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[成果] 1900120030 山东
TH706 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2019
成果简介:“冷凝称重法蒸汽流量标准装置的研制”项目将理论分析研究、流体力学、CFD数值模拟、实验室研究与蒸汽流量计工业现场相结合,设计实现了(0~10)t/h的流量范围,(0.2~0.6)MPa的压力范围,扩展不确定度为0.1%,k=2,此装置指标已达到国际领先水平,填补了国内国外在大口径(DN100以上)、大流量、高精度蒸汽流量标准装置上的空缺。 以蒸汽实流标定蒸汽流量计,解决了由于使用空气等替代介质进行蒸汽流量计检定时可能导致较大偏差的问题,同时为蒸汽流量计的不确定度做出权威性的评估;该项目基于流量力学CFD仿真对稳压罐内部蒸汽流场进行数值模拟,设计研究了一种蒸汽稳压缓冲容器,保证蒸汽流量标准装置稳定性达到0.2%;基于蒸汽冷凝效率、能量守恒和传热学理论研究,考虑蒸汽雷诺数影响,设计了一套稳定可靠的冷凝换热系统,确保蒸汽换热效果;该项目中模拟测量信号采用极值滤波与算术平均值结合的软件滤波方法,实时监控管道内蒸汽相变情况,基于IFC-97公式动态判定各测量点的蒸汽状态,对蒸汽密度进行补偿。
[成果] 1800300193 河北
X853 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:所属类别:饮用水安全保障技术技术来源:自主研发适用范围:水体中有机污染物、硝酸盐氮等原位测量。 基本原理: 研发微型小功率紫外光源的脉冲调制技术、酪氨酸酶修饰金刚石薄膜电极传感技术,集成式免试剂、易维护的在线水质监测仪器及水质监测预警系统,避免了有毒有害化学试剂存在的二次污染风险。 关键技术: (1)微型小功率紫外光源的脉冲调制技术。通过微型小功率紫外光源脉冲调制技术进行设计,研制了脉冲高压模块,主要由脉冲高压氙灯及驱动氙灯工作的高压电源组成,采用微型小功率紫外光源脉冲调制技术,保证了光源稳定性与寿命(光源稳定时间3个月,寿命10年)。高压电源的设计满足高压氙灯的工作需要,产生1000V的高压,稳定性好,能够输出频率为100Hz的高压方波。 (2)酪氨酸酶修饰金刚石薄膜电极传感技术。使用硼掺杂金刚石薄膜作为电极基底有利于保持酪氨酸活性、降低背景电流,从而得到较高的信噪比和较长的电极寿命;采用共价键结合固定法使酪氨酸酶分子在电极表面实现大量及稳定的固定;在酚类修饰电极的制备过程中,加入纳米粒子N,放大电信号,提高导电性。 技术构成: 免化学试剂在线水质检测系统的构成单元为紫外吸收(UV)在线分析仪、硝酸盐氮在线分析仪、紫外可见扫描式多参数在线分析仪、浊度在线分析仪、叶绿素在线原位分析仪、水中油在线原位分析仪、水质挥发酚自动监测仪、水质氰化物自动监测仪、水质挥发性有机物自动监测仪、藻活性在线分析仪。其中紫外吸收(UV)在线分析仪、硝酸盐氮在线分析仪、紫外可见扫描式多参数在线分析仪、浊度在线分析仪以紫外吸收光谱特性响应水中有机物污染物、无机污染物;水中油在线原位分析仪、水质挥发酚自动监测仪以激发光谱与发射光谱特性响应水中的叶绿素和石油类污染物;水质挥发酚自动监测仪以酪氨酸酶修饰的金刚石电极响应水中的挥发酚类污染物;水质氰化物自动监测仪以氰离子选择电极响应水中氰化物污染物;水质挥发性有机物自动监测仪以挥发性有机物膜萃取后色谱分析水中的挥发性有机物;藻活性在线分析仪以藻类不同生长阶段的荧光光谱特性响应藻浓度。
[成果] 1800220238 安徽
V441 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:航天器各类舱体和箱体的密封性能是保障航天器发射、在轨运行的核心性能指标,美国挑战者号航天飞机由于燃料箱泄漏而发生爆炸,奋进号也曾因燃料箱泄漏多次推迟发射,中国在自主发展航天事业的进程中,模拟实际发射和在轨运行工况下航天器关键部件的密封性能检测是必须解决的关键技术问题,不仅检测精度要求高、检测工况复杂,可用仪器被国外产品垄断,而且还被列为对中国禁运的高科技技术产品;另一方面,中国环保政策执行标准越来越严,对电力、石化、冶金和水泥等行业的关键工艺—燃烧性能检测和气体排放指标检测提出了更高的要求。针对上述问题,项目组在国家科技支撑计划、重大科学仪器专项等项目支持下,经过十多年技术攻关,攻克了航天器密封性能、工业窑炉燃烧性能、烟气排放气体成分等指标的高精度快速检测难题,研制了系列检测仪器,满足了相关行业的急迫需求。 1、项目技术创新点: (1)基于质谱分析的微量示踪气体检测和密封性能测定技术采用分子泵变频调速技术,调整分子泵的转速,改变分子泵的压缩比,再集成分流检测技术,提高了密封性能的检测灵敏度、检测效率和检测压力; (2)非稳态强脉动高温高粉尘环境下,气体浓度和温度的精准快速测量技术。在线测量燃烧炉膛内多层多路径燃烧特征参数,采用自主研发的辐射传递模型,实时构建整个炉膛内的燃烧特征气体O2、CO、CO2、H2O、粉尘和温度的场分布并立体显示,利用高响应速度跟踪煤粉燃烧过程非稳定状态特征中燃烧过程的化学反应,有效提升燃煤锅炉的精细化控制、减小排放。 (3)多路多参数复用在线噪声抑制和信号补偿算法及浓度反演技术。采用自主研发的波分复用技术,实现了在同一光路上多种气体浓度的在线测量,针对科研和一些高精度测量需求,开发出多光路在线组网技术,通过多条光路的物质浓度测量和算法反演技术,实现了烟道“面”浓度的监测,能够更准确地测量待测物质在烟道内的排放。 2、技术经济指标: 项目研制的高端氦质谱密封性能仪检测效率高、反应灵敏、精度高,其中检漏口压力为1000pa,最小可检漏率为5×10-13Pa•m3/s,其主要参数均达到或超过日本岛津制作所,美国INICON等国际一流厂商主要性能指标,经科技部专家评审,总体技术国内领先,专项技术达到国际先进水平。根据财务审计报告近三年该类产品新增销售额5.82亿元,新增利润1.2亿元,其中2017年度新增销售额2.25亿元,增速明显。 3、应用推广及效益: 项目产品打破了国外在高端市场的垄断,成功应用于探月工程三期、大飞机制造、核电站建设等国家重大科学工程,获得了航天部五院、西飞公司、中国工程物理研究院等用户的好评。产品在格力空调、海尔冰箱、江淮汽车、国轩高科等上千家企业应用,共售出产品4200多台(套),国内市场份额达到27%,市场占有率全国第一。提高了中国家电、汽车动力电池等产品的质量,促进了行业技术进步。
[成果] 1800220177 安徽
TL817 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:北京正负电子对撞机(BEPCII)及北京谱仪(BESIII)是中国正在运行的大科学装置之一,也是国际上唯一运行在瑫-粲物理能区的粒子工厂。飞行时间探测器(TOF)是北京谱仪中用于粒子识别的关键探测器。随着BEPCⅡ亮度的不断提高,BESIII端盖部分粒子多次散射的影响增大,使得端盖TOF的时间分辨性能变差。因此改进端盖TOF的粒子鉴别能力,对于提升整个谱仪粒子鉴别能力,完成BES物理目标具有重要意义。 多气隙电阻板(MRPC)是一种新型高时间分辨飞行时间探测器。北京谱仪端盖飞行时间探测器升级改造的MRPC技术研究项目,由核探测与核电子学国家重点实验室(中国科技大学和中国科学院高能物理研究所)联合承担。先后获得国家自然科学基金重点项目和中科院重大科技基础设施维修改造项目支持。预研经费230万,工程建设经费1400万。 该项目从2010年开始预研,至2015年12月完成全部工程建造,并于2016年6月通过中科院组织专家组对其性能和工艺进行评审。2016年12月通过工程项目验收。专家组评审认为整个系统在北京正负电子对撞机和北京谱仪实验中稳定运行,主要性能优于设计指标。整个系统的时间分辨小于70ps,处于国际领先水平。该探测系统成功运行表明中国在相关技术研发达到国际先进水平。同时,高时间分辨探测技术作为基础性前沿技术,不仅对于新一代加速器物理实验,而且对于核辐射探测,医学物理成像,国防科技等领域的科技发展具有重要推动作用。
[成果] 1800300116 辽宁
X853 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:所属类别:监测与预警技术适用范围:市政污水或工业废水的化学需氧量监测,尤其适用于野外水污染应急检测基本原理: 本COD便携式检测仪以硼掺杂金刚石电极为核心传感器,利用硼掺杂金刚石电势窗口宽、机械强度高、抗腐蚀能力强等优点,根据电化学原理,采用经典的三电极电化学体系测量水体中的化学需氧量。其基本原理是:待测水样和电解液以一定比例进入测量池混合,在测量池中以硼掺杂金刚石膜电极为工作电极,在合适的恒电位下产生羟基自由基,使有机物矿化成CO2和H2O,产生信号电流,信号电流的大小与水体中的有机物浓度成一定的比例关系,通过检测信号电流的大小确定水体中COD的浓度。 工艺流程: ①开机检查:仪器进入自检状态,自检结束后进入操作主界面。 ②标准曲线的标定:确定合适的稀释比、选择4-6个标准溶液浓度作标准曲线。 ③样品测量:待背景电流稳定后,加入待测样品,进行测定。 ④清洗电极:测定结束后在恒定电位下清洗电极。 关键技术: 硼掺杂金刚石膜电极的制备技术:利用微波等离子体气相化学沉积设备,优化各种工艺参数,制备出电势窗口宽、机械强度高、对有机污染物有较好响应的硼掺杂金刚石膜,该检测仪传感元件稳定,检测过程中无有毒化学试剂消耗,灵敏度和准确度高,测量时间短(不超过5min),可用于检测市政污水或工业废水的化学需氧量,尤其适用于野外水污染COD应急检测。
[成果] 1800260270 云南
TN967.1 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:1、主要科技内容: 包括:澜沧江国际边境河流电子巡航体系研究;北斗-AIS一体式船载装置研究;基于北斗的移动船舶监管系统研究;运用卫星遥感技术研究开发国际边境河流电子图;复杂情况下国际边境河流应急通信与救援指挥系统平台研发等工作。 2、专利授权情况: 实用新型专利:一种增强显示船舶信息采集终端、一种利用北斗卫星进行AIS船舶数据信息传输的装置。 计算机软件著作权:基于AIS的便携式水上交通监控软件、基于北斗GPS的交通管理系统。 3、技术经济指标: 提出国际边境河流电子巡航体系,研制了国际边境河流船舶可视化导航监控系统,实现了应急通信和指挥调度的融合。 在北斗-AIS一体式船载装置中,利用北斗技术,解决了境外船舶信息实时回传问题。 提出了利用时空数据进行国际边境河流电子图航迹融合、助航校正的技术和方法。 软硬件系统已在澜沧江水域得到推广应用,成果对国际边境河流航运安全保障具有重大意义。 4、促进行业科技进步作用: 提升国际边境河流的安全监管与应急救助技术水平,服务"一带一路"国家战略。该项目利用卫星导航、卫星遥感等自主知识产权的空间基础设施,提升了船舶安全监管与应急救助技术水平,有效支持了"澜湄合作机制"的实质构建,服务于"一带一路"国家战略,得到了中国外交部澜湄合作中国秘书处的认可和好评。 提升水运行业的北斗应用技术水平,支撑北斗卫星导航系统国际化。该项目是中国交通领域应用北斗卫星导航系统的重要成功案例。项目利用北斗RDSS多通道分组传输AIS数据,解决了境外船舶信息实时回传问题;利用积累的大量船舶北斗动态数据,进行了境外航段电子图航迹融合和助航校正,提高了国际边境河流电子图的可靠性,对北斗系统走出去起到重要的支撑作用。 提升国际边境河流信息共享水平,促进军民融合发展。项目积累了大量数据,解决了敏感区域信息采集、传输、处理和应用的技术问题,对于领土和军事安全起到了信息保障作用,促进了军民融合发展。 5、应用推广情况: 监管系统推广情况:项目研发的船舶导航监控系统在云南省航务管理局、西双版纳海事局、思茅海事局、澜沧江水上搜救中心、澜沧江航养中心、云南边防水上支队等单位进行了推广应用。 船载终端推广情况:该项目研发的船载终端已经在澜沧江国际航行船舶上进行了安装,在应急救援过程中,起到了不可替代的作用。 国际河流安全监管技术方案落实情况:以该项目成果为建设内容的"澜沧江-湄公河海事安全监管设施建设和管理项目"列入澜湄合作首次领导人会议成果清单。
[成果] 1800130178 北京
TN96 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:在交通、救援、国防等领域,由于灾难、恶劣气象(如黑暗、浓雾、烟尘)、随机凹/凸障碍等影响,使得各类移动载体(车辆、无人机、机器人等)经常面临无先验和显观信息(看不到、看不清、看不准)的环境(该成果统称为:盲环境),而该环境下移动载体的导航与定位是制约其发展的瓶颈。 该成果针对盲环境下移动载体导航与定位所面临的方向迷失、定位失效、认知困难等难题,突破导航数据智能估计、实时快速对准、不确定环境认知和地图实时构建等关键技术,实现盲环境下移动载体的智能导航。创新点如下: 1、探究了移动载体多传感器误差模型与补偿方法,提出了环境与运动约束下的移动载体多传感器融合导航参数智能估计方法,解决了盲环境下缺乏先验信息导致的看不到完整环境问题。 2、揭示了移动载体不规则晃动导致方位失准及其诱发的导航系统误差传播特性,提出了缺失位置、姿态匹配量的移动载体速度匹配智能对准方法,解决了盲环境下移动载体方位失准带来的看不准问题。 3、构建了三维场景深度重建的数学模型,提出了捷联视觉环境认知方法,减少了环境不确定因素的影响,解决了移动载体在盲环境下缺乏显观信息导致的障碍看不清问题。 4、提出了改进型Bresenham算法的SLAM方法,解决了海量信息数据处理并获取简化的增量式地图的问题,保证了移动载体地图构建的实时性。 主要技术指标:1)零偏稳定性4.7°/h,角度随机游走0.7°/h1/2,非线性度0.03%;2)复杂条件下,预警距离不小于50m,探测距离不小于5m,抗烧蚀温度1500℃/5s;3)对准时间为传统滤波对准方法的50%;4)可行驶区域认知时间较传统方法缩短近10倍;5)增量地图实时构建单次处理时间小于100ms。 该成果历时近10年,获国家自然科学基金、北京市科技计划课题、北京市朝阳区协同创新项目及企业等资助,共获授权发明专利11项,实用新型专利1项,外观设计专利1项,计算机软件著作权16项,发表SCI/EI/中文核心收录论文18篇,他引15次。 该成果主要性能指标达到国内领先,部分指标达到国际先进水平,已成功应用于惯性测量、机器人、无人机、重载车辆、探测与制导装置、智能驾考等系统与产品,惯性测量产品已出口至欧洲,得到用户高度好评,近三年创经济效益2.7亿余元(其中直接经济效益9744余万元,间接经济效益1.7亿余元),正在智慧工地、居家养老、精密检测装备、隐身目标探测、应急救援、国防装备等多个领域推广应用,具有广阔的应用前景。
[成果] 1800300192 浙江
TH724 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:所属类别:饮用水安全保障技术适用范围:城市供水水质监测。 基本原理: 采用激光光束垂直入射被检测的液体,由于颗粒物通过时会阻挡光束,产生光强的变化及电脉冲信号,通过测量光强度大小及脉冲信号的多少达到检测颗粒物粒径和数量的目的。 关键技术: 1.激光技术、精密机械设计技术在颗粒检测装置上的应用通过不同波长激光光源的筛选以及精密机械设计方案的确立,使不同颗粒物粒径产生相匹配光电信号的技术得以实现。 2.高信噪比信号放大技术在信号处理上采用了Butterworth滤波,输出钳位等技术,系统在提高增益的同时,依然能保证信号的稳定性,最终使得系统的信噪比超过了3:1。 设备构成: 设备由采水单元、检测单元、数据分析单元、显示单元、通讯单元等几部分组成。采水单元主要是采集水样并定量,检测单元主要是收集光信号并转换成电信号,数据分析单元主要是进行数据整理并分析,显示单元主要是显示检测结果、技术参数和操作界面,通讯单元主要是将数据上传到监测中心。
[成果] 1800160378 湖北
TN967.1 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:2012年12月北斗卫星导航系统(BeiDouNavigationSatelliteSystem, BDS)正式为亚太区域用户提供定位导航授时(PNT)以及短报文通信服务,在军事与民用的各个领域中发挥着越来越重要的作用,已经成为中国重要的空间和信息化基础设施。 该项目属于测绘科学技术领域的大地测量技术研究范畴,在国家自然科学基金面上项目、国家杰出青年科学基金、国家973计划子课题、总装预研基金等10余项项目的资助下,历时15年,围绕北斗国防应用重大需求,开展了坐标基准与坐标转换高精度模型构建、卫星轨道确定计算机代数分析、BDS/GNSS载波相位精密定位技术、组合导航信息融合技术、卫星导航对抗技术、北斗典型军事应用等6个方面的研究,解决了北斗卫星导航信息融合与对抗中一系列关键技术难题,并进行了示范应用。 该项目在《GPS Solutions》、《JournalofGeodesy》、《JournalofNavigation》、《中国科学:信息科学》、《测绘学报》等国际国内知名期刊发表学术论文80余篇,SCI收录29篇,EI收录19篇,出版《卫星导航系统概论(第二版)》、《地理坐标系计算机代数精密分析理论》等专著教材10部,申请专利9项(其中7项已授权)。 该项目研究成果在武汉大学测绘学院、中科院测量与地球物理研究所、武汉迈普时空导航科技有限公司、江苏莱特北斗信息科技有限公司等单位承担的项目研究、人才培养、软件开发等任务中得到了直接应用。《卫星导航系统概论(第二版)》、《地理坐标系计算机代数精密分析理论》等专著在武汉大学测绘学院、中科院测量与地球物理研究所多批次研究生教学中得到了广泛使用,产生了较好的社会效益。研发的北斗短报文通信传输软件为炮兵装备远程保障提供了重要技术支撑,已应用于陆军某系列特种越野底盘智能专家系统中;研发的北斗航标遥测遥控平台革新了传统的航标维修保障管理模式,大大提高了保障管理的效率,节省了大量人力、物力;北斗战法训练成果在海军实兵演习、北斗参谋业务培训中得到了直接应用,取得了良好的军事效益。
[成果] 1800160032 湖北
TN967.1 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于信息产业及现代服务业领域。位置服务是人类社会活动的基本需求。社会生产活动的精细化、全球化和智能化迫切需要广域、实时、高精度和高可靠的位置感知与服务能力。以GPS、北斗等为代表的全球卫星导航系统(GNSS)作为重要的空间基础设施,已成为位置感知与服务的理想选择。该项目针对全球卫星导航系统位置感知与服务可用性、连续性、可靠性、时效性、精准性五大核心难点问题,系统研究了北斗/GNSS广域实时厘米级位置感知与服务的理论与方法,主要学术贡献包括: (1)提出并建立了北斗/GNSS广域精密位置感知的理论与方法,原创性提出了整体分离并估计卫星端相位小数偏差的新方法,发现了载波相位小数偏差的时空变化规律,解决了广域精密位置感知的精准性和可靠性难题。 (2)原创性提出了1Hz精密卫星钟差快速估计新方法,提出了利用精密大气延迟辅助快速初始化的方法,突破了GNSS广域厘米级位置感知从事后向实时发展的瓶颈,显著提高了北斗/GNSS位置感知的时效性。 (3)发明了钟差、相位小数偏差、区域增强改正信息分层、分布式的处理方法,构建了北斗/GNSS广域、无缝、统一的位置服务框架,彻底克服了传统服务模式的局限性,为广域与局域精密位置服务的融合统一奠定了理论基础。 (4)建立了广域实时精密定位质量控制与评价方法体系,提出了钟跳、电离层闪烁、周跳等异常信号的探测、诊断与自适应处理方法,建立了北斗码偏差和频间偏差精细改正模型,显著提高了北斗/GNSS位置服务的连续性、可用性和可靠性。 发表SCI论文70余篇,8篇代表作的SCI他引次数为186。获“测绘科技进步一等奖”、“中国百篇最具影响力学术论文奖”、“美国导航学会最佳论文奖”、“湖北省自然科学优秀学术论文一等奖”。成果被IAG前主席Chris Rizos教授等国际知名同行专家评价为“显著缩短了初始化时间,提升了定位精度”、“实现了广域与局域位置服务的融合与统一”、“该领域的重要贡献”,并被IGS、OminiSTAR、NavCom等国际著名机构和导航公司采用,解决了北斗/GNSS广域位置感知与服务的可用性、连续性、可靠性、时效性和精准性五大核心难题,提升了北斗/GNSS广域实时精密位置感知能力和服务的水平,引领了北斗/GNSS广域实时精密位置感知与服务方向的发展。
[成果] 1800300186 浙江
X853 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:所属类别:饮用水安全保障技术技术来源:通过技术创新和研发升级,成功实现了自主研发综合毒性监测仪,2012年被住建部列为全国建设行业科技成果推广项目。 适用范围:城市供水水源监测预警。 基本原理: 该技术采用ISO 11348的标准方法,通过检测发光菌(费希尔弧菌)和被测水样反应时的发光强度变化实现对被测水样的毒性监测。水样毒性的强弱,可以通过光线变弱的程度与无毒对照空白实验的比较来表征。 关键技术: 1、低温恒温和磁力搅拌模块的实现 2、取样机械臂设计及自动化检测模块的实现 3、发光细菌活性控制的研究及光子计数技术的实现 4、数据采集、分析、传输以及后台实时在线监测系统的开发及综合毒性计算和预警算法的实现设备构成: 设备由采水单元、检测单元、数据分析单元、显示单元、通讯单元等几部分组成。采水单元主要是采集水样和空白标样,检测单元主要是发光菌与水样、标样反应并收集光信号转换成的电信号,数据分析单元主要是进行数据整理并分析、比对,显示单元主要是显示检测结果、技术参数和操作界面,通讯单元主要是将检测数据上传到监测中心。
[成果] 1900010261 湖北
TN967.1 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:高精度位置信息是国家战略资源,也是国家安全的重要组成部分,中国位置信息的获取技术长期依赖于美国GPS系统,存在重大安全隐患。北斗系统是中国自主研制的重大基础设施,北斗应用是国家战略。交通运输是国家基础性行业,是国家经济命脉,将北斗高精度服务应用到交通领域需求迫切、意义重大。自2005年开始,在国家863计划、中国第二代卫星导航系统重大专项等支持下,项目针对海量用户高并发、多类误差强耦合、目标状态复杂多变的技术难题,重点突破了稳、准、快的北斗位置服务核心关键技术,建立了中国高精度位置网系统,制定了相关成套技术标准和规范,研制了系列核心装备,开拓了北斗在公路、水路、航空等领域的创新应用,实现了北斗在交通领域体系化、规模化应用从无到有的跨越式发展,取得了重大社会经济效益。主要创新点如下: 创新性提出了稳健服务的中国高精度位置网架构,设计了分布式数据处理、网格化定位服务、全过程完好性监测、支持长连接高并发的系统架构,首次建立了基于北斗的中国高精度位置网,形成了中国及周边区域自主可控的从米级到厘米级的位置服务能力,用户规模和服务能力为国际领先。 系统地建立了北斗实时精准定位理论方法,提出了基于北斗的高精度坐标参考基准建立与维持、北斗异构星座实时精密轨道和钟差确定、信号传播误差实时精确修正等方法;攻克了北斗卫星姿态、光压、伪距偏差等误差处理技术;解决了北斗实时厘米级、事后毫米级定位的难题,技术水平达到国际领先。 构建了北斗快速动态定位成套技术,突破了网络辅助北斗定位(A-北斗)、区域密集基准站网增强定位、联动目标自组网定位等核心技术,解决了交通行业用户动态快速精准定位的难题,实现了北斗用户开机定位时间从60秒缩短至5秒、联动目标厘米级相对定位时间优于0.1秒,技术指标达到国际先进水平。 自主研制了从北斗芯片、天线、板卡到应用终端的全系列装备,攻克了北斗高性能、低成本核心元器件关键技术,性能达到国际同类先进水平,在交通全行业推广应用,形成了北斗在交通行业从芯片终端到应用服务的全产业链。 中国高精度位置网的重大应用包括:建立了全球最大的营运车辆动态监管系统,实现了500多万重点营运车辆的跨区精细化监管,对于近年来中国道路运输重特大事故减少50%、死亡失踪人数减少51.6%起到了关键作用;实现了北斗在北海、东海、南海的全天时、全天候、全海域船舶监控,累计救助渔民超过1万人,在钓鱼岛、黄岩岛、中建岛维权等重大事件中发挥了重要作用;实现了中国重大阅兵活动中无人机的精准定位,成功应用于XX岛礁机场建设和跑道形变监测,起到了不可替代的精准定位保障作用。 项目对北斗系统在中国关键行业的体系化、规模化应用做出实质性的贡献,近三年直接经济效益119亿元。项目共授权国家发明专利109项,取得软件著作权256项,制定标准规范17项(含国际标准2项),发表论文162篇(SCI检索53篇),出版专著1部,获省部级特等奖2项、一等奖9项。
[成果] 1900010192 北京
V241.5 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:惯性导航与制导是恶劣环境下最有效的自主导航方式,是国家的战略核心技术,被列入美国对华出口限制的十大关键技术清单。光纤陀螺作为惯性导航与制导的核心部件,是该领域的共性关键技术,长期受到国外严密封锁。由于光纤陀螺检测精度接近相位检测方法的极限,在多物理场耦合作用下其几何与物理参数易发生变化且难以测量与控制、导致陀螺精度严重劣化,以及陀螺小型化及其带来的尺寸效应等问题,使得高精度和微小型光纤陀螺的设计和制造等技术瓶颈难以克服,已严重制约了相关产品的实用化。项目在原总装备部、北京市、航空工业集团等支持下,围绕国家重大型号工程需求,历经10多年的潜心研究,攻克了多物理场耦合作用下光纤陀螺误差理论、精度保持、小型化与性能兼顾等关键技术,取得的原创性成果有: 研究了热场、机械力学场、磁场作用下光纤陀螺的误差机理,创立了热-力-光、磁-热-光和磁-力-光耦合误差理论,系统阐述了误差产生机理和抑制方法,形成了光纤陀螺热、力、磁多物理场耦合误差理论体系。研制成功集成研发环境仿真设计平台,实现了光纤陀螺全过程、全参数、全性能的综合仿真分析与优化设计,理论模型与实测结果综合吻合度达到90%。 建立了光纤陀螺光纤环材料匹配、消偏光路以及“腔长”与“波长”控制的新设计方法,攻克了多极对称光纤环精密绕制、极低波长漂移掺铒光纤光源等制造工艺和相关设备技术,解决了多物理场耦合作用下光纤陀螺精度严重劣化瓶颈问题,率先研制出惯性级和精密级两类高精度光纤陀螺产品并产业化,满足了国家对高精度惯性导航的重大战略需求。“十二五”总装惯性技术联合测评中,整体技术指标国内领先,达到国际先进水平。 建立了全光纤无熔点微小型光纤陀螺设计与制造方法,率先研制出40μm超细径椭圆应力区保偏光纤、850nm宽温无致冷SLD光源芯片,攻克了超细径保偏光纤耦合器、晶体包裹型光纤偏振器等器件制造技术与SLD光源、探测器等芯片耦合封装工艺以及相关设备技术,在国内率先建立了光纤陀螺850nm光路技术体系,解决了光纤陀螺小型化与性能难以兼顾的瓶颈问题,创制出微小型光纤陀螺(直径24mm、体积世界最小)产品并产业化,性能达到制导级,满足了小体积精确制导武器的急需,填补了国内空白,达到国际先进水平。 该项目授权发明专利29项,实用新型专利17项。发表论文36篇(5篇SCI、14篇EI)。项目成果获得省部级科技进步二等奖4项,三等奖4项。形成了行业标准2项,企业标准20余项。率先研制出惯性级、精密级和微小型光纤陀螺等3类10余个系列产品,打破国外技术封锁,在航空、导弹、车辆、航海、航天和民机、工业无人机等国防、民用领域实现了规模化应用,累计实现直接销售收入11余亿元(近三年5.54亿),得到了中央电视台、科技日报等中央主流媒体多次报道,极大地推动了中国惯性传感器技术与产业升级以及相关系统技术发展。
[成果] 1900010744 北京
TN967.1 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:北斗和IPv6下一代互联网是国家重点发展的战略性科技领域,位置服务则是北斗卫星导航系统和IPv6下一代互联网的重要结合点,进行位置服务体系结构创新,推动北斗和下一代互联网跨领域互动发展,具有重要战略意义。 位置网即位置服务资源的网络,是架构在互联网之上的逻辑覆盖网络,其设计目标是互联各个维度和各个层次的北斗位置服务资源,通过资源叠加提升北斗在位置服务领域的竞争力。在“中国第二代卫星导航系统重大专项”、“国家下一代互联网专项”和“国家高技术研究发展计划(863计划)”的支持下,提出位置网技术理念,完成体系结构设计和关键技术攻关,建成规模应用的示范平台,实现与IPv6下一代互联网的深度融合,不仅支持北斗位置服务资源整合,而且实现通用位置服务体系结构和关键技术创新。项目主要技术创新点如下: 1、提出“2层架构、4网合一”的位置网体系结构设计,支持直接基于位置互联信息和实体,建立逻辑统一的位置服务数据平面和开放的位置服务技术体系,解决位置服务的平台孤岛和数据碎片问题,实现位置服务体系结构创新。位置网是北斗应用发展顶层设计和实施方案的核心技术,指导完成大规模北斗应用示范工程,得到北斗总师孙家栋院士高度评价。 2、提出大规模位置服务数据可信路由交换方法和网络空间资源的地理坐标索引方法,突破网络空间信息资源的语义识别技术,同时支持私有位置服务数据大规模交换共享和网络空间公共信息资源基于地理位置的索引,与封闭的传统位置服务信息生产模式相比,提高信息资源生产效率、丰富信息资源类型和内容、降低信息资源生产成本,实现位置服务数据集成体制创新。建成大规模位置服务数据开放平台,互联来自不同行业和机构的12PB不同维度和层次的位置服务数据资源,为不同行业和机构的300万车辆和5亿大众用户提供服务 3、提出网络空间和地理空间联合编址方法和基于P2P模型的位置服务数据播发方法,实现位置服务数据播发体制创新。最早将P2P技术引入导航卫星增强信息大规模互联网播发,制定2项行业和国家标准,服务高精度北斗导航,并应邀为欧盟伽利略导航卫星系统设计增强信息互联网播发方案;支持IPv6地址直接携带位置信息,能够在不上传定位信息的情况下提供隐性位置服务,实现位置服务与IPv6下一代互联网的深度融合。 项目申请发明专利41项,已授权30项;发表学术论文22篇,SCI检索13篇,CCFA论文4篇:获软件著作权19项;制订行业和国家标准2项;完成大规模应用推广,服务覆盖国内绝大多数城市和行业、部分亚洲国家和地区、16万北斗车辆、300万普通车辆、超过5亿大众用户,近三年新增经济效益约12亿元。两弹一星元勋、北斗总师孙家栋院士亲自主持的科技成果鉴定意见为“对经济发展和国防建设具有重要的战略意义”、“实现了位置服务体系创新,总体技术达到国际领先水平”。
[成果] 1900010141 浙江
X853 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:随着中国经济社会发展,水环境污染压力不断增大,重大水质污染事故时有发生,严重影响人民群众的饮用水安全。建立水质监测预警系统是国际上通用的避免或降低突发性污染事件影响、保障水质安全的可行方法。然而,现有大多水质监测预警系统存在系统开环运行、预警功能单一、环境适应性差、检出污染物有限等问题,难以满足饮用水水质安全保障的重大需求。 项目组通过基础研究、技术开发、系统集成和示范应用,取得以下主要创新成果:针对水质监测预警系统的普适化和可扩展性需要,首次提出了基于事件驱动和风险评估的水质安全预警控制技术体系,突破了水质安全评价、水质组合预测、水质事件检测、动态风险预警等系列关键技术,在国际上首次创建了具有高集成度、可扩展性的城市饮用水水质安全预警系统平台,该平台可对有毒有害物泄漏、渐变污染、水华、咸潮等水质污染事故进行有效预警,对示范地水质安全保障起到了重要支撑作用。针对中国水质状况和应急水质评价需要,率先提出了饮用水水质安全指标体系和原水水质安全评价关键技术,研发了可综合考虑水质状况、水厂工艺和调度能力等因素的本地差异化水质安全评价系统,实现了面向供水企业应急预警的全流程水质安全评价。针对突发事故分析中的动态数据校正和环境不确定性难题,创新提出了基于不确定性原理的突发水质事件动态风险预警方法,自主研发完成了支持多任务运行的突发水质污染事故模拟仿真服务系统,实现了突发污染事故的动态仿真计算和动态风险预警,为突发水质污染事故的预警和重大环境污染事件的分析提供了有力支撑。针对水质评价及监测预警系统的硬件需求,自主研制完成了多种新型水质在线监测预警仪器及装备,包括发光菌法在线水质综合毒性监测仪、免试剂多参数在线水质分析系统、移动水质采样监测系统等,实现了产业化,为水质安全预警系统建设提供了重要的硬件支撑。 该项目成功地将先进传感技术、工业控制技术和智能信息处理等信息技术与水科学理论及技术相结合,开创了水质安全预警控制技术新方向。项目组编制完成了行业标准和指南6部,获授权发明专利30项、实用新型专利21项、软件著作权16项,发表论文72篇(其中SCI收录论文30篇)。在一省(山东省)和三市(济南市、东莞市和杭州市)进行了示范应用,并相继在其他省市推广应用,社会效益显著。根据应用证明和检测报告,系统具备了水源水、出厂水和管网水的水质安全评价及预警功能,为城市水质安全保障提供了关键技术及成套装备与系统。
[成果] 1800290219 山东
TS103.6 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:一种新的竹节纱参数测量算法,并应用该算法开发竹节纱自动测试仪软件该项目以计算机和信息技术为信息处理手段,以现代通信设备和网络为传输工具,以数据库存储管理信息,将现代管理思想和决策技术相结合,为实际生产提供有效服务。 成果创新性:1、提出一种新的竹节纱参数测量算法,并应用该算法开发竹节纱自动测试仪软件。 2、利用分布式数据库技术设计竹节纱工艺参数管理系统,实现竹节纱工艺参数的海量存储、快速查询及编辑。 3、可if具有MODBUS/TCP协议通信功能的竹节纱控制器。 4、研究出竹节纱电子黑板模拟的技术与方法。 成果先进性:该项目针对竹节纱生产中存在的工艺参数设计与测试方法和效率低等问题,构建了具有竹节纱参数自动检测、计算机辅助设计和网络化传输等功能的系统平台。具有自动化程度高、运行稳定、操作方便、适用性强等特点,提高了竹节纱设计和生产环节的信息化水平,整体技术达到同类研究国际先进水平。 成果独占性:该项目以计算机和信息技术为信息处理手段,以现代通信设备和网络为传输工具,以数据库存储管理信息,将现代管理思想和决策技术相结合,为实际生产提供有效服务。该项目利用传感器与现代检测技术实现竹节纱的自动检测功能,利用数字信号处理技术和软件技术实现CAD功能,利用网络通信技术及数据库技术实现CAM功能。
[成果] 1800300094 北京
X853 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:所属类别:监测与预警技术技术来源:自主研发和优化集成适用范围:预警工业废水非正常排放基本原理: 将污水与污泥用泵输送至生物抑制性实时监控系统,在曝气虹吸槽中曝气充氧、充分混合后,进入密闭盘管推流式生物反应器,通过DO监测仪实时监测反应器两端DO值,由PLC实时计算活性污泥的OUR值,根据OUR值的变化情况,对污水的生物抑制性实时预警。 关键技术:基于活性污泥呼吸速率的监测预警系统,气虹池槽、密闭盘管推流式反应器。
[成果] 1900010517 河北
TL815 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:太空是继陆地、海洋和空中之后人类活动范围的第四疆域,“开拓天疆”已被视为关系国家重大利益的战略选择。空间存在着高能粒子(主要是电子和质子)、碎片、超高真空等苛刻环境,对卫星、II船等空间飞行器及其器件的设计、运行、寿命均产生显著影响。以往,我国有关空间环境的实时数据匮乏,空间飞行器设计与运行主要依据地面模拟数据和国际拿来数据(有时甚至于使用平均数据),超过盈加固设计和运行状态难保障成为突出问题。该项目主要针对空间飞行器服役中影响最大的离能粒子和微小碎片实时探测与防护这一国际难题,历经十余年攻关,发明了全新的探测关键材料与技术,突破了探测器与防护结构研制中的关键材料制约环节,建立了整套稳定、可靠的生产技术及标准,在技术思路、原理、方法上实现了重大突破和自主创新。主要发明如下: 1、通过高能粒子与材料的作用机制研究,发现原子序数相差显著的两种材料形成的层状界面和内部相界面对高能粒子具有突出的散射和减弱作用,由此发明了多界面耦合铝钨复合材料,用于屏蔽干扰粒子和对器件的防护。解决了以往屏蔽材料高能粒子辐照损伤和超重的国际性难题,屏蔽效果比国际上现用材料提高了56%,并减重45%。在此基础上,进一步发明了基于PIN探头的空间高能粒子探测装置,4次通过资源卫星搭载实现了空间多能档电子和质子的准确测量。2015年3月成功在轨探测到磁暴现象,获得实时高能电子通量2.32×105e/cm2·sr·sec,是平静期的5倍。新技术为多个空间任务的顺利执行提供了重要保障,并大量推广应用于空间电子元器件的高能粒子辐照防护型号设计中。 2、通过微小碎片与材料超高速撞击动力学机理研究,发现微小碎片撞击引发的电信号变化和形成碎片云的形态与被探测碎片的尺寸、动能之间存在着特定物理关联。由此发明了高强韧锆合金和TiN-AIN-TiB2材料,并开发出空间微小碎片探测新技术,率先实现了0.1mm-1cm空间微小碎片体积、速度、能量和通量的高精度探测。相关技术已成功通过验证,为天宫号等多个空间任务的防护结构设计提供了技术支撑,确保了空间任务的顺利执行。 3、针对航天器微小碎片撞击难防护的国际性难题,通过系统的超高速撞击试验,发现高强度材料与高塑性材料层状复合对入侵碎片具有突出的碎化、熔化和雾化作用。解决了强塑复合材料轧制协同变形关键技术难题,开发出钛铝镁、锆铝等强塑复合材料。发明了具有完全自主知识产权的空间碎片防护结构,与国外碎片防护技术相比,在碎片速度7km/s时,弹道极限从4.05提高到7.28mm,防护能力提高了79.8%。相关技术在天宫号空间实验室上成功应用,并被纳入我国空间站关键部位碎片防护设计中。 相关技术已在载人航天、探月工程、对地观测等大空间任务和国内近百家相关部门、企业推广应用,近三年新增产值148948万元,取得了显著的社会经济效益。申请国家发明专利45项,已授权32项;发表SCI论文179篇,SCI他引2136次。Nature Mater.,Science等论文对相关工作给予了高度的评价。
[成果] 1900010657 北京
TE937 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:该项目属于核磁共振波谱仪和核磁共振波谱学领域 核磁共振成像技术自上世纪八十年代起在医学领域得到成功应用,其功能强大,成效显著,已经成为医学诊断不可或缺的要手段;同时,其技水复杂,价格昂贵,仪器娇嫩,只能在室温常压及安静环境中使用。 该项目发明的井下核磁共振波谱仪装置,需要放到数千米深的井下狹小空间,在高温高压、快速运动、不均匀不稳定磁场等极端恶劣和复杂环境下使用,难度极大。 井下核磁共振应用始于上世纪九十年代,显著提高了探井成功率和油气井评价管理效率,是井下原位分析测试及石油天然气储层评价的重要手段和探测装备的制高点,也是极端环境核磁共振理论与实验研究所需要的重要科学仪器,应用潜力巨大。该项目实施前,我国完全依赖进口,价格昂贵,且限制境外使用,核心技术被国外封锁。而非均质储层物理化学核磁共振原位测量则是世界性难题,涉及核磁共振波谱仪的原理创新和先进制造。 该项目作为国家863、973、自然科学基金及重大专项等课题持续攻关14年,历经原理探索、方法创新、样机研制、工业放大、建立标准到成套装备批量生产,在国内外油气田规模化应用,填补国内空白,打破国外垄断,创立周向扫描和不均匀稳定磁场高分辨核磁共振方法及裝置,攻克非均质致密储层井下核磁共振波谱仪的世界性难题,关键性能指标达到国际领先水平,意义重大。核心发明有: (1)发明了井下核磁共振波谱仪探头磁体、探头和井下核磁共振波谱仪。针对井下恶劣环境建立动态核磁共振条件的技术瓶颈,采用聚焦磁体和探测器阵列,通过自适应补偿,使Bo与B1磁场在预设區域处处正交,实现店中、偏心、周向扫描等核磁探测特性的波谱学仪器创新。可在175度高温和140兆帕高压下工作,上下预极化磁体,测速可至900米/小时:缓降梯度磁场构逑13个频带,实现径向切片:千瓦级大功率软脉冲发射,周向8扇区激发,奠定井下量子调控和储层物埋化学精密测量的高性能核磁共振波谱仪硬件基础。 (2)发明了井下核磁共振波谱仪数椐快速釆集和反演的方法与装置。针对井下核磁共 振波谱仪探测效率与空间分辨率的尖锐矛盾,采用脉冲间交叉相位方法,减小仪器悬空运 动时大功率发射产生的振铃影响达90%,实现弛豫时间及扩散加权的一维和二.维核磁单串最多千个回波最快200毫秒采集的波谱学方法创新。结合回波采集前后的三级降噪,使信噪比可提高8倍。通过纵向基函数构建和多物理场融合确定的地层界面,井下核磁波谱反演效率可提高6倍,纵向分辨能力可至采样间隔倍数。 (3)发明了不均匀不稳定磁场高分辨核磁共振及页岩有机质含量连续定量评价的方法与装置,建立了实验分析测试标准和野外作业规范。立足波谱学前沿,通过核自旋量子精细调控,实现非均质致密储层物理化学核磁原位分析测试评价的波谱学应用创新。以致密及复杂石油天然气储层精细评价需求为目标,研发了核磁数椐处埋和解释应用软件系统。 该项目在南海981平台、新疆玛湖特大型油田、伊朗等一带一路国家、俄罗斯北极极端 恶劣环境等100余个油气田350多个区块应用;在青海复杂碎屑岩将有效油层厚度从原来10余米提高到50余米,有力支撑了油田增储上产;成套装备实现批量生产和出口,经济和 社会效益十分显著。为国家海洋权益、能源安全及一带一路战略、推动行业技术进步及提 升国际竞争力等,做出了重要贡献。 该项目授权国家发明专利65件,美国专利7件,实用新型及软件著作权48件,行业标准6项,专著4部,论文159篇。实现具有完全自主知识产权的高性能井下核磁共振波谱仪大型成铝装备的国产化和国际领先创制,合作企业已建成生产线,海上服务市场达80%,近三年直接经济效益超过20亿元;此外,因其帮助发现储量、提高产能、降本增效等,带动了巨经济效益。该项目曾获中国石油石化联合会技术发明奖一等奖、中海油、中石油、天津市科学技术奖等一等奖及中国专利优秀奖,入选中国石油十大科技进展。
[成果] 1800290162 广东
TH74 应用技术 专用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:半导体制造是“中国制造2025”战略发展的重点,高端半导体检测设备几乎被国外企业所垄断,制约着我国半导体制造的均衡发展。我国在现阶段开展表面膜结构三维光学测试仪的自主研发,可依托我国半导体制造先进工艺和新器件的研发进行特色化发展,对于在半导体高端检测设备领域摆脱被动局面、以点带动面实现跨越式发展具有重要的意义。 主要研究内容: 开展白光相移干涉和波长扫描干涉测试技术、宽带反射光谱选择性接收测量技术、微区反射光谱测量技术等关键仪器技术的研发,重点突破基于光学干涉与反射光谱结合的多模式协同测试技术,开发出满足目标技术指标的仪器样机,以提升仪器稳定性和可靠性为重点,进行仪器工程化技术研发和产品化。 关键技术问题一:复杂膜结构上/下表面干涉信号识别与重叠干涉信号分离技术。 关键技术问题二:基于光谱选择调控的高深宽比结构表面薄膜厚度测试技术。 关键技术问题三:高空间分辨率的宽光谱微区膜层特性测量技术。 关键技术问题四:基于光学干涉与反射光谱的表面三维膜结构多模式协同测试技术。 关键技术问题五:仪器多模块间协同控制技术。
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