基于“互联网”的餐饮油烟在线监控系统

姬红波，朱海飞（北京万维盈创科技发展有限公司，北京 102208）



姬红波，朱海飞
（北京万维盈创科技发展有限公司，北京 102208）

摘 要：油烟排放达标主要取决于净化设备的运行情况，是餐饮油烟监管和治理的关键。文章介绍了基于“互联网+”的餐饮油烟在线监控系统，可实时监测餐饮企业的油烟净化器的开关状态、净化器清洁度、风机开关状态、净化后的油烟排放浓度等数据。结合APP应用的移动终端和便携油烟检测设备可以实现对餐饮油烟的区域整体监控、预警、信息管理及现场移动执法检查，为环保部门对餐饮油烟的长效管理提供平台支持及执法依据。

关键词：餐饮油烟监管；环境执法；便携式监测系统；互联网+

1 概述

餐饮业作为我国第三产业中一个传统服务性行业，经历了改革开放起步、数量型扩张、规模连锁发展和品牌提升战略4个阶段。

从餐饮油烟污染治理的状况来看，北京、上海、广州、南京、杭州等省会城市的大中型餐饮企业，在厨房中均安装了不同类型的油烟净化装置，但开机率和净化效率监管缺失。国内中小城市或区域性地市级城市的餐饮业油烟净化器安装率更低，环境保护执法监管基本处于真空状态。

从2014年北京地区PM2.5源解析来看，餐饮油烟、工业燃煤、机动车尾气、扬尘等，成为PM2.5形成的重要来源。同时，在各大城市环保信访事件中，餐饮油烟扰民已超过信访总量的50%。

据悉，目前油烟净化技术以机械式、湿式、静电式三种基本形式及其复合式为主，各种型号的油烟净化设备层出不穷，净化技术参差不齐，市场准入要求不规范。异味、噪声、固体废弃物等污染已成为投诉热点。在人口稠密的住宅区，中小餐饮是最大的空气污染源及投诉的高发点，也是环保部门难以管理的重灾区。

2 城市餐饮油烟的监管

为了积极有效防治城市油烟污染，国家陆续出台了多个相关法规，如《饮食业油烟排放标准（试行）》（GB 18483-2001）、《中华人民共和国大气污染防治法》等；国家环境保护部、国家工商行政管理局也出台了《关于加强饮食娱乐服务行业环境管理》的通知等，以治理和控制城市油烟对大气的污染；上海、浙江、江苏等地也出台了地方相关管理规定。从污染物的排放治理、监管角度来看，城市餐饮油烟的监管、治理也将经历监控、治理、治理评价的过程［1］。实现手段和方法对应为总体区域监测，实时监测、预警，掌握整体排放情况；重点执法，对超标排放企业进行执法管理；治理评价，对净化设备效率及治理后油烟排放浓度是否达标进行评价（见图1）。

图1 监管方法

3 餐饮油烟监控系统方案

餐饮油烟在线监测系统是为了满足餐饮行业油烟排放监管的需求，利用传感器感知、移动互联网等技术开发的一套运行可靠、功能完善的餐饮油烟在线实时监测系统［2］。该系统由在线监测设备，便携检测设备，数据采集、传输、存储设备，移动终端，数据服务器和监控系统软件组成，可对区域内餐饮企业的油烟排放浓度，净化设备运行状态及效率等进行实时监控，对超标排放企业进行现场执法监管。同时结合GIS系统、APP软件和数据库功能，可实现餐饮油烟整体监测、预警、现场执法、数据分析、信息管理等多种功能（见图2）。

图2 系统方案

4 餐饮油烟监控系统组成

4.1 在线监测现场设备

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（见图3）。

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。

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。现场设备的特点有：

（1）多种类型的数据输入接口功能：支持标准油烟浓度探测器接口；两路工况传感器接口，并可定制扩展；标准232和485数据传输接口；预留声光报警器接口。

（2）同时监测多种数据：实时油烟浓度、温度、湿度数据，监测风机、净化器工作状态，净化器洁净度判断。

（3）数据存储功能：支持历史数据的存储和提取，主机内部可存储数据16，000条以上。

（4）多种通讯方式：支持GPRS/CDMA无线传输，支持APN专网；支持UDP/TCP协议，支持固定IP和域名解析［3、4］；适应多种组网环境，组网方便、快捷。

图3 在线监测现场设备

4.2 便携检测仪器

便携式自动红外油分浓度检测仪是采用红外法的全自动便携式油烟快速检测仪，与油烟采样器配合使用，样品的前处理和测量过程可自动进行，5分钟即可完成一个测量周期。检测仪的前处理系统为小型化设计，极大减少了萃取溶液的使用量，完全可以替代实验室检查方法并在功能上实现便携及自动检测。检测仪支持GPRS和Wi-Fi通讯，可灵活接入移动终端，通过APP软件实现现场执法测量、管理及与管理平台的数据共享，也可以直接接入管理平台与在线监测系统进行配套使用。该产品为油烟现场快速执法检测提供了解决方案（见图4）。

图4 移动执法应用

4.3 系统管理平台

餐饮业油烟在线监控系统作为餐饮业油烟在线监控系统的中心管理软件，主要功能为：依据餐饮业油烟在线监测业务的需求和业务管理模式，对油烟区域在线监控进行整体的数据管理、基础信息管理、监测数据展示及统计分析，并提供针对相关业务流程及现场执法工作的数据服务和办公支持。包括实时监测、数据查询、统计分析、检修管理、执法管理、基础信息、系统管理等7个模块。系统平台及APP现场执法部分页面如图5、图6。

5 系统的功能及特点

（1）该系统对餐饮企业的在线、信息化监管手段，提高了对分散型餐饮企业的集中管理的效率，降低环境监管部门的人员压力，并提高了对餐饮企业的油烟排放信息、净化设施工作状态等信息掌握的全面及实时性，可有效为现场监察执法提供依据。

1）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。2）实时监控：根据国标法监测油烟排放浓度的方法是传统方法，存在检测周期长、费用高、步骤繁琐、现场测试条件要求高、不能实现多点监测和实时在线监测、无法准确掌握整个饮食行业的油烟排放情况等问题，该系统解决了上述难题，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。3）企业信息库：该系统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。4）时间全覆盖：该系统对历史数据查询、报警记录等全方位全时段监管，实现了监管时间的全覆盖。解决了执法部门以往对问题企业的上门频次不够多，防治了餐饮企业违规运营难监管的问题。5）“云”服务系统建立了智能网络化数据库及统一管理软件系统，解决了以往监管净化设施清洗情况需上传图片和发票等文件众多、分类难、查询难的问题。

图5 系统平台

图6 APP现场执法

（2）移动执法科学化，提高了执法效率。在执法现场，便携式自动红外油烟监测仪可进行快速油烟浓度检测，并通过智能移动执法终端，对执法过程中产生的数据及处罚过程实时上传并录入到平台的信息管理系统中进行存储管理，有效提高了执法效率。

（3）通过对餐饮企业监管手段的信息化建设，将有助于提高企业的环保责任主体意识，切实落实其的环保责任。

（4）运维管理的信息化为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。

6 结语

基于互联网+技术的城市油烟在线监控系统可实时监测餐饮企业排放的油烟浓度、现场油烟净化器、风机的开关状态及净化器清洁度等指标；可查询、统计不同阶段的油烟浓度排放监测情况，并可以结合GIS实现污染准确定位；可有效解决环保部门对油烟浓度排放情况的监测，同时也解决了对餐饮企业的油烟净化器的开关状态、净化器清洁度以及风机开关状态等监控难的问题，为餐饮企业长效管理提供平台支持，可提高环境管理能力和监督执法水平。结合APP应用的移动终端和便携油烟检测设备，可实现餐饮油烟排放的现场取证、测量、执法，实现对餐饮油烟的区域整体监控、预警、信息管理及现场移动执法检查，使餐饮油烟的排放管理具备系统实施方案。

参考文献：

［1］ 贾承学，郭新望.饮食服务业油烟污染及防治措施［J］.中州环境，2000（10）：30-31.

［2］ 周发武，鲍建国.环境自动监控系统技术与管理［M］.北京：中国环境出版社，2007（9）：18-36.

［3］ 李素，庄大方.基于GSM/GPRS和3S技术的环境应急应用［J］.环境科学与技术，2006（1）.

［4］ 景秀眉，杨凯，吕明祥.基于GPRS技术的环保在线检测系统的设计［J］.通信技术，2008，41（7）.

中图分类号：X851

文献标志码：A

文章编号：1006-5377（2016）02-0045-05

Application of Catering Fume Monitoring System On-line Based on “Internet +”

JI Hong-bo， ZHU Hai-fei
（Beijing Wanwei Yingchuang Technology Co.， Ltd， Beijing 102208， China）

Abstract:This article describes the catering fume monitoring system on-line based on the “internet +”. The system can monitor the switching state， cleanliness of purifiers， switch state of fan， and the fume emission concentration data at real time after purification. It can also realizes the overall monitoring， early warning， information management and mobile enforcement of the catering fume in combination with the APP mobile terminals and portable fume detection equipment.

Keywords:catering fume supervision； environmental enforcement； portable monitoring system； “internet +”