01. 成果简介 在油气田开采、石油炼制、运输、使用、贮存等生产或生活过程中，由于事故、操作不当、设备破损等原因，会造成原油或成品油跑、冒、滴、漏，与泥沙、水及其他污染物共同形成的固态或半固态混合物。本项成果采用具有两亲性和磁性的纳米颗粒材料，针对前述含油污水或油泥，提供了一种低成本、无害化、资源化处理技术，有望大幅降低油田污水处理成本及提高处理效率。 本项成果首次实现了磁性Janus颗粒的规模化制备，开发了污水处理工艺。经处理后的含油污水达标排放，磁性Janus颗粒可以回收并循环使用，实现污染物的资源化治理。通过实验室和现场的示范处理，效果显著。 02. 应用前景l  大型石化、油田等企业的污水处理工程；l  野外或少量含油污水处理，开发移动式含油污水处理设备。03. 知识产权 相关成果已申请发明专利保护。04. 团队介绍 团队主要研究领域为高分子多尺度多功能复合方法学及其基本问题，项目负责人为教授、博士生导师，入选国家自然科学基金委杰青、中组部万人计划科技创新领军人才等人才计划，曾获国家自然科学奖二等奖、中国化学会/赢创化学创新奖等奖励，发表SCI论文200余篇，申请专利40余项。05. 合作方式 商务合作。06. 联系方式 lijiaoli2016@tsinghua.edu.cn

超声波频率优化控制关键技术研究及其应用项目所研究的技术属于先进制 造领域。相关技术的产品涉及振动与声、电子、机械及材料等新技术。国内超声 波应用系统中的主要部件（超声波换能器、超声波电源）其技术指标与国外有相 当距离，制约了整个行业的发展。因此，本项目主要围绕超声波电源及超声波应 用，结合企业新产品的研发，针对超声波相关产品研发中的多项关键技术展开研 究，提出解决方案。关键技术的突破提升了企业产品质量水平及竞争比较优势， 创造了巨大的经济效益，为提升超声波应用行业产品技术水平建立良好的示范作 用。项目主要研究下述 3 方面技术： 1.超声波生物处理（萃取、破碎、清洗等系统）是电力电子技术与生物工程 技术交叉、融合的学科，被广泛应用于轻工、食品、医药、能源、化工等领域的 机械装备，是近年快速发展的轻工工艺装备。项目以大范围频率搜索策略，配置 多套换能执行振板、匹配谐振网络和宽频带超声波电源装置，通过操控（总控、 显示、参数设置、模式设置与功率给定功能）终端协调、控制，进行超声波生物 处理优化频率的搜索。通过对应不同处理过程的不同物理量传感器，对处理液中 超声波作用区域进行处理效率监测，得到处理效率变化的动态，依据该动态，确 定最佳工艺，使各种不同处理对象接受到适合频率的超声波作用，从而成倍提高 处理效率。主要包括：以超声波电源作为系统的执行器，以生物处理过程（效率） 为反馈量，实现超声波生物处理的全闭环反馈控制系统。 2.超声波精细雾化化学机械抛光处理，是机械工程与电子工程交叉学科，解 决常规工艺无法解决的机械加工问题。通过本项目研发的超声波电源，在“超声 雾液化学机械研抛纳米表面形成机理和关键技术”发挥了关键作用，保证了课题 的研发需求。 3.超声波电源。主要研究超声波电源系统原理、系统实现方法和在生物处理 方面、机械加工、塑料焊接方面的应用。当前超声波电源系统主要有信号源、驱 动电路、采样反馈电路、（算法）控制系统。其结构方案为：①模拟+数字电路； ②全数字电路；③微型计算机电路。缺点为运行功耗大，无自动频率跟踪功能或 频率跟踪范围小，无法保证输出最大功率。本项目完成了基于高速 DSP 电路的超 声波电源。采用智能控制算法，自动频率跟踪范围宽，输出功率效率高。能在超338 声换能器的工况变化（温度、负载、模具等）时，频率跟踪点稳定地运行在加工 工艺所需的频率上。 授权专利： 超声波生物处理的频率搜索控制方法 200910215255.9 超声波生物处理效率的盖上检测方法 201110342001.0 一种超声波灸袖珍式超声波穴位按摩仪及其操作电路 201110347561.5 一种超声波灸电路结构，201110049586.7 超声波生物处理的频带搜索匹配方法 201110363842.X 一种小功率高频超声波电源实现方法 2012100040137, 一种微型超声波发生器的高效节能方法，2012100096908， 超声波生物处理效率的盖上检测方法 2012101814370，201110049586.7 超声波生物处理的并行频率搜索控制系统 201020002032.2 超声波生物处理的频率搜索控制系统 201020002031.8 超声波生物处理效率的盖上检测装置, 2012200057985, 一种小功率高频超声波电源结构，2012200426513, 超声波频率搜索生物处理系统一体化结构，2012200738144, 袖珍式超声波穴位按摩仪及其操作电路 2012202604159 一种超声波灸，2012202608319

该信号处理板釆用浮点高速信号处理器TMS320C670K 24位多通道工 业模数转换器（ADC）以及24位双通道工业数模转换器（DAC）实现，可 完成8通道音频/振动信号采集、分析处理以及2通道音频信号输出，也可 以完成激励-响应测试相关的各种应用。 8通道ADC可对音频/振动多路信号进行8KHz~96KHz的同步釆集，釆集得 到数据由信号处理单元（DSP）进行实时处理，结果信号可以实

随着经济社会的发展，生活垃圾产生量逐年提高，并在前些年造成了垃圾围城的现象。对于干垃圾的处理，已经从原先的填埋处理走向了焚烧处理为主。而对于湿垃圾，由于其热值低，燃烧不完全，易产生有害物质，所以主要依靠生物技术资源化利用。生物技术主要分为：有氧发酵－堆肥技术、生物转化－生产蛋白质饲料、无氧发酵－沼气利用。其中，生物转化途径存在潜在的、不确定性的传播疾病的风险。无氧发酵技术工艺流程较长，工程投资较大，沼气发电等后端设备维护成本较高，人员要求较高。因此，这种处理方式主要在城市建设。农村比较适合采用有氧发酵技术，其工艺简单、还可以改良土壤，投资也较小，适合小规模、分散化处理。 本项目开发了好氧高温菌剂制备技术，主要包括好氧高温菌的培养和富集技术、有机固体废弃物降解液菌剂制备技术、菌剂载体制备技术。项目还开发了高温堆肥模拟装置，可以在实验室模拟实际效果。最终，项目设计的阳光堆肥房，可以实现太阳能物料加热、自然通气排水，无需额外耗能。

项目背景无人驾驶和辅助驾驶系统具有巨大的商业应用前景，基于视觉的道路场景理解是无人驾驶和辅助驾驶系统中的关键技术。本项目可在提高安全性、提高道路通行能力、异常事件监测与报警方面，提供便捷易用的解决方案。研究成果：(1)针对道路目标检测中的遮挡、光照、样本不均衡等问题，提出多项有效解决措施。(2)针对道路标识线中的遮挡、磨损、光照等问题，提出多项有效解决措施。

为提升拍摄的视频图像分辨率，增强图像对比度和清晰度，改善图像的画面质量，本项目综合考虑在设备进行拍摄过程中所遇到的器件性能、拍摄抖动、复杂天气影响等各种因素，以多帧超分辨率重建技术为核心，研发一种智能模糊图像处理软件系统。该系统针对不同的因素，自适应地实现相对应的图像优化处理，主要包括图像去雾、去噪、去模糊等图像增强处理，并结合多帧图像超分辨率重建和单帧图像超分辨率重建技术、稳定化等提升分辨率处理，以便获取更多细节信息。本软件所包含的主要功能详细介绍如下： 1、图像去雾功能

自然语言处理是人工智能领域中的一个重要研究方向。近年来，智能计算研究中心面向我国重大战略需求，先后攻克了语句级拼音输入法、在线智能问答技术、第三代手写输入法、海量信息的智能处理技术、健康医疗大数据挖掘技术、发债企业舆情监控技术等一系列关键技术，获得了省部级发明/科技进步一等奖、二等奖各2项，市科学奖二等奖2项；获得发明专利授权15项等一系列代表性成果。相关技术广泛应用于网络信息处理、智慧城市、企业线上等应用场景，取得了巨大

内容介绍： 碳酸钙、二氧化钛、二氧化硅等无机粉体在油中分散时存在易结块、 难于分散均匀等问题，因此不经过表面处理难于应用到塑料等行业。目前 粉体处理剂的种类比较多，但当粉体经亲油处理后，难于在水中分散。针 对此问题，研发分散剂，经该分散剂处理后的粉体，具有较低的亲油值， 即可以在塑料等行业应用，同时经处理的粉体又具有良好的水分散性，解 决了粉体既要在油中分散，同时又要有良好亲水性的问题。 该技术达到国内领先水平，获发明专利1项。