XM/ALS880A综合急救护理训练模拟人 （急救、护理二合一/无线版）   执行标准：执行美国心脏学会(AHA)2015国际心肺复苏(CPR)＆心血管急救(ECC)指南标准。 XM/ALS880A无线版综合急救护理训练模拟人集综合急救技能、基础护理操作二合一功能的组合，由全身模拟人、计算机控制系统组成，可进行CPR训练考核、基础护理操作等技能培训。   一、产品特点： ■ 本模型为成年男性整体人，采用高分子材质，肤质仿真度高。 ■ 解剖标志明显，具有仿真的头颈部，头部可水平转动，有利于清除异物。 ■ 胸部体表标志明显（胸骨角、乳头、剑突等），便于胸外按压的操作定位。 ■ 可触及颈动脉搏动，死亡状态下，颈动脉搏动消失，抢救成功后，颈动脉搏动恢复，颈动脉搏动与有效按压相关联。 ■ 心肺复苏术：仰卧位，头可后仰，便于清除呼吸道异物，可进行胸外按压。 ■ 可进行口对口人工呼吸或者使用简易呼吸器辅助呼吸，有效人工呼吸可见胸廓起伏。 ■ 瞳孔示教：死亡状态下，模拟人瞳孔散大，抢救成功后，双侧瞳孔由散大变为正常。 ■ 模拟人和计算机之间通信方式：蓝牙无线通信。 ■ 模拟人手臂关节灵活，可进行搬运练习。   二、软件功能： ■ 软件依据《美国心脏学会2015国际心肺复苏心血管急救指南标准》的操作标准对心肺复苏操作进行评价。 ■ 软件形象的展示了心肺复苏急救流程，图文并茂的介绍了急救链中的每项操作要点。 ■ 操作模式：训练、考核、实战三种操作模式，每种模式均可自行设置操作时间、按压次数、按压深度、吹气次数、吹气量、CPR循环次数等，老师也可调节和变更按压和通气的考核标准值，建立符合当次考核状态的心肺复苏标准。 ■ 学员管理：可自由编辑学员名称及编号，用于存档。 ■ 人工口对口呼吸(吹气)时： · 动态条码指示灯显示潮气量大小：吹入的潮气量正确由条码绿灯显示，吹入的潮气量过小由条码黄灯显示，吹入的潮气量过大由条码红色指示灯动态反馈显示潮气量大小。 · 电子计数显示：详细记录吹气正确和错误的次数（吹气量过大、吹气力量过小）。 · 语音提示：中文语音提示，详细提示吹气错误的具体原因以便训练者及时改正。 ■ 人工手位胸外按压时： · 动态条码指示灯显示按压深度：按压深度正确由条码绿灯显示，按压深度过小由条码黄灯显示，按压深度过大由条码红色指示灯动态反馈显示按压深度。 · 电子计数显示：详细记录按压正确和错误的次数（按压力量过大、按压力量过小、按压位置错误）。 · 语音提示：中文语音提示，详细提示按压错误的具体原因，以便训练者及时改正。 ■ 全程心电图显示： · 抢救前：显示为濒临死亡的心电图, 呼吸图消失。 · 抢救中：进行按压操作时，显示按压心电图，频率与按压频率一致，呼吸监护显示潮气操作图形。 · 抢救成功后：显示为窦性心律，呼吸恢复正常。 ■ 依据《2015年美国心脏协会心肺复苏及心血管急救指南》的操作标准，对心肺复苏操作进行评价，操作达标，模拟人复活，操作未达标，模拟人死亡。 ■ 模拟人3D动画：正常状态时，模拟人3D动画有瞬目，休克或死亡状态时3D动画为闭眼。 ■ 成绩单所有操作结果数据以表格形式清晰显示，并可保存成绩单，可连接通用打印机对成绩单进行打印。 ■ 按压与人工呼吸比：30：2（单人或双人）。 ■ 操作周期：先30次按压再2次人工吹气，30：2五个循环周期CPR操作。 ■ 操作频率：100-120次/分。 ■ 操作时间：以秒为单位计时。   三、护理功能： ■ 面部清洁 ■ 手臂静脉穿刺、注射、输液（血） ■ 三角肌皮下注射 ■ 股外侧肌注射 ■ 灌肠训练 ■ 瘘管造口术护理 ■ 女性导尿术 ■ 男性导尿术 ■ 女性膀胱冲洗 ■ 男性膀胱冲洗 ■ 膀胱造口术护理 ■ 整体护理：擦浴、穿换衣服   四、标准配置： ■ 心肺复苏全身人体模型：1台 ■ 手拉推式硬塑箱：1只 ■ 计算机：用户自配或选配 ■ USB蓝牙适配器：1个 ■ 电源适配器：1个 ■ CPR安装操作软件：1套 ■ 复苏操作垫：1条 ■ 一次性呼吸面膜(50张/盒)：1盒 ■ 可换肺囊装置：4套 ■ 可换面皮：1张 ■ 操作指南光盘：1张 ■ 急救手册：1本 ■ 说明书：1册 ■ 保修卡合格证：1张

XM/CPR800A多功能急救护理训练模拟人 （心肺复苏+基础护理）   执行标准：执行美国心脏学会(AHA)2015国际心肺复苏(CPR)＆心血管急救(ECC)指南标准。 XM/CPR800A高级多功能急救护理训练模拟人由全身心肺复苏护理模拟人与电子显示器组成，可进行CPR心肺复苏训练与基础护理训练，采用重力传感器监测按压力度，瞳孔采用液晶屏模拟显示，具有对光反射功能，瞳孔随病情变化而自动发生变化，死亡状态下，瞳孔散大，对光反射消失，抢救成功后，瞳孔对光反射恢复。   一、CPR心肺复苏功能： ■ 本模型为成年男性整体人，采用高分子材质，肤质仿真度高。 ■ 解剖标志明显，具有仿真的头颈部，头部可水平转动，有利于清除异物。 ■ 胸部体表标志明显（胸骨角、乳头、剑突等），便于胸外按压的操作定位。 ■ 可触及颈动脉搏动，死亡状态下，颈动脉搏动消失，抢救成功后，颈动脉搏动恢复，颈动脉搏动与有效按压相关联。 ■ 心肺复苏术：仰卧位，头可后仰，便于清除呼吸道异物，可进行胸外按压。 ■ 可进行口对口人工呼吸或者使用简易呼吸器辅助呼吸，有效人工呼吸可见胸廓起伏。 ■ 瞳孔采用液晶屏模拟显示，对光反射存在，瞳孔随病情变化而自动发生变化，死亡状态下，瞳孔散大，对光反射消失，抢救成功后，瞳孔对光反射恢复。 ■ 模拟人手臂关节灵活，可进行搬运练习。 ■ 人工口对口呼吸(吹气)时： · 动态条码指示灯显示潮气量大小：吹入的潮气量正确由条码绿灯显示，吹入的潮气量过小由条码黄灯显示，吹入的潮气量过大由条码红色指示灯动态反馈显示潮气量大小。 · 电子计数显示：详细记录吹气正确和错误的次数（吹气量过大、吹气力量过小、吹气进胃）。 · 语音提示：中文语音提示，详细提示吹气错误的具体原因以便训练者及时改正。 · 增加气道开放提示功能，气道打开后指示灯亮。 · 增加吹气进胃提示功能，吹气进胃时指示灯亮。 ■ 人工手位胸外按压时： · 动态条码指示灯显示按压深度：按压深度正确由条码绿灯显示，按压深度过小由条码黄灯显示，按压深度过大由条码红色指示灯动态反馈显示按压深度。 · 电子计数显示：详细记录按压正确和错误的次数（按压力量过大、按压力量过小、按压位置错误）及按压频率（过快、过慢、正确）的次数等。 · 语音提示：中文语音提示，详细提示按压错误的具体原因，以便训练者及时改正。 ■ 依据《2015年美国心脏协会心肺复苏及心血管急救指南》的操作标准，对心肺复苏操作进行评价，操作达标，模拟人复活，操作未达标，模拟人死亡。 ■ 操作模式：训练、考核、实战三种操作模式，每种模式均可自行设置操作时间，考核和实战模式可设置CPR循环次数。 ■ 按压与人工呼吸比：30：2（单人或双人）。 ■ 操作周期：先30次按压再2次人工吹气，30：2五个循环周期CPR操作或自行设定CPR循环次数。 ■ 操作频率：100-120次/分。 ■ 操作时间：以秒为单位计时。 ■成绩打印功能：成绩单打印可选择长打印（波形图成绩）或者短打印（数据成绩），成绩单内容涵盖操作方式，每个循环操作中按压和吹气的次数、按压正确与错误次数、按压错误的原因和次数、吹气正确与错误的原因和次数、吹气错误的原因、设定时间、操作时间和考核评定。 ■电源状态：采用220V电源，经过稳定器稳压后输出电源12V。   二、护理功能： ■ 面部清洁 ■ 手臂静脉穿刺、注射、输液（血） ■ 三角肌皮下注射 ■ 股外侧肌注射 ■ 灌肠训练 ■ 瘘管造口术护理 ■ 女性导尿术 ■ 男性导尿术 ■ 女性膀胱冲洗 ■ 男性膀胱冲洗 ■ 膀胱造口术护理 ■ 整体护理：擦浴、穿换衣服   三、标准配置： ■ 多功能急救护理训练模拟人：1台 ■ 电子数码显示器：1台 ■ 复苏操作垫：1条 ■ 呼吸面膜（50张/盒）：1盒 ■ 可换肺囊装置：4套 ■ 可换面皮：1只 ■ 热敏打印纸：2卷 ■ 心肺复苏操作光盘：1张 ■ 现场急救手册：1本 ■ 可更换生殖器模型：1个 ■ 模拟人衣服：1套 ■ 护理输液套装：1套 ■ 数据线：1条 ■ 电源适配器：1个 ■ 说明书：1册 ■ 保修卡合格证：1张

XM/ALS800A高级多功能成人综合急救训练模拟人 （心肺复苏CPR、气管插管、除颤起搏四合一功能）   XM/ALS800A高级多功能成人综合急救训练模拟人是在XM/ALS800的基础上进行升级，除具备XM/ALS800的全部功能配置外，还增加了心电监护和除颤起搏训练功能，系统包括模拟人、电子显示屏、心电发生器、模拟除颤胸皮等，可进行心肺复苏、气管插管、除颤起搏、基础护理等训练。 执行标准：美国心脏学会（AHA)2015国际心肺复苏（CPR)&心血管急救（ECC)指南标准。   一、主要功能： ■ 双侧瞳孔正常与散大对比，模拟瞳孔正常与缩小，并会同步改变。 ■ 模拟颈动脉搏动：搏动较弱、搏动较强。 ■ 模拟人四肢可自由旋转。 ■ 可进行手臂静脉注射操作训练。 · 静脉分布与真实人体相同。 · 进针有明显的落空感，可加入模拟血液产生回血。 · 静脉血管和皮肤同一穿刺部位可经受多次穿刺不渗漏。 · 皮肤和模拟血管可自由更换。 ■ 可进行股外侧肌肉注射操作训练。 · 可注入真实药液”。 · 模块可拿出，可将将注入的液体挤出。 · 同一部位可反复穿刺，相关模块可更换。 ■ 模拟人具有互换男女外生殖器，可进行导尿操作训练，模拟人体内有模拟膀胱，可注入模拟尿液，操作成功有模拟尿液流出。 ■ 气道管理训练： · 标准口、鼻气道插管，支持仰头、抬下颌、牙齿受压报警，操作正确错误由液晶屏直观显示。 · 可手动控制气道状态，如：堵塞左肺、堵塞右肺、双手同时堵塞、双肺开放。 ■ CPR心肺复苏训练： · 根据2015国际心肺复苏指南标准设计，可进行人工呼吸和胸外按压。 · 操作方法：单人或多人训练与考核，全程中文语言提示。 · 标准的气道开放，实时数据图形显示功能，对正确和错误的操作有语音提示，统计数据打印成绩。 · 具有自动评分系统。 · 模拟真实人体正常呼吸音。 ■ 多生命特征模拟：瞳孔变化及颈动脉的搏动、病人呼吸、呻吟、咳嗽、呕吐声音的再现，16余种心率（可接3/4导联ECG监测）单或双侧气管阻塞，喉部痉挛。 ■ 除颤和起搏训练：模拟人可从ECG模拟器上获取心律，并可接驳真实的临床监护仪，使用临床的除颤或起搏设备进行除颤和起搏训练，模拟人心律可发生相应的生理变化。 ■ 心电监护：可进行心电监护功能，内部储存20种心电图。 ■ ECG模拟器：有数十种心律可进行选择，用户可自行设定模拟人心律变化方向。   二、标准配置： ■ 多功能成人综合急救训练模拟人：1台 ■ 电子显示器：1台 ■ ALS转换器：1台 ■ 心电图发生仪：1个 ■ 模拟除颤胸皮：1个 ■ 除颤转换仪：1个 ■ 喉镜：1套 ■ 衣服：1套 ■ 呼吸气囊：1个 ■ 气道组件：1套 ■ 呼吸面膜：1盒 ■ 气管插管：1根 ■ 可更换生殖器：1个 ■ 电源线：2根 ■ CPR操作垫：1条 ■ 说明书：1本 ■ 保修卡合格证：1张

该项目始于2005年，为满足机场应急救援发布信息和指挥调度需求而研发，具有机场应急救援车辆指挥调度、救援车辆导航、双模远程无线信息发布、大屏幕救援信息警示、移动指挥作业等功能，包括分布式指挥调度中心、车载终端、门卡终端、手持终端等设备，系统采用包括地理信息系统、卫星全球定位系统（GPS）、双模无线通信（GSM/CDMA）和3DES加密等技术手段实现，具有高可靠性、高安全性、高易用性等特点。该项目的实施和应用既减轻了机场工作人员的工作强度，又提高了工作效率、减少人为差错，尤其能够增强机场对突发事件的快速反应能力，从而提升了机场管理的智能化与现代化水平。 未来10年到20年，随着我国大飞机的成功和通用航空事业的发展，我国机场数量将呈现指数级增长，对于现代化的机场应急救援和现场指挥调度系统的需求将会十分巨大，因此本项目应用前景广阔，具有良好的经济效益和社会效益。 该项目已形成系列产品，在首都国际机场、某市公安局等地得到应用，技术成熟稳定，全部软硬件具有自主知识产权，相关成果已经获得国家发明专利授权3项。

XM/ACLS150高级多功能新生儿综合急救训练模拟人 （ACLS高级生命支持、嵌入式系统）   执行标准：美国心脏学会（AHA)2015国际心肺复苏（CPR)&心血管急救（ECC)指南标准。 XM/ACLS150高级多功能新生儿综合急救训练模拟人根据新生儿解剖特征和生理特点而设计，皮肤柔软有弹性，四肢可活动，系统包括新生儿模拟人、CPR电子显示器、心肺听诊控制器、除颤转器、血压测量训练仪等组成，可进行心肺复苏、气管插管、基础护理、除颤起搏、心电图学习与考核等一系列急救手段训练，为急救医师提供简易实用的ACLS培训工具。 一、功能特点： 1、瞳孔观察：双侧瞳孔散大与正常直观对比。 2、模拟生命体征：模拟右侧桡动脉、肱动脉、股动脉和左侧足背动脉搏动。 3、CPR心肺复苏操作训练：支持口对口、口对鼻、简易呼吸器等多种通气方式，电子监测吹气频率、吹气量、按压次数、按压频率、按压深度，吹气和按压可单项训练。 ■ 模拟标准气道开放； ■ 胸外按压时，由动态条码指示灯显示按压深度：    按压深度正确由条码绿灯显示；    按压深度过小由条码黄灯显示；    按压深度过大由条码红灯显示。 ■ 人工口对口吹气时，由动态条码指示灯显示潮气量大小：    吹入的潮气量正确由条码绿灯显示；    吹入的潮气量过小由条码黄灯显示；    吹入的潮气量过大由条码红灯显示。 ■ 按压与人工呼吸比：新生儿3:1； ■ 操作周期：先按压再吹气，按压与人工吹气比新生儿3:1五个循环周期CPR操作； ■ 操作频率：100-120次/分； ■ 操作方式：训练操作； ■ 检查肱动脉反映：手捏压力皮球，模拟肱动脉搏动； ■ 采用220V电源，经过稳压器稳压输出电源6V。 4、气道管理技术：逼真的口腔、气道和食管，可练习经口气管插管、吸痰法和氧气吸入法。 5、护理功能：更换尿布、穿换衣服、洗浴、皮肤护理、耳道清洗、口腔护理、冷热疗法、包扎等。 6、静脉输液与穿刺训练：手臂静脉包括手背浅静脉；头皮静脉包括：额上静脉、颞浅静脉、股静脉，能进行静脉输液与穿刺训练。 7、骨髓穿刺训练：可经胫骨穿刺，有模拟骨髓流出，可注入模拟药物。 8、腹腔重要器官结构观察。 9、瞳孔观察示教。 10、脐带静脉注射与插管训练。 11、插胃管操作训练：可进行口鼻饲法胃管插管操作训练，支持腹部听诊检测插管位置。 12、无创血压测量训练。 13、听诊功能：可听诊正常和异常心音、呼吸音、血管杂音和肠鸣音等。 14、除颤和起搏训练：可进行模拟心脏除颤起搏功能训练，也可与真实心脏除颤起搏器配套使用，实现真实除颤起搏（选配）。 15、心电监护功能：可进行模拟心电监护功能训练，也可与真实心电监护仪配套使用，实现真实心电监护（选配）。   二、标准配置： 1、高智能ACLS新生儿模拟人：1台 2、电子显示器：1台 3、可更换手臂皮肤：1个 4、骨髓穿刺模块：1个 5、护理用物：1套 6、电源适配器：3个 7、CPR操作垫：1条 8、一次性呼吸面膜：1盒 9、XM-S7血压测量训练仪：1套 10、心肺听诊模拟套件：1套 11、心电发生器：1套 12、除颤转换器：1套 13、简易呼吸器：1套 14、咽镜：1套 15、说明书：1册 16、保修卡合格证：1张

1 研究背景 1.1 高压力、大直径和高可靠性的非金属压力管道需求迫切 管道作为五大运输方式之一，是输送石油、天然气、饮用水等重要能源和资源的主要手段，对国民经济的发展和稳定至关重要，被称为国民经济的“生命线”。我国压力管道发展迅猛，应用规模不断增大，在石油、天然气和饮用水输送等重大工程建设中发挥了不可替代的作用。在油气领域，国内油气管道已形成纵横东西、贯通南北、连接海外的管道输送网络。目前我国的原油管道1.9×104km，成品油管道2×104km，天然气干线管道4.8×104km，油气管道的总长度稳居全球前五名。以西气东输三线为例，其西起新疆霍尔果斯，东至福建省福州市，全长5220km，设计年输量3×1010m3。此外，油田集输管网和城镇燃气管网的管道长度已达到数十万公里，且仍在不断增长，成为油气管道重要组成部分。在水资源输送领域，为解决我国的水资源时空分布不均问题，我国已经实施了多项跨流域、跨地区的长距离管道输水工程，如南水北调工程、广东省的“东深引水工程”和“西江引水工程”、天津的“引滦入津工程”和山东的“引黄济青工程”。以南水北调中线工程为例，年均输送生活、工业用水6.4×1010m3，农业用水3×1010m3，供水范围内总面积15.5万平方千米，惠及沿线6000万人口。 以聚乙烯及其增强复合管为代表的非金压力属管道具有耐腐蚀、抗震、柔性好、寿命长等优势，在越来越多的应用领域替代金属管道，成为世界各国竞先研发的未来管道发展方向。全球非金属管道的年均增速约5.9%，我国聚乙烯管道年平均增速更是达15%。 随着聚乙烯及其增强复合管的不断发展，其在燃气和输水等领域应用不断扩展。在燃气领域，在燃气领域，美国、英国、丹麦等的城市燃气管道中聚乙烯管应用比例均接近100%，而我国新铺设的中低压城市燃气管90%以上采用聚乙烯管材。在输水领域，我国城市建筑排水管道85%采用塑料管，城市排水管道的塑料管使用量达到50%，城市供水管道（DN400mm以下）80%采用塑料管，村镇供水管道90%采用塑料管，逐渐占据主导地位。目前，多数国家已经在燃气和给水领域选择聚乙烯管逐渐替代金属管道，实现以塑代钢。 近年来，非金属压力管道逐渐在更高压力、更大直径和更高安全性要求的油气集输、核电冷却水输送等领域广泛应用。如在油田的油气集输及开采领域，用于油气田注水的非金属压力管道（直径50-75mm），工作压力已经达到32MPa；用于油田站内给水的非金属压力管道（直径315mm），工作压力已经达到2MPa；用于油田集输管的非金属压力管道（直径50-75mm），工作压力已经达到4MPa，平均工作温度高达60℃。在核电站冷却水输送领域，美国的Callaway核电站率先铺设聚乙烯管道的外围冷却水系统，我国新建的AP1000核电站（浙江三门核电、山东海阳核电）外围冷却水输送均采用聚乙烯管道（直径752mm，径厚比DR9）。由于聚乙烯管道具有耐海水及微生物腐蚀、抗震等优势，许多现有核电站冷却水管道系统也逐渐更换为聚乙烯管道，如2017年大亚湾核电站成功将其核安全相关的反冲洗系统管道更换为200mm，DR9的聚乙烯管道。 1.2 管道系统安全性的要求日益迫切 随着聚乙烯管道系统在燃气、供水等领域的应用日益广泛，其安全问题受到越来越多的关注。根据中国城市规划协会地下管线专业委员会的统计报告，2009年至2013年中国城市管线典型事故共计75起，而其中导致人员死伤的27起。南京“7.28”管道泄漏爆炸事故共造成22人死亡，120人住院治疗，爆燃点周边部分建筑物受损，直接经济损失4784万元。台湾“8.1”燃气泄漏爆炸事故中多条街道陆续发生可燃气体外泄，并引发多次大爆炸，造成32人死亡，321人受伤，经济损失高达1.4亿元。类似的管道泄漏导致爆燃的事故给全社会带来了重大的公共环境和人身安全的威胁。 随着聚乙烯管道系统在燃气、供水等领域的应用日益广泛，全社会对管道系统安全性的要求也日益迫切。 1.3 焊接过程的温度控制是提升管道系统可靠性的关键 当我们追溯这些事故的源头，会发现有53%的聚乙烯管道系统故障发生在管道的接头处——即管材与管材焊接的部位（来自塑料管道数据库委员会PPDC）。接头作为管道系统中质量最薄弱的环节，其焊接质量影响到整个管道系统的安全运行。 电熔焊接是目前聚乙烯管道最常用的连接方式之一。它通过预埋在电熔套筒内部的电阻丝加热电熔套筒的内表面及管材的外表面，使二者吸收热量并熔融，而后固定、冷却。 在电熔焊接过程中，温度是最重要的参数，也是造成接头失效最本质的原因。不合理的焊接工艺导致的焊接过程的温度控制不当，引发冷焊和过焊等缺陷。内部温度过高会使得金属丝周围的聚乙烯材料因温度过高而裂解，从而导致接头强度不足，产生过焊现象；内部温度不足则会导致熔合区深度和界面强度不足，产生冷焊现象。冷焊缺陷很难从外观上或通过常规液压试验分辨，但其可能导致焊接接头在服役过程中沿熔合面发生贯穿裂纹扩展失效，具有很大的安全隐患。 1.4 应用过程的安全状态监测是保障管道系统安全运行的关键 接头是管道系统的薄弱环节。美国塑料管研究所（PPI）技术总监Sarah Patterson在2016年美国机械工程师协会（ASME）压力容器与管道（PVP）50周年会的大会报告上指出，非金属管道的无损检测与安全监测研究是今后塑料管道技术发展应用的重要课题。 在接头安全监测方面，管道的服役过程安全监测研究主要有以下四种：（1）基于应变的监测技术：主要采用应变片等传感器测量管道应变。该方法技术成熟，但测点多、电路复杂，且仅能获得材料表层局部的应变信息。（2）连续碳纤维复合材料自监测技术：如内嵌连续碳纤维的复合材料，可以实时提供结构应变信息。采用连续碳纤维自监测的应变灵敏度系数小于传统应变片，且应变检测范围很小。（3）基于埋入传感器的监测技术：如利用嵌入式光纤光栅的管道应变场监测。光纤检测集成度高、精度高，已经在管道、桥梁等结构的智能监测中得到广泛应用。（4）基于导电填充材料的监测技术：在不导电的聚乙烯或其他非金属基体树脂中掺入少量导电纤维或颗粒，从而在材料中建立导电传感网络，当材料产生变形或局部损伤时，导电网络相应地产生导通节点数变化或局部断开，通过测量材料宏观电阻变化可以获得材料应变或局部损伤等信息。 基于导电填充材料的智能监测技术一直是混凝土结构与生物传感器领域的前沿与热点。其关键问题是如何通过合理的传感器设计，在不影响监测对象本身工作特性的同时，有效地提取监测对象的服役状态和结构损伤信息。开展结构安全监测技术研究，智能监测感知压力容器与管道结构失效特征参量，实现损伤失效的预警和运行的自主优化，是未来压力容器行业重要的研究方向。 2 智慧管件系统解决方案 非金属管道的智慧管件系统包含管件焊接过程的温度场智能调控和管件使用过程的损伤自监测两个功能，如图1所示。 2.1 焊接过程温度场调控 电熔焊接过程从本质上是电阻丝通电生热、聚乙烯材料相变熔合的过程，熔区温度在时间和空间上的变化很大程度上体现出焊接过程的发展。如图2所示，智能焊机的“智能”正是来源于我们所提出的熔区复合温度场理论模型。该模型能够根据采集到的实际电压电流数据，小成本、高精度地实时推演焊接过程的发展。不同于传统焊机对被控对象内部情况的“一无所知”，智能焊机首次采用基于熔区温度场的方式在线监测焊接过程，使得参数的调节和设计有坚实的理论依据。 在温度场模型的基础上，本作品能实现对焊接过程的质量控制。在焊接接头性能与加工条件的研究上，团队通过热重分析和凝胶渗透色谱分析研究PE100在不同温度焊接后的热降解行为，得出典型工业级PE100材料的允许焊接最高温度在270℃的结论。同时，通过超声检测和梯度试验的方法证实了管材熔区深度与焊接界面强度的关联。 基于上述理论研究和多次实践，对聚乙烯最高温度和熔区拓展深度进行控制是应对过焊和冷焊缺陷的重要方式。智能焊机对质量进行控制的思路即通过实时温度场计算聚乙烯最高温度和熔区边界，让最高温度在不超过270℃，熔区深度控制在2～3mm。为使焊接效率最高，通过由调整次数、焊接时长、最高温度等指标组成的代价函数对不同调整策略进行评价，从而获得最优的电压调整策略。通过这种温度主动控制的方式，管道焊接缺陷产生的概率下降超80%。 1.1 服役过程安全状态自监测 为了实现管道系统服役过程的安全状态自监测，采用短切碳纤维（SCF）增强聚乙烯复合材料（PE-SCF）制备电熔管件。由于碳纤维SCF具有良好的导电性，随着纤维含量的不断增加，填充在聚合物基体内部的短碳纤维能够形成良好的导电网络，如图3所示。PE-SCF复合材料内部SCF导电网络的破坏与重组赋予了该材料压阻效应，能够用于监测PE-SCF复合材料承受的载荷。图4为循环拉伸载荷下PE-SCF的应变和电阻响应与时间的关系。可以看出，PE-SCF复合材料的监测电阻能够及时反映材料承受的应变。随着应变增加，材料的电阻值增加；应变降低，材料的电阻值也降低；并且监测电阻对应变变化的响应具有很好的稳定性。PE-SCF复合材料在拉伸力作用下发生变形，部分短碳纤维导电网络断开，导致材料的电阻率增加。随着应变的降低，短碳纤维之间的接触恢复到初始状态，电阻值也随之恢复。结果表明PE-SCF应变与电阻变化之间存在确定的关联机制，初步论证采用PE-SCF复合材料制备具有自监测功能的电熔接头具有可行性。 图5显示了爆破试验过程中所监测到的PE-SCF电熔接头的电阻和压力变化曲线。结果表明，随着内部压力的升高，两个电极之间的电阻会不断增加，电阻变化率曲线的斜率也迅速增加。这是因为在加压初始阶段，电阻变化主要由基体的弹性变形引起，在这种情况下，材料内部的导电网络仍然完整，因此电阻不会产生很大变化。当压力继续增加时，材料内部形成微裂纹，导致局部导电网络的破坏，电阻变化率显著增加。初步实验表明，利用电阻变化率监测PE-SCF电熔接头的内压载荷及结构损伤状态具有可行性。 图6显示了峰值内压为5MPa时的循环加载实验期间，电熔接头上监测到的电阻变化曲线。可见电熔接头表面电极之间的电阻变化趋势与接头内部的压力变化趋势一致，且每个周期的峰值电阻十分稳定。基于电阻测量的内压监测灵敏度系数约为29.56%/MPa。实验结果表明，载荷和监测到的电阻信号存在较为稳定的关联关系，因而用电阻变化监测电熔接头内部压力的变化是可行的。 上述测试结果表明，采用PE-SCF复合材料制备电熔管件，利用PE-SCF材料的压阻效应，能够实现基于电阻测量的管道系统在服役过程中的内压及安全状态实时监测，提升了管道系统的服役安全性。  

智慧消防安全服务云平台软件是依托物联网、云计算、大数据等技术，采集前端感知设备（消防设备或者传感器）的探测信息，通过对消防设施状态信息和日常管理信息综合统计分析，利用强大的计算机软件系统，通过云服务、云计算进行查询、处理、统计、分析，从而实现对联网单位建筑消防设施的全面、远程、集中监控管理，实现对消防系统的动态监控及消防信息共享与应用服务，实现三维可视化技术在消防中的应用，从而提高消防管理的科技化、信息化、智能化，全面提升社会及单位的消防安全管理水平。 “青岛大剧院建筑 BIM 消防应用”项目荣获智能建设领域“优智杯”BIM 组一等奖。 

联网智慧公路节能管控系统是集能耗监测与能耗管控于一体的智能化节能管理系统，针对各级公路隧道照明节能管控效果尤为显著。本系统采用先进的网络构建模式，搭建一个服务于各级公路隧道节能管控的平台，具有良好的稳定性、拓展性、实用性等。物联网智慧公路节能管控系统其结构主要包括：人机交互界面、业务逻辑、数据访问。为了丰富界面展示效果，方案采用专业界面控件作为人机交互界面主要技术手段，该技术提供了一种在 Web 上体现强交互性的解决方案。业务逻辑负责能耗数据的采集、处理、计算及前端监测/控制设备控制策略等工作。数据访问提供对数据库的存储访问支持。物联网隧道照明节能管控系统即在隧道入口前 500 米通过微波车辆检测器、激光车辆检测器两种检测方式，准确检测有无车辆通过。有车辆驶入时，服务器结合环境光传感器的实时采集数据及设置的相应数值，开关或调节入口加强照明段的照明设备，加强照明段的环境光传感器可检测照明设备的开关状态及效果。隧道内布置激光车辆检测器，当车辆通过时，上传数据（信号）至服务器，用于进行本地和远程隧道照明控制。隧道内分段布置物联网在线诊断系统，可实时监测路况信息。