油煙在線監(jiān)測系統(tǒng)建設工作
一、項目背景
餐飲油煙污染已成中國的高發(fā)城市病之一，小小的油煙問題不僅僅是小區(qū)擾民的問題，更是社會和諧，城市空氣質(zhì)量和宜居城市建設的重要問題，必須引起的高度重視，《四川省藍天保衛(wèi)行動（2017-2020年）》、成都“治霾十條"、大氣污染防治“650"工程等務實措施還在持續(xù)踐行，但是，由于餐飲業(yè)油煙排放分類和監(jiān)管的復雜性，始終未得到有效抑制，餐飲業(yè)油煙已成為成都市大氣污染的一個重要污染源，成都市已將餐飲業(yè)油煙污染整治列為成都大氣環(huán)境整治的重點之一。雖然2017年成都市優(yōu)良天數(shù)達到235天，優(yōu)良比例為64.4%，主要污染物濃度均呈明顯下降趨勢，但在2017年8月中央第五環(huán)境保護督查組對四川展開環(huán)境保護督察中，餐飲油煙案例仍然是舉報重點。
造成餐飲業(yè)油煙污染的主要原因有：
(—)《成都市城市管理綜合行政條例》施行后,油煙污染的管轄權限明確為市和區(qū)(市)縣城市管理綜合行政部門,但是,對于餐飲油煙排放是否達標、排放的有毒有害物質(zhì)認定等專業(yè)問題,城市管理綜合行政人員并不具備相關知識,前端管理部門(環(huán)保局、、工商局)和后端部門(城市管理綜合局)之間未建立高效、有序的職責銜接和權限爭議處理機制,直接導致效果衰減。
(二)未建立有效餐飲服務油煙凈化裝置安裝臺賬和動態(tài)監(jiān)控機制。
2016年修訂后的《大氣污染防治法》第八十—條規(guī)定,排放油煙的餐飲服務業(yè)經(jīng)營者應當安裝油煙凈化設施并保持正常使用,或者采取其他油煙凈化措施,使油煙達標排放,并防止對附近居民的正常生活環(huán)境造成污染。成都市現(xiàn)有餐飲服務經(jīng)營者安裝油煙凈化設施情況,主管部門和部門并未統(tǒng)計,更無動態(tài)監(jiān)控機制。
(三)未建立有效餐飲服務油煙擾民快速檢測體系。
《大氣污染防治法》規(guī)定,排放油煙的餐飲服務業(yè)經(jīng)營者未安裝油煙凈化設施、不正常使用油闥煙凈化設施或者未采取其他油煙凈化措施,超過排放標準排放油煙的,實施行政處罰。但是,檢查過程中,對餐飲油煙收集、檢測比較困難。從現(xiàn)有情況看,針對餐飲油煙的設備落后,根本沒有油煙快速檢測能力。
（四）行業(yè)業(yè)務部門只發(fā)證不監(jiān)管。
調(diào)查表明,工商、食品藥品監(jiān)督等部門只發(fā)證不盜管,特別是環(huán)保部門實行網(wǎng)上環(huán)評備案以后,更是不知道哪些餐飲服務企業(yè)環(huán)評備案與否,備案是否合規(guī),能不能開展正常經(jīng)營,這些部門一概不管,出了問題全部推給末端的行政處罰,導致職責不清,邊界不明,處罰不到位,監(jiān)管推違扯皮。
(五)餐飲業(yè)主環(huán)保意識淡薄。
調(diào)查表明,很多餐飲業(yè)主,特別是個體餐館的業(yè)主,認為持有工商、食品藥品監(jiān)督等部門的就可合法經(jīng)營了,根本沒有環(huán)評審批的意識,更沒有想到要承擔環(huán)境污染防治的社會責任。同時,餐飲企業(yè)和個體餐館從節(jié)約成本考慮,油煙凈化設施安裝后并未正常工作,盡量躲避相關部門監(jiān)管,甚至暴力抗法,與人員對峙的情況經(jīng)常發(fā)生。
二、項目依據(jù)
《辦公廳關于加強環(huán)境監(jiān)管的通知》(國辦發(fā)〔2014〕56號)
《關于印發(fā)大氣污染防治行動計劃的通知》（國發(fā)〔2013〕37號）
《飲食業(yè)環(huán)境保護技術規(guī)范》（HJ 554-2010）
《飲食業(yè)油煙排放標準(試行)》（GB18483－2001）
《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準》（HJ/T212-2005）
《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）數(shù)據(jù)采集傳輸儀技術要求》
（HJ477-2009）
《固定污染源排期中顆粒物和氣態(tài)污染物采樣方法》（GB/T 16157）
《環(huán)保產(chǎn)品認證實施規(guī)則 飲食業(yè)油煙濃度在線監(jiān)控系統(tǒng)》
（CCAEPI-RG-Y-020）
《餐飲業(yè)油煙排放標準》（DB12-644-2016）
《餐飲業(yè)大氣污染物排放標準》（DB111488-2018）
《四川省藍天保衛(wèi)行動（2017-2020年）》
《成都市城市管理綜合行政條例》
《大氣污染防治法》
項目概述
3.1 系統(tǒng)概況
對于近120家餐飲店，在已有凈化器和風機的店鋪安裝油煙在線監(jiān)測儀，在還未安裝凈化器和風機的店鋪同時安裝凈化器、風機和油煙在線監(jiān)測儀，并且監(jiān)測可顯示油煙濃度、溫度、濕度、凈化器和風機的開關狀態(tài)等。
監(jiān)控設備：油煙在線監(jiān)測儀包括油煙檢測模塊（油煙濃度探測器、工況傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器）和油煙監(jiān)控儀主機。油煙濃度探測器實時監(jiān)測油煙廢氣中的TVOC的含量，通過RS485總線連接到油煙監(jiān)控主機；工況傳感器采集凈化器和風機等受控設備的運行狀態(tài)，通過模擬量接口連接到油煙監(jiān)控儀主機；溫濕度傳感器采集相應溫度和濕度數(shù)據(jù)，通過模擬量連接到監(jiān)控儀主機；實時采集油煙濃度探測器的數(shù)據(jù)，以及煙道風機和油煙凈化器等受控設備的工作狀態(tài)，并通過傳輸網(wǎng)絡把數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心。
傳輸網(wǎng)絡：根據(jù)餐廳廚房的設備安裝現(xiàn)場情況，采用CDMA/GPRS/2G無線通信方式，也可提供WiFi、LoRa、NB-iot等多種網(wǎng)絡接入方式。
遠程控制（可選）：用戶可以通過服務器對監(jiān)測設備進行遠程操作，包括查看數(shù)值，開斷受控設備，設置儀器上報間隔、電流限值等內(nèi)容。
監(jiān)控中心：平臺軟件主要完成數(shù)據(jù)采集、管理、查詢、統(tǒng)計和報表等功能。方便環(huán)保局部門的有效以及餐飲企業(yè)自行整改，定期清洗、維護凈化設備，實現(xiàn)油煙污染減排的目的。
3.2 產(chǎn)品特點
1、對餐飲行業(yè)的在線、信息化監(jiān)管手段，提高了對分散型餐飲企業(yè)的集中管理的效率，降低環(huán)境監(jiān)管部門的人員壓力，并提高對餐飲企業(yè)的油煙排放信息、凈化設施工作狀態(tài)等信息掌握的全面及實時性。
2、遠程控制功能：可接四路被控凈化設備，監(jiān)測并遠程控制其開關狀態(tài)，且具有受控設備過流保護系統(tǒng)，電流超過限值6s自動斷開，安全可靠。（此功能為可選功能，用戶可根據(jù)實際需求進行選擇）
3、系統(tǒng)可靠性：油煙在線監(jiān)測儀通過了環(huán)保認證，環(huán)保認證中對產(chǎn)品的功能、性能、安全性、耐環(huán)境能力進行了全面的測試，確保了油煙在線監(jiān)測儀在餐飲企業(yè)現(xiàn)場應用的可靠性及安全性，滿足環(huán)保局對餐飲行業(yè)油煙排放監(jiān)管的需求。
4、支持“一主機多探頭"模式，適用于餐飲企業(yè)集中區(qū)中一個餐飲企業(yè)有多個煙道的情況。
5、支持斷點續(xù)傳功能：當網(wǎng)絡中斷時監(jiān)測數(shù)據(jù)可緩存到本地，待網(wǎng)絡恢復后立即將數(shù)據(jù)補傳至油煙監(jiān)控平臺，配合油煙監(jiān)控平臺的數(shù)據(jù)補遺功能，可保證數(shù)據(jù)在線率達到99%。
6、通過對餐飲企業(yè)的監(jiān)管手段的信息化建設，將有助于提高企業(yè)的環(huán)保責任主體意識，切實落實其環(huán)保責任。
3.3 建設目標
首先，排查所轄城市區(qū)域內(nèi)的餐飲企業(yè)并依次安裝油煙監(jiān)測前端，對所有餐飲企業(yè)進行監(jiān)測。
然后，依托數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)认到y(tǒng)，利用*進的大數(shù)據(jù)和云平臺技術，對實時傳輸?shù)挠蜔煗舛戎?、凈化設備開關狀態(tài)等進行全面監(jiān)控；并結合專業(yè)的空氣質(zhì)量模型，對監(jiān)測點位的油煙濃度進行分析。
后，依據(jù)所得信息，科學、合理的制定不同餐飲行業(yè)整改措施：
對于凈化設備沒有打開的，及時打開凈化設備；
對于凈化設備開啟，油煙濃度值卻大的，定期清洗和維護凈化設備；
對于多次清洗、維護凈化設備，油煙濃度值卻依然居高不下的情況，深入現(xiàn)場，細致排查并及時處理。
終通過本方案可以實現(xiàn)對餐飲行業(yè)油煙濃度值進行實時有效的監(jiān)測管理。項目的全面實施，將使得餐飲企業(yè)周邊的居民免受油煙污染的困擾，使我們的環(huán)境污染得到進一步治理。
四、數(shù)據(jù)管理平臺
1、實時前端數(shù)據(jù)采集與顯示；
2、專業(yè)GIS地理信息監(jiān)控與管理，獨立GIS引擎，兼容多種地圖；
3、多種報表功能，簡化用戶人工統(tǒng)計，優(yōu)化工作流程，支持多層次地圖顯示及信息管理；
4、支持設備集中管理遠程配置、升級；
5、支持多種終端和操作系統(tǒng)，滿足客戶移動辦公要求；（Windows/IOS/Android）；
6、支持系統(tǒng)級別分布式部署，媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務器可分布式部署，負載均衡。
五、油煙在線監(jiān)測平臺
油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)作為中心管理軟件，主要實現(xiàn)的功能為依據(jù)餐飲業(yè)油煙在線監(jiān)測業(yè)務的需求和業(yè)務管理模式，對油煙區(qū)域在線監(jiān)控進行整體的數(shù)據(jù)管理、基礎信息管理、監(jiān)測數(shù)據(jù)展示及統(tǒng)計分析，并提供針對相關業(yè)務流程及現(xiàn)場工作的數(shù)據(jù)服務和辦公支持。該系統(tǒng)滿足《環(huán)保產(chǎn)品認證實施規(guī)則 飲食業(yè)油煙濃度在線監(jiān)控儀》（CCAEPI-RG-Y-020-2011）相關進行數(shù)據(jù)傳輸，可支持5000個以上監(jiān)測點上傳數(shù)據(jù)，并可隨實際容量增大而擴大。
5.1 系統(tǒng)登錄
系統(tǒng)登陸界面：輸入用戶名及密碼 即可進入
餐飲油煙網(wǎng)格化監(jiān)管治一體化管理平臺
5.2 系統(tǒng)駕駛艙界面
系統(tǒng)登陸進入之后為駕駛艙界面：實時顯示企業(yè)信息及其所測各項參數(shù)數(shù)值。系統(tǒng)會生成污染趨勢圖和污染月歷圖，方便用戶了解污染變化情況
5.3 系統(tǒng)主頁面
系統(tǒng)主頁面：包含系統(tǒng)名稱、功能清單（共11項一級菜單）、檢索條件（按照區(qū)域、街道、名稱及營業(yè)時間）、狀態(tài)顯示（在線、報警、離線；早、中、晚營業(yè)類別）、監(jiān)控點數(shù)量等；實時展示。實時GIS地圖、點位概覽及實時數(shù)值等信息。
5.4 實時地圖
實時地圖功能通過GIS地圖結合列表的方式展示，不同顏色的水滴形象的表明點位的實時狀況（正常、離線、超標、），可切換衛(wèi)星地圖精準定位餐飲企業(yè)位置，實時查看路況為維修人員提供便利跳進滿足用戶對實時監(jiān)測信息的多角度查看的實際操作需求。
5.5 實時監(jiān)控
用戶可直觀查看企業(yè)的名稱、通信狀態(tài)、油煙濃度、超標限制及治理設施（凈化器和風機）的實時狀態(tài)、電流等，當企業(yè)數(shù)量較多時，可直接通過檢索功能進行關鍵字查找。
5.6 污染排名
按照凈化率或者油煙濃度的升降序?qū)Σ惋嬈髽I(yè)進行污染排名，同時顯示企業(yè)名稱、排名名次、數(shù)據(jù)跟新時間、凈化率、濃度數(shù)值，超標數(shù)值以紅色突出顯示，以供直觀查看。
5.7 歷史數(shù)據(jù)
通過檢索條件（市、區(qū)域、街道、企業(yè)名稱）、名稱關鍵字或企業(yè)全稱，可選擇需要時間段可直接檢索某企業(yè)的歷史數(shù)據(jù)，以列表的形式展示（包含上報時間、凈化了吧、油煙濃度、溫度、濕度）、報表以紅色示意，直觀明了。
5.8 數(shù)據(jù)分析
支持折線圖、柱狀圖等展示形式并具有導出功能，有效的表現(xiàn)出各企業(yè)各油煙排放口濃度的歷史分鐘值、小時值監(jiān)測因子的變化趨勢。數(shù)據(jù)導出查詢數(shù)據(jù)導出可作為數(shù)據(jù)統(tǒng)計基礎及數(shù)據(jù)比對依據(jù)，導出支持本地直接打印，方便用戶操作，有效提高智能管理效率。
5.9 運行記錄
通過檢索條件（市、區(qū)域、街道、企業(yè)名稱）、名稱關鍵字或企業(yè)全稱（企業(yè)可單選、多選及多街道區(qū)域同時選擇檢索），選擇需要查詢記錄時間，檢索運行記錄，顯示風機及凈化器的運行時長，詳情展示為啟動到停止時間，總時長、小、平均、大電流。
5.10 運行維護
管理者在人為設備需要進行維護、維修時可以在此模塊指派維護人員前往設備進行維護。檢修人員可在維護后，在APP端將維護記錄上傳，同時會保存在油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)平臺。并且此模塊可按時間段、檢修人員、檢修類型等對檢修記錄進行分類篩選查看并導出。
5.11 企業(yè)管理
在此模塊可實現(xiàn)對監(jiān)測設備進行位置查看、修改以及對點位進行增、刪、改的管理與編輯，同時治理設施的增、刪等相關操作也在此模塊進行。此模塊中添加的人、方式即為超標報警預警信息的接收方，系統(tǒng)會以短信的形式發(fā)送報警信息；同時在此模塊中，也可查看企業(yè)及用戶的基本信息，并進行修改操作。位置的修正，可再地圖上更改。
5.12 用戶管理
此模塊即是對用戶中心中角色名稱及權限的設置，系統(tǒng)對于不同的角色設置相應權限管理，一個角色關聯(lián)了一套操作權限。系統(tǒng)共提供了三種操作權限及兩種角色（高級管理員、區(qū)級用戶及街道用戶）。通過區(qū)縣或者街道選擇查看、編輯相應的用戶；可配置用戶名稱、 地址、并且顯示只用戶增加時間，以便后期差查詢或記錄。
六、APP
6.1 APP簡介
APP支持安卓系統(tǒng)，其功能設計同WEB軟件功能相同，具有實時數(shù)據(jù)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計分析、運維管理等功能，支持通過GIS地圖定位展示各餐飲企業(yè)的監(jiān)測狀態(tài)。APP界面設計風格清晰、操作方便，方便用戶隨時隨地查看餐飲企業(yè)工作狀態(tài)、運維提供便利的現(xiàn)場操作平臺工具。
6.2 APP優(yōu)勢
（1）APP界面設計風格清晰、操作方便；
（2）提高監(jiān)管效率，結合互聯(lián)網(wǎng)，充分利用設備的特性（如定位功能、拍照功能、編輯功能等）實現(xiàn)隨時隨地監(jiān)管企業(yè)油煙監(jiān)控情況；
（3）降低整套系統(tǒng)成本，提高使用效率，將信息查詢與移動監(jiān)管功能兼容到同一款程序中，合理利用功能，方便攜帶，維護簡單。
七、硬件設備
7.1 ZWIN-YY08 油煙在線監(jiān)測儀
7.1.1 設備簡介
ZWIN-YY08油煙在線監(jiān)測儀為ZWIN-YY06油煙在線采集器的升級版本，由采集器主體、油煙探頭、工況互感器三部分組成。采集器集成GPRS無線通信模塊（可選CDMA），采用實時在線、自動上報的方式工作。采集器帶有油煙探頭以及工況互感器接口，用于連接探頭和工況互感器。采集器可通過溫濕度傳感器響應出現(xiàn)場溫濕度。采集器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數(shù)據(jù)，并進行綜合計算，終得到油煙濃度值；工況互感器用來監(jiān)測凈化器、風機等聯(lián)動設備電源線中電流數(shù)值，旨在實時監(jiān)測其運行狀況，可在顯示屏上直接查看所監(jiān)測各項數(shù)據(jù)。油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)由實時數(shù)據(jù)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)查詢、基礎信息管理、用戶信息管理等功能組成，支持通過GIS地圖定位展示各餐飲企業(yè)的實時監(jiān)測狀態(tài)。
7.1.2產(chǎn)品特點
1、內(nèi)置通訊模塊，采用TCP通訊方式，實時在線，數(shù)據(jù)自動上報；
2、的油煙傳感技術，高精度的模擬量采集單元；
3、全工業(yè)級電路，高穩(wěn)定性、高可靠性設計；
4、可接四路被控設備，監(jiān)測并遠程控制其開關狀態(tài)；
5、根據(jù)需要、自行設定數(shù)據(jù)上報間隔；
6、受控設備過流保護系統(tǒng)，電流超過限制6s自動斷開，安全可靠。
7、油煙探頭可拓展多個探頭，滿足用戶需求。
7.1.3 技術參數(shù)
測量范圍：0.0 ～ 100.0 mg/m 3
測量精度：10 %
測量周期：< 1分鐘
工作電壓：220 VAC
功 率：< 20W
工作溫度：–30℃～+70℃
工作濕度：5％～95％
采集器尺寸：373 x 260 x 160 mm
探頭尺寸：φ45 *270mm
7.2 油煙濃度探頭技術特點
（1）傳感器的保護
我們在研究中發(fā)現(xiàn)，油煙對傳感器有很強的污染性，如果不做必要的保護，傳感器和相關電路很快就會失去作用。油煙濃度探測儀的探頭采用了特殊的設計和保護技術，能自動清潔傳感器，使得探頭能有效抵抗油煙污染，從而有效延長了探頭的使用壽命，使得設備的維護簡單，維護成本低。保護技術包括使用了一種防護過濾特殊材料，此材料也是根據(jù)實際研究和測試結果與國外專業(yè)廠家合作而定制開發(fā)，相關參數(shù)根據(jù)實際測試和研究結果進行了特別的設計，可達到針對國內(nèi)各種油煙實際情況的效果。這樣可有效延長傳感器和探頭的使用壽命。
（2）探頭的保護
油煙濃度探測儀的探頭帶有特殊的保護功能，如果探頭與采集器之間的電纜被拔下或者破壞，油煙監(jiān)控儀主機會自動識別并報警；從而有效防止設備被破壞或者被不正常使用。
（3）人性化和智能化設計
油煙濃度在線監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集器和油煙探頭都*按照工業(yè)級設計，易于安裝，運行穩(wěn)定可靠。
（4）油煙監(jiān)控儀主機的數(shù)據(jù)采集器還帶有擴展的開關量輸入和繼電器輸出接口，可用于監(jiān)控風機和凈化器的工作狀態(tài)，并可根據(jù)油煙濃度狀態(tài)自動控制凈化系統(tǒng)的開停機，從而達到自動控制的目的。
（5）根據(jù)GB 18483-2001《飲食業(yè)油煙排放標準》規(guī)定，油煙濃度不能超過2.0mg/m3。餐飲業(yè)的油煙排放實際上是一個廢氣排放污染源，應該采用污染源管理辦法，將油煙污染納入污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)進行行政監(jiān)管，實時在線測量污染物，包括油煙濃度，排放總量等，數(shù)據(jù)自動上報到環(huán)保監(jiān)控平臺，從而真正達到改善環(huán)境保護環(huán)境，讓社會更和諧真正實現(xiàn)減排達標。
（6）測量結果必須準確可靠，測得的油煙濃度值應該與環(huán)保部門的實驗室分析結果相*。
（7）由于煙道的條件惡劣，油煙濃度在線監(jiān)控設備需要具備良好的防護和免維護能力，能夠長期穩(wěn)定工作。
八、運維及售后
8.1運維服務
1.保證一年的運維服務，運維日期自設備安裝調(diào)試完成之日算起，并提交完整的系統(tǒng)運維方案，說明系統(tǒng)運維的目標與運維工作流程，運維服務內(nèi)容，運維保障等內(nèi)容。
2 .運維部門與人員設置。在項目安裝調(diào)試完成之后成立專門的運維服務部門，配置運維專員及車輛，當子站出現(xiàn)故障，能達到一小時之內(nèi)響應，4小時內(nèi)趕到現(xiàn)場對故障進行處理，恢復正常運行，若儀器無法正常運行，運營服務部門能在24小時內(nèi)提供并更換相應的備機，保障各站點正常運行，對于重大事故，且嚴重影響到系統(tǒng)運行或無法運行，雙方協(xié)商組織有關和運維技術人員到達現(xiàn)場實地考察，互相研究協(xié)商后確定解決方案。
8.2售后服務
8.2.1技術培訓服務
自設備安裝調(diào)試完成會為用戶提供免費的技術培訓，包括產(chǎn)品的相關知識，數(shù)據(jù)分析，運行維護等。
8.2.2產(chǎn)品服務
本項目所采購的設備硬件原廠免費質(zhì)保期不低于2年，質(zhì)保日期從驗收合格之日起計算，質(zhì)保期內(nèi)所有設備免費維護，升級。更換及軟件升級，并提供每個點位每年不少于6次的巡檢，質(zhì)保期后軟件系統(tǒng)提供*升級。
8.2.3應急響應服務
自設備安裝調(diào)試完成后即提供24*7小時無中斷服務，當設備發(fā)生故障時，響應時間確保在三十分鐘以內(nèi)，并在三小時內(nèi)提供上門服務，力爭24小時內(nèi)解決問題，如24小時內(nèi)無法解決問題，免費提供備用機。
