项目成果/简介:表面等离子共振（SPR）生物传感技术是近年来迅速发展起来的用于分析生物分子相互作用的一项技术。这种检测手段与传统方法比较，具有样品不需要纯化、标记，并且可以实时、动态、高灵敏检测等优点，因此 SPR 传感器在很多领域具有广阔的应用前景，如疫苗研制、疾病诊断、疾病治疗、药物靶标、药物开发、基因测序、案件侦破、环境检测、食品安检以及兴奋剂检测等。本项目的目的是研制一种基于 SPR 技术的光机电一体化系统。 我校于 1999 年开始从事有关方面的研究，2004 年底研制完成了第一套单通道 SPR 生物医学检测试验系统。最近几年中，我们针对被广泛采用的棱镜耦合结构 SPR 传感器存在的不足，课题组在天津市科技攻关培育项目、国家基金及天津市科技支撑计划重点项目的支持下，研制成功基于传感芯片的多通道 SPR 生物医学检测实验系统。这种新颖的集成化结构具有明显的技术优势，而且符合 SPR 传感系统小型化、仪器化的发展趋势，为系统最终产品化奠定了基础。目前已经完成仪器化，结构设计及操作便利方面还需进一步完善，以便使非专业人员能够完成操作；数据分析算法及软件需要进一步开发，以达到实用化。应用范围:所开发的试验系统已经达到了国际先进水平，申请专利两项。产品化后，可以用于疫苗研制、疾病诊断、疾病治疗、药物靶标、药物开发、基因测序、案件侦破、环境检测、食品安检以及兴奋剂检测等，具有很好的应用及市场前景。 首先，一套智能化的 SPR 生物医学检测分析系统的批量生产成本预计为 10 万元人民币左右，而国际上同类产品（瑞典 BIAcore 公司生产）的最低售价为 10 万美元左右。可见，SPR 生物医学检测分析系统是一种高技术含量、高附加值的产品。 其次，SPR 生物医学检测分析系统中的传感耦合部件因其进口成本很高，目前还是一种半消耗品，即每完成一次测试后需作再生处理，这样可重复使用几次，然后予以更换；即使这样，单次检测成本也在200 元人民币以上。本项研究可以将传感耦合部件集成为便于批量生产的传感芯片，可大幅降低成本。再生技术的研究成功，可以进一步降低使用成本；若能大批量生产，在成本很低的情况下，也可实现一次性使用。预计每个芯片的批量生产成本不到 50 元人民币，售价如果为 100 元人民币，单次检测的成本将大幅降低。这样，一方面便于系统的推广应用，另一方面传感芯片作为一次性消耗品，需求量极大，由耗材产生的利润也是非常可观的。 另外，我们还可以在此项研究的基础上，进一步开发适合于药物靶标、药物开发、案件侦破、环境监测、食品安全检验以及兴奋剂检测等其它众多领域进行检测分析的系列产品，其巨大的经济效益和社会效益是不言而喻的。

本发明公开了一种排队车辆长度检测系统和方法。该系统包括控制模块以及分别与之连接的激光测距仪、x/y向舵机、人机交互模块和存储模块，所述激光测距仪安装在x/y向舵机上，x/y向舵机包括x向舵机和y向舵机，分别用于水平方向和竖直方向的旋转；通过人机交互模块向控制模块输入控制指令和工作参数，控制模块驱动x/y向舵机旋转，从而带动激光测距仪采集不同位置的数据，控制模块根据这些数据测量出排队车辆的长度，并将测量结果显示在人机交互模块上。本发明与现有技术相比，结构简单且受环境影响小，有很大的实用价值。

该系统采用美国TI公司先进的DM8168高清视频SoC芯片，可对摄像机输出的 多种接口形式的高清视频进行实时采集、压缩编码和实时处理。该平台可替代基 于工控机的传统机器视觉技术和设备，达到更高的图像和视频清晰度、缺陷识别 处理的实时性和可靠性，具有优异的性价比、体积小、功耗低等多种优势，是全 新在线机器视觉检测设备的实现方案。该技术成果在汽车多媒体电子系统、车载、 船载及机载高清视频测量、处理与控制系统及消费电子等领域具有重大的推广价 值。一、DM8168处理器特性 TMS320DM8168是一款多核SoC,它集成了包括ARM Cortex A8、DSP C674X+, HDVICP, HDVPSS等处理器，具有强大的高清视频处理性能。 二、 DM8168核心处理板 CPU： ARM elk： 1.2GHz、 DSP elk： 1GHz DDR3-1600存储器100/1000M网口进行网络通讯与数据采集SATA接口供存储 数据使用 三、 高清视频采集处理 四、 应用方案 相机接口方案一 ：CameraLink工业高清相机接口使用Cyclone IV FPGA对LVDS 解码后的视频信号进行特殊处理后送到dm8168,实现1080P 60fps、720P 60fps 等高清视频的采集显示与实时编码。 相机接口方案二：色差高清视频接口使用TI的视频解码芯片TVP7002完美 解决了视频ADC问题，并实现了 1080P 60fps的采集显示与实时编码功能。

表面等离子共振（SPR）生物传感技术是近年来迅速发展起来的用于分析生物分子相互作用的一项技术。这种检测手段与传统方法比较，具有样品不需要纯化、标记，并且可以实时、动态、高灵敏检测等优点，因此 SPR 传感器在很多领域具有广阔的应用前景，如疫苗研制、疾病诊断、疾病治疗、药物靶标、药物开发、基因测序、案件侦破、环境检测、食品安检以及兴奋剂检测等。本项目的目的是研制一种基于 SPR 技术的光机电一体化系统。 我校于 1999 年开始从事有关方面的研究，2004 年底研制完成了第一套单通道 SPR 生物医学检测试验系统。最近几年中，我们针对被广泛采用的棱镜耦合结构 SPR 传感器存在的不足，课题组在天津市科技攻关培育项目、国家基金及天津市科技支撑计划重点项目的支持下，研制成功基于传感芯片的多通道 SPR 生物医学检测实验系统。这种新颖的集成化结构具有明显的技术优势，而且符合 SPR 传感系统小型化、仪器化的发展趋势，为系统最终产品化奠定了基础。目前已经完成仪器化，结构设计及操作便利方面还需进一步完善，以便使非专业人员能够完成操作；数据分析算法及软件需要进一步开发，以达到实用化。

传统pH值测试方法大多采用取样的方式来测定溶液的pH值，对随时变化的工业废水的pH检测相对滞后，不能实时反应溶液酸碱性的变化，其结果是当检测到pH值偏离正常时，污染已经发生，不能在第一时间控制污染造成的损害。 本项目将pH指示剂固定在微流芯片中，当不同酸碱度的液体流经检测芯片时，特定波长透过光强发生变化，经光电二极管转化为电压信号，再经神经网络系统读出pH值，可实时反映流体pH值的改变，监控生产状况的变化及对污染进行实时报警。

白酒是中国传统蒸馏酒，工艺独特，历史悠久，享誉中外。中国白酒属于天 然微生物富集制曲，固态自然富集发酵，含有极为丰富的呈香呈味物质，这些香 味成分在酒体中的种类基本相同，但因地域资源环境、酿造工艺和酒曲种类等不 同，其含量千差万别，从而形成影响白酒风格的庞大因素。白酒勾兑中各次所取 的基酒，受外界环境因素影响巨大，成分难以有严格统一标准，如此时仍然按照 某特定比例勾兑，最后成品的品质在受到基酒不确定因素影响下很难达到比较高 的一致性。本项目建立在利用电子鼻对白酒气味的特征进行定义的研究基础之上， 结合在线气味检测及流量控制技术，将相关研究结果转化为关键技术，成功开发 出基于气味控制的白酒自动勾兑系统成套设备及白酒发酵过程控制系统，并顺利 投入生产运行，满足我国规模巨大的白酒制造行业旺盛的消费需求及品质要求。 项目中，从利用电子鼻气味检测技术对白酒的量化区分研究出发，联系气味 量化检测的客观结果与人对白酒香气的主观评价，逐步完善数据库，为利用在线 气味检测控制白酒发酵及自动勾兑提供了完备的前期理论基础；从利用电子鼻气 味检测技术对不同年份的年份酒的量化区分研究出发，提出了对年份酒的鉴定方 法，在有数据库支持的前提下，准确率可达到 100%，为利用在线气味检测控制白 酒发酵及自动勾兑提供了完备的前期理论依据；基于对白酒气味特征标定的研究，373 开发了基于计算机控制的在线气味检测技术，结合反馈控制开发基于在线气味检 测的白酒发酵及自动勾兑设备。 本项目研究在酒类气味在线自动检测及酒类生产中取得了突破性的成果，处 于国际国内研究前列，其中白酒自动勾兑系统通过了中国轻工业联合会鉴定，鉴 定委员会认为，本项目在白酒数字化勾兑方面有创新，技术达到国际先进水平。 本项目研发制作的基于气味在线检测的白酒自动勾兑系统，提高了对勾兑原 料差异及品酒主观差异的适应性，提高生产效率，降低人力成本，在包括汾酒集 团的多家白酒厂家得到应用，顺利投入生产运行。应用厂家对设备的性能与使用 情况均表示满意，提高产能，增加利润，累计实现销售销售收入达 6636.27 万元， 获得可观的经济效益。 本项目在解决白酒发酵及勾兑的关键技术难题与工程实践应用中显示出的 创新性与先进性，为白酒行业的发展做出贡献。 

一、 项目简介一种基于ARM处理器的触头磨损检测系统。该系统由多台从机与一台主机组成，从机安装在被检测的断路器上，主机由主机适配器和控制室里的电脑组成。系统的从机可以实时收集断路器上各个触头的磨损数据，并通过与主机联网，将数据上报给主机。同时该系统的从机还可以与手机进行通信，当从机检测的断路器出现磨损超标时，从机将发送报警短信。在从机工作时，检测员也可以通过向从机发送手机短信查询当前该从机检测到的断路器磨损数据。二、 项目技术成熟程度项目可以投入使用。三、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）系统的检测误差低于1.11%。四、 市场前景（应用领域、市场分析等）  真空断路器的灭弧室触头是断路器实现分闸、合闸动作的关键部件，需定期检查。可广泛应用在真空断路器上 ,有一定的市场前景。五、 规模与投资需求（资金需求、场地规模、人员等需求）成本低，需要场地小，人员少。六、 效益分析它是断路器的辅助产品，加入它能使断路器价值大增，更加有市场。七、 合作方式 可以洽谈八、 项目具体联系人及联系方式（包括电子邮箱）杨帆 电话　13102107038 yangfan@hebut.edu.cn九、高清成果图片2-3张            

本发明公开了一种斜拉桥缆索检测机器人系统，包括机架，机 架上设置有多个动力爬升机构，该多个动力爬升机构周向分布，动力 爬升机构包括动力机构和两个爬升机构，该两个爬升机构上下设置且通过同步传动机构连接，每个爬升机构均包括能贴在缆索上滚动的滚 轮，其中一个爬升机构的滚轮通过动力机构带动其旋转，同步传动机 构能带动上下设置的两个爬升机构的所有滚轮同步旋转，所述机架包 括多个子支撑架，每个动力爬升机构安装在一子支撑架上，相邻的子 支撑架通过连接装置连接，所述连接装置能调节相邻两个子支撑架之 间的距离。本发明具有很高的适应性，能工作于不同直径的缆索上， 使用连接装置来连接子支撑架，便于调节机器人系统的总体尺寸。 

 车载故障检测与诊断信息网络是网络化的机车运行状态信息和故障数据的监测和管理。列车信息网络是把机车上各个具有独立功能的模块化检测与控制设备通过网络连接了起来，司机对整个列车的控制命令通过列车通信网络送到列车的各个车厢，各个车厢工作状态通过列车通信网络送到司机室显示屏，这样既便于机车运行情况的集中监测和管理，又分散了机车的控制与管理功能减少了机车上的布线数量，提高了机车运行的可靠性。      当机车发生故障时，一方面各个模块可以把当时的状态信息记录下来，另一方面又可以及时地提示司机采取相应的处理措施。在故障车到段之后，通过无线通信装置或者显示屏上的USB接口进行数据转储，利用微机上的专业的处理软件，可以分析出故障的原因。整个信息系统的各个模块可以通过网络联合工作，又可以单独行使一定的功能。另外，本系统还具有十分灵活的网络接口和协议，可以很方便地进行系统扩展，安装其它功能检测控制设备。     当前，在本系统中的智能节点模块有司机室显示屏、无触点逻辑控制模块、瞬间故障监测记录仪、机车状态监视模块等。      目前开发的分布式机车故障检测及诊断系统已经成功的应用在SS4G，SS3B，DF7B等机车上，取得了很好的实际效果。

项目是在综合评价埋地钢质管道的土壤腐蚀性、杂散电流干扰、外防腐层状况、阴极保护效果、 排流保护效果以及管体剩余强度、剩余寿命等基础上，设计开发的一套具有完全自主知识产权的埋地  钢质管道外腐蚀检测综合评价系统，能够针对外腐蚀检测结果对埋地钢质管道的安全状况进行综合评    价，给出安全等级，适用于埋地长输油气管道、站场管道、成品油管道、城市燃气管道的外检测综合评价， 已纳入“基于风险的埋地钢质管道外损伤检验与评价”  和“埋地钢制管道腐蚀防护工程检验”国家标准 . 获计算机软件著作权 30 余项，获得国家安监总局“安全生产科技成果奖”、国家质检总局“科技兴检奖”等科技奖 5 项以及国家安监总局安全生产科技优秀推广项目。