餐飲業(yè)油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究

孫威蔚++馬韻潔++楊超

摘 要 針對餐飲企業(yè)油煙監(jiān)測點(diǎn)分散、監(jiān)測技術(shù)落后等問題，本文提出油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無線通信技術(shù)對餐飲企業(yè)油煙排放情況進(jìn)行在線監(jiān)控，為環(huán)保部門提供直接有效且真實(shí)的數(shù)據(jù)，有效提高環(huán)境監(jiān)管力度。

【關(guān)鍵詞】油煙污染 在線監(jiān)控系統(tǒng) 無線通信

隨著餐飲企業(yè)越來越多，分布范圍越來越廣，餐飲業(yè)對大氣環(huán)境的影響日益嚴(yán)重，油煙污染作為大氣污染的“三大殺手”之一，對PM2.5的貢獻(xiàn)占到13%以上。而油煙投訴也一直是各大城市的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題，已成為市區(qū)投訴的主要內(nèi)容，在環(huán)保投訴中占據(jù)高達(dá)40%—70%的比例。因全國大氣污染嚴(yán)峻形勢和各地持續(xù)霧霾影響，政府加強(qiáng)對餐飲油煙治理已成為一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。

目前大部分餐飲企業(yè)都有一定的油煙污染防治措施，但效果都不明顯。許多餐飲企業(yè)的煙道布局不合理，導(dǎo)致監(jiān)管部門監(jiān)測難度大；其次，油煙監(jiān)測手段技術(shù)落后，也嚴(yán)重影響了環(huán)保部門辦事效率和反應(yīng)能力；另外，餐飲企業(yè)信息登記不全面、監(jiān)測數(shù)據(jù)缺乏有效記錄、沒有統(tǒng)一的平臺來整合和儲存信息等原因，導(dǎo)致執(zhí)法人員在執(zhí)法時(shí)缺乏歷史數(shù)據(jù)作為有效證據(jù)，加重了管理人員的負(fù)擔(dān)，為后期的查證和分析帶來了限制。因此，利用科技手段建立全面覆蓋污染源的油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)，已成為控制城市餐飲業(yè)油煙污染、改善城市環(huán)境質(zhì)量的必由之路。

1 油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)組成

為滿足環(huán)保部門監(jiān)管需求，油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)、無線通信等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了油煙濃度監(jiān)測、污染數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)分析等一系列的智能化功能。

餐飲業(yè)油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)鋱D如圖1所示，由數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層和控制中心層三部分組成。

數(shù)據(jù)采集層：包括油煙濃度探測模塊和油煙數(shù)據(jù)采集模塊。油煙濃度探測模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測油煙廢氣中的油煙濃度信息，通過總線連接到油煙數(shù)據(jù)采集模塊；采集模塊實(shí)時(shí)采集油煙濃度探測器的數(shù)據(jù)，以及煙道風(fēng)機(jī)和油煙凈化器的工作狀態(tài)，并通過傳輸網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)上傳至控制中心。根據(jù)餐飲企業(yè)規(guī)模大小，可設(shè)置單煙道和多煙道不同類型。

網(wǎng)絡(luò)傳輸層：根據(jù)餐廳廚房的設(shè)備安裝現(xiàn)場情況，油煙數(shù)據(jù)采集模塊與控制中心之間采用2G（GPRS、CDMA）/3G（TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000）/4G（TD-LTE、FDD-LTE）無線通信方式，傳至控制中心VPN專網(wǎng)或者Internet網(wǎng)絡(luò)。

控制中心層：油煙在線監(jiān)控平臺軟件主要完成數(shù)據(jù)采集、管理、查詢、統(tǒng)計(jì)和報(bào)表等功能。

2 油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)功能

餐飲業(yè)油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)分析、餐飲企業(yè)管理等七部分功能組成，支持通過GIS地圖定位展示各餐飲企業(yè)的實(shí)時(shí)監(jiān)測狀態(tài)。

2.1 數(shù)據(jù)采集與管理

包括接收油煙濃度數(shù)據(jù)和各種狀態(tài)數(shù)據(jù)，處理油煙濃度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集和顯示，超標(biāo)信息和報(bào)警信息的處理等，可實(shí)時(shí)顯示各餐飲企業(yè)的當(dāng)前油煙濃度平均值、最大值、最小值、油煙排放量、凈化效率、清潔度等，以及設(shè)備在線狀態(tài)，報(bào)警狀態(tài)等，可以電子地圖、報(bào)表、曲線等多種方式展示。

2.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)查詢與報(bào)表

可查詢各餐飲企業(yè)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)等相關(guān)信息。查詢結(jié)果可以報(bào)表、曲線、柱狀圖等方式進(jìn)行表現(xiàn)。

2.3 系統(tǒng)設(shè)置與管理

可設(shè)置系統(tǒng)的相關(guān)工作參數(shù)，以及各級操作、管理權(quán)限和密碼等。

2.4 餐飲企業(yè)管理

可設(shè)置、查看和管理各餐飲企業(yè)的詳細(xì)信息，如餐飲企業(yè)名稱、地址、聯(lián)系人、電話、灶頭數(shù)、排放量、凈化器型號、設(shè)備ID號、經(jīng)緯度等。餐飲企業(yè)可隨時(shí)增減。

2.5 Web數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)布

系統(tǒng)采用B/S 架構(gòu)，油煙濃度數(shù)據(jù)可通過Web實(shí)時(shí)發(fā)布。

2.6 系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)庫接口

支持與其他環(huán)保平臺（如污染源監(jiān)控平臺）以及上一級主管單位的環(huán)保平臺對接。

2.7 智能手機(jī)訪問接口

可以使用智能手機(jī)登錄油煙濃度在線監(jiān)控平臺，具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)分析、運(yùn)維管理、執(zhí)法管理等功能，支持通過GIS地圖定位展示各餐飲企業(yè)的監(jiān)測狀態(tài)。

2.8 手機(jī)短信報(bào)警功能

油煙濃度在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)濃度超標(biāo)、設(shè)備異常等情況，會自動發(fā)送報(bào)警信息到環(huán)保管理人員和企業(yè)環(huán)保負(fù)責(zé)人的手機(jī)上。

3 結(jié)束語

油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)旨在通過多方合作，以餐飲企業(yè)的治理為切入點(diǎn)，打造一個(gè)以數(shù)據(jù)整合、協(xié)同互動、服務(wù)高效、智能分析為目標(biāo)的環(huán)保綜合管理平臺，為政府、企業(yè)、社會公眾提供智能化、可視化的環(huán)保信息管理應(yīng)用，為市政府環(huán)境管理提供有效的技術(shù)支撐和服務(wù)，積極推進(jìn)城市智慧環(huán)保建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

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