餐饮业油烟在线监控系统的设计与研究

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作者简介：孙威蔚(1987-)女，硕士研究生，工程师，主要研究领域为智慧城市、大数据、平安城市领域(E-MAIL:******************)；马韵洁（1983-）女，硕士研究生，工程师；杨超（1990-）男，硕士研究餐饮业油烟在线监控系统的设计与研究

孙威蔚，马韵洁，杨超

（安徽四创电子股份有限公司 安全总体室，安徽 合肥，230088）

摘要：针对餐饮企业油烟监测点分散、监测技术落后等问题，本文提出油烟在线监控系统，利用物联网技术、无线通信技术对餐饮企业油烟排放情况进行在线监控，为环保部门提供直接有效且真实的数据，有效提高环境监管力度。

关键词：油烟污染；在线监控系统；无线通信

0. 引言

随着餐饮企业越来越多，分布范围越来

越广，餐饮业对大气环境的影响日益严重，油烟污染作为大气污染的“三大杀手”之一，对PM2.5的贡献占到13%以上。而油烟投诉也一直是各大城市的热点和难点问题，已成为市区投诉的主要内容，在环保投诉中占据高达40%—70%的比例。因全国大气污染严峻形势和各地持续雾霾影响，政府加强对餐饮油烟治理已成为一个不可逆转的趋势。

目前大部分餐饮企业都有一定的油烟污染防治措施，但效果都不明显。许多餐饮企业的烟道布局不合理，导致监管部门监测难度大；其次，油烟监测手段技术落后，也严重影响了环保部门办事效率和反应能力；另外，餐饮企业信息登记不全面、监测数据缺乏有效记录、没有统一的平台来整合和储存信息等原因，导致执法人员在执法时缺乏历史数据作为有效证据，加重了管理人员的负担，为后期的查证和分析带来了限制。因此，利用科技手段建立全面覆盖污染源的油烟在线监控系统，已成为控制城市餐饮业油烟污染、改善城市环境质量的必由之路。

1. 油烟在线监控系统组成

为满足环保部门监管需求，油烟在线监控系统利用物联网、无线通信等技术，实现了油烟浓度监测、污染数据采集、数据传输以及数据分析等一系列的智能化功能。

餐饮业油烟在线监控系统拓扑图如下

图所示，由数据采集层、网络传输层和控制中心层三部分组成。

油烟监测数据采集终端n

油烟监测数据采集终端

数据采集层：包括油烟浓度探测模块和油烟数据采集模块。油烟浓度探测模块实时监测油烟废气中的油烟浓度信息，通过总线连接到油烟数据采集模块；采集模块实时采集油烟浓度探测器的数据，以及烟道风机和油烟净化器的工作状态，并通过传输网络把数据上传至控制中心。根据餐饮企业规模大小，可设置单烟道和多烟道不同类型。

网络传输层：根据餐厅厨房的设备安装现场情况，油烟数据采集模块与控制中心之间采用2G （GPRS 、CDMA ）/3G(TD-SCDMA 、WCDMA 、CDMA2000)/4G （TD-LTE 、FDD-LTE ）无线通信方式，传至控制中心VPN 专网或者Internet 网络。

控制中心层：油烟在线监控平台软件主要完成数据采集、管理、查询、统计和报表等功能。

2.油烟在线监控系统功能

餐饮业油烟在线监控系统由实时数据监测、历史数据查询、统计分析、餐饮企业管理等七部分功能组成，支持通过GIS地图定位展示各餐饮企业的实时监测状态[4]。

1）数据采集与管理

包括接收油烟浓度数据和各种状态数据，处理油烟浓度实时数据的采集和显示，超标信息和报警信息的处理等，可实时显示各餐饮企业的当前油烟浓度平均值、最大值、最小值、油烟排放量、净化效率、清洁度等，以及设备在线状态，报警状态等，可以电子地图、报表、曲线等多种方式展示。

2）数据统计查询与报表

可查询各餐饮企业的实时数据和历史数据等相关信息。查询结果可以报表、曲线、柱状图等方式进行表现。

3）系统设置与管理

可设置系统的相关工作参数，以及各级操作、管理权限和密码等。

4）餐饮企业管理

可设置、查看和管理各餐饮企业的详细信息，如餐饮企业名称、地址、联系人、电话、灶头数、排放量、净化器型号、设备ID 号、经纬度等。餐饮企业可随时增减。

5）WEB数据实时发布

系统采用B/S 架构，油烟浓度数据可通过WEB实时发布。

6）系统提供数据库接口

支持与其他环保平台（如污染源监控平台）以及上一级主管单位的环保平台对接。

7）智能手机访问接口

可以使用智能手机登录油烟浓度在线监控平台，具有实时数据监测、历史数据查询、统计分析、运维管理、执法管理等功能，支持通过GIS地图定位展示各餐饮企业的监测状态。

8）手机短信报警功能

油烟浓度在线监测系统发现浓度超标、设备异常等情况，会自动发送报警信息到环保管理人员和企业环保负责人的手机上。3.结束语

油烟在线监控系统旨在通过多方合作，以餐饮企业的治理为切入点，打造一个以数据整合、协同互动、服务高效、智能分析为目标的环保综合管理平台，为政府、企业、社会公众提供智能化、可视化的环保信息管理应用，为市政府环境管理提供有效的技术支撑和服务，积极推进城市智慧环保建设。

参考文献

【1】陈晗. 餐饮业油烟污染现状及防治对策[J]. 中国环境管理丛书, 2006, 31(3):76-78. 【2】胡永利, 孙艳丰, 尹宝才. 物联网信息感知与交互技术[J]. 计算机学报, 2012,

35(6):1147-1163.

【3】杨春林. GPRS烟气在线监控系统的设计[J]. 环境监测管理与技术, 2004,

16(3):9-13.]

【4】杨云源. 移动GIS定位技术研究[J]. 地理空间信息, 2009, 7(2):67-70.