一、油煙在線(xiàn)監測系統背景介紹
1、項目背景
1.1餐飲業(yè)污染監管的必要性
餐飲業(yè)作為我國第三產(chǎn)業(yè)中一個(gè)傳統服務(wù)性行業(yè)，經(jīng)歷了改革開(kāi)放起步、數量型擴張、規模連鎖發(fā)展和品牌提升戰略 4個(gè)階段，取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展。隨著(zhù)餐飲企業(yè)越來(lái)越多，范圍也越來(lái)越廣，餐飲企業(yè)對大氣環(huán)境的污染越來(lái)越嚴重。對餐飲企業(yè)的投訴已成為市區投訴的主要內容。雖然大部分企業(yè)都有一定的污染防治措施，但是部分企業(yè)為了節省成本，不按照要求進(jìn)行處理。由于企業(yè)數量多而且分散，單靠人力是難以達到監控效果的，必須利用科技手段，建立油煙在線(xiàn)監控系統已經(jīng)勢在必行，從而zui終可實(shí)現全面覆蓋污染源監控的目的。
1.2目前餐飲業(yè)油煙監管面臨的主要問(wèn)題
?監管信息缺失：由于城市餐飲企業(yè)眾多而且分散，餐飲企業(yè)的油煙凈化設施是否使用、凈化后是否達標，很難監控。且不能及時(shí)統計排放濃度、凈化器清潔度等關(guān)鍵信息，不能保證及時(shí)發(fā)現排放問(wèn)題。
?監測方法落后：根據國標法監測油煙排放濃度的方法是傳統的取樣法，該法檢測周期長(cháng)，費用貴，步驟繁瑣，現場(chǎng)測試條件要求高，難以滿(mǎn)足飲食業(yè)油煙監督檢查和現場(chǎng)執法監測的需要，且不能實(shí)現多點(diǎn)監測和實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測，也就無(wú)法準確掌握整個(gè)飲食行業(yè)的油煙排放情況。
?企業(yè)信息缺失：餐飲企業(yè)信息登記不全面，查找方式落后，工作繁瑣。
?監管時(shí)間有限：以前問(wèn)題企業(yè)執法部門(mén)加強上門(mén)頻次，但執法人員離開(kāi)后，餐飲企業(yè)或依舊違規運營(yíng)，難監管，缺乏歷史數據的有效證據。
?工作繁瑣：僅靠人工巡查，加重了管理人員的負擔，監管凈化設施清洗情況采用需上傳圖片等手段，收集起來(lái)文件眾多，分類(lèi)難、查詢(xún)難。
?效率差：數據需回到辦公室進(jìn)行整理。
2、智易時(shí)代餐飲油煙在線(xiàn)監測系統簡(jiǎn)介
油煙監測系統是為滿(mǎn)足環(huán)保行業(yè)特殊需求，利用物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)、GPRS無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)等開(kāi)發(fā)的一套高性能的集油煙監測、數據采集、數據傳輸為一體的系統?？蓪Σ惋嬈髽I(yè)油煙排放濃度、凈化器運行狀態(tài)、風(fēng)機運行狀態(tài)等指標進(jìn)行在線(xiàn)監控，從而將油煙治理設施工況數據與油煙濃度數據統一起來(lái)，為環(huán)保局提供直接有效且真實(shí)的油煙排放狀況的油煙監測設備。
3、建設依據
GB18483－2001 《飲食業(yè)油煙排放標準(試行)》
HJ/T212-2005 《污染源在線(xiàn)自動(dòng)監控（監測）系統數據傳輸標準》
HJ477-2009 《污染源在線(xiàn)自動(dòng)監控（監測）數據采集傳輸儀技術(shù)要求》
CCAEPI-RG-Y-020《環(huán)保產(chǎn)品認證實(shí)施規則 飲食業(yè)油煙濃度在線(xiàn)監控系統》
二、建設方案
1、系統概況
如上圖所示，為餐飲的主要功能及業(yè)務(wù)流程示意圖。具體在業(yè)務(wù)流程方面詳細說(shuō)明如下：
（1）、環(huán)保局委托油煙監測產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)部署在線(xiàn)監測系統，由監控設備、傳輸網(wǎng)絡(luò )和監控中心三部分組成。
監控設備：包括油煙檢測模塊（油煙濃度探測器、工況傳感器）和油煙監控儀主機。油煙濃度探測器實(shí)時(shí)監測油煙廢氣中的油煙濃度信息，通過(guò)RS485總線(xiàn)連接到油煙監控主機；工況傳感器采集凈化器和風(fēng)機的運行狀態(tài)，通過(guò)模擬量接口連接到油煙監控儀主機；實(shí)時(shí)采集油煙濃度探測器的數據，以及煙道風(fēng)機和油煙凈化器的工作狀態(tài)，并通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò )把數據上傳至監控中心。
傳輸網(wǎng)絡(luò )：根據餐廳廚房的設備安裝現場(chǎng)情況，采用CDMA/GPRS/3G無(wú)線(xiàn)通信方式。
監控中心：平臺軟件主要完成數據采集、管理、查詢(xún)、統計和報表等功能。
（2）、環(huán)保局下設執法部門(mén)，負責對監測異?；虺瑯说钠髽I(yè)進(jìn)行現場(chǎng)檢查、監督。執法人員通過(guò)移動(dòng)終端實(shí)時(shí)訪(fǎng)問(wèn)轄區內的餐飲企業(yè)排放情況及凈化設備的使用情況，為執法提供線(xiàn)索，現場(chǎng)采用便攜式自動(dòng)紅外油煙監測儀進(jìn)行取樣分析，現場(chǎng)測試記錄處理檢測數據，為現場(chǎng)移動(dòng)執法提供依據。
（3）、餐飲企業(yè)根據平臺的監測數據，整改凈化設備并定期清洗、維護，實(shí)現減排目的。
2、功能特點(diǎn)
（1）對餐飲企業(yè)的在線(xiàn)、信息化監管手段，提高了對分散型餐飲企業(yè)的集中管理的效率，降低環(huán)境監管部門(mén)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(shí)時(shí)性。
（2）移動(dòng)執法科學(xué)化，提高執法效率：執法現場(chǎng)，基于便攜式自動(dòng)紅外油煙監測儀進(jìn)行快速油煙濃度檢測，通過(guò)智能移動(dòng)執法終端，在執法過(guò)程中產(chǎn)生的數據及處罰過(guò)程實(shí)時(shí)上傳并錄入到平臺的信息管理系統中進(jìn)行存儲管理，有效提高執法效率和依據。
（3）通過(guò)對餐飲企業(yè)的監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(shí)落實(shí)其環(huán)保責任。
（4）運維管理信息化，為運維考評工作提供評價(jià)數據基礎：對運維管理工作進(jìn)行電子化檔案庫管理，既有利于環(huán)保局對運維工作進(jìn)行質(zhì)量和工作量的考評，同時(shí)，也可為設備故障提供追溯原因。
（5）系統可靠性：油煙在線(xiàn)監測儀通過(guò)了環(huán)保認證，證書(shū)編號為CCAEPI-EP-2015-078。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(jìn)行了全面的測試，確保了油煙在線(xiàn)監測儀在餐飲企業(yè)現場(chǎng)應用的可靠性及安全性，滿(mǎn)足環(huán)保局對餐飲行業(yè)油煙排放監管的需求。
（6）支持“一主機多探頭”模式，適用于餐飲企業(yè)集中區中一個(gè)餐飲企業(yè)有多個(gè)煙道的情況。
（7）支持斷點(diǎn)續傳功能：當網(wǎng)絡(luò )中斷時(shí)監測數據可緩存到本地，待網(wǎng)絡(luò )恢復后立即將數據補傳至油煙監控平臺，配合油煙監控平臺的數據補遺功能，可保證數據在線(xiàn)率達到99%。
（8）支持短信遠程配置：支持通過(guò)手機短信的方式遠程配置油煙在線(xiàn)監測儀的上報IP、端口號和上傳時(shí)間間隔。
（9）油煙探頭具有防拆卸保護功能：當油煙探頭進(jìn)行非法拆卸時(shí)，系統自動(dòng)發(fā)出報警信息，有效防止油煙探頭的異常拆除。
3、餐飲油煙在線(xiàn)監控系統軟件
餐飲業(yè)油煙在線(xiàn)監控系統作為餐飲業(yè)油煙在線(xiàn)監系統的中心管理軟件，主要實(shí)現的功能為依據餐飲業(yè)油煙在線(xiàn)監測業(yè)務(wù)的需求和業(yè)務(wù)管理模式，對油煙區域在線(xiàn)監控進(jìn)行整體的數據管理、基礎信息管理、監測數據展示及統計分析，并提供針對相關(guān)業(yè)務(wù)流程及現場(chǎng)執法工作的數據服務(wù)和辦公支持。
3.1、Web端功能介紹
餐飲業(yè)油煙在線(xiàn)監控系統由實(shí)時(shí)數據監測、歷史數據查詢(xún)、統計分析、運維檢修管理、執法管理、基礎信息管理等七部分功能組成，支持通過(guò)GIS地圖定位展示各餐飲企業(yè)的實(shí)時(shí)監測狀態(tài)。
3.1.1實(shí)時(shí)監測
實(shí)時(shí)監測功能通過(guò)GIS地圖和列表方式分別展示，滿(mǎn)足用戶(hù)對實(shí)時(shí)監測信息的多層面查看的實(shí)際操作需求。
實(shí)時(shí)一覽：可以按行政區、街道等條件篩選，以列表形式展示被篩選轄區內各企業(yè)和排口的基本信息、實(shí)時(shí)濃度監測數據、近一周的凈化設施運轉率、潔凈度及工作狀態(tài)、風(fēng)機的工作狀態(tài)及供電狀態(tài)等，各類(lèi)狀態(tài)信息以生動(dòng)的圖形標識，提高用戶(hù)對監測信息的辨識度。
地圖一覽：結合開(kāi)源各類(lèi)電子地圖，可以不同顏色的定位圖標直觀(guān)展示各餐飲企業(yè)的排污狀態(tài)，可通過(guò)區域篩選框，智能搜索展示轄區內的餐飲企業(yè)排放口的實(shí)時(shí)監控信息。
3.1.2數據查詢(xún)
通過(guò)行政區、街道、企業(yè)、時(shí)間段等條件篩選查詢(xún)歷史監測數據、凈化設施運轉率情況及報警數據等。
歷史數據查詢(xún)：查看各企業(yè)各油煙排放口的濃度平均值、zui大值及zui小值，以列表及趨勢曲線(xiàn)的方式展示。
運轉率查詢(xún)：查詢(xún)各企業(yè)排放口在過(guò)去一個(gè)時(shí)間段內的風(fēng)機累計運行時(shí)間、凈化器累計運行時(shí)間，統計其凈化設施的運轉率，為監管部門(mén)檢查餐飲企業(yè)是否正常開(kāi)啟凈化器提供直接判斷依據。
報警數據查詢(xún)：按報警事件類(lèi)型統計時(shí)間段內報警情況，如數據傳輸異常、設備異常、凈化器開(kāi)啟招標異常、凈化器未開(kāi)超標異常、運轉率異常等報警類(lèi)型，以數據統計列表和餅狀圖展示，更加形象直觀(guān)。
3.1.3數據分析
按行政區、街道、餐廳等篩選條件，系統自動(dòng)統計凈化能力指標、潔凈度指標，以及綜合報表分析及比對分析等，展現形式豐富多樣，并可excel表格形式將數據導出到本地，便于用戶(hù)進(jìn)行管理匯報。
凈化能力統計：統計各企業(yè)排放口月度凈化能力情況，以列表、條形圖、餅狀圖直觀(guān)展示超標、合格等凈化能力的分布情況。
潔凈度統計：將凈化器的潔凈程度劃分清潔、較清潔、臟、較臟、極臟5類(lèi)，用戶(hù)可以按區域篩選條件自動(dòng)統計各企業(yè)排放口的潔凈度月、季度、年報表。
綜合報表：對各排放口的凈化能力合格率、凈化設施運轉率、潔凈度等凈化指標進(jìn)行綜合統計分析，形成月報表、季度報表及年報表，并以柱狀圖形式統計轄區內凈化能力合格率的排放口分布數據，為評估各轄區的餐飲企業(yè)的凈化設施工作狀況，各排口的凈化指標完成情況提供參考標準。
對比分析：對各行政區的凈化能力合格率、運轉率進(jìn)行同比、環(huán)比分析，形成月度、季度、年度報告，為評估各行政區對餐飲企業(yè)的排污管理工作提供參考數據。
3.1.4運維管理
監測點(diǎn)管理：按區域信息篩選至餐飲企業(yè)，以餐飲企業(yè)為單位，管理其名下各監測站點(diǎn)的運營(yíng)狀態(tài)，根據監測點(diǎn)設備配置信息、SIM卡信息等基礎信息的完善情況，“激活”或“凍結”該監測點(diǎn)的運營(yíng)狀態(tài)，該管理辦法既方便系統聯(lián)調，同時(shí)將有效提高各監測點(diǎn)的聯(lián)網(wǎng)上線(xiàn)率，確保設備正常運行。
運維記錄：系統記錄運維人員在各企業(yè)的運維活動(dòng)信息，記錄每次運維活動(dòng)時(shí)間、運維人員、排放口點(diǎn)位、故障類(lèi)型等信息，并支持上報現場(chǎng)運維圖片等，為說(shuō)明現場(chǎng)運維活動(dòng)效果提供直觀(guān)判斷材料。運維記錄表單可通過(guò)excel表格形式導出到本地進(jìn)行管理使用。
運維活動(dòng)信息的記錄及查詢(xún)管理功能，有利于監管部門(mén)評價(jià)運維公司的服務(wù)情況。
3.1.5執法管理
環(huán)保局執法人員利用移動(dòng)終端查看轄區內餐飲企業(yè)排放情況，為現場(chǎng)執法提供線(xiàn)索。同時(shí)，可將現場(chǎng)執法信息錄入監控平臺，將執法過(guò)程及執法依據進(jìn)行電子檔案化管理，提高監察執法的信息化管理水平，為執法經(jīng)驗積累、執法事件溯源提供數據依據。
移動(dòng)執法：執法人員在現場(chǎng)移動(dòng)執法過(guò)程中，將便攜式油煙監測儀的測試數據手動(dòng)填報移動(dòng)執法單中，根據便攜式油煙監測儀的檢測數據結果，可產(chǎn)生無(wú)處罰、警告、罰單3類(lèi)處罰類(lèi)型。移動(dòng)執法單包括餐飲企業(yè)基本信息、執法單位、執法人員、現場(chǎng)檢測數據、出處罰類(lèi)型及內容、處罰時(shí)間、及備注信息等。
執法記錄：可按區域篩選條件、處罰類(lèi)型及時(shí)間段篩選查詢(xún)執法記錄信息，系統以列表形式展示企業(yè)名稱(chēng)、處罰類(lèi)型、罰單內容、執法日期、執法人員及單位等。
3.1.6基礎信息管理
基礎信息管理包括區域管理、街道管理、企業(yè)管理、采集設備管理、排放口管理、報警管理、用戶(hù)角色管理等，平臺可自動(dòng)記錄各用戶(hù)對平臺的操作日志，提高對平臺操作的安全性管理。
3.2、APP端功能介紹
APP支持ISO及安卓系統，其功能設計同WEB軟件功能相同，具有實(shí)時(shí)數據監測、歷史數據查詢(xún)、統計分析、運維管理、執法管理等功能，支持通過(guò)GIS地圖定位展示各餐飲企業(yè)的監測狀態(tài)。APP界面設計風(fēng)格清晰、操作方便，方便用戶(hù)隨時(shí)隨地查看餐飲企業(yè)工作狀態(tài)，為執法、運維提供便利的現場(chǎng)操作平臺工具。
4、油煙監控中心建設
4.1基礎硬件設施
監控中心基礎硬件主要包括服務(wù)器系統、客戶(hù)端PC和筆記本電腦。
筆記本電腦和客戶(hù)端PC主要作為監控中心管理和控制計算機，以及監控中心應用軟件系統計算機。
監控中心的服務(wù)器從功能和應用上又主要分為：
自動(dòng)監控數據傳輸服務(wù)器：部署自動(dòng)監控通訊服務(wù)系統，接收現場(chǎng)端發(fā)送油煙監測數據包、對數據包進(jìn)行解析、上報數據。
應用服務(wù)器：部署餐飲油煙在線(xiàn)監控系統軟件。
自動(dòng)監控GIS服務(wù)器：部署地理信息系統軟件和環(huán)境地理信息系統應用平臺，組織和存儲基礎地理信 息系統數據（空間數據），并保證監控中心內部GIS應用的數據訪(fǎng)問(wèn)。
數據庫服務(wù)器：保證1000個(gè)監控點(diǎn)的數據量交互，同時(shí)還能夠確保其他方面的數據訪(fǎng)問(wèn)要求。
4.2應用系統環(huán)境
應用系統環(huán)境建設包括操作系統和數據庫等系統軟件。根據各種服務(wù)器、客戶(hù)端PC的數量和配置決定配備的操作系統、數據庫等軟件的數量。
服務(wù)器操作系統：選用主流64位windows服務(wù)器操作系統，根據應用的不同選擇不同配置，包括企業(yè)版和標準版?？蛻?hù)端PC操作系統使用OEM版隨機配置。
數據庫系統：部署于服務(wù)器，選用SQL Server 2008（標準版）。
GIS地理信息系統：要求保證大數據量的GIS數據的發(fā)布、創(chuàng )建GIS數據庫，支持GIS功能的二次開(kāi)發(fā)，支持大型地理信息系統的運行，并具有良好的可靠性和安全性。
4.3顯示系統環(huán)境
顯示系統是用于顯示采集的數據、視頻信息、GIS地理信息等的，通過(guò)顯示系統可以實(shí)現對用戶(hù)所需要顯示的各種情況的動(dòng)態(tài)監管，可隨時(shí)對各種視頻信號、重要部分的監控信號、網(wǎng)絡(luò )信號及各種計算機信息、GIS圖形信息進(jìn)行顯示和分析，能夠直觀(guān)、完整、準確、清晰、靈活的顯示任意有關(guān)來(lái)自各方面信息，便于及時(shí)做出判斷和處理，實(shí)現實(shí)時(shí)監控和集中控制、指揮調度的目的。包括投影單元、控制系統、矩陣切換系統和音響系統等。
在功能上對多方面的視頻圖像、計算機畫(huà)面、文字和網(wǎng)絡(luò )信息等可靈活地在屏幕上綜合顯示，實(shí)現系統的信號源共享、網(wǎng)絡(luò )共享。通過(guò)矩陣可以實(shí)現多路視頻信號和多路實(shí)時(shí)RGB信號在屏幕上任意位置切換顯示。
在性能上系統快速高效，反應靈敏，能夠充分滿(mǎn)足用戶(hù)監控中心對整個(gè)顯示系統的實(shí)際要求。
4.4網(wǎng)絡(luò )及安全系統
網(wǎng)絡(luò )及安全系統建設內容包括針對各監控中心網(wǎng)絡(luò )具體情況，為保證網(wǎng)絡(luò )及系統安全而配置的設備和軟件，具體包括：百兆防火墻、網(wǎng)絡(luò )交換機、網(wǎng)絡(luò )防病毒軟件、UPS不間斷電源等。
百兆防火墻：隔離Internet接入路由和網(wǎng)絡(luò )核心交換機，實(shí)現對網(wǎng)絡(luò )的邊界保護。
網(wǎng)絡(luò )三層核心交換機：作為監控中心網(wǎng)絡(luò )核心交換設備，通過(guò)IP接口方式和接入交換機、服務(wù)器以及出口防火墻相連，匯聚流量后統一通過(guò)出口路由器和外部互聯(lián)。
網(wǎng)絡(luò )防病毒軟件：網(wǎng)絡(luò )威脅自動(dòng)防御，在無(wú)需干預的前提下，不間斷地為局域網(wǎng)絡(luò )提供防護，使其免受病毒、蠕蟲(chóng)和其他各種惡意代碼的威脅。
UPS不間斷電源：為監控中心平臺的服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò )設備、通訊設備等核心設備提供可靠性高的不間斷電源供電保護，zui大限度滿(mǎn)足機房計算機設備對供電電源質(zhì)量的要求。
4.5數據存儲備份系統
數據存儲備份系統主要包括機柜、磁盤(pán)陣列和光纖交換機。監控中心具體配置內容為：配置磁盤(pán)陣列一臺、光纖交換機一臺、機柜一臺、采用FC-SAN網(wǎng)絡(luò )存儲系統，磁盤(pán)陣列通過(guò)光纖交換機實(shí)現與服務(wù)器系統連接，備份數據存儲到磁盤(pán)陣列。
