面的信息，為這些部門的協(xié)作機制提供了有力的技術依據(jù)。

4 安科瑞AcrelCloud3500餐飲油煙監(jiān)測云平臺
為了彌補現(xiàn)存餐飲行業(yè)在煙油監(jiān)測上的漏洞，同時便利監(jiān)管部門的監(jiān)察，安科瑞油煙監(jiān)測云平臺應運而生。油煙監(jiān)測模塊通過2G/4G與云端平臺進行通信和數(shù)據(jù)交互，系統(tǒng)能夠對企業(yè)餐飲設備的開機狀態(tài)、運行狀態(tài)進行監(jiān)控；實現(xiàn)開機率監(jiān)測，凈化效率監(jiān)測，設施停運告警，待清洗告警，異常告警等功能；對采集數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析、排名等統(tǒng)計功能；較之傳統(tǒng)的靜電監(jiān)測方案，較具安全性和實效性。平臺預留與其他應用系統(tǒng)、設備交互對接接口，具有很好的擴展性及融合性。
4.1平臺結構
平臺GIS地圖采集餐飲油煙處理設備運行狀態(tài)和油煙排放的濃度數(shù)據(jù)，自動對**標排放及異常企業(yè)進行提示預警，監(jiān)管部門可*進行處理，督促餐飲企業(yè)整改設備，并定期清洗、維護，實現(xiàn)減排環(huán)保，不擾民等目的?，F(xiàn)場安裝監(jiān)測終端，持續(xù)監(jiān)測油煙凈化器的工作狀態(tài)，包括設備運行的電流、電壓、功率、耗電量等等，同時結合排煙口的揮發(fā)性物質(zhì)、顆粒物濃度等進行對比分析，一旦排放**標，系統(tǒng)會發(fā)出異常信號。

■ 油煙監(jiān)測設備用來監(jiān)測油煙、顆粒物、NmHc等數(shù)據(jù)
■ 凈化器和風機配合對油煙進行凈化處理，同時對凈化設備的電流、電壓進行監(jiān)測
■ 設備通過4G網(wǎng)絡將采集的數(shù)據(jù)上傳至遠程云端服務器
4.2 平臺主要功能
(一)在線監(jiān)測
對油煙排污數(shù)據(jù)的監(jiān)測，包括油煙排放濃度，顆粒物，NmHc等數(shù)值采集監(jiān)測;同時對監(jiān)控風機和凈化器的啟停狀態(tài)、運行數(shù)據(jù)進行監(jiān)測。

(二)告警數(shù)據(jù)監(jiān)測
系統(tǒng)根據(jù)采集的油煙數(shù)值大小，產(chǎn)生對應的排放**標告警;對凈化器的運行數(shù)據(jù)分析，上傳凈化設備對應的運行、停機、故障等告警事件。
(三)數(shù)據(jù)分析
運行時長分析，離線分析;告警占比、排名分析;歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計等。

(四)隱患管理
系統(tǒng)對采集的告警數(shù)據(jù)分析，產(chǎn)生對應的隱患記錄，派發(fā)、處理隱患，及時處理告警，形成閉環(huán)

(五)統(tǒng)計分析
包括時長分析、**標分析、歷史數(shù)據(jù)、分析報告等模塊

(六)基礎數(shù)據(jù)維護
       個人信息、權限維護，企業(yè)信息錄入，對應測點信息錄入等
       (七)數(shù)據(jù)服務
       數(shù)據(jù)采集，短信提醒，數(shù)據(jù)存儲和解析
4.3油煙監(jiān)測主機
       油煙監(jiān)控主機是現(xiàn)場的管理設備，實時采集油煙濃度探測器和工況傳感器的信號，進行數(shù)據(jù)處理，通過有線或無線網(wǎng)絡通訊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒掌髌脚_。同時，對本地數(shù)據(jù)進行存儲，監(jiān)控現(xiàn)場設備狀態(tài)，提供人機操作界面。

具體技術參數(shù)如下：

4.4 設備選型方案

注：雙探頭適合雙排煙通道的場合，每路探頭監(jiān)測1路排煙通道。

5 結語
基于物聯(lián)網(wǎng)技術的城市油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)可實時監(jiān)測餐飲企業(yè)排放的油煙濃度、現(xiàn)場油煙凈化器、風機的開關狀態(tài)及凈化器清潔度等指標；可以查詢、統(tǒng)計不同階段的油煙濃度排放監(jiān)測情況，并且可以結合GIS實現(xiàn)污染準確定位；可以有效解決**關心的油煙濃度排放監(jiān)測情況，同時也解決了對餐飲企業(yè)的油煙凈化器的開關狀態(tài)、凈化器清潔度以及風機開關狀態(tài)等監(jiān)控難的問題，為餐飲企業(yè)長效管理提供平臺支持，為提高環(huán)境管理能力和監(jiān)督執(zhí)法水平奠定基礎。

【參考文獻】
[1]賈承學，郭新望.飲食服務業(yè)油煙污染及防治措施[J].中州環(huán)境，2000，（10）：30-31
[2]姬紅波，趙飛雪，佟杰.餐飲油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)的設計及應用.技術與工程應用
[3]安科瑞AcrelCloud-3500餐飲油煙監(jiān)測云平臺.2020.05版

詞條
詞條說明
直流電能表檢定方案
直流電能表是對于直流屏、太陽能發(fā)電配電、電信基站、地鐵站等運用場所而設計方案的，該系列產(chǎn)品儀表盤可測量直流系統(tǒng)軟件中的工作電壓、電流量、輸出功率、正方向與反方向電磁能。直流電能表計量檢定系統(tǒng)軟件關鍵由高效率可編程直流開關電源、電氣開關和服務器操縱等構成。開關電源導出精確直流電子信號根據(jù)直流電能表的每個讀值和開關電源額定值開展比照來計量檢定電能表精準度。Series PSI 9000 3U系列產(chǎn)品可
【變電站運維】變電站運維主要干什么
變電站運維主要干什么。1、變電站操作。這是較重要工作之一，當變電站所屬調(diào)度要求變壓站進行設備操作時，比如斷開某斷路器，合上刀閘等等，而這一切都是為電網(wǎng)運行服務的。在變電站做操作工序十分嚴謹，要有操作票，要首先在模擬臺模擬，然后起碼兩人一組，一人復述操作命令，一人操作，當然操作前還要口述一篇操作命令。以免出現(xiàn)帶電和地刀這種惡性誤操作事件出現(xiàn)。2、變電站日常巡視。這是較重要工作之二，變電站的日常巡視一
淺談新形勢下新能源電氣火災的預防方法
【摘要】：在可持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境下，新能源對現(xiàn)階段社會生產(chǎn)的影響越來越明顯，但是頻發(fā)的新能源電氣火災問題已經(jīng)成為制約新能源進一步發(fā)展的重要因素。本文重點分析了新形勢下新能源電氣火災預防與新能源汽車的火災控制思路的相關問題，希望能對相關人員工作有所幫助。【關鍵詞】：新能源；電氣火災；火災預防0?引言新能源是實現(xiàn)“綠水青山”與推動社會可持續(xù)發(fā)展的重要保證，新能源的推廣，不僅進一步改變了我國能源
安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)在某創(chuàng)新改造項目的應用
摘要：隨著電力系統(tǒng)正向著高可靠性、高自動化、高信息化水平方向迅猛發(fā)展，對電網(wǎng)的監(jiān)控已成為國內(nèi)外高度重視的關鍵問題，特別是監(jiān)控系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中起著控制和監(jiān)測等重要作用。本文針對開閉所供配電系統(tǒng)特點及供配電系統(tǒng)高可靠性的要求，提出了保護類、監(jiān)測類產(chǎn)品解決方案。通過電力監(jiān)控系統(tǒng)采集相關遙測、遙信和SOE等數(shù)據(jù)完成監(jiān)視、控制和預警，大大提高了變電站運行的可靠性、安全性、提高供電質(zhì)量。實現(xiàn)變電站供配電系統(tǒng)的