系統(tǒng)背景
近年來,城市隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的迅速推進(jìn),餐飲油煙排放源密度快速提升。由于油煙排放源和居民的直線距離較近,餐飲油煙 不僅對城市霧霾直接產(chǎn)生貢獻(xiàn),而且對城市居民生活造成困擾,餐飲業(yè)油煙的直接排放也成了各大城市居民的投訴熱點。中國傳統(tǒng)飲食中的煎、炸、炒、烤等工藝都會產(chǎn)生油煙。炒是中餐最為常用的烹飪方式。中餐炒菜時按油煙產(chǎn)生過程可分為熱 鍋干鍋、放油熱油、食材入鍋,翻炒顛勺、調(diào)味收尾、出鍋幾個階段。每個階段油煙成分有很大變化。燒油及模擬廚房炒菜過程, 無論何種食用油及菜系的炒菜過程,對環(huán)境造成污染的,其顆粒物粒徑的濃度峰值均小于2.5um,在PM2.5范圍內(nèi)。其具有粒徑小 、粘附性強等特點,形成的油煙污染量大、面廣、低空擴散性強,對人體危害較大。
根據(jù)原環(huán)境保護(hù)部環(huán)保公益項目《餐飲業(yè)揮發(fā)性有機物和顆粒物排放特征及污染控制對策研究》的數(shù)據(jù)測算:2015年全國城 鎮(zhèn)油煙排放總量為24.46萬噸,占廢氣煙(粉)塵排放總量的1.59%,占城鎮(zhèn)生活煙(粉)塵排放總量的9.80%。測算油煙中非甲 烷總烴排放總量為47.77萬噸,約占VOCs排放總量1.59%。從以上分析可以看出,有效控制城市油煙污染已逐漸成為促進(jìn)社會和諧 與環(huán)境保護(hù)的雙重需求。因此國家及環(huán)保主管部門對餐飲業(yè)油煙排放提出了一系列的相關(guān)要求:
《大氣污染防治行動計劃》(國發(fā)【2013】37號)要求:開展餐飲油煙污染治理。城區(qū)餐飲服務(wù)經(jīng)營場所應(yīng)安裝高效油煙凈 化設(shè)施,推廣使用高效凈化型家用吸油煙機。
《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法修訂案》第四十二條規(guī)定:排放污染物的企業(yè)事業(yè)單位和其他生產(chǎn)經(jīng)營者,應(yīng)采取措施,防治在 生產(chǎn)建設(shè)或者其他活動中產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣、醫(yī)療廢物、粉塵、惡臭等對環(huán)境的污染和危害。油煙污染物包含顆粒物和廢氣 的污染,必須依法進(jìn)行治理。
《中華人民共和國大氣污染防治法修訂案》第八十一條規(guī)定:排放油煙的餐飲服務(wù)業(yè)經(jīng)營者應(yīng)當(dāng)安裝油煙凈化設(shè)施并保持正常 使用,或者采取其他油煙凈化設(shè)施是油煙達(dá)標(biāo)排放,并防止對附近居民的生活環(huán)境造成污染。
《打印藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》提出:加快修訂餐飲業(yè)油煙等重點行業(yè)污染排放標(biāo)準(zhǔn),以及VOCs無組織排放控制標(biāo)準(zhǔn)。鼓 勵各地制定實施更嚴(yán)格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。
為了保護(hù)祖國的碧水藍(lán)天,也為了餐飲企業(yè)周邊的居民免受油煙污染的困擾,有必要對餐飲行業(yè)油煙排放進(jìn)行實時有效的監(jiān)測 管理。但目前的油煙監(jiān)測存在監(jiān)管信息缺失、監(jiān)測方法落后,工作繁瑣,監(jiān)測效率差、企業(yè)信息缺失、監(jiān)管時間不能保證等缺點。 因此有必要開發(fā)一款簡便、高效、智能、低成本的實時在線油煙監(jiān)測系統(tǒng)。
監(jiān)測方法
傳統(tǒng)采樣分析
以往傳統(tǒng)的監(jiān)測方法,無法在遠(yuǎn)程查看排放濃度,執(zhí)法困難重重,得到一組數(shù)據(jù)大約2天時間。需要經(jīng)過采樣、萃取、分析、計 算等步驟,過程繁瑣,需要現(xiàn)場采樣和實驗分析兩部門的人員共同完成。測量精度受采樣設(shè)備、四氯化碳純度、操作人員經(jīng)驗等因 素影響,濾筒多次使用后空白值增高也會影響到數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。使用高純度四氯化碳,成本較高人工成本最高,四氯化碳對人身健康 危害很大。
工況監(jiān)測
以往的傳統(tǒng)監(jiān)測方法,執(zhí)法部門無法得知排放的煙氣是否經(jīng)過處理,風(fēng)機凈化器是否開啟,造成偷排漏排等違法行為,給不法 分子有機可乘,我司設(shè)備支持工況監(jiān)測,大大保證了排放煙氣必須通過凈化設(shè)備。
粒子集合光散射法
可快速實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)測量,操作簡單。該方法直接以mg/m3為計量單位,與國標(biāo)采樣法對比數(shù)據(jù)相關(guān)性能達(dá)到90%以上。目前 采樣法為唯一國家標(biāo)準(zhǔn)油煙測量方法,但近期的油煙監(jiān)測逐步的由純粹監(jiān)測油煙中的油煙(紅外法)轉(zhuǎn)變?yōu)楸O(jiān)測油煙顆粒物(重量 法、光散射法),而且越來越被行業(yè)專家認(rèn)同。北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《餐飲業(yè) 油煙顆粒物的測定 手工稱重法》對該標(biāo)準(zhǔn)做了進(jìn)一步補充 說明。深圳市地方標(biāo)準(zhǔn)SZDB/Z 254-2017《飲食業(yè)油煙排放控制規(guī)范》中已經(jīng)將光散射法列為標(biāo)準(zhǔn)油煙測量方法。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
GB18483-2001 《飲食業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)(試行)》
HJ212-2017《污染物在線監(jiān)控(監(jiān)測)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》
DB11/1488-2018《餐飲業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》
SZDB/Z 254-2017《飲食業(yè)油煙排放控制規(guī)范》
CCAEPI-RG-Y-020-2011《環(huán)保產(chǎn)品認(rèn)證實施規(guī)則 飲食業(yè)油煙濃度在線監(jiān)控系統(tǒng)》
產(chǎn)品介紹
奧斯恩為響應(yīng)國家對餐飲行業(yè)油煙進(jìn)行監(jiān)管,針對油煙監(jiān)測現(xiàn)場油煙成分復(fù)雜的問題,我司設(shè)計了專用的傳感器,可精確分析 油煙 濃度、顆粒物濃度,監(jiān)測更精準(zhǔn)。采用合理的設(shè)計,可達(dá)到長時間運行免維護(hù),最長可半年維護(hù)一次。奧斯恩OSEN-100油煙 在線監(jiān)測系統(tǒng),主要適用于餐廳、飯店、食堂、酒店廚房、煙囪管道等場所。系統(tǒng)能夠?qū)Σ蛷N排煙管道的油煙濃度、顆粒物濃度、 非甲烷總烴(NMHC)濃度、管道溫度、濕度和風(fēng)機、凈化器治理設(shè)備開啟狀態(tài)進(jìn)行 24 小時不間斷測量,并上傳到我司提供的監(jiān)控 云平臺或政府的監(jiān)控平臺。我司奧斯恩OSEN-100油煙監(jiān)測設(shè)備系統(tǒng)得到了廣泛的認(rèn)可,并且通過北京計量院的檢測報告認(rèn)證和獲得國家環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品 認(rèn)證(CCEP認(rèn)證)證書。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
技術(shù)特點
實時監(jiān)測非甲烷總烴濃度以及風(fēng)機和凈化器的運行狀態(tài),并可設(shè)置上限值,超限自動報警。系統(tǒng)具有多種供電方式,交直流兩用或配太陽能電池供電。 2路電流檢測,能夠同時檢測風(fēng)機和凈化器是否工作,可根據(jù)風(fēng)機和凈化器功率大小設(shè)置檢測電流 報警值,適應(yīng)所有功率的風(fēng)機和凈化器。
可以配套多種戶內(nèi)戶外型顯示屏,顯示屏可選單色、雙色、全彩屏,液晶屏。 LED 無線信息發(fā)布平臺:操作專業(yè)簡捷、管理方便,傳輸穩(wěn)定,可靠性高;可以傳輸文字等節(jié)目 信息,不受距離限制,應(yīng)用廣泛;終端掉線上線后可以實現(xiàn)續(xù)傳,節(jié)省流量。 有線傳輸方式:通過標(biāo)準(zhǔn)USB/RS485通訊接口,與監(jiān)測中心PC機有線連接,實時傳送采集數(shù)據(jù)。
無線傳輸方式:.可以通過GPRS上傳,所測量數(shù)據(jù)可通過一鍵發(fā)送或設(shè)置數(shù)據(jù)發(fā)送間隔,實時發(fā)送 到至服務(wù)器上,網(wǎng)頁和手機APP查看數(shù)據(jù),無論在任何地方只要能上網(wǎng),均可查看下載數(shù)據(jù)。
低功耗設(shè)計,增加系統(tǒng)監(jiān)控和保護(hù)措施,防止電源短路或外部干擾而損壞,避免系統(tǒng)死機。 主機數(shù)據(jù)存儲容量大:設(shè)備內(nèi)部配內(nèi)存卡可儲存本地存儲監(jiān)測數(shù)據(jù)。 定位功能:內(nèi)置GPS定位模塊,內(nèi)置實時時鐘,可實時顯示采集點經(jīng)緯度并保存。
系統(tǒng)拓?fù)?nbsp;
奧斯恩OSEN-100油煙在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸主要以: GPRS數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)接收服務(wù)器、客戶機(服務(wù)器和客戶端可為 同一臺電腦)等組成。奧斯恩OSEN-100油煙在線監(jiān)測設(shè)備將監(jiān)測到的濃度數(shù)據(jù),根據(jù)操作指引通過GPRS傳輸網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過Internet接入“餐飲油煙在線 監(jiān)測系統(tǒng)”,并且自動將數(shù)據(jù)保存并寫入數(shù)據(jù)庫,客戶端可以通過瀏覽器查看數(shù)據(jù)等??蛻艨梢酝ㄟ^APP軟件和公眾號的方式監(jiān)控 油煙在線監(jiān)測設(shè)備。
現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備:主機抽取煙道氣進(jìn)入主機,實時測量油煙、顆粒物、非甲烷總烴濃度,外接工況傳感器可采集煙道參數(shù)、凈化器工 作狀態(tài)等數(shù)據(jù)。主機將測量數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至數(shù)據(jù)中心。
無線傳輸網(wǎng)絡(luò):根據(jù)餐廳廚房的設(shè)備安裝現(xiàn)場情況,采用4GGPRS/LORA等無線通信方式。
數(shù)據(jù)監(jiān)控中心:平臺軟件可實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、管理、查詢、統(tǒng)計、報表、報警和設(shè)備自檢等功能,也可對現(xiàn)場儀器進(jìn)行校時、遠(yuǎn)程軟 件升級等操作。服務(wù)器搭建靈活,可建設(shè)機房安裝服務(wù)器,也可搭載云服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
特色功能
現(xiàn)場端 物聯(lián)感知
智能感知層實現(xiàn)多維一體化,可集成顆粒物原位測量裝置、有害氣體實時監(jiān)測裝置等。
GPS定 位系統(tǒng)
設(shè)備內(nèi)置GPS定位模塊,采用全球定位系統(tǒng),實時記錄設(shè)備所處位置信息,并將實時的位置信息 上傳至服務(wù)器,用戶也可登陸我司云平臺,在GIS實時地圖上查看到設(shè)備所處位置的標(biāo)示點。
天氣預(yù)報 同步功能
可獲取設(shè)備安裝點區(qū)域?qū)崟r天氣預(yù)報同步到LED屏幕上顯示 ,在向游客展示實時監(jiān)測數(shù)據(jù)信息時, 同步展示天氣預(yù)報。
斷網(wǎng)續(xù)傳
為預(yù)防設(shè)備出現(xiàn)斷網(wǎng)現(xiàn)象,從而導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)丟失,我司特開發(fā)了斷網(wǎng)續(xù)傳功能,當(dāng)設(shè)備監(jiān)測到 網(wǎng)絡(luò)中斷時,自動將監(jiān)測數(shù)據(jù)保存至本地,待檢測到設(shè)備恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)后,自動將斷線的這段時間里 所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器保存。
LED觸摸屏
配置7寸LCD觸摸屏,用于現(xiàn)場數(shù)據(jù)查看,相關(guān)參數(shù)設(shè)置,人機交互體驗度好,可以直觀查看相關(guān)參數(shù)曲線分 析圖。
傳輸網(wǎng)絡(luò)
設(shè)備支持3G/4G,RJ45以太網(wǎng)接口,RS485,RS232等通訊方式把采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綂W斯恩 云平臺,保存,分析,統(tǒng)計展示,預(yù)警處理。
環(huán)保大數(shù)據(jù)云平臺
奧斯恩環(huán)保大數(shù)據(jù)云平臺(以下簡稱云平臺),通過現(xiàn)場端設(shè)備對環(huán)境空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測,并將監(jiān)測數(shù)據(jù)在軟件系統(tǒng)進(jìn)行質(zhì)控、分析以 及應(yīng)用。系統(tǒng)提供污染“時”、“空”、“物”分析,從而為轄區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)管和污染來源分析提供科學(xué)合理的決策支持。數(shù)據(jù)詳情可 進(jìn)行多元化展示,國控站點數(shù)據(jù)同屏輸出,智能分析比對,生成分析報表;結(jié)合大數(shù)據(jù)分析模型,由點及面,全面覆蓋,同時,具備數(shù)據(jù)監(jiān) 管大屏,直觀呈現(xiàn)數(shù)據(jù)變化動態(tài),充分滿足監(jiān)管單位的監(jiān)測需求。
系統(tǒng)架構(gòu)圖
01 采集端:一般指現(xiàn)場數(shù)采儀或監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)采集傳輸模塊,采集端并非屬于本系統(tǒng)的一部分,圖中給出只是為了方便描述。
02 網(wǎng)絡(luò)通信層:網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)端系統(tǒng),基于TCP協(xié)議,負(fù)責(zé)與采集端維持連接,進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
03 校驗、分析等處理,然后交由下層;另一方面,執(zhí)行底層向采集端的發(fā)送任務(wù),將發(fā)送任務(wù)組織為遵循規(guī)范的報文交由網(wǎng)絡(luò)通信層。
04 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理層:報文處理層將監(jiān)測數(shù)據(jù)報文解析為預(yù)定義格式的數(shù)據(jù)后交由本子系統(tǒng),本子系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的最終存儲。
05 設(shè)備參數(shù)狀態(tài)處理層:報文處理層將監(jiān)測數(shù)據(jù)報文解析為預(yù)定義格式的數(shù)據(jù)后交由本子系統(tǒng),本子系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的最終存儲。
06 實時庫:將基礎(chǔ)信息(如站點、監(jiān)測項、設(shè)備參數(shù)項等)常駐內(nèi)存,供各業(yè)務(wù)層子系統(tǒng)使用。
07 系統(tǒng)啟動層:作為整個系統(tǒng)的啟動入口,負(fù)責(zé)管理所有業(yè)務(wù)子系統(tǒng)。
08 運行監(jiān)控系統(tǒng):俗稱看門狗程序,負(fù)責(zé)監(jiān)視所有業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的運行。
09 外部接口:提供本系統(tǒng)與外界的交互訪問,按照業(yè)務(wù)需求,目前此接口需要提供遠(yuǎn)程設(shè)備控制功能。
技術(shù)特點
1、云平臺支持多種監(jiān)測儀器(微型空氣站、揚塵在線監(jiān)測站、噪聲數(shù)據(jù)、在線油煙監(jiān)測數(shù)據(jù)等)數(shù)據(jù)同時接入,實 現(xiàn)各項監(jiān)測數(shù)據(jù)的同屏展示和查看,為準(zhǔn)確分析環(huán)境狀況,提供全面的數(shù)據(jù)支撐。
2、調(diào)取全市國控站點空氣質(zhì)量數(shù)據(jù),同屏輸出 數(shù)據(jù)展示功能與天地圖相結(jié)合,運用空間分析技術(shù)展示不同地點噪聲時空變化功能概述 。
3、多站點數(shù)據(jù)比對分析曲線展示;巡航移動軌跡繪畫,適用于走航監(jiān)測設(shè)備;自動生成日報、周報、月報分析報表, 報表自動填充;實時監(jiān)控前端監(jiān)測設(shè)備傳感器狀態(tài),及時上報故障信息。
4、報警信息推送,數(shù)據(jù)異常、超標(biāo),傳感器故障等現(xiàn)象發(fā)生時,平臺實時報警提示,并可推送至手機APP或微信公眾 號提醒數(shù)據(jù)可視化監(jiān)管大屏顯示,一體化呈現(xiàn)數(shù)據(jù)變化趨勢,方便監(jiān)管;移動APP、微信公眾號服務(wù),滿足移動監(jiān) 管需求。
服務(wù)器運行環(huán)境
在線監(jiān)測系統(tǒng)服務(wù)端是為接收和存儲儀器的檢測數(shù)據(jù)提供的一個有力的數(shù)據(jù)管理工具,并能夠?qū)崿F(xiàn)檢測數(shù)據(jù)、曲線、設(shè)備信息的實時查看 ;使用Windows Server系統(tǒng),該系統(tǒng)運行后7*24小時處于運行狀態(tài),保證數(shù)據(jù)的不間斷接收和存儲,系統(tǒng)運行后,如不進(jìn)行升級或服務(wù)器 維護(hù)等情況,無需人工干預(yù)系統(tǒng)運行,服務(wù)器配置如下: 服務(wù)端操作系統(tǒng)
操作系統(tǒng):Windows Server
3.3.2關(guān)于終端瀏覽器操作系統(tǒng) 1)支持谷歌,火狐,360瀏覽器; 2)終端操作系統(tǒng):支持Windows7以上(32,64位)。
服務(wù)器建議配置
應(yīng)用/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器建議配置(以IBM X3650服務(wù)為例): ⑴CPU核心(8核16線程以上), ⑵內(nèi)存DDR4 16G, ⑶1000M網(wǎng)卡 ×2,
硬盤500G或以上配置
3.3.4云端部署建議 與本地部署相比,為了后續(xù)云平臺更新升級、運維與使用,我司建議采用云端部署的方式。
平臺PC端
用戶可通過電腦、平板電腦等終端瀏覽訪問云平臺,可查看歷史數(shù)據(jù)、歷史曲線,對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行管理分析。云平臺可通過網(wǎng)頁或微信客 戶端登錄使用(此界面為城市城管局專門定制)。
⑴主界面:單點設(shè)備實時數(shù)據(jù)查看,國控數(shù)據(jù)同屏輸出參考,數(shù)據(jù)曲線變化分析,實時掌控數(shù)據(jù)動態(tài)。
⑵GIS地圖:查看轄區(qū)內(nèi)所有已安裝設(shè)備的位置信息,設(shè)備狀態(tài)清晰可見,快速判斷設(shè)備在線離線狀態(tài)以及是否數(shù)據(jù)超標(biāo),快速處理;亦可 選擇單臺設(shè)備查看某臺設(shè)備詳細(xì)信息。
⑶視頻監(jiān)控:現(xiàn)場視頻監(jiān)控查看,可同時打開多個監(jiān)控視窗,實時查看現(xiàn)場環(huán)境,確定污染源頭。
⑷歷史數(shù)據(jù):回溯設(shè)備在某一時間段內(nèi)的數(shù)據(jù)詳情,包含實時值、分鐘均值、小時均值以及日均值,并生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)曲線走勢圖,具備多 種展示樣式。
⑸數(shù)據(jù)對比:查詢設(shè)備的同比環(huán)比數(shù)據(jù),便于分析在對比時期內(nèi)發(fā)展變化的方向和程度。
⑹數(shù)據(jù)監(jiān)控:可對多臺設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控查看。
⑺設(shè)備排名:對轄區(qū)內(nèi)已安裝的設(shè)備根據(jù)其監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行排名,進(jìn)而篩選出污染較重的企業(yè)。
⑻數(shù)據(jù)報表導(dǎo)出:對設(shè)備根據(jù)數(shù)據(jù)類型做數(shù)據(jù)報表導(dǎo)出操作,便于數(shù)據(jù)留檔。
⑼污染日歷:查詢設(shè)備在某個月內(nèi)每一天的數(shù)據(jù)指標(biāo),找尋規(guī)律,鎖定源頭。
⑽報警信息查詢:報警信息可分為實時告警信息、歷史告警信息、離線告警信息,數(shù)據(jù)超標(biāo)平臺立即報警警示,快速辨別告警詳情,便于快 速處理
⑾設(shè)備狀態(tài):設(shè)備狀態(tài)查詢,可快速查詢設(shè)備的狀態(tài)。
⑿報警日報分析:匯總當(dāng)日數(shù)據(jù)超標(biāo)報警分析報告。
⒀數(shù)據(jù)監(jiān)管駕駛艙:大數(shù)據(jù)監(jiān)管大屏,便于環(huán)保監(jiān)管人員統(tǒng)籌監(jiān)管,實時掌控轄區(qū)內(nèi)個企業(yè)監(jiān)測點位的污染排放動態(tài),超限排放及時處理, 設(shè)備狀態(tài)異常及時反饋上報,快速解決,有效監(jiān)管。
微信公眾號
為滿足客戶移動監(jiān)測的需求,我司開通了微信公眾號服務(wù),可通過其遠(yuǎn)程監(jiān)督控制的監(jiān)測設(shè)備,凡是能使用微信的手機,不管 是android系統(tǒng),還是ios系統(tǒng),只要關(guān)注了公眾號,都可通過登陸設(shè)備賬號,隨時隨地進(jìn)行設(shè)備狀態(tài),數(shù)據(jù)的查詢,方便快捷。
技術(shù)特點
簡單、方便:代替了app,不需要安裝任何軟件,不需要擔(dān)心版本兼容和更新的問題。 人性化:代替了短信報警提醒功能;設(shè)備報警時能及時地像短信一樣通知手機用戶,及時預(yù)警,避免罰單。甚至當(dāng)環(huán)境污染比較嚴(yán) 重,持續(xù)報警情況下,默認(rèn)反復(fù)提醒,時間間隔為10分鐘;無需像短信報警一般,每次報警都會為用戶存入一條短信,且必須手動 刪除短信,操作繁瑣;報警記錄可查。
設(shè)備端
我司油煙監(jiān)測設(shè)備帶有7寸觸摸屏,可現(xiàn)場 查看實時數(shù)據(jù)、變化曲線、歷史數(shù)據(jù)、報警 閥值等。
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