餐飲油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

近年來隨著經(jīng)濟(jì)及城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，餐飲業(yè)也得到了蓬勃發(fā)展。隨之而來的是餐飲油煙污染物的無組織排放情況越來越多，使得油煙擾民的問題時(shí)有發(fā)生。餐飲油煙是油煙顆粒物和 VOCs 混合物，其排放對(duì) PM2.5 和臭氧污染均有貢獻(xiàn)，加強(qiáng)對(duì)餐飲油煙污染的治理已刻不容緩。江蘇省某縣根據(jù)新時(shí)期的環(huán)保要求，對(duì)全縣范圍內(nèi)餐飲業(yè)單位的油煙排放情況及油煙凈化治理設(shè)施的運(yùn)行工況進(jìn)行在線監(jiān)控，利用信息化科技手段變被動(dòng)為主動(dòng)，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、傳輸及存儲(chǔ)，并形成餐飲業(yè)單位油煙排放報(bào)告，實(shí)現(xiàn)對(duì)油煙排放的24小時(shí)不間斷監(jiān)管，變事后處理為事前預(yù)防，變末端控制為全過程監(jiān)管，切實(shí)解決餐飲油煙擾民問題。

1 項(xiàng)目概況

根據(jù)環(huán)境保護(hù)相關(guān)文件規(guī)定及環(huán)境監(jiān)管工作的實(shí)際需求，參照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合餐飲油煙治理設(shè)備和油煙凈化工程的實(shí)際問題，我縣通過餐飲油煙在線監(jiān)控平臺(tái)大的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)餐飲業(yè)油煙濃度、顆粒物濃度、非甲烷總烴濃度的在線監(jiān)測(cè)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)治理設(shè)施運(yùn)行的在線監(jiān)控，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)油煙治理設(shè)備的清晰維護(hù)管理，大幅降低人工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的途徑，提高環(huán)保監(jiān)管效率。

2項(xiàng)目需求

2.1、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要求

采用GPRS/CDMA/4G無線通訊，支持專網(wǎng)接入，TCP通訊方式將污染信息數(shù)據(jù)上報(bào)至管理部門的在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)。監(jiān)管人員通過油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)軟件，對(duì)監(jiān)測(cè)異?；虺瑯?biāo)的企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查、監(jiān)督。設(shè)備軟件主要完成數(shù)據(jù)采集與處理、實(shí)時(shí)顯示、存儲(chǔ)管理、查詢、統(tǒng)計(jì)和報(bào)表等功能。

2.2、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)要求

1、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)：平臺(tái)采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的HJ/T212-2017傳輸協(xié)議，可以支持多種環(huán)保在線監(jiān)測(cè)設(shè)備接入。數(shù)據(jù)采集滿足《環(huán)保產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則飲食業(yè)油煙濃度在線監(jiān)控儀》（CCAEPI-RG-Y-020-2011）、《HJ/T477-2009 污染源在線自動(dòng)監(jiān)控（監(jiān)測(cè)）數(shù)據(jù)采集傳輸儀技術(shù)要求》相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可支持3000個(gè)以上監(jiān)測(cè)點(diǎn)上傳數(shù)據(jù)，并可隨實(shí)際容量增大而擴(kuò)大。對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)上傳的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)文進(jìn)行分析處理，將數(shù)據(jù)分類保存到數(shù)據(jù)庫(kù)。記錄和分析設(shè)備運(yùn)行情況、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，且將油煙在線監(jiān)控設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)接入平臺(tái)。

2、通過后臺(tái)數(shù)據(jù)管理軟件，可對(duì)轄區(qū)內(nèi)區(qū)域進(jìn)行管理劃分，錄入企業(yè)相關(guān)信息，對(duì)油煙排放因子進(jìn)行設(shè)置，切實(shí)解決餐飲企業(yè)信息登記不全面的問題，通過后臺(tái)數(shù)據(jù)管理可根據(jù)用戶級(jí)別進(jìn)行權(quán)限分配，實(shí)現(xiàn)油煙在線監(jiān)控分級(jí)管理。

3、閉環(huán)管理：通過平臺(tái)可錄入餐飲企業(yè)信息，采集油煙監(jiān)控參數(shù)。具備跨平臺(tái)數(shù)據(jù)推送功能，高效對(duì)接數(shù)字城管或智慧城市平臺(tái)，加強(qiáng)城管局內(nèi)多管理部門的橫向聯(lián)系，切實(shí)增強(qiáng)對(duì)油煙排放管理工作的統(tǒng)抓統(tǒng)管、指揮協(xié)調(diào)和監(jiān)督考核，形成管理合力。各部門根據(jù)自身職責(zé)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法取證，發(fā)現(xiàn)自轄范圍內(nèi)問題與其他部門管理問題，統(tǒng)一發(fā)送至平臺(tái)，平臺(tái)根據(jù)問題性質(zhì)派發(fā)處理，處理結(jié)果在有效期內(nèi)反饋至平臺(tái)，形成發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的閉環(huán)管理。

2.3、餐飲油煙在線監(jiān)控平臺(tái)系統(tǒng)具體要求：

1).全屏概覽

平臺(tái)能全屏展示并做好適配優(yōu)化；配置GIS地圖，地圖操作靈活，可進(jìn)行方向?qū)Ш?，能在地圖上準(zhǔn)確標(biāo)注監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的位置和名稱，并可查看企業(yè)的詳細(xì)信息和監(jiān)測(cè)信息；全屏展示界面UI可定制，顯示內(nèi)容可根據(jù)需求調(diào)整；地圖點(diǎn)位可根據(jù)監(jiān)測(cè)狀態(tài)以不同顏色區(qū)分，根據(jù)區(qū)域內(nèi)油煙濃度情況，劃分不同熱力區(qū)塊，凸顯重點(diǎn)區(qū)域，地圖可顯示省控點(diǎn)周邊1km和3km區(qū)域范圍。

2).實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

平臺(tái)可顯示監(jiān)測(cè)點(diǎn)位實(shí)時(shí)油煙濃度、顆粒物濃度、非甲烷總烴濃度、凈化器運(yùn)行狀態(tài)、風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和監(jiān)測(cè)儀運(yùn)行狀態(tài)；可根據(jù)餐飲單位營(yíng)業(yè)時(shí)間，調(diào)整實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)更新頻率；支持條件篩選功能。

3).預(yù)警提醒

通過設(shè)置報(bào)警閾值，借助APP平臺(tái)、短信、語音提醒等方式，第一時(shí)間通知存在油煙超標(biāo)隱患的餐飲單位，進(jìn)行自查自糾。

4).超標(biāo)報(bào)警派單

通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，一旦出現(xiàn)油煙超標(biāo)情況，按照區(qū)域、職能劃分，系統(tǒng)自動(dòng)將整改任務(wù)單派發(fā)給超標(biāo)商戶、轄區(qū)油煙治理負(fù)責(zé)人和點(diǎn)位執(zhí)法人員，落實(shí)相關(guān)責(zé)任單位第一時(shí)間對(duì)油煙排放異常情況開展整治，任務(wù)單生成同時(shí)附帶CCEP證書和CMA計(jì)量認(rèn)證，派單功能可設(shè)置時(shí)間段，支持對(duì)歷史派單記錄及處理記錄查詢。

5).雙向信息反饋

任務(wù)單派發(fā)后，設(shè)置確認(rèn)接收功能，執(zhí)法人員經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，可通過APP直接反饋執(zhí)法處理情況，實(shí)現(xiàn)油煙整治情況全程追蹤，規(guī)定時(shí)間內(nèi)未有處理情況反饋的，將自動(dòng)生成督辦單，并同步推送上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)。

6).信息研判

通過對(duì)餐飲單位凈化器使用情況分析，可判斷其經(jīng)營(yíng)情況，通過對(duì)一定區(qū)域內(nèi)油煙排放情況的大數(shù)據(jù)分析，可研判該區(qū)域油煙排放趨勢(shì)，便于加強(qiáng)監(jiān)管。通過圖表來展示商戶排放趨勢(shì)及治理情況，要求在同一個(gè)頁(yè)面中同時(shí)以不同的圖表進(jìn)行展示，方便用戶進(jìn)行橫向、縱向的數(shù)據(jù)對(duì)比，圖表包括區(qū)塊圖、曲線圖、柱狀圖等。

7).線上巡檢

內(nèi)置餐飲單位凈化器清洗記錄、監(jiān)測(cè)儀維保記錄、執(zhí)法人員檢查記錄，形成“清洗維護(hù)-執(zhí)法檢查”一體式臺(tái)賬資料，選中商戶即可查看三項(xiàng)臺(tái)賬。并設(shè)置清洗和維保提醒功能，定期提醒商戶對(duì)凈化器清洗，維保單位對(duì)監(jiān)測(cè)儀維護(hù)保養(yǎng)，并自行填寫電子記錄上傳平臺(tái)。

8).統(tǒng)計(jì)分析

支持生成區(qū)域性和具體點(diǎn)位的油煙治理分析報(bào)告，對(duì)各區(qū)鎮(zhèn)油煙超標(biāo)情況進(jìn)行排名，可按條件進(jìn)行篩選，實(shí)現(xiàn)工作開展情況同比和環(huán)比分析。支持異常查詢，將所有產(chǎn)生的異常信息進(jìn)行匯總，并可通過區(qū)域選擇或模糊名稱搜索，指定一段時(shí)間進(jìn)行查詢，并可對(duì)指定異常進(jìn)行查看，導(dǎo)出格式支持Excel。可生成區(qū)鎮(zhèn)油煙治理工作情況的月報(bào)、季報(bào)和年報(bào)。

9).商戶信息管理

建立商戶一店一檔，登記法人身份信息、營(yíng)業(yè)執(zhí)照、門頭店招、餐飲地址、經(jīng)營(yíng)面積、員工規(guī)模、灶頭數(shù)量、排口照片、凈化器和風(fēng)機(jī)處理風(fēng)量等相關(guān)信息，便于后續(xù)執(zhí)法直接調(diào)用。支持顯示實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)折線圖及同時(shí)段內(nèi)的風(fēng)機(jī)凈化器開啟狀況、商戶發(fā)生的超標(biāo)事件及事件處理過程的追溯，配套清洗、維護(hù)、檢查臺(tái)賬，商戶信息支持Excel格式導(dǎo)出，臺(tái)賬資料支持Word格式導(dǎo)出。

10).分級(jí)監(jiān)管

支持餐飲單位紅黃綠分級(jí)監(jiān)管，未安裝油煙凈化裝置、歷史超標(biāo)3次及以上和多次被舉報(bào)投訴的餐飲單位納入紅牌監(jiān)管，對(duì)油煙排放歷史有超標(biāo)記錄，且少于3次的餐飲單位納入黃牌監(jiān)管，其余納入綠牌監(jiān)管，支持Excel表格導(dǎo)出。

11).信息發(fā)布功能

平臺(tái)配置信息發(fā)布模塊，可將相關(guān)政策法規(guī)和部門工作動(dòng)態(tài)通過APP推送給餐飲單位，加強(qiáng)油煙治理宣傳教育。

12).用戶分級(jí)

系統(tǒng)可根據(jù)用戶瀏覽功能的不同分為：職能用戶、企業(yè)用戶。職能用戶分區(qū)級(jí)管理員、轄區(qū)管理員、普通管理員。并以此為基礎(chǔ)加載不同的功能頁(yè)面，并可展示該用戶權(quán)限范圍內(nèi)所管轄企業(yè)的數(shù)據(jù)，即職能用戶可擁有所有權(quán)限，瀏覽轄區(qū)所有企業(yè)數(shù)據(jù)。企業(yè)用戶只有該用戶權(quán)限，僅可瀏覽自身數(shù)據(jù)，填寫清洗記錄，保證數(shù)據(jù)的隱私性、可控性、安全性。

13).多平臺(tái)操作

提供多個(gè)平臺(tái)，如PC端、移動(dòng)端（APP、小程序）等。APP功能適當(dāng)簡(jiǎn)化，支持不同操作系統(tǒng)的手機(jī)隨時(shí)隨地查看實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，可查看歷史超標(biāo)企業(yè)數(shù)量及情況列表，支持任務(wù)單處理信息的實(shí)時(shí)填寫上報(bào)。

14).信息高度關(guān)聯(lián)

可實(shí)現(xiàn)無限關(guān)聯(lián)，查詢信息可一鍵到底，無需返回上級(jí)菜單，例如通過全屏地圖點(diǎn)位即可查詢涉及該商戶的所有信息，包括法人基本信息、商戶基本情況、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、清洗維護(hù)臺(tái)賬、執(zhí)法檢查記錄等。

15).預(yù)留功能

平臺(tái)預(yù)留餐廚廢棄物收運(yùn)、前置踏勘、生活污水、明廚亮灶、視頻監(jiān)控、大氣實(shí)時(shí)質(zhì)量、燃?xì)鈾z查等功能，根據(jù)實(shí)際工作需要、職能劃分，開放功能運(yùn)行。

2.5、餐飲油煙在線監(jiān)測(cè)（控）終端功能具體要求：

油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)須滿足油煙在線監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集、處理、傳輸?shù)男枨?。油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)，由油煙監(jiān)測(cè)主機(jī)和油煙監(jiān)測(cè)探頭2部分組成。油煙監(jiān)測(cè)主機(jī)集成GPRS/4G無線通信模塊，采用實(shí)時(shí)在線、自動(dòng)上報(bào)的方式工作。油煙監(jiān)測(cè)主機(jī)帶有油煙監(jiān)測(cè)探頭專用接口，用于連接探頭。油煙監(jiān)測(cè)主機(jī)通過控制探頭采集油煙原始數(shù)據(jù)，讀取探頭采集到的原始信號(hào)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，最終檢測(cè)油煙濃度值。

1)、油煙在線監(jiān)控儀技術(shù)指標(biāo)：

3項(xiàng)目實(shí)施方案設(shè)計(jì)

針對(duì)項(xiàng)目要求，需要配置餐飲油煙在線監(jiān)測(cè)云平臺(tái)、油煙濃度在線監(jiān)控儀以及電流互感器，對(duì)餐飲油煙排放狀況及油煙治理設(shè)施的運(yùn)行工況進(jìn)行全方位的監(jiān)控。

3.1 油煙監(jiān)控儀現(xiàn)場(chǎng)安裝實(shí)施

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3.2 配置1：Acrelcloud-3500餐飲油煙監(jiān)測(cè)云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)餐飲行業(yè)油煙、顆粒物、NMHC以及風(fēng)機(jī)和凈化器電流數(shù)據(jù)的 24 小時(shí)實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控。

3.3 配置2：ACY100-Z4H1-4G型油煙濃度在線監(jiān)控儀+AKH-0.66 K-Φ10 60A/20mA 0.5級(jí) 10Ω電流互感器，主要用于監(jiān)測(cè)餐飲單位排放的油煙等污染物的實(shí)時(shí)濃度及油煙凈化器和風(fēng)機(jī)的運(yùn)行電流。

1) ACY100-Z4H1-4G型油煙濃度在線監(jiān)控儀：

1、激光散射原理：可連續(xù)采集并計(jì)算單位體積內(nèi)空氣中不同粒徑的油煙濃度分布，進(jìn)而換算成質(zhì)量濃度；

2、抽氣式采樣方式：均勻的采樣油煙，保證測(cè)量穩(wěn)定性；

3、測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確：零點(diǎn)漂移不超過±0.13mg/m3，準(zhǔn)確度相對(duì)誤差應(yīng)不超過±8%，線性誤差不超過≤6%，重復(fù)性1%，相關(guān)系數(shù)0.998；

4、豐富的模擬量測(cè)量：支持4路交流電流測(cè)量，可以監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)和油煙凈化器的運(yùn)行電流；另外支持4路0-20mA模擬量輸入，可以擴(kuò)展接入其他傳感器；

5、開關(guān)量輸出輸入：支持4路開關(guān)量輸入，檢測(cè)風(fēng)機(jī)和凈化器的開關(guān)狀態(tài)；支持2路開關(guān)量輸出，可以強(qiáng)制打開凈化器；

6、數(shù)字接口：支持4路RS485；

7、數(shù)據(jù)導(dǎo)出：支持U盤導(dǎo)出歷史數(shù)據(jù)；

8、支持遠(yuǎn)程對(duì)監(jiān)控儀設(shè)置服務(wù)器地址和端口、上傳報(bào)文間隔、HJ212-2017協(xié)議參數(shù)（包括設(shè)備標(biāo)識(shí)MN，系統(tǒng)編碼ST、污染物編碼因子等）、APN參數(shù)、告警閾值等參數(shù)；

9、大量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：主控板可以存儲(chǔ)1年的油煙、顆粒物和非甲烷總烴的濃度數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)時(shí)間間隔1分鐘；

10、遠(yuǎn)程升級(jí)：油煙監(jiān)控儀可通過遠(yuǎn)程升級(jí)程序，方便后期響應(yīng)新的監(jiān)控需求。

11、支持IP65防護(hù)等級(jí)；

2)AKH-0.66 K-Φ10 60A/20mA 0.5級(jí) 10Ω電流互感器：

產(chǎn)品外形美觀，安裝、接線方便，輸出為0-20mA電流信號(hào)，具有體積小、精度高、帶載能力強(qiáng)、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。

6結(jié)語

餐飲業(yè)排放的大氣污染物是食材、食用油和調(diào)料在烹飪、加工過程中排放出來的油脂、有機(jī)質(zhì)及其加熱分解或裂解產(chǎn)物組成的氣、固、液三相混合物。餐飲業(yè)大氣污染物對(duì)大氣復(fù)合型污染的貢獻(xiàn)是多方面的。通過對(duì)餐飲排放油煙等污染物的監(jiān)測(cè)，可以實(shí)時(shí)獲取油煙等污染物排放濃度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)超標(biāo)情況并監(jiān)督餐飲單位進(jìn)行整改。

鑒于餐飲污染源是否穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放與其油煙顆粒物等氣體的排放、氣體凈化設(shè)施運(yùn)行情況密切相關(guān)。在油煙等污染物監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，通過對(duì)風(fēng)機(jī)和油煙凈化器的開關(guān)狀態(tài)和運(yùn)行電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，進(jìn)一步監(jiān)控在廚房開始生產(chǎn)作業(yè)排放油煙時(shí)風(fēng)機(jī)和油煙凈化器是否正常開啟以及開啟后的運(yùn)行狀態(tài)是否正常，是否處于正常運(yùn)行的數(shù)據(jù)區(qū)間，進(jìn)而判斷風(fēng)機(jī)和油煙凈化器是否需要檢修維護(hù)，避免由于風(fēng)機(jī)和油煙凈化器本身的設(shè)備故障導(dǎo)致油煙超標(biāo)排放，杜絕餐飲單位正常開啟風(fēng)機(jī)和油煙凈化器后仍然產(chǎn)生油煙超標(biāo)的可能。

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