Bên dưới đường chân trời của các thành phố công nghiệp, một "trận chiến thầm lặng" về chất lượng không khí diễn ra hàng ngày. Ở tiền tuyến của cuộc chiến này, máy kiểm tra khói và khói tự động (Automatic Stack Gas and Dust Monitor) đóng một vai trò quan trọng. Nó giống như một "lính gác bảo vệ môi trường" không biết mệt mỏi, canh gác 24/24 ở cửa xả của nguồn ô nhiễm, dùng số liệu chính xác giám sát "nhất cử nhất động" của khí thải công nghiệp, cung cấp căn cứ trực tiếp nhất cho việc quản lý môi trường và quản lý ô nhiễm.
Máy kiểm tra khói và khói tự động không phải là một thiết bị chức năng duy nhất, mà là một hệ thống toàn diện tích hợp nhiều công nghệ cảm biến và phương pháp phân tích. Nó có thể thực hiện một "kiểm tra sức khỏe" toàn diện về khói. Để đo lường vật chất hạt (bồ hóng), các kỹ thuật chính là tán xạ laser và hấp thụ tia beta. Trước đây tính toán nồng độ trong thời gian thực bằng cách đo mức độ suy giảm của cường độ ánh sáng sau khi chùm tia laser đi qua các hạt bồ hóng, đáp ứng nhanh chóng; Loại thứ hai được đo bằng cách sử dụng sự thay đổi cường độ sau khi tia beta xuyên qua vật chất hạt, với độ chính xác cao và thường được sử dụng làm phương pháp tiêu chuẩn.
Đối với các chất gây ô nhiễm dạng khí như sulfur dioxide (SO₂), oxit nitơ (NOx), carbon monoxide (CO), v.v., các thiết bị sử dụng các nguyên tắc quang học hoặc điện hóa khác nhau. Ví dụ, phương pháp hấp thụ hồng ngoại không phân tán (NDIR) sử dụng một loại khí cụ thể để định lượng các đặc tính hấp thụ của một bước sóng cụ thể của ánh sáng hồng ngoại; Phương pháp phát quang hóa học (CLD) là "tiêu chuẩn vàng" để đo NOx, xác định nồng độ của nó thông qua cường độ ánh sáng được tạo ra bởi các phản ứng hóa học. Ngoài ra, thiết bị cũng được trang bị cảm biến nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, tốc độ dòng chảy và các cảm biến khác để tương đương giá trị nồng độ đo được với dữ liệu phát thải trong điều kiện tiêu chuẩn, đảm bảo tính tương đương và độ chính xác của dữ liệu.
Giá trị cốt lõi của máy kiểm tra khói và khói tự động là nó đạt được thời gian thực, giám sát liên tục phát thải ô nhiễm. Nó thay đổi mô hình trễ trước đây dựa vào lấy mẫu định kỳ bằng tay, chuyển quy định môi trường từ "hình phạt cuối cùng" sang "kiểm soát quá trình". Cơ quan bảo vệ môi trường có thể xem dữ liệu khí thải của doanh nghiệp trong thời gian thực thông qua nền tảng mạng dữ liệu, hệ thống có thể báo động ngay khi phát hiện vượt chỉ tiêu, cung cấp khả năng thực thi pháp luật nhanh chóng.
Đối với bản thân doanh nghiệp mà nói, hệ thống này cũng là "bộ não thông minh" để tối ưu hóa sản xuất, thực hiện sản xuất sạch. Bằng cách theo dõi dữ liệu phát thải trong thời gian thực, các doanh nghiệp có thể điều chỉnh điều kiện đốt cháy kịp thời và kiểm tra hiệu quả hoạt động của thiết bị khử lưu huỳnh và khử nitơ, do đó trong khi đảm bảo phát thải đạt tiêu chuẩn, giảm thiểu tiêu thụ các tác nhân và năng lượng thân thiện với môi trường, đạt được lợi ích kinh tế và lợi ích môi trường cùng có lợi. Nó chuyển đổi bảo vệ môi trường từ gánh nặng chi phí thụ động sang nhu cầu nội tại của quản lý tinh tế của doanh nghiệp.
Là thành phần cốt lõi của hệ thống giám sát trực tuyến các nguồn ô nhiễm trọng điểm quốc gia, lĩnh vực ứng dụng của máy kiểm tra khói và khói tự động là cực kỳ rộng rãi. Trong các nhà máy nhiệt điện, đó là "mắt" giám sát hiệu quả đốt than, kiểm soát phát thải các chất gây ô nhiễm; Trong thép, xi măng, hóa chất và các ngành công nghiệp tiêu thụ năng lượng cao khác, nó là "thủ môn" để đảm bảo rằng quá trình sản xuất tuân thủ các quy định về môi trường; Trong các nhà máy đốt rác, nó là một tuyến phòng thủ quan trọng để theo dõi sự hình thành tiền chất của các chất độc hại cao như dioxin. Có thể nói, phàm là nơi tồn tại nguồn ô nhiễm cố định, đều có vị "lính gác bảo vệ môi trường" này lặng lẽ bảo vệ.
Với sự phát triển của IoT, dữ liệu lớn và công nghệ trí tuệ nhân tạo, các thiết bị kiểm tra khói và khói tự động trong tương lai sẽ trở nên thông minh hơn. Nó sẽ không còn là một bộ thu thập dữ liệu cô lập nữa, mà là một thiết bị đầu cuối thông minh được tích hợp vào nền tảng đám mây thông minh và thân thiện với môi trường. Thông qua thuật toán AI, các hệ thống có thể khai thác sâu vào lượng dữ liệu khổng lồ, dự đoán xu hướng phát thải chất gây ô nhiễm, chẩn đoán lỗi thiết bị và thậm chí cung cấp các chương trình giảm phát thải cho các doanh nghiệp. Đồng thời, những tiến bộ trong công nghệ cảm biến sẽ làm cho thiết bị nhỏ hơn, chính xác hơn và bảo trì dễ dàng hơn, cung cấp khả năng cho các kịch bản ứng dụng rộng hơn và quản lý môi trường tinh vi hơn.