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本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)依靠在壓縮機(jī)領(lǐng)域的深厚基礎(chǔ)，歷時(shí)數(shù)年，解決了加氫站壓縮機(jī)多場(chǎng)耦合工作過(guò)程、典型故障失效機(jī)理等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，突破了增壓過(guò)程無(wú)損重構(gòu)方法、多維信號(hào)多向診斷機(jī)制等關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)了加氫站壓縮機(jī)全生命周期健康管理系統(tǒng)、便攜式故障診斷儀等核心產(chǎn)品，攻克了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法在高壓氫環(huán)境下無(wú)法應(yīng)用的難題。 一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 李雪瑩 能源與動(dòng)力工程/動(dòng)力工程及工程熱物理 2020年9月 計(jì)澤灝 能源與動(dòng)力工程/動(dòng)力工程 2020年9月 任鵬 能源與動(dòng)力工程/動(dòng)力工程及工程熱物理 2020年9月 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 彭學(xué)院 能源與動(dòng)力工程/壓縮機(jī)工程系 教授 加氫站壓縮機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù) 賈曉晗 能源與動(dòng)力工程/壓縮機(jī)工程系 教授 加氫站壓縮機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù) 陳立斌 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院 副院長(zhǎng) 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 在能源安全和“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的雙重背景下，黨中央明確提出，為加快能源清潔化、智能化和電動(dòng)化轉(zhuǎn)型，“十四五”將推動(dòng)構(gòu)建以可再生能源為主體的能源體系，氫能成為當(dāng)前能源技術(shù)創(chuàng)新的熱點(diǎn)領(lǐng)域。加氫站作為氫能供應(yīng)體系的重要組成部分和交通用氫能的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。 本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)依靠在壓縮機(jī)領(lǐng)域的深厚基礎(chǔ)，歷時(shí)數(shù)年，解決了加氫站壓縮機(jī)多場(chǎng)耦合工作過(guò)程、典型故障失效機(jī)理等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，突破了增壓過(guò)程無(wú)損重構(gòu)方法、多維信號(hào)多向診斷機(jī)制等關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)了加氫站壓縮機(jī)全生命周期健康管理系統(tǒng)、便攜式故障診斷儀等核心產(chǎn)品，攻克了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法在高壓氫環(huán)境下無(wú)法應(yīng)用的難題。不但為加氫站了提供多種增壓設(shè)備故障診斷與健康管理的解決方案，更大幅度簡(jiǎn)化了增壓設(shè)備監(jiān)測(cè)診斷步驟和流程，縮短了人工巡檢的時(shí)間成本，充分提高加氫站運(yùn)行效率。 作為“科技冬奧”的重要環(huán)節(jié)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)首套加氫站隔膜壓縮機(jī)健康管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試工作，在冬奧會(huì)加氫站中完成服役； 便攜式故障診斷儀多次在加氫站、壓縮機(jī)廠、研究所使用，準(zhǔn)確診斷故障；往復(fù)壓縮機(jī)全生命周期健康管理系統(tǒng)應(yīng)用于新疆油田呼圖壁儲(chǔ)氣庫(kù)（中國(guó)最大天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)），完成線上測(cè)試。

主要基于在役橋梁數(shù)量龐大、病害嚴(yán)重、數(shù)據(jù)管理混亂、維修決策困難等背景，針對(duì)橋梁群服役期間的健康管養(yǎng)問(wèn)題，建立了基于數(shù)字孿生模型的橋梁群數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。項(xiàng)目展示包括移動(dòng)端人工檢測(cè)、無(wú)人機(jī)圖像檢測(cè)、水下檢測(cè)、索力監(jiān)測(cè)、橋梁動(dòng)力特性識(shí)別及施工監(jiān)控等多種實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景，并依據(jù)橋梁的設(shè)計(jì)信息生成與實(shí)際橋梁一致的虛擬孿生模型。該模型能夠?qū)崟r(shí)集成、更新多源數(shù)據(jù)信息，及時(shí)反應(yīng)當(dāng)前橋梁構(gòu)件、整體狀況；并根據(jù)橋面交通荷載流量等荷載信息，通過(guò)數(shù)字孿生模型預(yù)測(cè)橋梁性能未來(lái)演化趨勢(shì)，由此對(duì)實(shí)際橋梁管養(yǎng)提供預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施建議；本技術(shù)意在解決實(shí)際管養(yǎng)過(guò)程中紙質(zhì)化、平面化的管養(yǎng)方法，優(yōu)化數(shù)據(jù)管理混亂現(xiàn)狀，并通過(guò)數(shù)字孿生模型實(shí)現(xiàn)橋梁群管養(yǎng)由被動(dòng)養(yǎng)護(hù)向預(yù)防性養(yǎng)護(hù)轉(zhuǎn)變過(guò)程。

1 成果簡(jiǎn)介社區(qū)自助健康管理一體機(jī)的主要功能是集自助測(cè)量各主要生理指標(biāo)（包括血壓、心電、血糖、體重、身高、體成分、尿常規(guī)、溫度測(cè)量）于一體，同時(shí)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)能耗數(shù)據(jù)、個(gè)人生活方式、健康檔案的采集工作。通過(guò)其內(nèi)嵌的醫(yī)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)預(yù)警高危慢性疾病，預(yù)測(cè)健康風(fēng)險(xiǎn)，并可實(shí)現(xiàn)與高級(jí)醫(yī)師的遠(yuǎn)程對(duì)接，取得個(gè)性化的健康指導(dǎo)。2 效益分析醫(yī)療成本日益升高和人們自主管理健康的需求越來(lái)越大的趨勢(shì)決定了這種自助健康管理終端具有很大的市場(chǎng)潛力。雖然國(guó)內(nèi)外對(duì)于這種及多種測(cè)量于一體的機(jī)器不是很缺乏，但是對(duì)于取得數(shù)據(jù)信息的后續(xù)整合、分析以及通過(guò)醫(yī)學(xué)模型來(lái)實(shí)現(xiàn)一些健康預(yù)警的產(chǎn)品還是非常的少的。本產(chǎn)品配合清華大學(xué)居民健康管理云平臺(tái)，提供更為靈活和全面的健康管理服務(wù)，未來(lái)市場(chǎng)前景較好。

成果簡(jiǎn)介：本系統(tǒng)包括溫室栽培優(yōu)化模型動(dòng)態(tài)仿真、專家系統(tǒng)集成與智能控 制算法設(shè)計(jì)等三部分內(nèi)容。系統(tǒng)采用了基于知識(shí)的智能解決方案，系統(tǒng)的三 個(gè)部分緊緊圍繞專家知識(shí)與智能，不僅構(gòu)成統(tǒng)一的整體又能分別獨(dú)立運(yùn)行。 系統(tǒng)以大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，采用智能控制方法、智能推理方 法和多媒體技術(shù)，能提供病蟲(chóng)害在線預(yù)報(bào)，為溫室環(huán)境控制提供最佳環(huán)境條件，并能對(duì)溫室環(huán)境和作物生長(zhǎng)過(guò)程進(jìn)行仿真和預(yù)測(cè)。 項(xiàng)目來(lái)源：科技部“十五”重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目“溫室環(huán)境智能控制關(guān)鍵技

經(jīng)營(yíng)管理類人才：會(huì)計(jì)類本科生畢業(yè)生、審計(jì)或者法律類本科畢業(yè)生、銷售部本科畢業(yè)生、技術(shù)人才：化工類本科及以上畢業(yè)生

智慧衛(wèi)生間管理系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、環(huán)境感知、無(wú)線傳輸、人工智能、區(qū)塊鏈等技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)公廁智慧化管理，讓公共廁所保持潔凈、衛(wèi)生、清新、無(wú)異味的良好狀態(tài)。系統(tǒng)包括廁位智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、環(huán)境調(diào)控系統(tǒng)、資源消耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、衛(wèi)生消殺設(shè)備、多媒體信息交互系統(tǒng)、管理聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)等八大系統(tǒng)，數(shù)十個(gè)傳感設(shè)備，云端多屏應(yīng)用軟件。廁位智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括無(wú)線廁位人體感應(yīng)器、廁位占用指示燈、廁位引導(dǎo)指示屏等硬件設(shè)備及智慧廁所軟件系統(tǒng)。主要特點(diǎn)是通過(guò)有線或無(wú)線的廁位人體感應(yīng)器，采用紅外感應(yīng)+雷達(dá)偵測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廁位人體感應(yīng)，探測(cè)有人或無(wú)人的使用狀態(tài)，通過(guò)廁位占用指示燈及廁位引導(dǎo)屏顯示各個(gè)廁位的使用狀態(tài)，廁位空余一目了然。環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，由氣體探測(cè)器、智能煙感、光照感應(yīng)器等設(shè)備組成，并通過(guò)智慧廁所軟件平臺(tái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)及調(diào)控。可探測(cè)的環(huán)境因素包括氨氣、硫化氫、溫度、濕度、PM2.5、PM10、VOCs等，實(shí)現(xiàn)公共廁所空氣質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而為保潔、排風(fēng)、除臭、加香等工作決策提供真實(shí)數(shù)據(jù)支持。聯(lián)動(dòng)控制管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)：1.燈光控制：光照傳感器和紅外人體探測(cè)器聯(lián)動(dòng)控制燈光，實(shí)現(xiàn)天黑燈亮、天光燈滅，人來(lái)燈開(kāi)、人走燈滅的功能；2.除臭排風(fēng)控制：當(dāng)臭氣超標(biāo)自動(dòng)開(kāi)啟通風(fēng)設(shè)備及香薰機(jī)；3.溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)：當(dāng)公共廁所室內(nèi)溫度過(guò)高時(shí)，可自動(dòng)開(kāi)啟空調(diào)系統(tǒng)；4.當(dāng)?shù)孛鏉窕蟹e水，可自動(dòng)開(kāi)啟除濕機(jī)及排風(fēng)機(jī)。從而實(shí)現(xiàn)公共廁所的節(jié)能環(huán)保，時(shí)刻保持干爽整潔，防止滋生病毒和細(xì)菌。廁位智能設(shè)備組合，包括智能廁紙機(jī)、智能垃圾桶、無(wú)線緊急按鍵、無(wú)線廁位人體感應(yīng)器、無(wú)線指示燈等智能設(shè)備。通過(guò)接入智慧廁所管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)：1、廁紙余量少告警、垃圾桶滿載告警，保潔人員可以即時(shí)進(jìn)行更換；2、發(fā)生緊急情況可以按緊急按鍵進(jìn)行求助，求助信息可以在智慧廁所綜合顯示屏、管理端手機(jī)APP同時(shí)接收。3、無(wú)線廁位人體感應(yīng)器和廁位占用指示燈則可以很清晰的顯示廁位有人和無(wú)人狀態(tài)。智能廁所廁位智能設(shè)備組合適用于辦公樓、寫字樓、商場(chǎng)超市等對(duì)物業(yè)管理要求較高的場(chǎng)所，用信息化手段提高物業(yè)管理水平。云端多屏管理軟件系統(tǒng)，通過(guò)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、人工智能等技術(shù)實(shí)現(xiàn)云端多屏的管理應(yīng)用。針對(duì)智慧廁所的使用和管理進(jìn)行相應(yīng)的功能應(yīng)用，包括群眾可通過(guò)手機(jī)APP/小程序，使用找?guī)鶎?dǎo)航、廁所評(píng)價(jià)等功能；而作為管理者可以通過(guò)廁所前端顯示軟件、PC端的云管理平臺(tái)、大屏幕端的可視化管理平臺(tái)、手機(jī)管理APP等軟件組合，實(shí)現(xiàn)對(duì)公共廁所的環(huán)境監(jiān)測(cè)和調(diào)控、廁位感應(yīng)和管理、安全防范管理、公廁自動(dòng)清潔、考勤派單、設(shè)備故障排查等工作。軟件系統(tǒng)的部署方式可以云端部署或本地部署，同時(shí)可提供API接口，無(wú)縫接入到客戶的大管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)更好的應(yīng)用。

1、基于圖像增強(qiáng)的局部寬動(dòng)態(tài)技術(shù)：使暗處增強(qiáng)、強(qiáng)光抑制、多重降噪，曝光時(shí)間優(yōu)先，單次曝光，人臉（分析對(duì)象）、虹膜優(yōu)先，實(shí)時(shí)保證人臉和虹膜圖像質(zhì)量最優(yōu)，不兼顧背景圖像質(zhì)量；2、創(chuàng)新的三維重建技術(shù)基于普通單目圖像（無(wú)須雙攝像頭），同一人2張以上不同角度人臉照片，即可還原出正臉圖像，圖像3D融合技術(shù)，非基于3D模型的圖像擬合，無(wú)特定角度關(guān)系要求，易部署；3.虹膜采用LCD實(shí)時(shí)反饋的輔助對(duì)焦模式，所見(jiàn)即所得，具有和人臉識(shí)別相似的使用友好性。4.采用紅外遠(yuǎn)距離虹膜識(shí)別技術(shù)，可以識(shí)別30~80厘米以外的虹膜特征，識(shí)別速度為1~2秒。

綜合利用視覺(jué)識(shí)別、掃碼裝置、數(shù)據(jù)讀取/傳輸/保存/分析系統(tǒng)、轉(zhuǎn)運(yùn)單元控制等模塊有效實(shí)現(xiàn)禽類宰殺工廠的智能化生產(chǎn)及管理。

1、目前公司采取人工焊接，效率低，焊接質(zhì)量不穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證，通過(guò)優(yōu)化工藝流程，采用自動(dòng)焊接機(jī)器人，可大幅提高生產(chǎn)效率，使產(chǎn)品質(zhì)量得到進(jìn)一步提升。2、目前產(chǎn)品裝配采用手工裝配，效率低，產(chǎn)品一致性差，通過(guò)產(chǎn)品自動(dòng)化裝配產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品裝配規(guī)范，保證產(chǎn)品質(zhì)量一致性。

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途： 電動(dòng)汽車作為 21 世紀(jì)汽車工業(yè)改造和發(fā)展的主要方向，目前已從實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)試驗(yàn)階段過(guò)渡到商品性試生產(chǎn)階段，世界上許多知名汽車廠家都推出了具有高科技水平的安全或環(huán)保型號(hào)概念車，目的是為了引導(dǎo)世界汽車技術(shù)的潮流。電動(dòng)汽車動(dòng)力電池管理專用芯片的開(kāi)發(fā)，電池管理系統(tǒng)作為電池保護(hù)和管理的核心部件，不僅要保證電池安全可靠的使用，而且要充分發(fā)揮電池的能力和延長(zhǎng)使用壽命，作為電池和車輛管理系統(tǒng)以及駕駛者溝通的橋梁，電池管理系統(tǒng)對(duì)于電動(dòng)汽車性能起著關(guān)鍵性的作用。 技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介： 電動(dòng)汽車動(dòng)力電池管理專用芯片用于電動(dòng)汽車動(dòng)力電池在電壓、電流和溫度測(cè)量，并具備單體電池均衡管理和電池包的保護(hù)功能。14 位 Delta-Sigma 型模數(shù)轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)高精確度（相對(duì)準(zhǔn)確度 0.5%）和寬范圍線性度。采用 BCD 混合信號(hào)工藝，高電壓大電流的電路實(shí)現(xiàn)。 電路芯片的功能包括多通道電壓/電流/溫度采樣，通訊接口功能，均衡電路控制和驅(qū)動(dòng)功能。核心電路模數(shù)轉(zhuǎn)換器 14 位精度，誤差增益小于 1%。芯片工作溫度-40℃ ~ 125℃。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)： 考慮到一次性成本和重復(fù)性成本，以及客戶的承受能力，單套電動(dòng)汽車電池組管理系統(tǒng)的售價(jià)大約為 0.6 萬(wàn)元左右。產(chǎn)業(yè)化量產(chǎn)后前 2 年只要銷售 1400 套以上，銷售收入預(yù)計(jì) 850 萬(wàn)元左右即可實(shí)現(xiàn)盈利。 應(yīng)用領(lǐng)域：電動(dòng)車制造業(yè) 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件： 五十平方米以上的辦公用房，電腦、工作站若干，相應(yīng)軟件，也可與卡片封裝單位共同合作。 合作方式及條件：根據(jù)具體情況面議