本发明公开了一种高压信号隔离传输系统，包括电压偏置模块、 电压频率转化模块、电隔离传输模块、频率电压转换模块、有源滤波 模块以及偏置复原模块；所述电压偏置模块用于对输入信号施加偏置 电压，获得第一电压信号；所述电压频率转化模块用于将第一电压信 号转换为频率信号，所述电隔离传输模块用于隔离传输所述频率信号， 所述频率电压转换模块用于将所述频率信号转换为第二电压信号，所 述有源滤波模块用于滤除所述第二电压信号中的锯齿波噪声，将其还 原；所述偏置复原模块用于从所述有源滤波模块还原的第一电压信号 中移除偏置

成果简介： （1）主要功能和应用领域 本成果面向环境与灾害监测预警需求，可在地形复杂、通信条件受限、运营维护困难的复杂环境下，建立监测预警信息传输系统，实现监测预警工作的持续、可靠运行，解决现有监测预警网络中的覆盖面受限、长期持续监测难度高、信息传输可靠性低等问题。 本成果可应用于自然灾害监测预警与应急处理、各种类型的环境监测等领域。 （2）特色及先进性 基于三大核心（新型组网架构、高效节能机制、可靠传输保障）机制，设计八项创新技术。提出了基于监测事件预测的节能机制和能量均衡消耗机制，设计了支持中继转发、双信道汇聚式接入的组网架构，研发了集自动重传、自适应传输、机会通信于一体的滑坡泥石流监测预警可靠传输技术，提升了监测预警网络的稳定性和可靠性。 本成果申请国家发明专利10余项，除正在受理部分，目前已获得国家发明专利授权8项。 （3）技术指标 本成果已示范应用于龙门山地震带小流域滑坡泥石流灾害监测预警技术研究与示范系统。根据示范系统运行效果，本成果与灾害监测传统方式技术参数相比，可达到如下技术指标： ？ 丢失/出错数据恢复率提高约30%，现场通信质量越差，优势越明显； ？ 视频和图像传输实时性可提高约1/3； ？ 传感节点能耗10%-50%，监测系统有效工作时间延长20-30%； ？ 网络故障对监测预警影响极大降低，网络故障带来的数据时延趋向于0。 （4）解决问题与实施效果 当前问题 解决方案与效果 技术状态 监测点部署受限于区域通信条件 中继转发技术： 采用中继转发技术，可在无信号覆盖区域建设监测点，通过中继转发技术将监测数据转移到具备GPRS/3G/卫星信号的位置。 示范系统应用 监测点的信息传输存在数据丢失、甚至意外中断的风险 集自动重传、自适应传输、机会通信于一体的传输保障技术： （1）研发低开销、高能效自动重传技术，恢复丢失数据，较传统方式的丢失/出错数据恢复率提高约30%，现场通信质量越差，优势越明显； （2）研发视频与图像自适应传输方法，提高视频、图像传输效率与可靠性，在网络信号较差时，视频和图像传输实时性可提高约1/3； （3）设计机会通信技术，传输网络中断处监测节点的数据，在邻近节点可替代传输时，可实现网络中断带来的时延效应趋于0。 授权专利2件 示范系统应用 监测点持续工作能力受到能量供应的约束 基于监测事件预测和能量均衡消耗的节能机制： （1）研发基于监测事件预测的休眠机制，降低传感节点能耗10%-50%； （2）研发能量均衡消耗方法，监测设备有效工作时间延长24.3%。 授权专利5件 示范系统应用 监测预警系统存在故障或破坏的问题 双信道、汇聚式接入的组网架构： （1）设计双信道、汇聚式接入的组网架构，支持系统部分故障时的网络自愈能力，保障监测数据传输不中断； （2）所设计组网架构下的设备可互相自动查询工作状态，设备故障可由其邻居设备主动上报，同时保留的传统设备状态查询方式，提高及时发现失效设备的能力。 授权专利2件 示范系统应用

本发明公开了高速列车设备状态及电能质量监测系统与方法，该系统包括无线采集系统、电能质量监测系统和数据中心，其中电能质量监测系统包括ARM主控模块、频率跟踪模块、无线通信及定位模块。该方法是通过无线网络传感器分布式采集高速列车设备状态信号并分析，同时采用频率跟踪法同步采集供电系统电压、电流数据并分析获得电能质量数据，其中电能质量数据包含采用全球定位系统得到的精确的时间、空间信息。基于工作状态多参数模型，并结合专家知识及神经网络的方法分析数据，进行设备故障预测和供电安全预警。本发明可实现具

电力系统与牵引变电所运行的电能质量测试不论对电气化铁道设计、工程改造、安全运行来说都是十分重要的。对新开通电气化铁道，供用电合同往往明确规定在牵引变电所入口处安装电能质量监测仪，用于电力负荷管理以及负序、的监视。我院在长期从事电气经铁道理论研究与工程实践的基础上，针对现场工程实际需要研制BDC-5型变电站电能质量远程监测系统。用于变电站运行的电能质量监测以及负载（如电力机车）特性测试，是电气工程及科研有力的测试工具。 BDC-5型变电站电能质量远程监测系统为基于计算机技术和现代测试技术的虚拟仪器，同时也是基于Internet网或局域网（LAN）测试的远程实时在线测试仪器。本系统有便携式和变电站控制屏固定安装两种形式。 1）便携式测试系统 数据采集箱尺寸为450mm×300mm×900mm；计算机为笔记本电脑。 2）屏式测试系统 数据采集箱尺寸为500mm（宽）×160mm（高）×450mm（长）； 计算机为研华AWS-825P工作站。 尺寸为482 mm（宽）×360mm（高）×450mm（长）。 该系统便携式监测系统体积小、重量轻，一个工程师就可以独立完成携带，接线测试任务。本系统硬件采用传感器、信号调理数据采集卡以及计算机构成，监测系统软件由示波器、录波器、过程计录仪、波形分析以及过程统计等模块组块，。 本系统中文用户图形界面操作简单美观，虚拟仪器面板能实时显示波形、图表、数据和响应用户请求。使用鼠标即可在主画面上能灵活切换示波、录波，过程记录、波形分析及统计画面，用户只需作少量的选择和点击相应的按钮即可自动完成测试和统计。 本系统适用于电力经纬度、电气化铁道及其他用户变电站的单、三相电力负荷电能质量综合测试。本系统可实时监控各远程测量点的测量情况，实时地获得测量数据，在线状态检测，人机对话，实验记录等；有多种监控方式，工作方便灵活简便。 BDC-5型变电站电能质量远程监测系统具有以下基本测量模块： 示波器实时监视单相、三相负荷及牵引变电站主要运行指标： 1）110kv侧和27.5kv侧三相电压、三相电流波形、幅值及相位角。 2）电气量矢量关系。 3）电网频率。 4）单相、三相负荷有功功率、无功功率、功率因数。 5）110kv侧三相电压、三相电流的不平以及负序电压、负序电流值。 6）110kv侧各相电压及电流的各次分量幅值、相位角。 7）牵引变电所110kv母线电压综合畸变率。 变电站运行过程监测记录 以每天0时至24时作为过程监测周期，进行变电站运行过程监测记录并形成每天运行统计曲线及统计数据。 录波器 变电站16路模拟信号同步录波，每路信号采样频率为128点/周波。

根据航空信道只有两条径以及线性变化的特性，首先找出这两条径的位置，然后再把这两条径以外的其它径置零。这不仅降低了噪声对信道估计的影响，提高了估计的准确性，而且还减少了为估计大量信道参数的导频数量。

项目简介 本成果提出利用非单模光纤实现低弯曲损耗传输，借助模式间正交性，设计出的光 纤具有单模传输、与普通单模光纤匹配的模场分布和低弯曲损耗的特点，本发明光纤无 需对光纤制备硬件进行改造，采用光纤成熟制备工艺即可获得高性能传输光纤。该成果 已完成样品制备与测试，并经实际使用测试，性能可靠稳定，目前已申请发明专利 6 项， 其中已授权发明专利 2 项（ZL201110356520.2，ZL201010589018.1）。136 性能指标 （1）与普通单模光纤连接损耗小于 0.1 dB。

围绕非接触电能双向推送系统关键技术进行研究，项目组在原理方面， 提出一种适用非接触电能双向推送模式的双向电能变换拓扑，并构建了基于 能量注入与自由振荡的双工作模式，实现了电能的动态双向转换。在此基础上， 进一步提出一种基于调幅控制的高频电能变换拓扑，实现了面向负载电能形式需 求的电能直接变换，减少了中间能量变换环节，有效提升了系统效率及功率密度。 在实现方法上，提出一种基于磁共振阵列电磁耦合机构，解决了传统磁共振耦合 模式下的调谐困难问题，有效提高了能量传输稳定性。在控制方法方面，提出基 于能量反反射阻抗的负载辨识方法反激磁电流控制方法，解决了负载动态变化条 件下的系统参数及负载特性的动态获取问题，并进一步构建了电能动态推送机制。 提出针对频率不确定性的系统鲁棒控制及优化方法，解决了存在频率漂移及开 关非线性情况下系统不确定性建模及控制问题，保证了系统在负载扰动条件下 能量传输的稳定性与鲁棒性。在实验系统研究方面，通过综合利用本项目的研 究成果，开发了 1KW量级非接触电能双向推送系统，在传输距离为50厘米条件 下，系统总体能量传输效率85%。