一种用于餐饮作业环境的油烟在线监测系统技术方案

本发明专利技术提出了一种用于餐饮作业环境的油烟在线监测系统，所述餐饮作业环境中油烟在线监测系统，包括物联网云平台和若干设于餐饮作业环境内的智能油烟监测终端，智能噪声检测终端与监控中心采用NB

【技术实现步骤摘要】
一种用于餐饮作业环境的油烟在线监测系统


[0001]本专利技术涉及餐饮作业环境油烟在线监测
，特别是涉及一种用于餐饮作业环境的油烟在线监测系统。

技术介绍

[0002]伴随我国城镇化和人们交往的日益频繁，促使餐饮业蓬勃发展，同时餐饮业油烟对空气的污染也日益严重。油烟颗粒粒径通常是0.1
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10微米粒径区间的固体颗粒或液滴；因为粒径小、粘附性强、易扩散等特点，形成的油烟污染量大、面广、低空扩散性强，对人体危害较大。
[0003]科学研究早已证实，餐饮业油烟的成分极为复杂，检测到的成分有300多种,一是烹饪时动植物油产生的油雾,及其在高温下氧化裂解的产物,主要有脂肪酸,烷烃,烯烃,醛,酮,醇,酯等芳香化合物和杂环化合物,其中至少有数十种危害人体健康；二是燃料燃烧所产生的污染物,有SO2、CO、NOx及悬浮颗粒物。
[0004]油烟中含有的大量挥发性有机物，在空气中冷却会化合成为PM2.5，增加局部污染物浓度。餐饮业油烟与工业废气、机动车尾气一同列为大气污染的三大“杀手”。
[0005]油烟成为影响餐饮业作业环境的主要因素之一，如果不能有效的监控，会严重损害餐饮业从业人员的身体健康；研究表明油烟中颗粒物和挥发性有机物对人体的呼吸系统、肝脏功能等有很大危害，另外当烹饪温度达到230℃～280℃时还可能产生致癌物质。
[0006]由于饮食业油烟排放属阶段性排放，排放时间集中，传统的手持或便携的检测方法对难以满足作业现场监测的需要；而且有些油烟检测仍然采用电化学传感器或者烟雾传感器，测量灵敏度低、准确性不高，也难于满足职业卫生监测的需要。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题在于针对现有技术中油烟检测不方便、检测精度低等不足，提出了一种基于NB
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IoT无线通讯和物联网云平台的餐饮作业环境油烟监测系统，油烟的检测采用光散射方法，通过激光扩束技术，可以使油烟浓度检测具有更好的准确性，更高的检测灵敏度，保证测量数据的可信度。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0009]一种用于餐饮作业环境的油烟在线监测系统，所述的油烟在线监测系统包括多个设于作业环境内的智能油烟检测终端、物联网云平台和用户客户端；
[0010]所述的智能油烟检测终端实现餐饮作业环境油烟浓度的检测、油烟数据的存储、显示和上传到物联网云平台；
[0011]所述的物联网云平台，实现系统中智能油烟终端设备的数据灵活实时接入，实现智能监测、大数据分析挖掘、数据交换共享、平台监测管理功能；
[0012]所述的用户客户端，包括但不仅限于手机、PAD、电脑、监控大屏幕等设备，通过APP或Web浏览器等可远程实时获取作业环境油烟数据、超限警示、区域油烟熵值，检测终端及
系统参数设定等功能；
[0013]所述的智能油烟检测终端采用NB
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Iot无线通信方式，通过MQTT协议接入到物联网云平台。
[0014]本方案的油烟在线监测系统由物联网云平台(物联网服务商平台、服务供应商等)、智能油烟检测终端和客户端(手机、PAD、电脑、监控大屏幕等)构成；多个智能油烟检测终端设于餐饮作业环境内，并将实时监测数据发送到物联网云平台，经过大数据分析挖掘、数据交换共享等功能，将数据发送到客户端上。
[0015]作为本专利技术优选的方案，所述的智能油烟检测终端包括控制单元、人机界面模块、电源模块、数据存储模块、通信模块、光散射油烟检测单元。本方案的控制单元分别与人机界面模块(或人机交互模块)、电源模块、数据存储模块(FLASH)、通信模块、光散射油烟检测单元(模块)连接，控制单元接通电源后从数据存储模块读取数据，由人机界面模块设定参数指标后启动光散射油烟检测单元，光散射油烟检测单元将实时监测数据传送给控制单元处理后经过通信模块发送到物联网云平台。
[0016]作为本专利技术优选的方案，所述的控制单元采用32位ARM处理器。本方案的控制单元采用STM32F103RD微处理器。
[0017]作为本专利技术优选的方案，所述的光散射油烟检测单元由激光器、扩束器、光电检测单元、信号处理电路和油烟检测腔组成。本方案的光散射油烟检测单元在实时监测时，由激光器产生的激光经过扩束器射入油烟检测腔内，激光遇到油烟检测腔内油烟粒子后产生散射，然后由位于油烟检测腔另一侧的光电检测单元(包括光电二极管)、信号处理电路对散射激光进行监测和数据处理，并将监测数据传送给控制单元。
[0018]作为本专利技术优选的方案，所述的人机界面模块是智能油烟检测终端的输入输出接口，包括按键和LCD液晶屏。
[0019]作为本专利技术优选的方案，所述的电源模块包括锂电池和电源管理电路。
[0020]作为本专利技术优选的方案，所述的通信模块采用NB
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IoT模块，实现低功耗的蜂窝数据连接，通过支持NB
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IOT的蜂窝通讯基站，实现与物联网云平台的通信。
[0021]作为本专利技术优选的方案，所述的数据存储模块实现仪器及系统参数、油烟检测数据的存储。
[0022]作为本专利技术优选的方案，所述的光散射油烟检测单元，基于侧散射光汇聚法，使用一束波长扩束后的激光照射到油烟检测腔，检测腔中的油烟粒子使得激光束发生散射，散射光向多方向散射，收集侧方向的散射光并汇聚到安装在另一侧边的光电检测器测定散射光强，散射光强度与油烟粒子量成正比关系。
[0023]作为本专利技术优选的方案，所述的油烟检测腔包括样品进气口、洁净空气进口和出气口。本方案的油烟检测样品进气口，是油烟智能检测终端检查的样品(也就是餐饮作业环境中的空气)的导入口；油烟检测腔清洁空气进气口，是把作业环境中的空气在经过滤芯过滤除去油烟后，再进入油烟检测腔，此进气口用于油烟智能检测终端的零点校准；油烟检测腔样品进气口和清洁空气进气口分别连接独立控制的抽气泵。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：通过物联网云端平台不但可以实现街道、区域甚或整个城市餐饮作业环境油烟的数据的可视化显示、分析以及监控与报警等，本专利技术的主要优势还在于：一，基于光散射检测技术,数据可靠准确；二，结合物联网云平台等计
算机技术，可方便实现数据共享，打破数据孤岛，可成为智慧城市等平台的数据源之一。
【附图说明】
[0025]图1是本专利技术的一种系统结构示意图。
[0026]图2是本专利技术智能油烟检测终端的一种总体结构示意图。
[0027]图3是本专利技术光散射油烟检测单元的一种结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述,给出了本专利技术的若干实施例,但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例,相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。
[0029]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于餐饮作业环境的油烟在线监测系统，其特征在于：所述的油烟在线监测系统包括多个设于作业环境内的智能油烟检测终端、物联网云平台和用户客户端；所述的智能油烟检测终端实现餐饮作业环境油烟浓度的检测、油烟数据的存储、显示和上传到物联网云平台；所述的物联网云平台，实现系统中智能油烟终端设备的数据灵活实时接入，实现智能监测、大数据分析挖掘、数据交换共享、平台监测管理功能；所述的用户客户端，包括但不限于手机、PAD、电脑、监控大屏幕设备，通过APP或Web浏览器可远程实时获取作业环境油烟数据、超限警示、区域油烟熵值，检测终端及系统参数设定功能；智能油烟检测终端采用NB
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Iot无线通信方式，通过MQTT协议接入到物联网云平台。2.根据权利要求1所述的用于餐饮作业环境的油烟在线监测系统，其特征在于：所述的智能油烟检测终端包括控制单元、人机界面模块、电源模块、数据存储模块、通信模块、光散射油烟检测单元。3.根据权利要求2所述的用于餐饮作业环境的油烟在线监测系统，其特征在于：所述的控制单元采用32位ARM处理器。4.根据权利要求2所述的用于餐饮作业环境的油烟在线监测系统，其特征在于：所述的光散射油烟检测单元由激光器、扩束器、光电检测单元、信号处理电路和油烟检测腔组成。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：范敏，张晓翔，况鸣春，宋俏翠，
申请(专利权)人：浙江建安检测研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：