一、政策背景
近年來，隨著人民生活水平逐步提高，餐飲服務業(yè)作為第三產業(yè)中的主要行業(yè)蓬勃發(fā)展，但隨之而來的問題也日益明顯。在餐飲油煙中PM2.5是主要來源之一，未經處理就將其直排到大氣中會造成嚴重的污染，餐飲油煙的排放對環(huán)境的污染以及人體健康有著很大損害。同時，由于監(jiān)管不到位，不少油煙凈化裝置形同虛設，不少企業(yè)甚至沒有按照要求安裝油煙凈化裝置，這也是油煙污染問題日益嚴重的重要原因。
2018年中旬，為貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》，保護環(huán)境，防止污染，加強對餐飲業(yè)油煙污染物排放控制和管理，我司基于多年的數(shù)據(jù)采集經驗，和對油煙監(jiān)控系統(tǒng)的深入理解，經過大量的實驗和測試，終研制出了全新的油煙數(shù)據(jù)采集器——ZWIN-YY08油煙在線監(jiān)測儀。本產品采用全新的技術，可檢測油煙管道內的油煙濃度、顆粒物、非甲烷總烴三項參數(shù)，并將數(shù)據(jù)信息進行實時上傳，也可擴展監(jiān)控風機及凈化器的狀態(tài)，在平臺及設備液晶屏上實時顯示監(jiān)測各項信息，為環(huán)保局提供了真實有效的油煙數(shù)據(jù)，從而真正達到油煙在線監(jiān)控的目的。
二、項目專項方案
1、項目建設
1.1系統(tǒng)總體架構
(1)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)和油煙監(jiān)控儀主機。油煙濃度探測器實時監(jiān)測油煙的含量，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；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)，并通過傳輸網絡把數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控中心。
(2)傳輸網絡：根據(jù)餐廳廚房的設備安裝現(xiàn)場情況，采用GPRS無線通信方式接入。
(3)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。方便執(zhí)法部門的有效執(zhí)法以及餐飲企業(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。
系統(tǒng)綜合運用了計算機自動控制技術、計算機網絡技術、通訊技術、GIS開發(fā)技術、物聯(lián)網技術、數(shù)據(jù)庫技術等，整套系統(tǒng)由感知層、平臺層和應用層三部分組成。其中，感知層由部署在開福區(qū)管轄區(qū)域內的500個餐飲企業(yè)的油煙在線監(jiān)測儀組成，通過無線網絡將各個監(jiān)測設備的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到中心平臺；平臺層接收來自感知層的實時數(shù)據(jù)并進行分析，利用大數(shù)據(jù)分析進行數(shù)據(jù)儲存和分析；應用層則是以GIS方式直觀、形象的實時顯示各個餐飲企業(yè)所監(jiān)測到的油煙濃度情況。
2油煙在線監(jiān)控平臺軟件
2.1油煙在線監(jiān)測平臺
2.2用戶APP
APP支持安卓系統(tǒng)，具有實時地圖監(jiān)控、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)記錄、用戶管理等功能。
APP界面設計風格清晰、操作方便。提高監(jiān)管效率，結合互聯(lián)網，充分利用手機設備的特性(如定位功能、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。方便用戶隨時隨地查看餐飲企業(yè)工作狀態(tài)，為執(zhí)法、運維提供便利的現(xiàn)場操作平臺工具。同時降低整套系統(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，合理利用手機功能，方便攜帶，維護簡單。
3油煙在線監(jiān)測設備
3.1概述
為了對餐飲行業(yè)的油煙排放進行監(jiān)管，國家陸續(xù)出臺了一些政策法規(guī)和技術標準，根據(jù)這些法規(guī)和標準，這些年已經有一些方法在實際中得到了應用，如使用油煙凈化系統(tǒng)，以及對油煙凈化系統(tǒng)進行監(jiān)控。為了能對油煙排放情況進行實時監(jiān)控，常需要安裝數(shù)據(jù)采集和通信裝置。以往的油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)由于受技術水平所限，只能簡單監(jiān)控油煙凈化系統(tǒng)的各個設備的開停狀態(tài)，一般是風機和凈化器，只要各設備是正常開啟的，就簡單的認為油煙排放也是正常達標的。又或者監(jiān)控油煙凈化設備的運行功率和狀態(tài)等，根據(jù)這些參數(shù)的變化以判別油煙凈化設備的工作狀態(tài)和潔凈程度，從而估算設備需要進行清洗，以及油煙排放是否達標。
實際上，由于設備的運行與油煙濃度之間并沒有直接的聯(lián)系，所以從技術上來講，這些方法實際上都用的是設備監(jiān)控的方法，即這些方法只能監(jiān)控相關設備的運行狀態(tài)，并不能得知油煙排放的實際情況。所以這樣的系統(tǒng)準確來說應該只是油煙凈化設備在線監(jiān)控系統(tǒng)，而不是油煙在線監(jiān)控系統(tǒng)，這樣的系統(tǒng)也不能反映油煙的實際排放情況。
為了能夠對餐飲業(yè)的油煙排放進行真正有效的監(jiān)控，需要采用新的方法，對油煙進行實時采樣分析，以得到油煙濃度的準確量化的數(shù)據(jù)，從而真正將餐飲業(yè)油煙排放納入污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)?；诙嗄甑臄?shù)據(jù)采集經驗，和對油煙監(jiān)控系統(tǒng)的深入理解，經過大量的實驗和測試，我們研制出了全新的ZWIN-YY08油煙數(shù)據(jù)采集器。
ZWIN-YY08油煙數(shù)據(jù)采集器，采用全新的技術，可檢測油煙管道內的油煙濃度、顆粒物、非甲烷總烴三項參數(shù)，并將數(shù)據(jù)信息進行實時上傳，也可擴展監(jiān)控風機及凈化器的狀態(tài)，在平臺及設備液晶屏上實時顯示監(jiān)測各項信息，為環(huán)保局提供了真實有效的油煙數(shù)據(jù)，從而真正達到油煙在線監(jiān)控的目的。
ZWIN-YY08油煙數(shù)據(jù)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接口，用于連接探頭。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。
由于油煙成分復雜，所以 ZWIN-YY08的油煙探頭采用了特殊的技術，能對多種油煙成分進行綜合分析，從而得到準確的油煙排放數(shù)據(jù)。
針對餐飲業(yè)油煙排放的實際情況和煙道的實際情況，以及實時采樣的要求，我們將探頭設計成安裝方便，穩(wěn)定可靠。由于油煙極易污染傳感器，所以ZWIN-YY08的探頭采用了特殊的設計，能有效過濾大直徑顆粒煙塵，使得探頭能有效抵抗油煙污染，延長探頭的使用壽命，設備的維護簡單，維護成本低。
3.2ZWIN-YY08主要功能特點
集成油煙濃度測量、顆粒物測量與非甲烷總烴測量的三參數(shù)智能監(jiān)測終端，主要用于油煙濃度的在線實時自動監(jiān)控。顆粒物傳感器應具有顆粒物濃度連續(xù)監(jiān)測、定時采樣以及濃度超標報警等多種功能。儀器內置保護氣路，防止光學終端受到污染，配合自校功能，測量穩(wěn)定可靠。
3.3ZWIN-YY08主要技術參數(shù)
3.3.1油煙濃度測量參數(shù)
● 測量范圍：0～30000 ug/m3
● 測量精度：±08 %
● 零點漂移：1h零點漂移不超過±0.5mg/m3
● 準確度：與參比方法測定結果平均值的相對誤差應不超過±20%
● 線性誤差：≤08%
● 絕緣阻抗：≥20MΩ
● 耐電壓：無異?，F(xiàn)象(電弧和擊穿)
● 測量周期：1分鐘
● 工作電壓：220 VAC
● 功率：8W
● 工作溫度：0℃～+70℃
● 工作濕度：5%～95%(無凝露)
● 探頭尺寸：φ24 x 248 mm(打孔直徑25/26mm即可)
● 采集器系統(tǒng)：freeRTOS系統(tǒng)
3.3.2顆粒物測量參數(shù)
● 檢測原理：光散射原理；
● 分辨率：0.1ug/m3；
● 檢測范圍：0～20mg/m3
(可選配0-2000ug/m3；0-08mg/m3；0-20mg/m3)
3.3.3非甲烷總烴測量參數(shù)
● 檢測量程：0-30ppm/0-0800ppm
● 分辨率：0.01ppm/0.1ppm；
● 工作原理：半導體/PID光離子化(可選)
(*注:以上參數(shù)配置用戶可根據(jù)需求定制。)
3.4監(jiān)控攝像頭參數(shù)
● 130萬高清攝像機：
● 尺寸：5寸；
● 像素：130W；
● 信噪比：大于50dB；
● 聚焦：37倍；(普通輸出)
● 硬盤錄像機：4路錄像機
● 硬盤容量：1TB
● 交換機及支架
● 4G路由器
3.5ZWIN-YY08安裝說明
● 電源：
ZWIN-YY08使用 220VAC 交流電源，大功率 20W 。 從系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性考慮，要求為 ZWIN-YY08供電的電源插座帶有接地線。
● SIM卡：
GPRS 通信需要使用SIM卡，此手機卡在ZWIN-YY08上電前應裝入設備里。標號為“SIMCARD”的地方即為SIM卡插槽，輕推金屬面蓋，就可以彈出SIM卡托盤，裝上SIM 卡后下壓卡好即可。
● 天線的安裝：
ZWIN-YY08帶有1米長的吸盤天線，請將吸盤天線安裝固定到信號盡可能好的位置。
● 探頭與采集器的連接：
探頭和采集器固定連接。
● 探頭的安裝：
探頭應安裝到煙道內，因此需要在煙道上開孔，然后將探頭裝入煙道，并固定在煙道壁上。一般將探頭安裝在煙道的側邊或者底邊，注意油煙的排放方向。
● 采集器的安裝：
由于探頭與采集器之間的電纜長度為5米，所以安裝好探頭后，應在探頭周圍5米以內安裝采集器，而由于采集器需要使用220V的交流電源，所以具體安裝時需綜合考慮采集器和探頭的具體位置。
采集器機箱尺寸
3.6ZWIN-YY08安裝注意事項
雖然 ZWIN-YY08具有 IP65 的防護等級，對于安裝環(huán)境并沒有特別的要求，能夠在惡劣的環(huán)境條件下正常工作，但是在條件允許的情況下，盡量遵守以下注意事項，可延長設備的使用壽命。
(1)盡量安裝在室內，不要安裝在屋檐、走廊等地方
(2)盡量遠離粉塵、灰塵，無腐蝕性氣體
(3)盡量遠離易燃、易爆、易腐蝕性物質
(4)安裝點應穩(wěn)定無震動
(5)遠離熱源
(6)避免陽光直射
(7)避免在潮濕的地方安裝
(8)電源接入點應無大的電源擾動，電源供應穩(wěn)定充足
(9)GPRS 天線不可放于屏蔽金屬盒內部，應注意防雷
3.7設備的維護與保養(yǎng)
(1)保證電源的供應穩(wěn)定。
(2)電源線、信號線、天線和網線等可靠連接。
(3)擰緊固定面蓋的四顆螺釘，以達防護效果。
(4)擰緊防水接頭，每個防水接頭盡量只穿一條多芯電纜，防止雨水和腐蝕性氣體滲透進設備內部。
(5)GPRS 或 CDMA 通信時，請保持 SIM 卡有足夠的通信費用。
3.8設備的保修
設備自出貨之日起，免費保修一年。人為損壞的情況不在保修范圍之內。具體保修條款請參考本說明書后面的“產品的售后服務”。
3.9注意事項
● 通信方面：
(1)需要確保天線有信號，不能置于屏蔽金屬箱內
(2)服務器IP、端口、APN等參數(shù)設置須正確無誤
(3)SIM卡須為有效的能夠上網的卡，且有足夠的余額
(4)開關電源的功率需要足夠，盡量選擇性能較好的產品
● 安裝方面：
(1)采集器需要安裝在室內，或者置于密封防護箱內，以防雨水損壞。
(2)探頭盡量安裝到煙道的下表面上，并盡量緊固，以防油煙泄露。
(3)采集器在安裝固定時， 如果外殼與安裝支架(或安裝面)電氣導通，則安裝支架(或安裝面)須良好接地，否則須將采集器外殼與安裝支架(或安裝面)電氣絕緣，以防止采集器損壞或者工作不正常。
三、項目案例：
