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[成果] 1800120581 北京
TN96 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:“位置服务”是现代物流、公共服务、社会安全的重要技术手段,更是支撑经济和社会发展的重要基础。为此,位置服务关键技术攻关已成为国家卫星导航中长期规划的核心内容。新型位置服务技术已成为国家发展战略新兴产业的重大需求和国际科技经济竞争制高点。广域高精度室内外定位是位置服务的核心技术,是卫星定位领域亟待攻克的国际难题。现有卫星定位系统已解决室外定位问题,GPS因技术优势垄断几乎所有市场,使投资数百亿的北斗产业化面临困境。因此北京邮电大学邓中亮团队为完成“羲和”战略任务,打破GPS垄断,提升北斗竞争力,一直致力于建立星地融合定位新体系,攻克广域高精度立体定位关键技术,开发系列装置与装备,这对我国国防、经济建设和社会安全有深远意义。1.构建了北斗天地一体无缝深度融合定位新体系。发现了现有无线通信基站具有米级位置区分能力,提出了无线通信网耦合伪距测量理论方法,建立通信、导航融合新体制TC-OFDM,攻克了星地之间异构体制融合与精确测距的基础性难题,研制了时-频精确同步矫正TC-OFDM基站。2. 突破了通信导航融合网络中干扰抑制、微弱信号接收等技术瓶颈,提出异构体制融合的多径抑制方法,研发基于镜像传播非视距抑制技术,非视距定位精度大幅提高至米级。3.攻克了广域室内外无缝高精度立体定位的国际难题,研发了星地融合高精度定位技术与多路定位信号增强同步模块;研制了蜂窝基站网络差分气压高程测量装置;解决了北斗和GPS室内“最后一公里”瓶颈,实现了楼层房间精确定位。4.位置服务关键技术及应用平台。构建了广域室内外无缝地理空间信息框架,研发了大型位置服务平台系列技术及核心模组、天线、终端、基站等系列产品,显著提高北斗服务能力。 2011年,该项目在室内外定位节点间的高精度时间同步、定位信号设计与发播、弱信号检测、室内复杂环境下信号多维特征信息获取、融合伪距与差分的复杂室内环境空间定位、全拓扑室内多维定位地理信息系统、室内定位与室外定位无缝切换等技术方面取得了重大突破,完成了室内外高精度无缝定位原型系统研制,实现了基于基站的校园高精度室内外无缝定位,为平安校园建设发挥重要作用。
[成果] 1800120649 安徽
TM93 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:长期以来,国产频谱分析仪总体性能与国外先进水平差距较大,市场长期被国外公司垄断,67GHz频谱分析仪更是对我国实行严格的技术封锁和产品禁运。接收动态范围和频响平坦度是频谱分析仪的核心技术指标,此前与世界最先进水平存在较大的差距。该项目创新建立了频率范围覆盖67GHz的宽频带、大带宽、高灵敏度微波毫米波频谱分析仪平台,实现了从“窄带分析”到“宽带分析”的测试跨越;建立了宽频带大带宽信号快速接收处理模型和频谱直方图实时统计模型,突破大分析带宽下的实时处理技术瓶颈,使国产频谱分析仪具备大带宽瞬态信号实时测试能力,实现了从“稳态测试”到“瞬态测试”的跨越;建立了多参数分析体制,突破由单一频谱分析跨越到时域、频域和调制域多域关联信号分析的技术瓶颈,形成基于国产频谱分析仪的通信信号、雷达脉冲信号、RFID信号、广播电视信号等多种信号测试的解决方案,实现了从“单域分析”到“多域分析”的跨越;建立了核心整部件故障自诊断、嵌入式自测试自校准、整机环境适应性扩展等技术方法,突破工程化技术瓶颈,使整机环境适应性和测试稳定性显著增强,并且得到了市场的检验,受到用户好评;建立了开槽中心导体程序、光刻胶掩膜图形电镀、自动点胶贴片、自动测调等关键工艺方法,形成了设备数控化、装配调测自动化、生产数字化、管理信息化的产业化生产线,具备年产1 000台高端频谱分析仪的产业化能力。
[成果] 1800120110 四川
TL8 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:半导体探测器作为传感器,探测诊断X射线。将探测器分布设置为阶梯分布,提高位置分辨率,提高传感器在弱信号下的响应敏感,适应X光机焦点狭缝成像;旋转平台装置。该装置旋转平台,用于安装电路、探测器,具有水平调节功能。同时整个平台可以360度旋转。每90度有定位装置,自动定位,用于测量相互正交的两个方向上焦点的宽度,完成X光机焦点的长度和宽度方向的测试;自动采集软件。软件能对半导体器件的驱动单元进行数据初始化,控制参数设置,完成数据测试和分析。将高速数据采集和数据传输相结合,实现信号的实时处理;将两次成像的工作原理应用到焦点成像的测量中,无需知道焦点的准确位置,即可计算实际等效焦点在参考平面的大小;曝光量(mAs)的检测限提高到5mAs,减少曝光量,减少环境辐射;将测量范围扩大到30毫米,能适应焦点尺寸0.1~6毫米。即使在灯光野下焦点的像存在偏移,也能完全覆盖焦点成像的范围。
[成果] 1800120041 河南
TP2 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:基于不同土壤状况、土壤类型介电系数不同的原理,采用柔性电路板技术,研发冻土和干土层自动观测仪器,已研制出5套样机,分别安装在黑龙江佳木斯、内蒙古满洲里、甘肃武威、青海刚察、河南郑州;样机满足以下技术指标:测量深度:100~320厘米;垂直分辨率:2.5厘米;土壤温度测量范围:-45℃~+75℃;土壤水分测量范围:0~100%(体积含水量);土壤水分精度:绝对误差±2.5%(体积含水量);温度精度:±0.5℃。同时,研究设计出冻土及干土层自动观测仪监控软件、标定软件;对典型土壤类型冻结特性技术进行了研究,研究沙土、壤土、粘土这几种典型土壤类型冻结特性;冻土及干土层测量传感器获得发明专利;完成3篇研究论文,在国际会议上交流2篇。任务完成情况:(1)根据项目任务书要求,样机研制了5套,建设了5个冻土及干土层观测试验站,传感器获得发明专利1件;获实用新型专利1件。(2)研制开发了基于公共通讯网络的冻土及干土层自动观测仪监控软件、浏览软件和标定软件。(3)建成了冬季模拟环境实验室,通过实验完成了冻土及干土层判别的数学模型。创新点及项目所解决的关键技术:(1)结构创新。采用插管式结构,不破坏土层;采用可挠性较好的柔性电路板,提高了垂直测量分辨力,减小了传感器测量误差,垂直测量分辨力能够达2.5厘米,重复性误差≤0.5%,任意两个传感器测量的一致性误差≤1%。(2)性能创新。采用高频电容测量技术,准确检测不同的土壤水分,保证了信号的真实、准确性。传感器测量的土壤水分分辨力达到0.1%,误差±2.5%(实验室标定后);采用高性能、高精度嵌入式微处理器技术,完成频率信号的计算处理,保证各种测量数据的计算精度。(3)应用创新。土壤水分、地温、冻土深度及干土层厚度多参数融合测量;采用模块化设计,安装维护方便,传感器可根据不同用户或地区的测量深度的需求配置,测量深度可为80厘米倍数但不超过320厘米。(4)集土壤水分、地温于一体的垂直高分辨率新一代土壤水分传感器技术;不同土壤类型和不同含水量的结冰特性技术研究;建立介电系数、地温、土壤水分与冻土和干土层关系的数学模型,自动监测冻土和干土层技术。
[成果] 1700240021 广西
X85 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:随着工业化进程的加快,湖泊、河流和近岸海域等水体的富营养化现象越来越严重,对水体中富营养化的氮、磷等营养盐的原位监测成为环境监测的热点。原位监测是指在水质污染的现场做实时实地的自动测量。然而由于原位自动监测仪长期置于污染的水体中,原位自动监测仪的表面、流路管道和光学窗口等部位容易附着生物,以及受到水体腐蚀破环,从而导致仪器不能正常运转而瘫痪,这已成为原位自动监测仪应用中的难点之一。该发明的环境水体原位自动监测仪智能全密闭自脱式外壳,是对“带自脱式外壳装置的环境水体原位自动监测仪”进行的改进,以非结触式磁力驱动为动力,实现智能全密闭。其特征在于:收线轮设置磁导体,与其相关的机械部分和电器部分还包括磁力部分。而且将收线轮设置在机壳外部,与其相关的机械部分和电器部分以及包括的磁力部分,均设置在机壳之内。由于采用非接触式驱动、滑轨设计和磁控开关检测,因而实现了智能全密闭,更好的满足水下工作的需要,由一套机械部分、电器部分和磁力部分来实现对各层保护膜的脱离,机械结构大为简化,实现了收线的闭环控制,使外保护层剥落的可靠性进一步提高。该发明的主要设计是基于仿生学原理,模拟蛇脱皮的原理,在原位自动监测仪的外面包裹多层薄的保护膜,每隔一段时间自动将最外的一层薄膜剥去,从而达到自动清洁原位自动监测仪外壳的作用,这样就可以很好的解决原位自动监测仪外壳受生物污染而无法工作的问题。
[成果] 1700240134 广西
X85 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:随着工业化进程的加快,湖泊、河流和近岸海域等水体的富营养化现象越来越严重,对水体中富营养化的氮、磷等营养盐的原位监测成为环境监测的热点。原位监测是指在水质污染的现场做实时实地的自动测量。然而由于原位自动监测仪长期置于污染的水体中,原位自动监测仪的表面、流路管道和光学窗口等部位容易附着生物,以及受到水体腐蚀破环,从而导致仪器不能正常运转而瘫痪,这已成为原位自动监测仪应用中的难点之一。该发明的主要设计是基于仿生学原理,模拟蛇脱皮的原理,在原位自动监测仪的外面包裹多层薄的保护膜,每隔一段时间自动将最外的一层薄膜剥去,从而达到自动清洁原位自动监测仪外壳的作用,这样就可以很好的解决原位自动监测仪外壳受生物污染而无法工作的问题。该发明的带自脱式外壳装置的环境水体原位自动监测仪,在已有技术的基础上,增加了自脱式外壳装置,在原位自动监测仪的外面包裹多层薄的保护膜,设置了用来切割保护膜的钩形刀、使钩形刀完成切割任务的机械部分、以及电器电路部分和控制部分,整体设计巧妙,制作简单,充分考虑了实际应用中的各种因素。仪器在水体原位工作时,环境对仪器以及检测的影响就得到大大改善,影响因素减少,就只是水体生物附着带来的重量、体积影响、以及堵塞液体样品吸管的过滤膜,避免了生物腐蚀和化学腐蚀对仪器外表面的破坏,可以大大提高仪器工作的稳定性和检测精确度,而且在仪器工作一段时间后,自动剥除最外层,清除水体生物附着带来的各种影响,又使仪器恢复到最佳工作状态。该发明提供一种带自脱式外壳装置的环境水体原位自动监测仪。该仪器在原位自动监测仪的外面包裹多层薄的保护膜,设置了用来切割保护膜的钩形刀、使钩形刀完成切割任务的机械部分、以及电器电路部分和控制部分。仪器在水体原位工作时,环境对仪器以及检测的影响得到大大改善,避免了生物腐蚀和化学腐蚀对仪器外表面的破坏以及液体样品吸管的过滤膜堵塞,可以大大提高仪器工作的稳定性和检测精确度,而且在仪器工作一段时间后,自动剥除最外层,清除水体生物附着带来的各种影响,又使仪器恢复到最佳工作状态,在延长仪器使用寿命、提高仪器工作的稳定性和检测精确度等方面,都有很明显的进步,很好地解决了原位自动监测仪应用中仪器外表受生物污染而无法工作的难题。
[成果] 1700240136 广西
X85 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:随着环境保护呼声的日益高涨,实时、在线、小型便携和可用于现场监测是未来环境监测仪器的主流发展方向。近年,越来越多的科技工作者致力于研究小型便携的专用光度计,为使仪器朝着小型化方向发展,便携式光度计中常选用硅光电二极管、压转频芯片将光信号转为频率信号。因此,如何准确测量频率信号,关系到这些便携式仪器的准确性。在该背景下,基于STM32采用等精度测频方法设计了一种可用于光信号检测的系统。该系统由供电模块、光转频模块、频率测量模块和数据显示模块组成,其中,被测光信号在光转频模块中通过硅光电二极管S1226-8BK转成微弱电信号,经放大和滤波处理后输入AD650转换成频率信号;频率测量模块使用ARM Cortex-M3内核STM32F103RBT6作为处理器,结合一个D触发器,对光转频模块输出的频率信号进行等精度测频,测量数据发送到上位机显示。采用该系统对33个1kHz-26MHz范围内的不同频率信号进行测量,结果与示波器测得值完全吻合。此外,选择中心波长为630nm、520nm和390nm LED光源发出的光信号为测量对象,通过滑变电阻改变光源的发光功率(强度),结果表明,该系统测得的频率信号均与光功率之间成很好的线性关系(R>0.99),与示波器测量结果亦相吻合。实验结果表明该系统可对光信号进行准确检测,相对于常用的频率测量法,将具有测量误差小的优点。以上成果申请并被授权1项发明专利,该项技术已应用在该实验室的便携式铵氮测定仪的研制过程中。
[成果] 1700240278 广西
X85 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:水体中的硝酸盐- 氮、亚硝酸盐- 氮、铵氮和磷酸盐等易被植物吸收的无机盐通常称为营养盐。当水体中的营养盐含量过高时,称为水体的富营养化。水体的富营会引起水体中的某一优势浮游生物尤其是藻类大量繁殖,消耗大量溶解氧,水质恶化,鱼虾等水生动物无法生存,水体的生态平衡遭破坏,从而产生水华或赤潮。随着工业化进程的加快,湖泊、河流和近岸海域等水体的富营养化现象时有发生,已成为困扰全球的水环境问题之一,所以对水体中营养盐的监测已成为环境监测的重要组成部分。对环境水体中氮磷营养盐的测定时,均采用经典的湿化学方法,该方法要求对被测定的水样需经0.45 μm滤膜过滤,使浑浊的水样变为清洁的水,方可进行后续化学反应。过滤一些悬浮物含量高的水样时,滤膜负载(截留颗粒物质量)大,滤膜易被堵塞,有时一个水样的过滤常需更换几张滤膜方可完成,不同水质,过滤水样所需的滤膜数不同,更换滤膜的时间点也不同。在实验室条件下,一般用手工的方法易对水样进行过滤。人工判断滤膜堵塞和更换滤膜,并非难事。但在实际水体采集的水样,若经长途运输和长期存储,会产生样品玷污和变质等问题,因此要求在现场完成采样、过滤和化学测定过程,即原位测量。为了实现无人值守的实时原位营养盐监测,对水样必须实现全自动过滤,并非易事,这已为能否实现原位监测的关键。该发明的环境水体原位监测仪水样全自动过滤装置,是将卷筒状的过滤膜带安置在装置外壳外侧的送过滤膜盒中,过滤膜带的带头穿过装置而固定在装置外壳另一外侧的收过滤膜盒中与收膜步进电机连接的卷轴上,装置内设置过滤膜传送机构,装置内的过滤膜带的一部分处于可严密接合也可完全分离的一对中心孔相对应的椎体之间,水样进出口分别与椎体的中心孔连接。收过滤膜盒中的收膜步进电机与过滤膜传送机构的膜传送驱动步进电机同步转动,收膜步进电机扯动过滤膜向收过滤膜盒一方移动。同时膜传送驱动步进电机带动传送带移动,使位于传送带上的压膜槽和压膜辊随着传送带移动,并重合而夹紧过滤膜带平面,也使过滤膜向收过滤膜盒一方移动。椎体完全分离时过滤膜带移动而自动更换,椎体严密结合时过滤膜固定而起过滤作用。该装置实现了无人值守实时原位水体的全自动过滤,解决了原位水体监测的关键技术问题。
[成果] 1700450500 广西
X85 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:近年来随着工业化进程的加快,近海海域污染加剧,水域中氮、磷等营养盐类和铁、锰等微量元素以及有机物的含量大大增加,对水体中营养盐的监测已成为环境监测的重要组成部分。海洋环境水体中营养盐的准确监测是了解海洋环境、研究海洋科学问题的必要前提。营养盐原位监测仪在水质清洁水体,应用较为成功,但在近岸等高生产力水体,仪器的表面、进样管等部位容易附着生物,堵塞管道导致仪器无法正常运转而瘫痪;此外,这些仪器的过滤装置简单甚至不带过滤装置,在水质较差的浑浊水体,因水样中的颗粒散射,测定时带来不可校正的误差;在长期使用过程中检测器的稳定性和数据的准确性仍存在问题。利用过滤膜过滤海水中的颗粒散射是一种常用且有效的方法。但随着过滤膜使用时间的增加,在过滤模上会逐渐产生污垢,这些污垢会严重影响过滤膜的工作效率与过滤质量。所以在使用一段时间后,必须更换过滤膜。因此,很难实现水样的原位监测,这对海水中微量元素测定的准确性及效率会产生很大的影响。一种应用于原位监测仪的水样全自动过滤装置,包括换模部分和夹紧部分,其中换模部分由过滤膜、转盘、步进电机、电机架和支撑架构成,夹紧部分由前接头、后接头、方铜螺母、正反丝杆、轴承、联轴器、步进电机、基座和底板构成;转盘上装有6个过滤膜,转盘中心与电机轴相配合;步进电机固定在电机架上,电机架连接在支撑架上;前接头与后接头分别固定在两个方铜螺母上,两方铜螺母分别置于正反丝杆的两边;正反丝杆的两端装有轴承,正反丝杆置于基座内;正反丝杆的一端通过联轴器与步进电机相连,步进电机固定在底板上。
[成果] 1700450938 广西
TN96 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:项目来源与背景:为了打破传统数字化社区思路,实现街道对社区精细化管理,为社区管理部门提供优质化办公管理服务,提高社区行政管理联动性,保障社区安全,给社区居民带来更快更便捷的服务。广西计算中心根据青秀区科学研究与技术开发计划项目青科字[2015]38号文提出“基于北斗位置信息智能服务的智慧社区应用研究”(合同编号:2015G22)项目,项目实施期限为2015年01月-2016年12月。技术原理及性能指标:技术原理:项目基于云计算、大数据、移动互联网为技术架构,深入开展以北斗导航技术为支撑的智慧社区开发,主要包括两方面:一是以北斗导航技术为支撑,融合云计算、大数据及移动互联网新一代信息技术集成开发智慧社区应用,并以智慧社区应用推动基于北斗导航的社区创新应用发展;二是研究北斗导航技术在智慧生活的应用,开发具有应急调度、弱势关怀、GIS地图、统计分析等功能的智慧社区应用,打破传统的数字化社区思路,充分利用新一代的移动互联网、GIS技术、北斗定位技术等式信息化手段为社区提供智慧应用管理。性能指标:通过云计算技术搭建技术支撑平台,用于整合计算、网络、存储资源,集中、统一管理、合理调度资源,实现基础设施即服务,为各应用系统提供服务支撑。构建包括位置云平台和移动应用云平台的公共服务支撑平台,为用户提供大规模定位终端接入、位置数据实时接收和处理、位置信息大数据分析、位置服务、地图服务、移动应用等功能。开发具有应急调度、GIS地图、基础信息、弱势关怀、便民服务、政务服务、统计分析等功能的智慧社区服务管理平台,提供多样化的服务。技术的创造性与先进性:一是体现社区管理服务模式创新。通过各种应用系统的建立以及物联网串联与互联下,实现资源整合共享,从数字管理模式转型到“智慧管理”,社区达到“一网统管”,一站式为民服务。二是技术创新。实现在云平台融合北斗卫星导航系统位置定位,实现云计算、移动互联网、北斗定位、GIS技术等信息技术为社区提供智慧应用管理,打破传统数字化社区管理思路。技术的成熟度、适用范围和安全性:项目着重解决了北斗卫星导航系统的位置定位、云计算平台及扩展以及信息化基础平台支撑等关键技术问题。通过资源整合与智慧化创新应用手段,提升社区公共资源利用率,降低管理服务成本,有效提高居民生活质量,最大程度的提高管理服务的便利性、快捷性。项目成果可用于社区服务方面,通过智慧化的手段收集、整合、优化各种信息,使居民生活与城市运行紧密结合。同时可用于城市规划方面,项目的实施提高了城市规划管理工作的效率,使城市规划管理与设计更加具有前瞻性、科学性和及时性,不断提高城市规划行业动态监管的能力和水平。应用情况及存在问题:应用情况:该项目实施周期为2年,项目研发完成后,实施有效的推广策略。项目成果已由下属公司广西海蓝数码有限公司成功应用在青秀区智慧社区建设,在民政局、司法局、人口与计生局等部门联合开展推广建设,成功在青秀区金葫社区、通福社区、五合社区、那舅社区、莫村社区、蓉茉社区、凤岭北社区、新竹社区八个社区推广使用。存在问题:现在平台只局限于单一社区智能化管理,未能与其他社区管理系统进行互联,不能实现社区间的信息共享、服务共享。智慧社区管理平台是一个综合性的系统工程,涉及多项前沿技术领域,项目在成果推广、专业人才等方面还存在不足。
[成果] 1700430119 湖北
TH7 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:项目得到湖北省科技厅2015年科技支撑计划资助,属于智能制造技术领域。项目组创新性的提出液压推靠、机械传动的混合驱动技术路线,成功的解决了水平井牵引器技术发展中的关键难点:大功率、高性能、自适应、模块化、耐高温(150℃)高压(100MPa)、可靠性和完全自主知识产权。水平井模块化大功率牵引器采用模块化的设计理念,通过对高温高压环境下机械、液压、电路及配套工具的研究,实现了高性能指标,而且部分技术指标(单驱动段牵引力)优于国外同类型仪器:最高工作温度:150℃;最高工作压力:100MPa;牵引力:单驱动段≥2500N,标准配置4个驱动短节,总牵引力≥10000N;最大牵引速度:14m/min;牵引方向:双向;适用套管:5吋~9.875吋;贯通电缆:单芯、多芯(最多7芯)。水平井模块化大功率牵引器总体性能被鉴定专家认为达到国际先进、国内领先水平。水平井模块化大功率牵引器打破国际大型测井公司的垄断,极大促进中国水平井测井技术的发展。仪器在涪陵国家页岩气示范区和辽河油田进行了一年的实井测试试验,不仅能够输送常规套管井测井仪,还能够进行复杂井况下作业、套管变径爬行作业、带压输送作业、输送井下工具,还在吉林油田进行水平井输送射孔枪作业,均取得优质的测井资料,通过试验验证仪器性能优异、稳定、可靠性高、效率高,成功解决了大斜度井和长距离水平井井下施工难题,促进中国油气勘探开发的发展。水平井模块化大功率牵引器在涪陵国家页岩气示范区、辽河油田、吉林油田得到广泛应用,大大节约占井时间,提高经济效益,年新增产值达2000万元,年增收节支总额达8000万元,取得了较好的经济效益。该项目获得已经获得发明专利1项,正在受理发明专利3项。
[成果] 1700510317 河南
[TP2, U46] 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:1、任务来源:车辆燃油系统是车辆的重要组成部分,直接影响车辆的性能与安全。油量测量的准确性是燃油系统性能的关键评价要素。而油箱往往是整车总设计中最后完成的,很多是不规则的,并且各款车辆的油箱也不尽相同。这也造成了车辆的燃油系统日趋复杂,并给油量的精确测量带来了难题。传统电容式油量传感器线性度较差,需经过对两管间距的修正来满足线性度要求,机械加工难度大,且安装工艺复杂,不密封,成本较高。不仅影响其使用效果,而且给量产化、标准化及通用化生产带来诸多麻烦。因此为了提高传感器检测精度、线性度和可靠性,由新乡北方车辆仪表有限公司提出可编程油量传感器的研究课题并承担该项研制任务。2、应用领域及技术原理:应用领域:该油量传感器是为多项重点工程配套的重要产品,如067工程、高新工程等,品种多,数量大,在特种车辆、船舶等领域也有广泛应用。同时,经过对市场的调查了解,该课题除了能应用在以上领域外,在其它军、民品科研生产单位、总装厂也有一定的需求。技术原理:该项目产品主要采用计算机微处理技术、软件编程技术、D/A数模转换技术等关键技术,完成对车辆燃油消耗的实时测量功能。该传感器由内、外管感应燃油液位的变化,将物理信号转换为电容信号引入前级振荡电路中,振荡产生脉冲信号;再由CPU单元采集该脉冲信号,并经过内部计算处理、软件设置,输出符合要求的方波脉冲信号或电压信号的参数值,从而在仪表终端显示燃油液位状态,满足实车工作需要。3、主要技术指标:工作电压:12V±1V DC;工作温度:-43℃~+70℃;输出信号:方波脉冲信号,峰峰值≮10V,占空比50%±20%;检测高度:根据容器高度确定;具有防尘、防潮、防盐雾性能;传感器耐压不小于0.1MPa;底座与负极不导通;可承受加速度30g,持续时间25ms冲击;5~500Hz,加速度1.5g~4.2g扫描振动。4、与国内外技术比较:1)采用分段测量积分算法;2)具有软件编程,在线检测功能;3)具有线性调节功能。5、成果的创造性、先进性:1)软件编程修正优化,线性可自由调节;2)概率统计算法消除液面抖动影响;3)可在线调试及检测;4)信号输出灵活可调;5)机械结构标准化、统一化;6)集成化程度、检测精度高;7)板间连接部分采用方便连接的FFC扁平电缆进行连接。6、作用和意义:该项目能够提高传感器的可编程化和数字化水平,填补了国内该类检测产品的空白。7、推广应用的范围、条件和前景:由于该项目针对装甲车辆、轮式战车、重型车辆等车辆研制,技术指标高、工艺复杂。如果对指标按照不同的领域进行相应调整,完全可以降低成本,并在民品等各领域推广,产生较高的经济效益和社会效益,市场前景十分可观。
[成果] 1800120203 北京
TL8 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:该项目主要研究基于GEANT4软件包编写HEPP模拟程序,通过Monte Carlo模拟高能粒子探测器HEPP-L的探测过程,构建探测器质量结构模型,根据AE8和AP8模型模拟电子和质子的通量及能谱输入,生成类似星上探测得到的原始数据,进行粒子种类鉴别、粒子能量反演、粒子方向重建(投掷角)和粒子通量计算等,从而研究数据还原的逻辑和数据预处理方法。主要成果和结论:高能粒子探测器所提供的原始数据包括相对时间信息、事例的ADC道数、探测单元编号等,结合卫星的工程参数,如时间、温度、轨道根数等,并使用定标数据文件,通过软件实现原始数据到科学探测数据的转换。(1)基于GENAT4模拟软件包,搭建HEPP-L探测器质量模型,编写模拟程序。(2)编写AE8和AP8模型输出到GEANT4模拟程序的数据接口。(3)模拟反符合探测器,研究反符合逻辑。(4)研究电子、质子在LEDP中的能量沉积特征,设定并优化粒子鉴别条件。(5)模拟了电子和质子的能量响应矩阵,研究能谱反演方法,估计反演精度。
[成果] 1700440452 浙江
TN96 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:来源背景:民用多模导航型天线是卫星终端接收机设备中必不可少的关键器件之一。由于全球各种卫星导航系统的频段分布不同,所以民用多模导航型天线必须具有相应的频段才能有效接收两个或多个导航信号。随着中国北斗二代导航系统应用推广与产业化目标的推进,迫切需要研发以北斗为主兼容GPS的B1/L1导航天线,是实现上述目标的关键之一。主要技术指标:频率与带宽: 1575.42±2.046MHz(B1C、L1C、L1C/A);1561.098±2.046MHz(B1I)法向极化增益:≥-5dBic;前后极化增益比:≥2dB;轴比: ≤8dB(仰角90度);电压驻波比: ≤4(50Ω);20°仰角增益不圆度:≤4 dB。技术先进性:跟国外常规通用的小型化GPS天线相比,该项目产品不仅能做到小型化而且能兼容北斗频段,满足双模导航定位,性能良好,制作成本低,易产业化生产。技术应用成熟度:小型化为该成果产品显著特点。经统计,产品2015年7月至2016年6月(一年度)销售金额达2042.31万元,技术应用较成熟。
[成果] 1800120598 四川
TL8 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:可移动式中子成像检测仪依托于同位素、中子管、小型加速器等小型中子源,结构相对紧凑轻量化,造价和维护成本大幅降低,可实现待检对象的现场或在线检测,弥补了X射线等其它无损检测技术的不足,市场推广的潜质良好,但在国内尚是空白。仪器由小型加速器中子源、准直屏蔽系统、样品承载系统、成像系统、控制系统、数据采集处理系统及氚净化处理系统等模块组成。一、小型加速器中子源针对成像系统对加速器中子源中子产额和靶点直径的要求,小型加速器中子源采用模拟、验证、迭代的方式进行设计,明确影响加速器中子源小型化、中子产额、靶点等参数的jia吸收,所产生的次生伽马射线使用铅屏蔽的思路。因此准直屏蔽组件划分为四层,第一层为反射层,选择反射效果比较好(散射截面较大、吸收截面较小)同时又可较快地将14MeV高能中子慢化到3MeV以下的材料;第二层为吸收层,选择可较好地慢化和吸收3MeV以下中子的材料;第三层为γ射线屏蔽层;最外层采用钢外壳固定。采用蒙特卡洛方法计算确定了反射层、吸收层的厚度和长度。综合考虑成像位置处视场范围和中子注量率,确定了快中子准直屏蔽组件的几何尺寸,引出孔发散角等参数,完成了快中子准直屏蔽组件的研制。其结构如图4所示。热中子成像慢化准直屏蔽系统设计主要考虑以下几个因素:第一是需将14MeV氘氚中子源慢化到热中子能区;第二是保证引出中子束的热中子含量及强度较高;第三是在一定程度上屏蔽中子源,降低环境辐射剂量。通过理论分析和模拟计算确定了热中子慢化准直屏蔽组件分为六层:第一层为初级慢化层,材料采用钨,将14MeV快中子慢化到3MeV以下并增殖部分低能快中子;第二层为次级慢化层,材料采用聚乙烯,将3MeV以下中子慢化到热中子;第三层为反射层,材料采用石墨,将慢化后的中子反射到出口端;第四层为吸收层,采用硼聚乙烯吸收热中子;第五层次生γ屏蔽层,采用铅吸收次生伽马;最外层采用钢外壳固定。采用蒙特卡洛方法和正交化设计方法完成了热中子准直屏蔽系统的设计。其结构如图5所示。三、成像系统成像系统是检测仪关键部件,在整套仪器中起承上启下作用,其性能对成像质量、效率和成像方式至关重要。该系统包含4套子系统,分别为热中子在线成像系统(投影和层析)、快中子在线成像系统、NIP成像系统与胶片式成像系统,可以完成快中子数字成像、热中子数字成像、热中子层析成像、热/快中子胶片成像与中子成像板成像5种成像方式,分别满足不同的检测需求,可以根据检测对象的特征差异灵活选择,组成高低不同配置的成像系统。(一)中子在线成像系统中子在线成像系统主要由中子转换设备(热/快中子转换屏)、光学传输组件(透镜组等)、探测器(CCD等)以及其他附属组件构成。在线成像系统既可以开展单帧中子投影成像,也可以完成中子层析成像数据的采集。中子图像的获取采用面阵式探测器一次成像,系统结构示意图见图6。项目以效率优先,尽量降低本底噪声,与系统成像技术指标相匹配为基本设计原则,通过高效率中子成像转换屏研发、光学系统和屏蔽系统优化设计、深制冷大靶面数字成像设备的选择、全自动层析采集控制软件包的研发,成功研制了中子在线成像系统。(二)胶片离线成像系统胶片式成像系统属于离线成像系统,无法实现对实验样品的实时检测,但其具有使用条件简单灵活、可长时间曝光、本征分辨率高、成本低廉等显著优点,是一种不可或缺的成像技术手段。胶片成像系统包括感光胶片、摄片盒、摄片架、冲洗套药、胶片存贮柜、胶片干燥箱、观片灯等部件。系统以低灰雾度、高感光度为原则甄选特定型号胶片,选定与胶片特性配合最佳的冲洗套药,并采用铝材质以简单易用为原则设计加工摄片架和摄片盒。胶片摄片架设计图见图7。(三)中子成像板系统中子成像板成像是近十年发展的新型中子成像技术,其空间分辨率介于胶片成像和数字成像之间,对外界可见光并不十分敏感,取放成像板无需在暗室内进行,曝光时间较胶片短,易于数字化,成像灰阶达到16bit,高于胶片,在某些特定条件下是一种理想的胶片替代产品。以富士公司专用于中子成像的ND2025型中子成像板为原型,通过筛选制备成像层微晶、支持层、保护层及铁磁层,探索Eu2+离子含量对BaFBr:Eu2+的光激励发光性能的影响、Gd2O2S:Tb3+的尺寸优化及比例调控以及成型工艺的选择,成功研制了适用于检测仪使用条件的专用中子成像板,结合高精度中子成像板读出系统形成中子成像板系统。四、图像采集处理系统对于在线中子成像检测,数据采集处理系统至关重要,由于中子产额较低,系统信号较弱,采集到的图像不经后续处理难以判读。图像采集处理系统主要功能是控制成像系统进行图像自动化采集并对图像数据进行校正处理、图像显示及获取层析重建图像。该任务通过对电子耦合成像器件进行二次开发实现电子耦合成像器件的状态监测和参数调节、控制、中子图像数据的获取、显示;针对不同的噪声研发不同的校正技术,主要包括:暗电流校正、平场校正、白疵点校正、加速器功率波动校正、旋转轴校正、环形伪影校正、射线硬化校正等,在完成数据校正的基础上,利用FBP(滤波反投影算法)、SART(迭代重建算法)或FDK(锥形束重建算法)等重建算法对正弦图进行重建得到中子层析重建图像。五、控制系统的研制控制系统的主要功能是实现对加速器、样品承载系统及成像系统的远程控制,相当于整套设备的神经中枢,是检测仪非常重要的组成部分。控制系统包括加速器控制和样品承载系统及成像系统控制两部分,为安全和操作的便利性,两部分控制保持相对独立又和谐统一。其结构框如图8所示。小型加速器中子源控制系统设备分三个站,其中中央处理主站和远程I/O子站B在束线上,远程I/O子站A在高压头部内。三个站点通过光纤交换机以光纤介质相连,远程I/O子站将采集到的电信号转换为光信号传输回中央处理主站进行逻辑处理,再将中央处理主站处理后发送来的光信号转换为电信号送往各个电源,实现控制参数和连锁控制信号的采集、隔离、处理、逻辑运算和驱动输出。远程I/O子站放在符合EMC要求等级的机箱内,中央处理主站安放在控制台上。系统通过控制器接入主控制系统,上位机使用prodove插件直接访问控制器数据块处理需要的信息。系统共有76路输入输出量,其中I/O子站A有数字量16路、模拟量20路,I/O子站B有数字量24路、模拟量16路。六、氚净化处理系统根据小型加速器的特点和工作环境,设计合理的工艺流程,并在此基础上研制符合其要求的DTS-加速器的特排系统,使小型加速器运行过程排放的含氚废气满足氚排放管理限值。采用氢催化转化实验模拟。将氚尾气净化处理系统中的催化氧化反应床加热并恒温到180℃后,考察单程氢处理效率,使用氢气发生器产生200mL/min的氢气,与200mL/min的Ar混合后通过净化系统,使用气相色谱议测量净化系统前后的氢含量,检验除氢效率是否达到了99%以上;考察循环处理效果,向30L钢罐注入约2.80×10-2体积比的氢,进行循环处理。
[成果] 1700450495 广西
TL8 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:太赫兹探测器的灵敏度低是限制太赫兹技术推广应用的一个技术瓶颈之一。若将太赫兹吸波体制作在探测器的表面,将会大大提高探测器的灵敏度。因此,太赫兹吸波体在太赫兹探测、太赫兹成像赫太赫兹传感等领域都十分重要的应用价值。该发明专利为一种基于氧化钒光栅的太赫兹频段可调超宽带吸波体,器件结构包括由下至上依次重叠的硅基底、金属层、氧化钒层、介质层和氧化钒光栅,各层为相同的矩形,构成长方体的吸波体单元,氧化钒光栅每一个栅条为矩形线条,平行于介质层矩形的边。栅条厚度为0.2~2微米,宽度为2~20微米;中心间距为6~40微米。吸波体单元长宽为100~500微米;金属层的厚度为0.05~1微米,介质层是聚合物层或者二氧化硅层,厚度为2~30微米;多个吸波体单元组成N×N紧密二维阵列,N≥10,使阵列长宽大于入射的太赫兹波束横径。该发明一种基于氧化钒光栅的太赫兹频段可调超宽带吸波体的基本工作原理是:氧化钒具有热致相变特性,温度变化时氧化钒的电导率会发生变化,从而改变氧化钒光栅的太赫兹响应特性,导致吸收带宽变化。在器件制作工艺上,该发明的一种基于氧化钒光栅的太赫兹频段可调超宽带吸波体可以采用微纳加工方法进行制作。该发明专利实现了太赫兹频段的超宽带吸收及吸收率可调,制作简单,成本低,且性能稳定。
[成果] 1700430127 湖北
TP3 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:该系统以及装置所属电气工程领域。用于电力系统员工的培训。该项目的技术原理:该项目采用虚拟现实技术以及风险效果模拟技术自主设计建立了一套基于虚实结合的电力作业安全体感实训系统。核心内容便是高压电力作业仿真体感实训系统和电力作业风险体验系统的建设。首先是在对1000kV特高压变电站带电作业研究的基础上,采用CAVE投影技术以及自主研发的国内首创非鱼眼镜头的球幕投影系统建立沉浸式的虚拟仿真体感环境,并采用经高斯混合隐马尔科夫模型改进算法后的Kinect体感技术建立人体动作体感识别系统,最终实现高压电力作业虚拟仿真体感实训系统。再采用大功率电力电子开关技术在有限空间内实现放电拉弧、电弧灼伤等强放电效果,建立电力作业风险体验系统。项目取得多项实质性技术创新,通过国内外科技查新,关于项目研究内容及结论相同的文献与专利未见相同报道。该项目所研发的1000kV特高压变电站带电作业虚拟仿真体感实训技术,填补了国内外1000kV特高压变电站带电作业安全仿真培训的空白,达到国际领先水平。创新点:研究1000kV特高压变电站带电作业的安全距离、组合间隙、进入等电位的安全路径以及安全防护措施,采用虚拟现实技术对1000kV特高压变电站带电作业过程进行仿真培训及安全风险分析,填补国内外1000kV特高压变电站带电作业安全仿真培训的空白;研究基于短焦镜头的多投影机半球幕投影自动拼接、画面矫正技术,图像实时矫正并无缝拼接成完整画面投射在半球幕上,国内首创非鱼眼镜头的球幕投影系统,解决了传统鱼眼镜头所带来的阻挡操作者视线的问题;设计了一套基于Kinect深度图像和高斯混合隐马尔科夫模型的动作识别分类器,采用端点检测算法提取动作数据,对关节的位置轨迹进行高斯建模,研发基于神经网络特征选择的高斯混合隐马尔科夫模型算法进行动作识别,其动作识别率和速度达到国内领先水平。
[成果] 1700240012 广西
TN96 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:GPS 已经在全世界得到了广泛的应用,但大多是在信号条件较理想的环境中。当信号条件不理想时,例如在室内、森林和城市等环境中,遮挡、多径和干扰等现象较严重,GPS 就得不到很好的应用。而这些环境恰是人类活动的主要场所,在这些环境中有很多重要的GPS应用需求,高性能GPS卫星导航接收机正是为满足这一需求而产生的,成了导航领域的主要研究方向。而 GPS 信号的高灵敏度捕获算法处在 GPS 接收机基带信号处理的最前端,是提高 GPS 接收机性能的关键。该发明涉及GPS(Global Position System,全球定位系统)弱信号捕获领域,具体涉及一种 GPS 信号捕获方法与系统。该发明所要解决的技术问题是提供一种 GPS 信号捕获方法与系统,该方法与系统能够有效降低在傅里叶变换过程中由大多普勒频移引起码片速率变化而造成的相关功率损失。该发明公开一种 GPS 信号捕获方法与系统,该方法与系统将快速傅里叶变换 (FFT)、双块零拓展 (Double Block Zero Padding,DBZP)、差分相干、频差修正等技术有机地结合,使其既能实现高效快速的 GPS 信号捕获,还能改善快速傅里叶变换计算过程中由大多普勒频移引起码片速率变化而造成的相关功率损失 ;此外,频差修正技术还能够削弱残余多普勒频移误差造成的功率损失,并实现高效快速的捕获。
[成果] 1800120578 上海
TN96 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:在为期3年的研究中,课题组开展了北斗空间信号精度提升关键技术研究,突破了空间信号精度提升的模型、算法和策略,研制了数据处理系统和测试终端,并开展了大量仿真和实际数据试验验证。课题研制的数据处理系统已经实现了与北斗在线数据处理系统的并行运行。测试结果表明,新系统在线系统性能具有显著的提升,系统空间信号精度提高了40%以上。基于新系统提供的结果,北斗系统能够将重点服务区域内10米的定位服务指标提升至1~2米的水平。1.完成了空间信号精度提升算法体系的建立突破了光压建模、广播星历参数精化、电离层模型精化、广域差分性能提升等一系列关键技术,形成了北斗卫星导航空间信号精度提升的算法体系。2.完成了空间信号精度提升数据处理系统的研制基于以上算法体系,完成了空间信号精度提升数据处理系统的研制。作为北斗系统服务的核心系统,该数据处理系统在现有系统基础上进行了适应改造与扩建,实现了功能性能指标的大幅扩展和提升。3.完成了空间信号精度提升系统测试系统的建设依托现有北斗卫星导航系统,对部分现有系统进行适应性修改,建立了北斗空间信号精度提升测试系统。系统由空间信号精度提升数据处理系统、用户终端、现有地面数据采集链路、电文发送链路和在轨卫星组成。其中,数据采集链路利用系统现有链路进行改造完成,用户终端在现有用户装备基础上进行软件升级完成。
[成果] 1800120629 安徽
X85 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:采用稳定同位素分析方法,可以准确估算大气中各排放源的排放总量,进而通过测量这些组分的浓度变化,评估它们的辐射效应,研究气候变化的趋势,在此基础上对工厂、城市实施“节能减排”发挥一定的指导作用。目前,国际上稳定同位素分析仪所采用的技术主要包括质谱技术、傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术和激光光谱技术三种。三者相比,基于质谱的同位素比值质谱仪(IRMS)研究历史最长,最初是伴随着核科学与核工业的发展而逐步发展起来的,其技术成熟度和分析精度最高,是目前进行稳定同位素分析的主要工具。但该类仪器结构复杂,造价较高,尤其是需要取样制样难以实现野外原位实时快速测量,很难得到大范围的推广应用。基于FTIR技术的光谱仪虽然可以在某些场合进行同位素分析,但是因其光谱分辨率受限,需较高气体浓度,且耗时长,体积大,价格高,操作复杂,很少作为专门仪器用于同位素分析。基于激光光谱技术的同位素分析仪,虽然进入市场相对较晚,但是因其高选择性、高灵敏度、体积小、响应快等优势,近年来发展迅速,已成为稳定同位素分析仪的主力军。波长调制离轴积分腔输出光谱(Wavelength Modulation Off-Axis Integrated Cavity Output Spectroscopy,WM-OA-ICOS)技术是新型超高灵敏激光光谱技术之一,利用气体分子在红外波段的吸收光谱并结合长光程光学无源腔技术,进行痕量气体探测和同位素分析,吸收光程可达数千米,测量灵敏度可达ppbv甚至pptv,这是普通的光谱技术如可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)和非分散红外光谱(NDIR)技术等难以达到的。因此,可广泛应用于CO、CO2、CH4、N2O等痕量气体浓度测量以及13C/12C、18O/16O、D/H、15N/14N的丰度测量。近3年来,中国科学院合肥物质科学研究院董凤忠研究员率领团队在中国科学院科研装备研制项目的支持下,成功研发了基于WM-OA-ICOS技术的同位素在线测量系统,突破了激光输出的在线锁频、长光程无源谐振腔体研制及光路调节、算法解析、温度和压力的精确控制等关键技术,研制出3套不同分析精度要求的激光同位素分析仪样机,并在大气环境监测、煤矿瓦斯溯源、温室气体排放源汇等领域的用户单位进行了现场示范应用,为我国大气环境污染物的实时监测及精确解析、煤矿瓦斯气体溯源及煤炭分层等提供了新的技术手段。相较于基于质谱技术的同位素分析仪和傅里叶变换红外光谱仪,该项目研制的激光光谱同位素分析仪可同时进行痕量气体浓度和同位素(13C/12C、18O/16O)丰度测量,精度与基于质谱技术的同位素分析仪相当;无需制备样品和任何化学耗材,运行成本低,性价比高;操作简单,测量速度快,无需专职的测量人员;无需标定,长时间基本无漂移;动态量程大,线性度高,有利于自然丰度下大差异的同位素测量;功耗低,体积小,便于携带,适于野外测量。稳定同位素分析在农业、生物、地球化学、临床医学、资源勘探、食品、核工业、生态环境科学和环保等领域有广泛的应用,尤其在大气、土壤、水质及生态环境研究中均可发挥重要作用,是环境监测和环境保护领域的重要组成部分。如:应用稳定性同位素丰度变化,确定温室气体和环境污染排放源汇;利用测定同位素比的方法,判定汽油生产厂家及其对大气的污染贡献;使用同位素稀释方法测定各种水资源中有害的微量元素含量,可监测水质质量;利用稳定同位素的示踪作用,可辨别温室气体的排放来源,检测CO2封存的泄漏,分析人类活动如化石燃料燃烧、水泥生产、养殖畜牧和农业生产等对温室气体排放的贡献。该项目研发的激光光谱同位素分析仪灵敏度高,响应速度快,操作简便,在环境保护、资源勘探以及农业等领域具有广阔的应用前景。
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