本发明公开了一种基于FPGA的EtherCAT主站装置，包括EtherCAT总线接口RJ45、网络隔离变压器、PHY芯片、FPGA模块和PCI/ARM扩展接口。FPGA模块通过扩展接口模块接收到CPU传送给FPGA模块的数据，FPGA模块内部的EtherCAT协议驱动模块将CPU的指令数据进行封装和调度，组成数据帧发送给PHY芯片；PHY芯片将其转换为差分信号，发送在EtherCAT网络之中；各个从站收到EtherCAT数据帧后进行相应的处理后返回主站，在经过网络变压器和PHY芯片后，数据帧接收模块接收网络中的数据帧；在EtherCAT协议驱动模块中对数据帧进行解析提取有效数据供CPU来进行读取状态和反馈数据。本发明的装置可以实现与带有PCI接口或者ARM接口的CPU进行通信，具有平台兼容性好、稳定性高、效率高、实时性强等优势，对工业自动化控制具有重要的应用前景。

本发明公开了一种基于模板匹配的芯片定位方法，具体包括以下步骤：步骤一，制作模板；步骤二，对待定位图片进行预处理，增大背景与芯片基体的对比度；步骤三，对预处理后的图片进行图像分割，得到blob块，利用blob块的面积和blob块对应的最小外接矩形的边长信息排除存在连晶、缺损缺陷的芯片；获取剩下的blob块的最小外接矩形的中心位置坐标，以及短边与水平方向的夹角；步骤四，根据步骤三得出的中心位置坐标和夹角，在待定位图片上采用模板匹配芯片，定位出芯片的位置和角度。本方法主要适用于芯片制造过程中对芯片的定位，采用先筛选再匹配的方法能快速准确定位出合格芯片的位置，排除掉带有连晶、缺损缺陷的芯片。

本发明公开了一种基于视觉控制的餐盘磨边方法，该方法包括如下步骤：将待磨边的餐盘装夹定位，利用两个对称设置在餐盘两侧的相机采集餐盘的图像；将图像经预处理、图像配准及融合处理进行整合，然后提取轮廓特征以生成一幅完整的餐盘轮廓图；将餐盘轮廓图与餐盘的理论CAD模型进行对比，获取当前装夹定位的中心位置和偏差角；根据中心位置和偏差角在数控系统中进行坐标偏置，坐标偏置后的数控系统按照理论CAD模型对应的G代码控制磨边单元实现餐盘的磨边。本发明在加工工位采用两个对称分布在餐具盘两侧的相机，对餐具盘的边缘进行轮廓采集，可实现餐具盘轮廓的全面采集与控制，最终采用G代码加工，具有磨边质量好、加工效率高等优点。

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，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。 

开展利用双亲大分子自组装，大分子与无机纳米材料、有机小分子、生物大分子等进行多组分杂化自组装等典型方法构筑具有特定用途的功能胶体，从胶体粒子的结构及目标性能出发，研究其制备或结构修饰、改造过程对其结构、物理化学性质以及性能的影响；通过控制胶体形成过程制备具有特殊聚集体形态的功能胶体粒子；研究胶体粒子的热稳定性、降解性、刺激响应性、生物相容性、包合吸附性、表面活性等性能之间的构效关系。考察功能胶体溶液 pH 值、盐浓度、紫外辐照等对胶体粒子的结构、粒径、表面组装行为的影响，基于功能胶体的表面组装行为，开展其在先进功能涂层材料等方面的研究，探索由不同组成及结构的功能胶体粒子所构筑的涂层材料在生物大分子识别、食品中有害因子的检测、生物医药等方面的应用。

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，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。

伴随着5G、大数据、人工智能、物联网、工业4.0、国家重大战略需求等领域的技术发展，电子器件正朝着高功率、高集成化和便携式的方向发展，这亟需高效、轻质和高稳定性的热管理材料和方案来保证电子产品的效率、可靠性、安全性、耐用性和持续稳定性。如何大幅提高导热材料的热导率一直是热管理材料行业的技术痛点，也是促进消费电子、5G设备、高功率芯片、集成电路、电池等突破功率限制的关键。由于传统导热材料如金属、无机导热材料存在质量大、柔性差等缺点，导热聚合物的应用正在不断向高导热材料领域渗透。聚合物导热材料在成本、可加工性、柔韧性及稳定性等方面更有优势。但绝大多数的聚合物自身的导热性很差（一般导热系数为0.2 ~ 0.5 W/mK），无法满足高导热的需求，开发高导热的聚合物复合材料已经成为该领域的一个研究热点。采用复合高导热填料（如石墨烯、碳纳米管、氮化硼、金属氧化物等）是一种简单而高效的方式来提高聚合物基体的热导率，目前在工业生产已经有了广泛的应用。现有的大量研究表明，在聚合物材料内部构建导热网络可以在低添加量的条件下实现热导率的大幅度提高，这种三维渗流网络（如图1所示）可以为声子的快速传递提供通道，从而加速热量沿着三维网络进行传递。 封伟团队在综述中重点介绍了不同三维导热网络的构建及在制备聚合物导热复合材料方面的最新进展，如石墨烯三维网络、碳纳米管网络、氮化硼网络、金属三维导热网络等。讨论了不同导热材料三维网络的构建方法、结构取向调控方法及影响导热性能的关键因素（取向性、界面连接性、网络密度等）。同时，比较了不同的填料形式（分散颗粒填料与三维连续填料网络）对复合材料热导率的影响。相比于共混法制备的导热复合材料，基于三维填料网络的复合材料在填充比、分散性、取向控制及热导率提升率上都具有明显的优势。毫无疑问，三维连续导热网络的形成对于提升聚合物热导率至关重要。可以预见，三维导热填料网络的设计将作为一种实现聚合物高导热率的重要手段，成为新一代热管理系统的研究热点。 极端环境热管理系统在能源化工、通讯卫星、高速飞行器及人工智能等领域都发挥重要作用。导热复合材料作为热管理系统的关键材料，直接影响着其在不同环境内的热传导方向和效率。近年来，天津大学封伟教授团队以高导热碳复合材料为研究基础，针对其存在的导热各向异性、易损伤、压缩回弹性差以及与高弹性难以兼顾的问题，提出了通过微观结构设计、界面优化、分子级相互作用优化，分别实现复合材料的定向高导热、弹性高导热及自修复高导热，探索其在复杂界面和极端环境热传导领域的应用。

项目成果/简介:本服务体系主要依托 SPARROW 模型，它是一款由美国国家地质调查局（USGS）开发的非线性流域污染物评估模型，其介于传统统计学模型与机理模型之间，用于估计流域地表水体中污染物负荷与污染源之间的关系。是美国 TMDL 计划推荐流域模型方法之一。 原始 SPARROW 模型基于 SAS（统计分析系统）平台运行，使用 IML 语言编写，其嵌套的统计模块可以轻松调用非线性加权最小二乘法（NWLS）进行方程的求解，完成所需参数的估计，虽然SPARROW 本身可以免费使用，但是 SAS 平台购买费用不菲，为此我们基于 SPARROW 模型的原理，使用 FORTRAN 语言开发了面向我国特点的具有空间响应特性的水环境管理模型，简化了原SPARROW 模型中不适用于中国的模块，并增加 jackknife 不确定性分析模块，按照中国水环境管理需求补充可能实现的模块，优化模型功能，改善人机交互形式，使数据输入及模型运行更加方便易学并符合中国的数据特点。利用 ArcGIS 生成河网、划分子流域等，提取与整合必要的与流域河流属性相关的输入数据，并利用该平台将模拟结果进行可视化表达。应用范围:模型已应用于东北松花江流域、黄山新安江流域，成功完成对这些地区 N、P、COD 等污染负荷的空间解析，并设置敏感断面（松花江流域的同江断面，新安江流域的跨省断面--街口断面）进行溯源分析，能够为流域（区域）水环境管理决策的制定与实施提供技术支持。效益分析:（1）污染源空间解析：进行各子流域污染源组成比例分布预测以及各子流域的污染来源追溯等，由于监测站点只能评价静态的理化指标，SPARROW 模型则综合考虑流域内的地质地貌、气象要素等，通过监测数据追溯污染来源，分析来自不同污染源的污染量和比例，有针对性地对水质进行控制和管理，找出污染贡献最大的区域加以治理，实现投入产出的效益最大化； （2）面向水质达标的监测站点空间布局优化与设计：利用有限水质监测站点过去一段时间的监测数据外推流域内其他未监测河段 的水质情况，有效解决布设监测站点成本高、监测网络点位数量少、代表性差的问题，通过对流域整体水质状况的预测分析，找出水质较差河段，进而有效优化监测站点的空间设置，为水环境质量达标提供支持。 （3）面向敏感区（达标断面）的削减措施优化：例如海岸带、湖库、饮用水取水区、达标考核断面等，作为考核或评估断面进行污染物传输分析，分析上游各子流域对其污染贡献大小，甄别污染贡献最大的区域，优化管理措施的设置。

本项目采用拥有我国自主知识产权的燃烧合成技术生产技术生产各种先进陶瓷，金属间化合物和复合材料的粉末。提供的主要产品有：a-Si3N4，b-Si3N4，a-Sialon，b-Sialon，AlN，TiN，ZrN，TiC，TiCN，TiB2，SiC，Cr3C2，MoSi2，FeAl，Fe-TiN，Fe-TiC，Fe-TiB2，Cu-TiB2，TiB2-Al2O3，AlN-ZrN-Al3Zr，Si3N4-SiC-TiCN，Si3N4-Si2N2O-TiCN，TiN-TiB2以及纳米电子陶瓷BaTiO3粉末，纳米ZrO2及ZrO2基陶瓷，纳米TiO2粉末。采用这种先进工艺合成反应完全，性能稳定，质量优良，欢迎各界用户洽谈业务。 用于各工业领域耐磨、耐腐蚀、耐高温等严酷服役条件下工作的结构部件。

聚合物作为结构材料，强度和韧性是重要的相互制约的力学性能指标，塑料增韧一直是材 料工业化应用的重要课题和应用研究的热点。广泛应用的塑料增韧方法是通过添加各种弹性体 作为增韧剂，来大幅度提高塑料基体的韧性。但是上述传统的增韧方法虽然可以让材料的冲击 韧性成倍增长，但由于增韧改性剂具有较低的模量和玻璃化转变温度，给塑料的应用带来固有 缺陷，如材料的刚度、强度、热变形温度大幅度降低。虽然应用高模量的填料改性聚合物可以 有效地提高刚度、强度和热变形温度，但是材料的韧性却大幅度下降。因此如何同时增强、增 韧，并取得强韧化效应，关系到是否能扩展结构材料的应用范围。 在众多弹性体改性剂中，具有核壳结构的丙烯酸酯共聚物(ACR)由于具有核层弹性体粒径 可控，壳层与塑料基体的相容性好，并且在共混过程中易于分散的优点，添加少量的丙烯酸酯 共聚物，就可以显著提高塑料如聚碳酸酯、聚氯乙烯等材料的韧性。 采用种子乳液连续聚合法和预溶胀法聚合法，制备出一系列具有不同的窄分布粒径 (60 nm-400 nm) 的核壳结构的丙烯酸酯共聚物 (ACR) ，根据不同的塑料增韧需要，壳层组分可以 改变，保持其加工稳定性