本发明提出一种光学倍频的纳米位移计量传感器，包括激光器、偏振分光棱镜、1/4 玻片、角锥棱镜、平面反射镜、偏振片、光电探测 器和底座。本发明的传感器采用光学倍频技术，直接在光学结构上将 光程差进行 8 细分，同时采用偏振分光棱镜和 1/4 玻片组合减少了光 能损失，保证了干涉条纹的强度，具有结构简单，精度高，测量范围 大，抗干扰能力强等特点，并且相比于单路光束系统在某种程度上可 减小非直线运动所造成的误差。

（专利号：ZL 201210372614.3）  简介：本发明公开了一种在线水质快速检测系统，属于工业废水水质检测领域。所述检测系统由检测装置、电源与信号转换处理装置、指示剂投加装置以及清洗装置四部分组成。本发明提供的系统，用于直接显色或指示显色工业废水水质检测，具有响应速度快（＜1秒）、抗腐蚀性强（无废水接触元件）、运行稳定（无活动检测元件）、使用寿命长、维护简单等优点。

主要技术内容： （1）工业网络协议的深度解析技术：开发工业协议测试平台，研究主流工业通信协议报文格式、数据传输方式和数据压缩方式，提取其特征码，分析关键数据项目。 （2）工业通信安全加密传输技术：根据主流工业通信安全传输方案和工业协议通信流量样本分析，建立工业协议加密通信特征库；利用工业通信加密协议的攻击方法和安全漏洞检测技术，开发加密通信安全测试工具。 （3）工业网络设备的测试标准和测试方法：根据功能测试、性能测试、网络安全测试、加密传输测试、业务仿真测试及自动化测试等方法，制定了相关标准。 （4）工业网络流量采集和生成技术：研制通用工业网络设备仿真器，搭建工控通讯环境仿真平台，研发工业通信流量模型生成工具，研究工业网络流量采集、编辑、生成和可视化分析技术。 （5）工业网络设备专用测试仪：根据支持国产软硬件系统的工业网络设备测试仪的体系架构，研制支持网络性能测试、协议检测和网络安全测试的工业网络设备的专用测试仪器，包括网络性能测试仪、协议分析仪和网络安全测试仪。 本成果预期对提升我国工业网络安全设备测试水平、推动工业网络安全技术的进步和产业化具有积极的推动作用，有望成为行业内的标志性成果，产生广泛的社会经济效益并推动技术发展。 【技术优势】 当前市场上缺乏类似产品，该技术在协议广度、深度和效率上是目前市场上最好的。 【技术指标】 （1）支持S7、Modbus、MC、FOCAS、FINS、GE-SRTP、OPC-UA、BACNET、DNP3、 IEC60870-5-104、HCRT、COAP、PCWORX、NC-Link、MQTT在内的30种以上工控协议； （2）支持http，https, ftp, tftp, telnet, syslog, snmpv1/v2/v3, icmp, DNS互联网协议； （3）支持对工控设备功能、性能和安全的全指标检测； （4）单台仪器自身处理性能：1G带宽下，并发测试 flows >= 20W ,每秒新建数cps >= 2W, 吞吐率 >=980Mbps； （5）支持国产CPU、操作系统和数据库。 【发展规划】 1） 2023年，研制原理样机，展开应用验证；成立公司进行融资。 2）2024年，研制工程样机，进行工程验证。 3）2025年，进行产品定型和销售，销售额500万。 4）2026年，销售额2000-3000万。

全元素快速定量检测方法及绿色技术，实现在线实时检测的需求。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 1、研发背景 在食品、药品、冶金、煤炭、化工等各行业的工业现场特定工业步骤上需要原料在线全元素监测设备，以保证生产质量，因此，都需要快速获取其成分及元素信息的在线检测系统，用以实现在线原料配比、工业品判别、质量评价等过程管控，实现无人值守的智能化生产制造，节能增效，现在基本采用传统的靠经验、抽检、人为调配方式，难以精确生产、人为因素影响大、品质难于保障。离线的全元素分析方法有气相色谱法、液相色谱法、质谱法等工序复杂，耗时长，无法实时指导在线生产。因此，不能满足智能工厂和数字工厂对现场工艺的实时调控与质量监测等升级换代的需求，如智慧电厂对煤炭在线检测和实时自动配煤的需求、药厂对于药品质量的实时监测和管控、食品安全方面农残等有害物质的快速评测等。一直缺少相关全元素快速定量检测方法及绿色技术，难以实现在线实时检测的需求。 针对不同行业的不同产品所涉及多种不同元素，特别是轻元素（Z<11）的快速实时定量检测需求，本前沿技术依托脉冲激光诱导原子发射光谱的绿色技术，解决全元素快速检测的技术问题，开发快速全元素定量检测智能光谱技术，从而解决智能制造领域的关键传感器环节的产品需求，将在食品、药品、煤炭、土壤、冶金等领域实现大规模应用，填补相关传感器缺失的技术空白。 2、解决主要问题 瞄准国家智能制造快速全元素检测技术空白，针对煤电企业十三五规划节煤降耗重大需求，注重理工结合，基于微区增强光谱理论及技术研制开发了在线煤质分析仪。利用大介电常数限域理论及放电增强光谱技术部分抑制了基体效应的影响【OE，2017；OE，2018】，光谱强度增加近10倍，光谱稳定度提高了57%，实现了高精度光谱测量，解决了煤质检测准确性低、稳定性差的问题，进而完成了高稳定性全元素快速检测光谱系统产业化应用【JAAS，2020】，建立了产业化基地。该系统可完成C、H、N、S在内的50余种元素高精度快速定量分析，并给出煤热值、灰分、挥发分、水分四大指标。 3、创新性 技术创新：利用大介电常数限域理论及放电增强光谱技术部分抑制了基体效应的影响【OE，2017；OE，2018】，光谱强度增加近10倍，光谱稳定度提高了57%，实现了高精度光谱测量，解决了煤质检测准确性低、稳定性差的问题。 算法创新：依托智能算法，实现了六个月以上的稳定监测，有效的抑制了环境导致的信号变化。 技术先进性：突破了激光激发稳定性，算法鲁棒性等重要问题，目前是目前市场上唯一可选的依托激光光谱技术的煤质在线检测设备，是全国第一台安装在电厂的在线激光煤质监测设备；是唯一已经在工业化现场工作超过6年的工业化系统；唯一的算法稳定性超过半年的工业化设备。 4、推广应用价值为该行业提供了绿色煤质在线检测解决方案，先后在华电国际集团邹县、章丘等电厂装机七套，打通煤电企业燃烧控制最后一个技术环节，每个机组可年均节能百万元，总计节能千万余元，并大大降低了元素检测不当导致的锅炉事故率，将改变煤电行业的粗犷式运行方式。该系统还将在海关、土壤、医药等民用领域实现大规模应用，服务于“中国制造2025”的国家战略。

为保证安全阀的正常工作，劳动部颁布的《压力容器安全技术监察规程》中明确规定“安全阀一般每年至少校验一次”。目前对在役安全阀的校验只能在装置大修期间进行，而二者校验周期的不一致又造成了装置安全运行与经济效益间的矛盾。安全阀在线检测系统则是针对这一突出问题研制开发出的全新校验方式。它可以使安全阀处于正常工作状态时对其进行校验，而不必将其从装置上拆下送到专门的试验台上进行校验。本产品采用软件控制方式，负责实行并控制整个校验过程。 本系统的主要功能如下： 1、建立受试安全阀的电子技术文档，可以对安全阀的使用和校验状况进行长期监控和管理； 2、在程序控制下，对安全阀检测的全过程（包括整定试验前的密封性能测试、整定压力试验、整定试验后的密封性能测试）实现数据的自动采集、存储、分析和整理，操作人员只需监视检测过程，而无需进行手动记录； 3、检测过程中数据和曲线的实时显示，有助于对检测过程的监视； 4、在分析试验数据的基础上，智能化判断安全阀的关键技术参数，特别是准确开启压力的判定以及密封性能的评定； 5、自动形成符合国家标准的检测报告，包括试验曲线、关键数据和检测结果，既可以在存储在计算机中作为备案，也可以直接打印输出； 6、检测过程的在线帮助提示，指导完成整个检测试验过程。

（1）自主研制了适用于高速、高温、恶劣环境下的铸坯、异形坯、型钢、棒材、中厚板、带钢等多个系列金属板带表面缺陷在线检测系统，主要指标达到或超过了国外同类产品；（2）提出多光路照明成像技术，提高高精密板带产品低对比度和微小缺陷的检出率，提高缺陷的检测精度与检出率；（3）开发出了表面质量在线检测软件、表面缺陷样本库管理软件、缺陷识别算法软件等个软件模块，建立了智能在线检测平台。本项目系统达到的技术指标是：检测速度 22 米/秒（可按用户要求提高）；检测精度为 0.2mm（可按用户要求提高）；对生产线上常见缺陷的检出率≥95%，常见缺陷的识别率≥90%。

为中国的机电制造业研究、设计、制造、生产最先进的电子化、数字化、信息化精密在线检测装备。用电子化、数字化、信息化促进我国传统制造业实现跨越式发展。目前国内唯一掌握全部5项核心技术，也是国际上少数几个掌握全部5项核心技术的组织之一。该核心技术将解决我国产业链的断链问题。 具有自主知识产权的五大“积木”基础技术与产品 （1）系列化微型高精度电感位移传感器 （2）系列化微型微功耗电子模块 （3）电子柱 （4）计算机辅助柔性测量技术与仪

成果简介通过测量三个平行的激光测距传感器到钢坯端面的距离， 再进行换算就可在线自动检测车轮圆柱钢坯端面与钢坯轴线是否垂直， 对角偏差超过容许值的钢坯进行声光报警， 自动喷涂标记， 能实现钢坯 V 型支承面磨损在线补偿， 判断是否需要对 V 型块进行修磨或更换， 并自动记录显示被检钢坯的数量、 合格率以及每个钢坯的角偏差， 有效减少料废与工废的发生。系统包括： 控制柜组件、 气液电磁换向阀、 自动喷枪、 机架、 激光测距传感器组件、 气动电磁换向阀、 油漆压力搅拌桶、 四通

本发明的固支梁直接加热式微波信号检测仪器由传感器、模数转换、ＭＣＳ５１单片机和液晶显示四大模块组成，传感器由六端口固支梁耦合器，通道选择开关，微波频率检测器，微波相位检测器，直接加热式微波功率传感器级联构成；六端口固支梁耦合器的第一端口到第三端口、第四端口及到第一端口到第五端口、第六端口的功率耦合度分别相同，信号经第一端口输入，并由第二端口输出直接加热式微波功率传感器，由第四端口，第六端口输出微波相位检测器，由第三端口，第五端口输出到通道选择开关；通道选择开关的第七端口和第八端口接直接加热式微波功率

本发明的固支梁间接加热式微波信号检测仪器由传感器、模数转换、ＭＣＳ５１单片机和液晶显示四大模块组成，传感器由六端口固支梁耦合器，通道选择开关，微波频率检测器，微波相位检测器构成；六端口固支梁耦合器的第一端口到第三端口、第四端口以及第一端口到第五端口、第六端口的功率耦合度分别相同，待测信号经第一端口输入，由第二端口输出间接加热式微波功率检测器，由第四端口和第六端口输出间接加热式微波相位检测器，由第三端口和第五端口选择开关；通道选择开关的第七端口和第八接间接加热式微波功率传感器，通道选择开关的第九端口和