系统背景 

近年来，城市随着城镇化进程的迅速推进，餐饮油烟排放源密度快速提升。由于油烟排放源和居民的直线距离较近，餐饮油烟 不仅对城市雾霾直接产生贡献，而且对城市居民生活造成困扰，餐饮业油烟的直接排放也成了各大城市居民的投诉热点。中国传统饮食中的煎、炸、炒、烤等工艺都会产生油烟。炒是中餐最为常用的烹饪方式。中餐炒菜时按油烟产生过程可分为热 锅干锅、放油热油、食材入锅，翻炒颠勺、调味收尾、出锅几个阶段。每个阶段油烟成分有很大变化。烧油及模拟厨房炒菜过程， 无论何种食用油及菜系的炒菜过程，对环境造成污染的，其颗粒物粒径的浓度峰值均小于2.5um，在PM2.5范围内。其具有粒径小 、粘附性强等特点，形成的油烟污染量大、面广、低空扩散性强，对人体危害较大。

根据原环境保护部环保公益项目《餐饮业挥发性有机物和颗粒物排放特征及污染控制对策研究》的数据测算：2015年全国城 镇油烟排放总量为24.46万吨，占废气烟（粉）尘排放总量的1.59%，占城镇生活烟（粉）尘排放总量的9.80%。测算油烟中非甲 烷总烃排放总量为47.77万吨，约占VOCs排放总量1.59%。从以上分析可以看出，有效控制城市油烟污染已逐渐成为促进社会和谐 与环境保护的双重需求。因此国家及环保主管部门对餐饮业油烟排放提出了一系列的相关要求：

《大气污染防治行动计划》（国发【2013】37号）要求：开展餐饮油烟污染治理。城区餐饮服务经营场所应安装高效油烟净 化设施，推广使用高效净化型家用吸油烟机。

《中华人民共和国环境保护法修订案》第四十二条规定：排放污染物的企业事业单位和其他生产经营者，应采取措施，防治在 生产建设或者其他活动中产生的废气、废水、废渣、医疗废物、粉尘、恶臭等对环境的污染和危害。油烟污染物包含颗粒物和废气 的污染，必须依法进行治理。

《中华人民共和国大气污染防治法修订案》第八十一条规定：排放油烟的餐饮服务业经营者应当安装油烟净化设施并保持正常 使用，或者采取其他油烟净化设施是油烟达标排放，并防止对附近居民的生活环境造成污染。

《打印蓝天保卫战三年行动计划》提出：加快修订餐饮业油烟等重点行业污染排放标准，以及VOCs无组织排放控制标准。鼓 励各地制定实施更严格的污染物排放标准。

为了保护祖国的碧水蓝天，也为了餐饮企业周边的居民免受油烟污染的困扰，有必要对餐饮行业油烟排放进行实时有效的监测 管理。但目前的油烟监测存在监管信息缺失、监测方法落后，工作繁琐，监测效率差、企业信息缺失、监管时间不能保证等缺点。 因此有必要开发一款简便、高效、智能、低成本的实时在线油烟监测系统。

监测方法 

传统采样分析 

以往传统的监测方法，无法在远程查看排放浓度，执法困难重重，得到一组数据大约2天时间。需要经过采样、萃取、分析、计 算等步骤，过程繁琐，需要现场采样和实验分析两部门的人员共同完成。测量精度受采样设备、四氯化碳纯度、操作人员经验等因 素影响，滤筒多次使用后空白值增高也会影响到数据准确性。使用高纯度四氯化碳，成本较高人工成本最高，四氯化碳对人身健康 危害很大。 

工况监测 

以往的传统监测方法，执法部门无法得知排放的烟气是否经过处理，风机净化器是否开启，造成偷排漏排等违法行为，给不法 分子有机可乘，我司设备支持工况监测，大大保证了排放烟气必须通过净化设备。 

粒子集合光散射法 

可快速实现现场数据测量，操作简单。该方法直接以mg/m3为计量单位，与国标采样法对比数据相关性能达到90%以上。目前 采样法为唯一国家标准油烟测量方法，但近期的油烟监测逐步的由纯粹监测油烟中的油烟（红外法）转变为监测油烟颗粒物（重量 法、光散射法），而且越来越被行业专家认同。北京市地方标准《餐饮业 油烟颗粒物的测定 手工称重法》对该标准做了进一步补充 说明。深圳市地方标准SZDB/Z 254-2017《饮食业油烟排放控制规范》中已经将光散射法列为标准油烟测量方法。

执行标准

GB18483-2001 《饮食业油烟排放标准(试行)》 

HJ212-2017《污染物在线监控（监测）系统数据传输标准》 

DB11/1488-2018《餐饮业大气污染物排放标准》 

SZDB/Z 254-2017《饮食业油烟排放控制规范》 

CCAEPI-RG-Y-020-2011《环保产品认证实施规则 饮食业油烟浓度在线监控系统》

产品介绍 

奥斯恩为响应国家对餐饮行业油烟进行监管，针对油烟监测现场油烟成分复杂的问题，我司设计了专用的传感器，可精确分析 油烟 浓度、颗粒物浓度，监测更精准。采用合理的设计，可达到长时间运行免维护，最长可半年维护一次。奥斯恩OSEN-100油烟 在线监测系统，主要适用于餐厅、饭店、食堂、酒店厨房、烟囱管道等场所。系统能够对餐厨排烟管道的油烟浓度、颗粒物浓度、 非甲烷总烃(NMHC)浓度、管道温度、湿度和风机、净化器治理设备开启状态进行 24 小时不间断测量，并上传到我司提供的监控 云平台或政府的监控平台。我司奥斯恩OSEN-100油烟监测设备系统得到了广泛的认可，并且通过北京计量院的检测报告认证和获得国家环境保护产品 认证（CCEP认证）证书。

执行标准

技术特点

实时监测非甲烷总烃浓度以及风机和净化器的运行状态，并可设置上限值，超限自动报警。系统具有多种供电方式，交直流两用或配太阳能电池供电。 2路电流检测，能够同时检测风机和净化器是否工作，可根据风机和净化器功率大小设置检测电流 报警值，适应所有功率的风机和净化器。 

可以配套多种户内户外型显示屏，显示屏可选单色、双色、全彩屏，液晶屏。 LED 无线信息发布平台：操作专业简捷、管理方便，传输稳定，可靠性高；可以传输文字等节目 信息，不受距离限制，应用广泛；终端掉线上线后可以实现续传，节省流量。 有线传输方式：通过标准USB/RS485通讯接口，与监测中心PC机有线连接，实时传送采集数据。 

无线传输方式：.可以通过GPRS上传，所测量数据可通过一键发送或设置数据发送间隔，实时发送 到至服务器上，网页和手机APP查看数据，无论在任何地方只要能上网，均可查看下载数据。 

低功耗设计，增加系统监控和保护措施，防止电源短路或外部干扰而损坏，避免系统死机。 主机数据存储容量大：设备内部配内存卡可储存本地存储监测数据。 定位功能：内置GPS定位模块，内置实时时钟，可实时显示采集点经纬度并保存。

系统拓扑 

奥斯恩OSEN-100油烟在线监测系统数据传输主要以： GPRS数据传输网络、数据接收服务器、客户机（服务器和客户端可为 同一台电脑）等组成。奥斯恩OSEN-100油烟在线监测设备将监测到的浓度数据，根据操作指引通过GPRS传输网络经过Internet接入“餐饮油烟在线 监测系统”，并且自动将数据保存并写入数据库，客户端可以通过浏览器查看数据等。客户可以通过APP软件和公众号的方式监控 油烟在线监测设备。 

现场监控设备：主机抽取烟道气进入主机，实时测量油烟、颗粒物、非甲烷总烃浓度，外接工况传感器可采集烟道参数、净化器工 作状态等数据。主机将测量数据通过无线网络上传至数据中心。 

无线传输网络：根据餐厅厨房的设备安装现场情况，采用4GGPRS/LORA等无线通信方式。

数据监控中心：平台软件可实现数据采集、管理、查询、统计、报表、报警和设备自检等功能，也可对现场仪器进行校时、远程软 件升级等操作。服务器搭建灵活，可建设机房安装服务器，也可搭载云服务器进行数据处理。

特色功能

现场端 物联感知 

智能感知层实现多维一体化，可集成颗粒物原位测量装置、有害气体实时监测装置等。 

GPS定 位系统 

设备内置GPS定位模块，采用全球定位系统，实时记录设备所处位置信息，并将实时的位置信息 上传至服务器，用户也可登陆我司云平台，在GIS实时地图上查看到设备所处位置的标示点。 

天气预报 同步功能 

可获取设备安装点区域实时天气预报同步到LED屏幕上显示 ，在向游客展示实时监测数据信息时， 同步展示天气预报。 

断网续传 

为预防设备出现断网现象，从而导致监测数据丢失，我司特开发了断网续传功能，当设备监测到 网络中断时，自动将监测数据保存至本地，待检测到设备恢复网络后，自动将断线的这段时间里 所监测到的数据上传至服务器保存。 

LED触摸屏 

配置7寸LCD触摸屏，用于现场数据查看，相关参数设置，人机交互体验度好，可以直观查看相关参数曲线分 析图。 

传输网络

设备支持3G/4G，RJ45以太网接口，RS485，RS232等通讯方式把采集到的数据传输到奥斯恩 云平台，保存，分析，统计展示，预警处理。

环保大数据云平台

奥斯恩环保大数据云平台（以下简称云平台），通过现场端设备对环境空气质量进行监测，并将监测数据在软件系统进行质控、分析以 及应用。系统提供污染“时”、“空”、“物”分析，从而为辖区环境空气质量监管和污染来源分析提供科学合理的决策支持。数据详情可 进行多元化展示，国控站点数据同屏输出，智能分析比对，生成分析报表；结合大数据分析模型，由点及面，全面覆盖，同时，具备数据监 管大屏，直观呈现数据变化动态，充分满足监管单位的监测需求。

系统架构图

01 采集端：一般指现场数采仪或监测设备数据采集传输模块，采集端并非属于本系统的一部分，图中给出只是为了方便描述。 

02 网络通信层：网络通信服务端系统，基于TCP协议，负责与采集端维持连接，进行数据通信。 

03 校验、分析等处理，然后交由下层；另一方面，执行底层向采集端的发送任务，将发送任务组织为遵循规范的报文交由网络通信层。

04 监测数据处理层：报文处理层将监测数据报文解析为预定义格式的数据后交由本子系统，本子系统负责数据的最终存储。 

05 设备参数状态处理层：报文处理层将监测数据报文解析为预定义格式的数据后交由本子系统，本子系统负责数据的最终存储。 

06 实时库：将基础信息（如站点、监测项、设备参数项等）常驻内存，供各业务层子系统使用。 

07 系统启动层：作为整个系统的启动入口，负责管理所有业务子系统。

08 运行监控系统：俗称看门狗程序，负责监视所有业务子系统的运行。 

09 外部接口：提供本系统与外界的交互访问，按照业务需求，目前此接口需要提供远程设备控制功能。

技术特点

1、云平台支持多种监测仪器（微型空气站、扬尘在线监测站、噪声数据、在线油烟监测数据等）数据同时接入，实 现各项监测数据的同屏展示和查看，为准确分析环境状况，提供全面的数据支撑。

2、调取全市国控站点空气质量数据，同屏输出 数据展示功能与天地图相结合，运用空间分析技术展示不同地点噪声时空变化功能概述 。

3、多站点数据比对分析曲线展示；巡航移动轨迹绘画，适用于走航监测设备；自动生成日报、周报、月报分析报表， 报表自动填充；实时监控前端监测设备传感器状态，及时上报故障信息。

4、报警信息推送，数据异常、超标，传感器故障等现象发生时，平台实时报警提示，并可推送至手机APP或微信公众 号提醒数据可视化监管大屏显示，一体化呈现数据变化趋势，方便监管；移动APP、微信公众号服务，满足移动监 管需求。 

服务器运行环境 

在线监测系统服务端是为接收和存储仪器的检测数据提供的一个有力的数据管理工具，并能够实现检测数据、曲线、设备信息的实时查看 ；使用Windows Server系统，该系统运行后7*24小时处于运行状态，保证数据的不间断接收和存储，系统运行后，如不进行升级或服务器 维护等情况，无需人工干预系统运行，服务器配置如下： 服务端操作系统 

操作系统：Windows Server

3.3.2关于终端浏览器操作系统 1）支持谷歌，火狐，360浏览器； 2）终端操作系统：支持Windows7以上（32,64位）。 

服务器建议配置 

应用/数据库服务器建议配置（以IBM X3650服务为例）： ⑴CPU核心（8核16线程以上）， ⑵内存DDR4 16G， ⑶1000M网卡 ×2， 

硬盘500G或以上配置 

3.3.4云端部署建议 与本地部署相比，为了后续云平台更新升级、运维与使用，我司建议采用云端部署的方式。

平台PC端 

用户可通过电脑、平板电脑等终端浏览访问云平台，可查看历史数据、历史曲线，对监测数据进行管理分析。云平台可通过网页或微信客 户端登录使用（此界面为城市城管局专门定制）。

⑴主界面：单点设备实时数据查看，国控数据同屏输出参考，数据曲线变化分析，实时掌控数据动态。

⑵GIS地图：查看辖区内所有已安装设备的位置信息，设备状态清晰可见，快速判断设备在线离线状态以及是否数据超标，快速处理；亦可 选择单台设备查看某台设备详细信息。

⑶视频监控：现场视频监控查看，可同时打开多个监控视窗，实时查看现场环境，确定污染源头。

⑷历史数据：回溯设备在某一时间段内的数据详情，包含实时值、分钟均值、小时均值以及日均值，并生成相应的数据曲线走势图，具备多 种展示样式。

⑸数据对比：查询设备的同比环比数据，便于分析在对比时期内发展变化的方向和程度。

⑹数据监控：可对多台设备进行数据监控查看。

⑺设备排名：对辖区内已安装的设备根据其监测数据进行排名，进而筛选出污染较重的企业。

⑻数据报表导出：对设备根据数据类型做数据报表导出操作，便于数据留档。

⑼污染日历：查询设备在某个月内每一天的数据指标，找寻规律，锁定源头。

⑽报警信息查询：报警信息可分为实时告警信息、历史告警信息、离线告警信息，数据超标平台立即报警警示，快速辨别告警详情，便于快 速处理

⑾设备状态：设备状态查询，可快速查询设备的状态。

⑿报警日报分析：汇总当日数据超标报警分析报告。

⒀数据监管驾驶舱：大数据监管大屏，便于环保监管人员统筹监管，实时掌控辖区内个企业监测点位的污染排放动态，超限排放及时处理， 设备状态异常及时反馈上报，快速解决，有效监管。

微信公众号 

为满足客户移动监测的需求，我司开通了微信公众号服务，可通过其远程监督控制的监测设备，凡是能使用微信的手机，不管 是android系统，还是ios系统，只要关注了公众号，都可通过登陆设备账号，随时随地进行设备状态，数据的查询，方便快捷。

技术特点 

简单、方便：代替了app，不需要安装任何软件，不需要担心版本兼容和更新的问题。 人性化：代替了短信报警提醒功能；设备报警时能及时地像短信一样通知手机用户，及时预警，避免罚单。甚至当环境污染比较严 重，持续报警情况下，默认反复提醒，时间间隔为10分钟；无需像短信报警一般，每次报警都会为用户存入一条短信，且必须手动 删除短信，操作繁琐；报警记录可查。

设备端

我司油烟监测设备带有7寸触摸屏，可现场 查看实时数据、变化曲线、历史数据、报警 阀值等。

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