|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
跨尺度微纳表面结构高精度测量关键技术及系统
本成果创新性发明了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构高精度测量技术及系统。
本项目依托华中科技大学仪器学科在表面形貌与结构精密测量领域的传统特色优势和长期积累的科研基础，在国家重大科学仪器设备开发专项、国家自然科学基金仪器研制专项、国家863重点项目课题、国家自然科学基金面上项目等支持下，针对相关制造领域微米尺度、纳米尺度、跨尺度微纳表面结构精密测量问题开展了系列研究。本成果技术主要包括以下方面：
1）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，共光路融合白光显微干涉与原子力探针传感，突破跨尺度微纳传感瓶颈，解决大动态范围微纳结构测量难题，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量；
2）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度测量的可溯源标定和坐标统一方法，突破了白光干涉与原子力探针跨尺度微纳传感的坐标统一瓶颈和漂移难题，实现了微纳表面结构跨尺度测量的可溯源和稳定高精度；
3）提出了白光干涉质量评价模型和三维图像噪声区域辨识与重建方法，及二维扫描工作台平面度误差阿贝补偿与二维运动同步计量方法，解决噪声问题与宏微驱动二维工作台运动误差对测量精度的影响问题，为跨尺度微纳表面结构高精度测量提供支撑。
图1 微纳结构多模式跨尺度测量仪器实物图
图2 白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理示意图
华中科技大学
2023-05-12
跨尺度微纳表面结构高精度测量关键技术及系统
本成果创新性发明了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构高精度测量技术及系统。
本项目依托华中科技大学仪器学科在表面形貌与结构精密测量领域的传统特色优势和长期积累的科研基础，在国家重大科学仪器设备开发专项、国家自然科学基金仪器研制专项、国家863重点项目课题、国家自然科学基金面上项目等支持下，针对相关制造领域微米尺度、纳米尺度、跨尺度微纳表面结构精密测量问题开展了系列研究。本成果技术主要包括以下方面：
1）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，共光路融合白光显微干涉与原子力探针传感，突破跨尺度微纳传感瓶颈，解决大动态范围微纳结构测量难题，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量；
2）提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度测量的可溯源标定和坐标统一方法，突破了白光干涉与原子力探针跨尺度微纳传感的坐标统一瓶颈和漂移难题，实现了微纳表面结构跨尺度测量的可溯源和稳定高精度；
3）提出了白光干涉质量评价模型和三维图像噪声区域辨识与重建方法，及二维扫描工作台平面度误差阿贝补偿与二维运动同步计量方法，解决噪声问题与宏微驱动二维工作台运动误差对测量精度的影响问题，为跨尺度微纳表面结构高精度测量提供支撑。
图1 微纳结构多模式跨尺度测量仪器实物图
图2 白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理示意图
【技术优势】
本成果项目研制了具有我国自主知识产权的白光干涉原子力探针扫描测量仪等系列微纳表面结构测量仪器，并通过了国家计量院组织的仪器性能和软件的检定测试，纳米尺度原子力垂直测量范围超出国际商用仪器10倍以上，水平动态范围达国际领先水平。
【技术指标】
本成果项目提出了白光干涉原子力探针扫描跨尺度微纳表面结构测量原理和方法，建立跨尺度传感方法，实现nm-μm-mm跨尺度微纳表面结构高效测量。同时，发明的白光干涉原子力探针扫描测量方法与现有商用原子力显微镜相比，垂直测量范围提高10倍，分辨率优于0.01nm。
华中科技大学
2023-05-15
基于双截面电容层析成像的多相流多参数检测系统
电容层析成像（Electrical Capacitance Tomography, 简称ECT）是80年代中期开始发展起来的一种多相流参数检测技术。当相分布发生变化时会引起多相流混合体等价介电常数的变化，而引起传感器测量电容值的变化。通过传感器获得管道截面上各电极对电容，重建出截面介电常数分布，该技术具有成本低廉、响应速度快、非侵入性、适用范围广、安全性好等优点，在石油管道的气/油（油/水）流、气体输送的气/固流、内燃机燃烧以及流化床颗粒流动等工业过程的检测中具有广阔的应用前景。 在
南京工业大学
2021-04-14
基于大数据的量化策略开发与快速交易系统设计（
本研究以量化投资策略的开发为基础，未来通过Python或C++实现快速交易，进一步促进以资产管理业务为重点，围绕量化对冲投资、定向增发投资、二级市场投资及企业现金管理构建起完善的投资决策分享平台，打造专业化的策略孵化管理体系和资源协同分享网络，立志发展成为行业内具有价值发现和稳健投研能力的资产组合管理专家，成为可信赖的专业团队与公司。在未来策略的开发中，采用多策略量化投资（Multi-Strategy），充分发挥投资顾问的量化投资研究优势，以严格的
南京大学
2021-04-14
基于模型预测的污水处理节能减排智能优化系统
该技术通过自适应模型参数校准的方法，克服此项技术应用的瓶颈。用户的投资可以通过节省能源费用的方式迅速得到回收。节省 20-30%的供气能源；总氮去除率增加 30%，减少剩余污泥排放 10%，出水水质更加稳定，减少温室气体排放 10%，减少操作员工工作负荷 40%。
扬州大学
2021-04-14
基于无线传感器网络的扩散气体边界识别与追踪系统
本系统利用无线传感器网络技术（Wireless Sensor Networks, WSNs）实现对监控区域泄漏的化工气体进行实时监测和全局分析，主要涉及对有害气体的扩散边界追踪、有害气体泄漏源的推测。系统突破了相关研究中仅报告连续目标内边界（图1中节点Na到Ne组成的区域）的局限性，重点转向保证边界识别精度的前提下，根据边界特征最小化气体外边界区域中的节点个数（筛选节点N1到N8中的冗余节点），完成气体的边界识别与追踪，实现安全定位。
河海大学
2021-04-14
道路冰雪监测传感器和人工智能预警信息系统
本成果可从根本上解决上述痛点难题，传感器检测到冰雪等风险路况时，及时向路政、交警部门和社会发送预警和报警信号，以便及时采取风险管控措施，大大降低恶性交通事故发生的可能性。还可与道路融雪化冰系统协同工作，监测到冰雪危险路况时，传感器信号自动启动融雪化冰系统工作，消融冰雪，保障道路安全通畅。本成果的主要创新点：
1）压电平膜传感器多阶谐振频率和振动谱解析技术；
2）多光谱传感器光电信号处理技术；
3）复阻抗传感器信号检测及处理技术；
4）多传感器信息融合人工智能技术；
5）传感器可靠性结构设计技术。
冰雪路况传感器主要包含阻抗谱、谐振谱和多光谱等三种核心关键技术，如下图所示，其来源于团队前期研发的压电平膜式、光纤（光电）式和阻抗式结冰传感技术成果，均为具有自主创新特色及自主知识产权的研究成果。
华中科技大学
2023-01-03
水泥生产中SNCR烟气脱硝系统的喷氨量控制方法
一种水泥生产中SNCR烟气脱硝系统的喷氨量控制方法：①在水泥窑分解炉内设置至少两层喷氨区；②在喷氨区进口设置温度传感器、烟气流量检测传感器和第一NOx浓度检测传感器，在水泥窑分解炉的出口设置第二NOx浓度检测传感器和NH3浓度检测传感器；③配备安装了喷氨量BP神经网络预测模型的喷氨量控制系统，根据接收到的水泥窑分解炉进口的烟气温度、烟气流量、烟气中NOx的浓度信息和水泥窑分解炉出口烟气中NOx的浓度、NH3浓度信息通过喷氨量BP神经网络预测模型给出水泥窑分解炉内的总喷氨量及各层喷氨区的喷氨量比例，并根据所给出的总喷氨量及各层喷氨区的喷氨量比例控制氨总流量调节阀和各分流量调节阀的状态，实现喷氨量的实时控制。
四川大学
2016-10-11
肿瘤前期诊断分子探针的合成及其分子影像活体诊断系统
常见肿瘤的前期诊断是目前的一个技术难点，也是目前急需解决的一个难题，目前最好的解决方法是分子荧光探测技术，这些技术的核心是小分子荧光探针的合成以及这种分子探针的肿瘤靶向特性，我们已经合成了可以进行部分肿瘤标记的近红外分子探针，并在几种肿瘤的前期诊断中获得了成功。同时我们也已经成功开发了活体荧光成像系统，可以进行分子荧光探针应用的相关研究。应用于医疗器械：肿瘤的前期诊断，获发明专利2项，市场前景不可估量。 我们已经合成了可以进行部分肿瘤标记的近红外分子探针，并在几种肿瘤的前期诊断中获得了
南京航空航天大学
2021-04-14
具有自动清洗功能的村镇饮用水源水质监测系统
本成果使用水质传感器和串口摄像头结合GPRS技术，并集成水质传感器超声波清洗系统，设计了一套比较完整的村镇饮用水水源地水质监测系统，实现了能够远程监测水质数据和监测现场图片远程传输到用户手机的功能，并能够利用水质传感器超声波清洗系统对传感器进行清洗，确保了传感器测量数据的可靠性及其使用寿命，对于保障村镇饮用水安全和水环境保护有一定的实用价值，本系统制造成本低、操作简单灵活、测量准确，可以在水质监测领域里推广使用。本项目已获授权专利4项，发表论文2篇。
扬州大学
2021-04-14