作为全球导航卫星系统(GNSS)的后起之秀，我国自主北斗导航卫星系统(BDS)近年来迅猛发展。“十二五”及未来“十三五”期间，已有和正在发展大规模的各类地基北斗 /GPS 站网(CORS 网、GNSS/MET 网等)，同时，空基(无人机、有人机)和天基观测载荷 研制已提上日程。所有这些观测数据将形成天空地一体化网络的北斗大数据资源。随着导航、 定位、授时等北斗传统应用的日趋成熟(图 1)，北斗大数据附加值发掘及新型应用领域产 业链的拓展将前景广阔。本项目为导航卫星创新增值应用及北斗大数据信息的深度挖掘，将干扰导航定位精度的大气折射、地表反射等误差源，“变废为宝”为遥感探测的信号源，在突破我国自主导航卫 星遥感探测关键技术的基础上，从地基探测和空基(无人机、有人机)探测两个层面，实现 软硬件一体化的北斗/GPS 双模气象水文生态多要素综合监测系统。方案及成果将面向行业 应用需求，引进吸收国际前端技术，紧密结合当地资源优势，打造内蒙古自治区成为国内率 先开展北斗气象水文生态增值创新应用的省份，拓展北斗大数据在气象预报、智慧农业、智 慧水利、生态环境等领域的应用(图 1)。图 2 为北斗/GPS 环境多要素智能监测与大数据服务平台总体方案。围绕“数据获取——数据存储——分析挖掘——应用服务”这一主线进行。其中: 数据获取分为地空天三类:(1)自主研发的低成本北斗/GPS 环境多要素智能监测设备;(2)无人机搭载北斗/GPS 智能监测传感器;(3)GNSS 遥感卫星。 环境监测要素包括:农业环境生态(土壤湿度、植被水分等)、气象水文(大气水汽、积雪深度、水位等)、海洋(潮位、风场、盐度、海冰等)。 该方案将充分发挥导航卫星无源探测、高时空分辨率、低成本高产出、实时性强的优势。同时，方案涉及的监测要素及方法可实现同卫星遥感(高分卫星、降水卫星、重力卫星等) 监测的有效结合和优势互补，作为国土资源实时监测系统的有机组成部分，共同实现国家级、 区域级空天地一体化物联网遥感大数据智能监测服务。清华大学在利用地基、空基北斗/GPS 观测数据进行气象水文生态要素监测技术开发、 产品研发、软硬件研发集成等方面具备丰富的研究积累，尤其针对我国自主北斗导航系统的 创新应用，团队成果国内领先且得到国际同行的高度认可，开发并集成了一套完备的“北斗 /GPS 双模多要素智能监测”整体解决方案。除发表高水平学术论文外，已申请多项发明专 利和软件著作权(表 1)，2016 年技术成果已通过软硬件服务在青海(气象/水利/环境)、四 川(农业/气象)、山东(农业)、北京(科研单位)等地取得了初期经济效益。中心已具备 的技术基础与部分成果展示如图 3-图 6 所示，包括全国范围地基综合观测站网建设(图 3)、 空基试验与技术攻关(图 4)、监测产品研发(图 5)、软硬件设备自主研发(图 6)。所有这 些技术积累将为本方案的顺利实施提供有力保障。目前市场上尚无相关产品，并且本项目的成果产出可从如下几个方向进行多层次、全方 位的市场化对接:(1)软件模块:研制内容一产出的气象水文生态监测要素估算软件模块，可同以北斗 导航定位为主打方向的企业对接，通过嵌入本软件模块，拓宽其业务范围，在为农业、气象、 水利等部门提供导航定位服务的同时，融入气象水文生态要素同步监测的功能。不同需求定 制的软件模块按 1-10 万元每套计算，初期市场年需求量预计 50 套，预计每年产生收益 50-500 万元，市场成熟后可面向全国推广，年收益可达 1000-5000 万元。(2)监测产品:研制内容一产出的气象水文生态监测要素产品，如通过 SDCORS 监测 网络附加得到的多要素监测产品，可实现政府买单为行业公众提供服务。可与高校、科研院 所等联合申报国家级、省部级科研项目，预计单个项目经费 500-1000 万元。(3)新型监测设备:研究内容二所产出的面向气象农业水文应用的北斗/GPS 双模气象 水文生态多要素综合监测设备，具有低成本、小型化、多功能等优势，可独立进行市场推广。 按单套收益 5 万元计算，初期市场年需求量 50 套，预计年收益 250 万元，市场成熟后可面 向全国推广，年收益可达 500-3000 万元，并可与目前市场上通用的 GNSS 定位型接收机竞 争，实现行业接收机的更新换代及初期市场垄断。(4)演示系统:研究内容三所产出的北斗/GPS 双模气象水文生态多要素综合监测演示 系统，可率先在山东省(青岛市)开展示范应用，且该创新应用模式在全国具有推广价值。 可联合申报科研项目，预计单个项目经费 500-1000 万元，同时可实现业务化推广应用，名 利双收。

本实用新型公开一种智能型室内电磁辐射监测系统，包括电源处理单元、电磁辐射检测单元、微处理器单元、窄带物联网通信单元、视屏显示与控制单元；所述电源处理模块分别与所述电磁辐射检测单元、微处理器单元、窄带物联网通信单元和视屏显示与控制单元连接；所述微处理单元分别与所述电磁辐射检测单元、窄带物联网通信单元和视屏显示与控制单元连接。本实用新型通过电磁辐射检测单元实时检测环境中的电磁波；通过窄带物联网通信单元进行通讯，同时发送本地时间同步数据，保证本地时间进行更新,该实用新型具有成本低、传输稳定且

本系统能对风力发电场的风机叶片进行分布式远程在线智能健康监测，系统组成如图1所示，该系统包括户外麦克风、信号采集与通信单元、光网络和风场监控中心服务器等。户外麦克风以非接触的方式采集风机叶片运行时产生的声信号，并传送给数据采集与通信单元，由通信单元将采集的信号通过网络上传至监控中心服务器，服务器包括接收端通信单元、信号处理与特征提取模块、神经网络和用户交互应用软件，由神经网络对风机叶片的健康状态进行判断，对缺陷进行分类，并发出报警。服务器交互应用软件能给用户提供友好的交互界面，用户可以通过PC机和手机远程登录服务器，实时查看声音监测信息，如时域图、频域图、时频域图等，也可以听取原始声信号，获得授权的工作人员可以对给出的故障信号进行再一次确认，并给出标注，还可以调取其历史记录，帮助用户分析。该系统能够远程实时非接触监测各风机叶片的健康状态并及时反馈给用户，有效解决了检测设备不易安装维护、无法远程在线监测、实时性差等技术问题。

本实用新型公开一种智能型城市供水水源地监测系统，包括电源处理单元、水压检测单元、水质检测单元、水流量检测单元、微处理器单元、窄带物联网通信单元；所述电源处理单元分别与水压检测单元、水质检测单元、水流量检测单元、微处理器单元和窄带物联网通信单元连接；所述微处理器单元分别与水压检测单元、水质检测单元、水流量检测单元和窄带物联网通信单元连接。本实用新型通过水压检测单元、水质检测单元和水流量检测单元对水源的水位、水质以及水流量进行检测；通过窄带物联网通信单元对检测的数据或控制指令进行无线传输，具有传输效率高

本实用新型公开一种智能型室内人员定位监测系统，包括电源处理单元、标签位置检测单元、图像检测单元、微处理器单元、窄带物联网通信单元、视屏显示与控制单元；所述电源处理单元分别与所述标签位置检测单元、图像检测单元、微处理器单元、窄带物联网通信单元和视屏显示与控制单元连接；所述微处理器单元分别与标签位置检测单元、图像检测单元、窄带物联网通信单元和视屏显示与控制单元连接。本实用新型通过窄带物联网通信单元，能够进行本地时间同步更新的功能，具有成本低、消耗量低的特点；通过标签位置检测单元和图像检测单元，能够检测人

本技术采用电化学技术实时监测钢管桩涂层老化度和阴极保护效率；同时采用膜电阻探针技术监测电子电气系统的大气腐蚀速率，以及风电舱室内的盐雾沉积量，结合远程网络和云服务技术，实现电气装备腐蚀速率、牺牲阳极保护效率和涂层老化状态的长期在线监测，及早发现腐蚀隐患并预警，通过预防性维修和养护，将海上风电腐蚀灾难降低到最低值，提高海上风电基础和电气装备的防腐蚀管理的自动化和信息化水平。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 随着我国海上风电的快速发展和投运，部分海上风电基础生命期已经步入服役中期，海洋环境腐蚀带来的检测、评估、修复问题日益显著，并且随着海上风电场址选择的深远化、技术经济的精益化，对海上风电基础和高、低压电气装备的腐蚀与防护智能化水平提出了更高的要求。 本技术采用电化学技术实时监测钢管桩涂层老化度和阴极保护效率；同时采用膜电阻探针技术监测电子电气系统的大气腐蚀速率，以及风电舱室内的盐雾沉积量，结合远程网络和云服务技术，实现电气装备腐蚀速率、牺牲阳极保护效率和涂层老化状态的长期在线监测，及早发现腐蚀隐患并预警，通过预防性维修和养护，将海上风电腐蚀灾难降低到最低值，提高海上风电基础和电气装备的防腐蚀管理的自动化和信息化水平。

煤矿提升机箕斗卸煤不净的原因有:水煤、黏矸造成箕斗内滞卸载不完全；冬季严寒天气，箕斗内的水媒冻结造成滞煤，当箕斗定量装载在箕斗滞煤情况下再次装载后，其实际载荷超过额定负荷，远超过电机额定能力，会造成无法正常提升，若不及时排除，则易造成提升安全事故的发生。本成果设计了测量余煤卸载情况的监测系统，该系统将利用无线张力检测装置，实时检测提升机钢丝绳的张力，并通过无线发送装置发送到地面，之后，通过标度变换并计算出钢丝绳张力和载重量最终显示在液晶显示器上，当过有余煤未卸尽时，则报警，提醒及时清理箕斗余煤。该成果的发明，极大提高了矿井提升机的安全提升水平，促进了煤矿的安全高效生产。 该成果针对提升机提升过程中的过载情况进行研究，设计了基于无线通信的装卸载安全 提升智能监测与控制装置。主要技术性能指标如下： 1、能够实时测量钢丝绳张力，钢丝绳直径 22～36mm； 2、该系统能够测量装载重量为 0～20 吨。 3、系统采用无线数据传系统，工作频率为 2.4G，传输距离 200～2000m； 4、系统采用蓄电池供电，供电电压 12V，功率 0.7W。 5、能实时监测钢丝绳张力，并实时显示装载重量。

该成果组合专利技术-扬水曝气脉冲充氧技术与生物接触氧化水处理技术，形成适合于自然水体水质改善的脉冲曝气生物接触氧化水质改善技术；适用于低污染城市河道污染汇入口强化水质改善；与传统技术相比，节省能耗（60~80） %。

成果简介本项目对江河的水质（PH 值， 溶氧量， 总硬度等） 水情（水温， 水位， 流速等） 进行实时检测监控。 在常规运行模式下， 系统每隔一定时间自动启动水泵采集、 分析水样； 测量水位速、 水流速、 河道宽度以及风速和风向； 进行数据传输及分析， 对江河的相关现场参数实时监测。 信息采集后由无线传输至上位机，显示分析， 及时掌握主要流域重点断面水体的水量状况， 预警预报重大或流域洪涝事故方面有着重大意义。 本系统具有数据采集功能， 控制操作功能， 通过 GPRS无线通信网络实现与

无试剂COD多参数水质检测仪，解决现在用户在化学试剂报备、购买、运输、使用、储存及排放等难题，采用先进的光谱技术，仪器操作简便，无需消解，一键读数，可同时测出水中COD、TOC、BOD、TOD、浊度，降低用户使用成本，没有二次污染，绿色环保，可广泛应用于河道水、生活污水处理排放口、工业污水处理排放口、医院废水处理排放口检测。