方案介绍
本方案基于烟气黑度自动识别与等级判断技术，构建一套符合环保标准的烟气黑度（林格曼级）监测系统，实现对工业烟囱排放烟气颜色浓度的实时监测与分类评价。系统结合视频图像采集、图像识别算法与远程通信，实现无人值守、高频率、智能化监测，为环境执法、企业达标排放和公众监督提供有效技术支撑。

监测目标
实时获取烟囱排放烟气的黑度等级，依据林格曼等级（0级~5级）进行自动评估和记录，实现对烟气可视污染程度的定量管控，助力环保执法和排放治理。

需求分析
在部分中小企业或非连续排放源中，烟气颗粒物排放具有不稳定、突发性特点，传统颗粒物浓度仪器难以及时反映短时污染。通过烟气黑度监测可对烟气视觉污染程度进行直观监管，满足环境监管执法、公众举报核查和排放达标评估等多样化需求。

监测方法
采用可见光图像采集与AI图像识别技术，对烟囱排放的烟气图像进行实时采集与处理，根据烟气颜色与透明度计算出林格曼等级，自动记录与上传数据。部分系统支持对监测图像和等级数据的比对、存档与回溯分析。

应用原理
林格曼黑度等级基于不同浓度烟气对应的灰度或黑度变化，通过与标准灰阶图卡对比，将烟气颜色等级划分为0至5级。系统通过图像处理技术获取烟气区域平均灰度值，并与林格曼图谱算法模型比对，确定对应等级。

功能特点

硬件清单

硬件参数（量程、精度）

方案实现
将系统部署于工业烟囱对面视野无遮挡处，摄像头定向捕捉烟气区域图像并实时上传图像至处理单元。图像分析模块根据图像特征识别烟气浓度等级，并将识别结果、图像文件与时间戳等信息存入数据库并上传至平台，供监管人员查询、对比和执法参考。

数据分析
系统支持按天、周、月统计烟气黑度等级变化情况，分析异常时段，自动标记超标排放次数及等级。平台支持结合气象数据（如风速、湿度、气压）进行联动分析，有助于判断污染扩散路径和来源。

预警决策
支持自定义林格曼等级阈值（如≥2级报警），系统可实时发送报警信息至管理平台或监管人员手机端。支持联动视频抓拍、语音提醒、历史回放等功能，便于快速处理突发排放问题。

方案优点

应用领域

效益分析
有效补充颗粒物在线监测的空白区域，特别适用于动态、非连续排放源监管；提供直观、图像化证据，提升环保执法透明度；减少环境违法取证成本；提高公众对空气污染监管的信任度与参与度。

国标规范

参考文献

案例分享
江苏某县级环保局在当地多个中小型锅炉及砖厂部署林格曼黑度自动监测系统，对烟囱烟气实施远程图像化监管。在冬季采暖高峰期，通过黑度等级报警与视频抓拍功能，成功识别并查处多起非法燃烧、超标排放行为，提升了区域大气污染监管的响应速度和执法精度。