红外吸收光谱技术基于捕获物质的红外“指纹”来获得物质成分和含量信息，其核心是红外光谱器件和高效紧凑红外光学系统,主要的应用之一是针对气体的传感检测,如有毒有害气体、温室效应气体以及呼吸气体成分和浓度的检测等。相比传统的单气体成分的检测,同时检测多种气体是降低检测成本的有效途径;相比针对未知气体采用实验室傅里叶红外光谱仪的检测，可以现场检测的微小型化红外光谱仪具有更实用且成本更低的优势。另外, 越来越多的场景需要探测精度达到ppb 或亚ppm 精度的高精度气体检测,如有毒有害痕量气体、呼吸气体肺癌早期诊断、果蔬存储中具有催熟剂作用的微量乙烯气体释放的检测等。 现有红外气体传感技术中，基于激光光源的气体传感器虽然易于达到ppb级的高精度检测，但是激光传感器成本昂贵，而低成本的基于热光源的红外气体传感器虽然成本较低，但是却存在精度低的问题。 为了解决上述的精度和成本痛点问题，本成果掌握了高功率热红外光源、可级联长光程气体吸收池、多通道红外探测器和可调谐红外探测器以及多通道微弱信号数字锁相放大检测等技术，开发一系列探测精度到100ppb 以下的多通道红外气体传感器和演示模组，以及基于可调滤波器的小型化红外光谱仪，展示了集成多组分气体检测和现场未知气体成分的光谱仪检测能力，具有高精度和低成本优势，以及小体积和低功耗特点。 （１）高功率热红外光源：MEMS 热光源芯片阵列与微光学准直阵列集成，实现低发散角的高功率红外源。为实现高精度探测所需要的长光程气体吸收池提供足够的红外光能量。 （２）可级联长光程气体吸收池：高精度气体检测需要米级长光程池。现有长光程气体池主要有怀特池、Herriott 型、Chernin 型以及环形吸收池，配合低发散角的激光光源。但是这些吸收池结构复杂，装配难度高，成本高。自主提出的可级联气体池结构简单，光学效率高，且中心对称，加工和装配成本低。 （３）多通道红外探测器：不同敏感波长的红外探测单元集成在同一衬底上，构成多通道器件，可共用一个气体池和光源，节省器件，降低了成本，同时节省了体积和功耗。 （４）可调谐滤波器：采用电调FP 腔和单探测器可以动态选择透射波长进行探测。具有在一定波段内连续扫描实现红外光谱仪的功能，也可以随机定位某个特定波长探测，灵活性强。除了用于已知气体成分的浓度检测，还可用于对含有未知气体种类的应用场景进行气体检测。另外，大口径的压电驱动可调滤波器可用于电力开关柜SF6气体泄露、天然气管道气体泄露以及农作物长势和病虫害监测等场合的红外光谱成像检测。 （５）微小型红外光谱仪：红外光谱仪是在一个较宽的红外波段进行扫描以获取物质的光谱信息，借此探知物质的未知成分。传统的红外光谱仪体积大，主要在实验室使用。本技术采用FP 腔可调滤波器具有体积小结构稳定的特点，易于实现现场检测。 图1 四通道滤波聚焦单元、光学/探测器集成结构以及红外光谱探测器 图2  长光程气体池（平均光程>1米） 图3 可调光谱探测器-PZT压电陶瓷驱动FP腔可调滤波器及可调光谱 图4 红外气体传感器模组 【技术优势】 （1）基于表面微纳结构的窄带滤光片/微透镜阵列技术：实现覆盖中波和长波红外的宽波段滤光/聚焦结构，具有低成本制造优势。 （2）多通道红外探测器集成芯片技术：多通道滤波/聚焦阵列结构与红外探测单元阵列集成，实现多波长光谱探测芯片，具有低成本和小体积优势。 （3）可级联长光程池技术：适合热光源的米级光程气体吸收，实现低成本ppb 级红外气体探测。相比高精度的激光气体传感器，具有成本优势。

本发明公开了一种钢轨快速在线检测复能装置，包括数据采集系统、主控系统、快速热处理系统和钢轨修磨系统，主控系统分别与机车控制系统、数据采集系统、快速热处理系统和钢轨修磨系统相连；数据采集系统包括主水平轮廓光电传感器、边缘轮廓光电传感器、硬度计A、次水平轮廓光电传感器和硬度计B；钢轨修磨系统包括预磨砂轮机、修磨砂轮机、粗抛光机和精抛光机；快速热处理系统包括平板式淬火感应线圈、喷水枪、平板式回火感应线圈和水箱。本发明通过对轨道表面变形进行快速打磨和抛光，恢复其硬度、强度、平顺度和光洁度；采用快速感应加热淬火+回火克服因循环载荷和对轨道踏面造成的反复弹塑性变形导致表面硬度降低的软化效应，维护效率高。

一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 学号 何腾蛟 石油与天然气工程学院/石油与天然气工程   三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 廖柯熹 石油与天然气工程学院 教授 油气管道完整性 四、项目简介 随着油气管道建设规模不断扩大、服役时间长，管道面临的安全风险也日益严峻。目前，全世界有近500万公里油气管道无法进行内检，而市场上管道无损检测技术只能检测管道宏观缺陷，无法检测微观缺陷，不能量化管道应力集中风险。针对这一市场痛点问题，团队研发出一种新型管道安全状态非接触式磁检测装置——PMSI-Sentinel 2.0 。该装置通过分析远程连续采集到的管道磁场数据，可直接精确定位管道的缺陷位置，并判断缺陷损伤等级，从而评估管道安全状态。该技术以其非接触检测、识别微观缺陷、量化应力集中程度的优势打破了市场垄断，填补了管道应力检测领域的技术空缺，为无法进行内检的管道提供全面的解决方案。 目前，团队与校外公司合作建立校企联合实验室，拥有核心发明专利技术10余项，其中包括美国发明专利2项，PMSI技术已成功在新疆、山东、贵州、云南成功应用，共计检测管道200余公里，直接经济效益约500余万元。

本发明公开一种机床螺栓连接处应力检测方法，包含五个步骤，步骤 S1 为器材准备，包括准备温度补偿块和测试应变的静态应变测试仪；步骤 S2 为测试准备，包括对螺栓连接处和所述温度补偿块的表面进行平整化以及清洁处理，黏贴应变花以及焊接引脚；步骤 S3 为仪器连接和参数设置，包括将通过引脚连接应变花的导线连接到静态应变测试仪上，将静态应变测试仪的接地端接地和将测试端连接计算机，以及设置静态应变仪的参数；步骤 S4 为应变检测；步骤 S5 为数据处理。本发明方法操作简单易行，可适用于现场，对环境要求低，并且

一种浮法玻璃波筋在线检测方法，本发明属于工业检测技术领域，目的在于克服现有浮法玻璃检测设备不能在线检测玻璃斑马角的不足，以有效检测出浮法玻璃生产中的波筋缺陷，并在线实时测定玻璃的斑马角。本发明包括设置检测系统步骤、预先建立映射表步骤、边缘检测步骤、阈值分割步骤、去除图像噪声步骤、条纹细化步骤和计算斑马角步骤。本发明检出率高、检测速度快、大大降低工人了的劳动强度，可以满足浮法玻璃在线检测斑马角的实时性要求。

该产品由激光器及检测器、分子印迹芯片、数据采集及处理电路、液晶显示屏、蓝牙通讯模块、电池等组成。可直观显示也可将检测数据通过专用APP传送至手机进行显示、存储。产品具有体积小、重量轻，便于携带，操作简便等优点。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 该检测仪属于家用无创的医疗辅助设备，核心传感器基于表面等离子体共振（SPR）和分子印迹（MIT）技术，由北京凯美森仕科技有限公司委托北理工化学学院韦天新教授开发、研制，此技术领先行业3年以上，具有自主知识产权。目前已研发完成针对雌激素(E2)、睾酮(T)、孕酮(P)等进行检测的手持式样机，正在对样机进行工程化定型。 唾液激素检测仪利用SPR和MIT灵敏度高、选择性好的技术特点，实现通过唾液检测人体中某些激素，从而诊断某些疾病或对健康状况进行预警。 该产品由激光器及检测器、分子印迹芯片、数据采集及处理电路、液晶显示屏、蓝牙通讯模块、电池等组成。可直观显示也可将检测数据通过专用APP传送至手机进行显示、存储。产品具有体积小、重量轻，便于携带，操作简便等优点。 该激素检测，彻底改变了现有的，患者需前往医院就医，采集静脉血进行检测的方式。很好地解决了患者监测激素时需要就医、采血、无法实时监测等痛点。 产品主要针对不孕不育人群、优生优育人群、儿童性早熟人群、妇女更年期人群、激素依赖治疗人群、关心自身激素水平变化的人群。另外该检测仪可用于部分恶疾的早期预警、人体健康管理等，潜在市场巨大。 经查询，国内外市场上只有供科学实验室、医院使用、需要采集静脉血的激素检测仪器，价格昂贵，每次测量费用比较高，还没有供最终用户使用的唾液激素检测仪。 国内外没有同类成果。目前，国内外现有激素检测均为大型设备，只能在医疗或实验室由专业人员操作，采集静脉血进行检测，存在创伤并且采集和培养样品的周期比较长。 该成果操作简单，实现了家庭操作，无创、即时检测，并且检测精度高于现有大型设备。

– 多组分、高灵敏度的在线测量性能– 体积小、重量轻、功耗低的航天任务要求– 利用空芯光子晶体光纤作为光通道的吸收光谱测量方法– 实现小空间大光程，提高多组分测量的灵敏度– 研究成果满足天宫一号性能需求，在轨运行状态稳定良好

本发明公开了一种高速大动态光电检测装置，包括光电探测器、 阵列式跨接电阻、多路选择开关、放大模块、组合逻辑模块和预判定 模块；放大模块的输入端连接至光电探测器的输出端，预判定模块的 输入端连接至放大模块的输出端，组合逻辑模块的输入端连接至预判 定模块的输出端，多路选择开关的控制端连接至组合逻辑模块的输出 端，多路选择开关的输入端通过阵列式跨接电阻连接至光电探测器与 放大模块连接的连接端；多路选择开关的输出端连接至放大

提供一种快速、简便、敏感、经济、特异的、不需要特定仪器设 备辅助的氧化低密度脂蛋白金标快速诊断试纸条，并能根据氧化低密 度脂蛋白抗体捕获抗原的量建立颜色对浓度关系，迅速判定人血浆中 OXLDL 定性及半定量检测结果，实现对动脉粥样硬化性心血管病 (ASCVD)的早期辅助诊断，同时提供该试纸的制作和装配方法。

本发明公开了一种 FCoE 虚链路故障检测方法，包括：FCoE 设 备在虚链路上发送完一个 FCoE 报文后，设置虚链路空闲定时器；如 果在虚链路空闲定时器超时前，FCF 或 ENode 接收到数据，则删除虚 链路空闲定时器；反之，如果虚链路空闲定时器超时，FCoE 设备设置 虚链路失效定时器，并向对端FCoE设备发送维持FCoE虚链路的报文； 当所设置的虚链路失效定时器超时时，如果所述 FCoE 设备尚未收到 对端