项目简介： 目前在无线电监测领域有着许多不同的协议，因此对于无线电监测的统一管理和数据处理   而言是存在不便的。协议的制定、推广和实施在实际中

本实验室在2003年SARS期间，就建立了一整套从空气中收集病原体到快速检测的技术手段（如空气微量物质收集仪、高通量基因芯片、AG系列高通量基因测序仪、国产化的桑格原理测序仪、微流控系统等）。现提出研制空气中病原体连续监测系统，实现连续无间断的样品采集及基因分析，并可与如火车站、机场身份识别体系进行结合。可实现经过的每一位人员的样品采集和即时分析，在适当的延时后连续提供结果，并与身份识别系统数据耦合，为呼吸道传染病提供前置预警。真正实现习近平总书记提出的把生物安全纳入国家安全体系，健全国家公共卫生应急管理体系，提高应对突必重大公共卫生事件的能力水平。

需求名称：荔枝长势监测大数据系统开发 悬赏金额：30万元 发榜企业：广州市荔鼎生态农业开发有限公司 需求领域：果树、软件开发、农业信息、物联网技术 产业集群：现代农业与食品产业集群 技术关键词：荔枝长势监测、大数据系统、物联网、智慧农业

成果简介： （1）主要功能和应用领域 本成果面向环境与灾害监测预警需求，可在地形复杂、通信条件受限、运营维护困难的复杂环境下，建立监测预警信息传输系统，实现监测预警工作的持续、可靠运行，解决现有监测预警网络中的覆盖面受限、长期持续监测难度高、信息传输可靠性低等问题。 本成果可应用于自然灾害监测预警与应急处理、各种类型的环境监测等领域。 （2）特色及先进性 基于三大核心（新型组网架构、高效节能机制、可靠传输保障）机制，设计八项创新技术。提出了基于监测事件预测的节能机制和能量均衡消耗机制，设计了支持中继转发、双信道汇聚式接入的组网架构，研发了集自动重传、自适应传输、机会通信于一体的滑坡泥石流监测预警可靠传输技术，提升了监测预警网络的稳定性和可靠性。 本成果申请国家发明专利10余项，除正在受理部分，目前已获得国家发明专利授权8项。 （3）技术指标 本成果已示范应用于龙门山地震带小流域滑坡泥石流灾害监测预警技术研究与示范系统。根据示范系统运行效果，本成果与灾害监测传统方式技术参数相比，可达到如下技术指标： ？ 丢失/出错数据恢复率提高约30%，现场通信质量越差，优势越明显； ？ 视频和图像传输实时性可提高约1/3； ？ 传感节点能耗10%-50%，监测系统有效工作时间延长20-30%； ？ 网络故障对监测预警影响极大降低，网络故障带来的数据时延趋向于0。 （4）解决问题与实施效果 当前问题 解决方案与效果 技术状态 监测点部署受限于区域通信条件 中继转发技术： 采用中继转发技术，可在无信号覆盖区域建设监测点，通过中继转发技术将监测数据转移到具备GPRS/3G/卫星信号的位置。 示范系统应用 监测点的信息传输存在数据丢失、甚至意外中断的风险 集自动重传、自适应传输、机会通信于一体的传输保障技术： （1）研发低开销、高能效自动重传技术，恢复丢失数据，较传统方式的丢失/出错数据恢复率提高约30%，现场通信质量越差，优势越明显； （2）研发视频与图像自适应传输方法，提高视频、图像传输效率与可靠性，在网络信号较差时，视频和图像传输实时性可提高约1/3； （3）设计机会通信技术，传输网络中断处监测节点的数据，在邻近节点可替代传输时，可实现网络中断带来的时延效应趋于0。 授权专利2件 示范系统应用 监测点持续工作能力受到能量供应的约束 基于监测事件预测和能量均衡消耗的节能机制： （1）研发基于监测事件预测的休眠机制，降低传感节点能耗10%-50%； （2）研发能量均衡消耗方法，监测设备有效工作时间延长24.3%。 授权专利5件 示范系统应用 监测预警系统存在故障或破坏的问题 双信道、汇聚式接入的组网架构： （1）设计双信道、汇聚式接入的组网架构，支持系统部分故障时的网络自愈能力，保障监测数据传输不中断； （2）所设计组网架构下的设备可互相自动查询工作状态，设备故障可由其邻居设备主动上报，同时保留的传统设备状态查询方式，提高及时发现失效设备的能力。 授权专利2件 示范系统应用

项目研究的背景及用途：该系统可以广泛的用于工厂、矿山、企事业单位、智能居住小区的电能量自动计量及电费结算。另外，可不增加设备，不增加经费，通过信息资源的再挖掘，实现负荷的实时监测和管理。可大大提高这类用户单位用电管理水平和合理调配电力资源，达到节能增效的目的。 系统主要功能：对现场进行实时监测、记录;按用电时段和用电种类进行分类计量、结算;分户结算;生成各类电度、电费报表曲线;监测变电站负荷变化;变电站设备档案管理;系统变更;实时故障诊断、报警功能、故障查询;事务日志的记录、查询;网络安全授权管理;系统备份、恢复;交互性多媒体人机界面;C/S、B/S集成的网络功能。 技术原理及流程：本系统是基于 Windows NT 操作系统平台、SQL Server作为数据库、VB 作为系统开发工具，实现对电能量实时监测、电费的分类分时段结算及电力负荷的实时监测与管理。它是由微机服务器(上位机)和智能抄表器(下位机)组成的 DCS 系统。该系统具有通用化、模块化和网络化的技术特点。 成果水平及主要技术指标:由天津市科委组织召开了“智能电能量实时监测与结算系统”成果鉴定会 该系统采用了多项高新技术，功能丰富，达到同类系统国际先进水平。该项目获天津市科技进步三等奖。 市场分析及效益预测：智能电能量实时监测与结算系统”具有通用化、模块化、网络化的技术特点，有着很好的可扩充性和可移植性。为此，有着广阔的推广和应用前景。 该系统可适用于新建工厂、矿山、企事业单位、智能居住小区，也可适用于老工厂、矿山、企事业单位、智能居住小区的改造。达到“科学管理，有偿使用”的管理模式及成本核算。该项目推广，对合理利用能源、节能增效，将获得很大的经济和社会效益。 

成果与项目的背景及主要用途： 我国智能电网建设中电力传输应对突发灾难导致大面积停电的手段匮乏，高压输电线路常常由于洪水冲刷、线路覆冰、线路周围建筑施工等各种因素遭受不同程度的影响和破坏，带来了巨大的经济损失。在长期无线网络研究的基础上根据高压输电线路的布局和监测参数的特点，设计了一种层次型异构无线传感器网络，克服了传统的基于移动通信网络监控系统带宽低、代价高、可扩展性差等缺点，实现了全参数高压输电线路在线监测网络系统。该系统可广泛应用于高压输电线路的在线监控中，对应对突发灾难、重要线路实时监控、智能电网等应用需求提供有效手段，对提高电网智能化程度，保障电网稳定运行具有重大意义。尤其适合中国穿越偏远地区的高压输电线路的在线监测。 技术原理与工艺流程简介： 该系统在国际上首次将异构无线传感器网络成功应用到高压输电线路在线监控中，开创了无线传感器网络新的应用领域，该技术方案直接影响了国家电网高压输电线路在线监测相关标准的制定。该系统已经在天津市某 220KV 高压输电线路上得到示范应用。本网络系统采用两层架构，底层是基于 IEEE 802.15.4 的 Zigbee 网络，负责图像和标量数据的采集；骨干网为基于 IEEE 802.11 的多跳自组织网络，负责数据的远距离可靠传输。具有可靠性高、可扩展性强、运行费用低等特点。技术优势： (1) 抗毁性强。不依赖于任何预先部署的移动通信网络，完全依靠自身的自组织功能。某个（几个）杆塔的倒塌不影响其它杆塔的数据采集。 (2) 多参数、全方位监控，可扩展性强。可随时增加和扩充各种类型的监测设备，包括图片和视频。 (3) 监控网络通信带宽高，可支持实时视频和高清晰图片传输。 (4) 使用清洁能源（太阳能，电磁能）供电，解决了野外通信设备的供电问题。 (5) 一次性投资，安装方便，维护量小，并且没有高额通信费用。 应用领域：高压输电线路 技术转化条件：技术改造。整套系统费用为 120 万。 合作方式及条件：根据具体情况面议

成果与项目的背景及主要用途： 随着环境监测技术和管理需求的不断发展，海洋环境监测已经逐步从费时费力的现场观测往自动在线连续监测的方向发展，我国海洋环境的在线自动监测系统也不断得到管理部门的重视和认可。与此同时，由于海洋环境水质评价自身的缺陷以及污染物的不断增加，海洋和环境管理对于环境评价也由原来的水质评价往生态系统健康等环境综合评价方向发展。 技术简介： 本技术已应用于国家海洋局秦皇岛海洋环境监测中心站“浮标配套及管理系统”项目，在河北省秦皇岛海域投放了 3 个海洋自动监测浮标，在秦皇岛北戴河浴场的海洋环境保障工作中发挥了重要的监测预警作用。通过浮标监测与实时无线传输预警系统联合监测水质数据保障入海排污口污染物达标排放，该系统可推广至近海、河流、水库、水源地等各排污口监测保障水环境安全。 应用领域： 针对不同的水环境研发相应的自动监测与预警系统，主要可应用于水质污染物监测（海水、地表水、废水、饮用水）、赤潮灾害预警、海上石油泄漏及钻井施工安全等领域。

        技术成熟度：技术突破         针对船舶机械设备减振降噪需求，提出了结构振动信息作为性能指标的主动减振控制策略。解决了船舶复杂应用环境下，主动减振技术“减振不一定降噪”的难题。攻克超低频、高出力密度主动减振系统执行机构的分析方法和设计关键技术，研发了系列化的电磁式作动器和主被动复合减振器，应用于船舶主机、辅机和管路系统振动抑制。突破了现有主动执行机构低频作动能力的瓶颈，发明了准零刚度作动器，有效覆盖国外探测技术的频率下限，解决了新一代船舶对超低频线谱振动和水下辐射噪声控制的迫切需求。提出了稳定性高、收敛速度快、扩展性强的主动减振核心控制算法并形成工程应用软件。突破了参考输入线谱增强、多频振动均衡控制、控制输出饱和抑制等一系列核心关键技术，解决了主动减振技术实船应用的稳、快、准的难题。研发了首套兼具工作过程自监测、运行故障自诊断、控制效果自评估功能的集成化、模块化主动控制系统，实现了主动减振系统100%国产化。解决了船舶机械设备主动减振系统关键部件自主可控难题。         意向开展成果转化的前提条件：船舶机械设备减振降噪

本项目研究了单个动力源分时段驱动多个负载的传动方案，采用电磁控制技术设计了分体式电磁联轴器，通过径向移动活动半联轴器，实现其与不同位置的多个固定半联轴器分时段接合。将该分体式电磁联轴器应用于多层升降横移式立体车库各层车位的升降传动装置，能够实现同一层的多个车位共用一台升降电机，电机分时段驱动各个车位的升降动作，减少电机数量，提高电机的使用率；多个车位采用一台升降电机驱动，能够方便的在电机驱动部分安装配重块，以减小电机功率、节约能源。本项目获批发明专利3项。

01. 成果简介 质子交换膜燃料电池系统具有污染低，排放少，高比功率等优点，在汽车上有着越来越广泛的应用。燃料电池汽车一般包含两个动力源，即燃料电池和动力电池，如何实现两个动力源间最优的功率分配，提高能量利用率和使燃料电池大部分工作在稳态工况下，提高燃料电池的使用寿命，是动力系统控制和能量管理的重点。 针对动力系统控制，提出了一种燃料电池混合动力整车控制方法和基于多信息融合的整车控制方法等。整车控制器通过实施读取车辆状态参数，预测整车需求功率，根据动力电池SOC状态，计算预测未来一段时间内动力电池的目标最优SOC轨迹，同时计算整车的辅助功率等，实现整车目标功率在动力电池和燃料电池之间的优化分配。 针对能量管理，提出了一种燃料电池汽车的热管理系统和基于地理位置信息的能量管理方法等。新型热管理系统采用水冷方式控制燃料电池工作在合适的温度，利用燃料电池工作时产生的热量以及辅助电加热器产生的热量，用于车辆冬季取暖，同时用于锂离子电池在冬季的保温。基于地理位置信息的能量管理方法将车辆的地理位置信息与车辆的功率需求结合起来，通过多时间尺度的通讯，融合马尔可夫模型和动态规划算法，实现了工况预测和最优的能量管理。 同时还针对燃料电池等混合动力汽车，提出了多种网络通讯方法和通讯网络测试系统。提出了基于有限状态机的分布式控制系统、基于时间出发的分布式控制系统CAN网络通讯方法和基于TTCAN的整车通讯网络测试系统等。简化了控制流程设计，通过确立系统节点间信息交互模式可方便的规划各节点间的协同工作，避免网络仲裁和冲突，提高网络安全的实时性和安全性。02. 应用前景 本成果可应用于质子交换膜燃料电池领域。03. 知识产权 本成果涉及10项发明专利。04. 团队介绍 项目团队主要研究方向新能源汽车动力系统，团队成员包括欧阳明高、李建秋、杨福源、王贺武、卢兰光、李希浩、徐梁飞、杜玖玉、韩雪冰、冯旭宁等，课题负责人为李建秋，获得国家技术发明二等奖两项，北京市科学技术一等奖一项、中国汽车工业技术发明一等奖一项，论文发表200余篇。项目团队深度参与了中国新能源汽车的战略规划、科技研发、国际合作、示范考核和产业化推进的全过程，培育出多家学生创业型高科技企业，为中国新能源汽车跻身世界先进行列作出了重要贡献。05. 合作方式 技术许可。06．联系方式 邮箱： zhangyan2017@tsinghua.edu.cn