环保行业安科瑞油烟监测系统应用

安科瑞 徐浩竣

江苏安科瑞电器制造有限公司

18706168062

一、概述

油烟监测系统是为满足环保行业特殊需求，利用物联网感知技术、GPRS无线通信技术等开发的集油烟监测、数据采集、数据传输为一体的系统。对餐饮企业油烟排放浓度指标进行在线监控，实现餐饮油烟排放的现场取证、测量、执法。

该系统主要由前端烟气采样单元、后端处理分析单元和远程控制管理单元组成。其中，前端烟气采样单元由气体传感器、颗粒物传感器、风速仪以及温湿度传感器等硬件设备组成；后端处理分析单元包括数据预处理、特征参数计算、质量守恒计算以及结果判定等模块；远程控制管理单元主要包括用户管理、设备配置、数据查询与报表生成等功能模块。

在实际应用中，该系统具有以下优点：

1. 实时监测：通过前端烟气采样单元，可以实时采集餐饮企业的烟气信息，包括温度、压力、流速、污染物浓度等参数，并上传至云平台进行分析和处理。

2. 数据精准：采用高精度气体传感器和颗粒物传感器，能够精确检测餐饮企业的烟气排放情况，避免了人为因素导致的误差。

3. 自动报警：当烟气排放超标时，系统会自动发出警报，提醒管理人员及时采取措施进行处理。同时，还可以将报警信息发送给相关执法部门进行现场执法。

4. 数据分析：通过对数据的分析和处理，可以得出餐饮企业的排污状况和污染程度等信息，为环保部门的监管提供了有力的支持。

5. 远程控制：通过远程控制管理单元，可以实现远程操作和控制，方便环保部门的管理和维护。

二、安科瑞餐饮油烟监测云平台

为了弥补现存餐饮行业在烟油监测上的漏洞，同时便利监管部门的监察，安科瑞油烟监测云平台应运而生。油烟监测模块通过2G/4G与云端平台进行通信和数据交互，系统能够对企业餐饮设备的开机状态、运行状态进行监控；实现开机率监测，净化效率监测，设施停运告警，待清洗告警，异常告警等功能；对采集数据进行统计分析、排名等统计功能；较之传统的静电监测方案，更具安全性和实效性。平台预留与其他应用系统、设备交互对接接口，具有很好的扩展性及融合性。

2.1、平台标准

GB18483-2001 《饮食业油烟排放标准（试行）》

HJ/T212-2017 《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》

HJ477-2009 《污染源在线自动监控（监测）数据采集传输仪技术要求》

CCAEPI-RG-Y-020《环保产品认证实施规则饮食业油烟浓度在线监控系统》

DB 11/1488-2018 《餐饮业大气污染物排放标准》

各地生态环境部门以及相关管理部门陆续推进餐饮油烟在线监管平台建设，开展餐饮业油烟监测和治理工作。

2.2、烟油监测采集和上传

油烟监测系统现场设备包括油烟浓度探测器、工况传感器和油烟监测主机三个部分（见下图）。油烟浓度探测器可对油烟成分进行综合分析，从而得到量化、较准确的油烟浓度值，同时采集烟气温度、湿度等工况信息，可对油烟的扩散模型及对空气的污染程度分析提供参考数据。工况传感器可在不影响净化器和风机运行状态的情况下监测净化设备的运行状态。

2.3、油烟监测主机

油烟监控主机是现场的管理设备，实时采集油烟浓度探测器和工况传感器的信号，进行数据处理，通过有线或无线网络通讯将数据传输到服务器平台。同时，对本地数据进行存储，监控现场设备状态，提供人机操作界面。

具体技术参数如下：

2.4、设备选型方案

注：双探头适合双排烟通道的场合，每路探头监测1路排烟通道。

2.5、数据传输及中心管理

①、系统网络结构

采用基于无线网络通讯的方式，对污染源进行24小 时不间断监控(也可自行设定监控时段)，数据自动传送到监控中心，可提高对环境污染的监控水平，同时具有随时在线、无需拨号、覆盖范围广、投资小的优 点。各个设备前端的监测仪器自动采集净化设备运行数据后，通过无线网络将数据传送到监控指挥中心控制室，由监控指挥中心的接入服务器对所传回的数据进行接收处理，将接收到的数据发送至数据库服务器进行保存、显示、处理、查询、统计等。在分析数据时，如果发现净化设备或监控设备运行异常，则将此数据插入报警表，同时将报警数据送到环保GIS地理信息系统上实时显示。管理人员从数据库中提取出报警数据的有关情况(餐馆情况、负责人信息、联系电话等)，通知监察人员或直接调度执法车辆，及时制止或控制违法排污行为，真正达到实时监控的效果。

②数据通讯器

该产品采用透明数据传输与协议转换，使用方便、灵 活、可靠,而且配备有系统配置和维护接口，方便现场维护， 可应用于远程监控或远程仪表数据读取等场合。

③管理中心

管理中心计算机系统主要由数据通信子系统、数据处理子系统和报表系统组成。主要完成的功能有数据通信、数据处理、报表统计分析等。数据处理子系统、报表系统作为主要的人机交互界面，接收监测点传输来的信息和其他污染源的监测信息；负责对监测信息分类、筛选和综合分析，完成对数据的统计、运算、处理，能自动生成各种报表；具有存储、显示、记录、打印、统计等功能，而且还可以向监测点发送有关查询命令和控制信息。

a、监控设备地图：监控设备界面采用数字地图，界面可放大、缩小，在此界面上可观察到各个监控 点设备的运行情况，通过点击设备点即可进入该点实时曲线界面。

b、报表功能：日报表统计当天实时的运行数据，列岀当天的油烟及噪声超标情况;月报表统计当月每天的运行数据，列出每天的超标等情况；年度报表统计1年12个月 中每月的油烟及噪声超标情况。报表格式可按照用户要求订制，由软件直接进行预览、打印，无需另行转换。

c、图表曲线功能：系统可以针对某一设备、某一区域或者整个系统自动做出污染指数趋势曲线，如月直方图趋势曲线、年直方图趋势曲线，或某一时间段内的趋势曲线。直观地反映出监控点的油烟或噪声污染情况。

d、故障处理和报警功能：系统对于出现的通信 故障和参数数据超限产生报警，并将产生报警的时间和 原因自动记录到数据库当中，帮助操作员直接处理。报 警方式有窗口提示、声音报警等方式可选。

e、数据库查询功能：数据库软件适用于多种数据应用环境，运行稳定可靠。对于存储在库内的数据，操作员可通过设 置不同的查询条件(包括时间范围、用户名称、参数数据范围等)从数据库中任意获取各种历史数据；査询条件可单独设置，多种组合直接支持多种逻辑条件，也可以通过同时设定多种模糊的査询条件进行组合査询，获得产生报警 的时间和原因并形成报表。数据库的维护方便简单，可对各种数据进行多种条件分析，并可在权限范围内实现局域网内数据共享，充分体现出数据库的巨大优势。

f、系统安全设置：系统设置多级权限，不同权限的功能有所不同。系统管理员可以使用所有的功能，而对于一般用户，数据库维护、系统维护等一些涉及系统内部安全的设置功能将被限制使用。

g、全面信息监控：整体监控解决了餐饮企业众多且分散不能及时统计排放浓度、净化器清洁度、排放过程是否进行净化处理等关键信息的难题。该平台解决了上述难题，可实行整体实时监控，提高了监控频次，降低了人力物力成本。

h、告警数据监测：系统根据采集的油烟数值大小，产生对应的排放超标告警；对净化器的运行数据分析，上传净化设备对应的运行、停机、故障等告警事件。

i、餐饮企业信息库：平台建立了餐饮企业信息登记、便捷的信息查询管理系统。解决了餐饮企业信息登记不全面、查找方式落后、工作繁琐的难题。

j、运维信息化管理：运维管理的信息化为环保运维工作考评提供了评价数据基础。对运维管理工作进行电子化档案库管理，既有利于环保管理部门对运维工作进行质量和工作量的考评，也可提供追溯设备故障的原因。

三、小结

21世纪将是一个环保、信息化的世纪，因此政府环境监管部门需要一个有效、实用、先进的监控系统解决方案，可以实时、快捷、广域地进行环境数据监测，提高环保部门的反应能力。环保部门的信息化、数字化建设是数字化城市一个不可或缺的部分。安科瑞餐饮油烟净化设备实时监控系统的推广对于提高城市环境综合监控能力、改善城市环境质量、建设和谐社会都有重要意义。