一、主要技术参数 1、红外热像仪传感器:I2C接口通信；像素:16×12,55度视场角；供电电压2.9 V ~3.6 V；测试温度-本地 -40°~85°，远程 -40°~300°；工作温度-40°~85°； 2、STM32单片机：ARM系列M4内核MCU+FPU,32位处理器；256KB flash ，64KB SRAM； 工作电压1.7V~3.6V；封装LQFP64；外部时钟支持4~26MHZ,内部带16MHZ时钟； 3、3.3V稳压芯片：输入电压4.75~15V；输出电压3.3V；压降1.1V@1A；最大输出电流1A；稳压精度3%；工作结温范围-40~125°； 4、热释电红外传感器：灵敏元面积 2.0×1.0mm2；输出信号 >2.5V ；平衡度 <20%；工作电压 2.2-15V；工作电流8.5-24uA；保存温度 -35℃- +80℃；视场 139°×126°； 5、红外体温传感器：红外温度传感器；量程0-50°；波长8-14µm；精度1%；信号输出：5V； 6、集成运算放大器：输入偏置电流 30pA；输入失调电流 3pA；输入阻抗1012Ω；输入噪音0.01pA/√HZ；共模抑制比 100dB；DC电压放大倍数 106dB； 7、显示屏：3.5寸TFT带触摸液晶屏/9486：320X480点阵；模块驱动芯片采用ILI9486，全视角面板，底板上带有触摸控制芯片和SD卡座；3.3V供电；   二、实验内容 红外热释电特性实验； 红外热释电报警实验； 红外体温计设计实验； 红外热像仪各像素点数据显示实验； 红外热像仪成像实验； 红外热像仪下不同辐射物成像研究实验； 红外热像仪探测距离研究实验； 红外热像仪下物体冷却规律研究实验；

   中教启星中小学VR虚拟现实创新实验室综合解决方案是一款为中小学校、校外教育基地设计开发的用于满足青少年自主探索、安全实验的软硬件一体化产品，满足多地区、多学校和多学科专业的VR虚拟现实实验创新教学的需求。通过虚拟现实技术，依托国际先进的桌面级便携式一体化虚拟现实设备，深度集成VR、AR、MR等多种新兴技术，学生可亲自操作，并反复观察细节。完美支持人机交互、师生教学和生生互动，彻底打破虚拟和现实的边界，学生在身临其境的自主探索中，打破课堂壁垒进行自然探索；一改以前难以实现的地理、历史及理化生、科学、生物教学，在虚拟现实场景下，学生能更主动地学习，更深刻地理解，更长久地记忆，实现综合素质的拓展和科学精神、创新精神的培养，让VR技术真正服务教学、助力教育创新发展。结合VR实验室的整体环境建设、特色师资培训及其他配套服务，帮助中小学、校外教育基地提升办学特色，打造创新品牌。 功能模块： 1、地理创新教学模块 中教启星《寰宇地理》VR教学系统紧扣新课标地理教材，将地球和地图、陆地和海洋、天气与气候、人口与宗教、国家和地区等中学地理课程的教学难点直观、全景、高清地呈现出来，让学生在游戏和探索中深度吸收转化学科知识，是VR软硬件技术在地理学科教育的创新性应用，更是一间便携的学科实验室、一座移动的科技馆。 2、历史创新教学模块 中教启星《文明的足迹》VR教学系统则根据统编历史教材的教学要求，以拟人化的表现手法和智能化的交互方式，让文物开口“说话”，让“穿越时空”成为可能，让历史“活”起来。学生在教师的引导下自主探究，寻访文明的足迹，触摸历史的脉搏，感受华夏文化的独特魅力，激发求知欲、好奇心和想象力。 3、科学实验类VR工具及课程 适用于普教的VR课程设计工具，可提供包括物理力学、电学、机械制作、化学、数学等虚拟现实实验课程。 4、高阶模型库教学模块 具有高级模型库，在高级模型库中可提供非常精细且逼真的三维VR模型，课程内容应适用于普教及高教的自然科学认知类范畴，包括天文、植物、化学、地球科学、人体解剖学、机械、微生物学、古生物学及动物在内的多个学科门类。 5、人体模型库教学模块 提供高精度的人体各个系统的模型图资源，包含骨骼、韧带、肌肉、神经、大脑、内分泌、心血管、淋巴、呼吸、消化、泌尿、生殖等系统的全三维人体模型库。通过触控笔可随时对人体系统进行拆解或选择某特定的人体系统的构造，在全三维模式下对人体各系统进行学习、浏览，同时还可查看系统预置的人体组织的注释。   特色亮点： 1、强大的硬件技术与完善的软件资源相配套 中教启星在VR技术发展之初就将VR+教育的理念引入公司研发体系。现今已拥有桌面式和沉浸式硬件设备与地理、历史、物理、化学、生物、自然科学和创客多种学科教学体系，将VR技术真正应用到实际教学中。 2、完善的服务体系 整体方案中包括系统的师资培训、丰富的课程资源、持续的课程开发培训与支持。 3、可定制化解决方案 创新的技术与人性化的方案相结合，根据学校实际需求及资金实力定制个性化的软硬件整体解决方案。   产品构成： 1、软硬件相结合 硬件以桌面级便携式一体化虚拟现实设备为核心，软件包含地理、历史、物理、化学、生物、自然科学和创客等多种学科教学体系。 2、持续服务支持 根据学校教学需求、学生认知特点及校园场地等因素，进行个性化VR环境设计、定制化资源配置、合理化VR硬件组合搭配及特色增值服务（如学校师资培训、科技专家资源库建设、课程研发中心建设、VR大赛活动策划等），协助学校或基地打造品牌化、特色化的VR教学基地。

该系列综合性电工、电子实验室成套设备是依据我国“电工与电子技术”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“电工学”、“电路分析”、“电力拖动”、“电工与电子技术”、“影像电子学基础”等教学大纲要求以及各高等院校对该成套设备需求和建议，由本公和高校电子系有关专家共同研制、开发的跨世纪实验装置。本设备采用开放模式进行实验，能对上述课程的全部实验项目和课程设计进行实验操作，完全符合教学大纲的要求，同时为教师或研究生开发新实验和进行科学研究提供良好的工作处境。为职业技术学校、中等专业学校、高等学校开设实验课题创造良好条件。 安全性好：实验台操作面板采用进口精工制作，绝对防止了高导电和漏电，电器部分具有多级保护电路，高压部分接插件采用护套全屏蔽型的器件和连线，确保实验器件和人身安全。 适用性强：元器件采用开放模式，能任意连接电路满足不同的需要。 功能齐全：具有三相四线输出，单相交、直流输出，单相交、直输出，各种低压交、直流电源、信号源及测量仪表。   一、主要技术参数 1、工作电源及容量：三相五线380V ±5％   50Hz    1.5KVA。 2、安全保护功能：本装置设有多重安全保护，即三相进线设有高灵敏度漏电（触电）保护开关；网电经三相隔离变压器送入主控台；隔离后的电源设有电压型、电流型漏电保护装置，其机体外壳意外带电，总电源瞬时切断，设备配置的各种实验插座及连接线均采用高可靠、无外露安全保护型。 3、所有高低电源：输出均设有过载和短路保护装置，一旦出现过载或短路，自动进入保护状态。 4、实验装置管理器：具有时间设定及自动显示记录故障次数。 5、配置的实验电源： （1）交流电源三相0～450V/1.5KVA（单相0～250V）连续可调，主控台设有电压表及断相指示灯。 （2）双路直流稳压电源，双路0～30V连续可调，调节精度0.1％，输出数字显示，双路低压稳压源6V、12V均有短路保护，并配有数字表显示输出电压。 （3）恒流源0～500mA，负载电阻0～50Ω，输出数字显示。 6、信号源：正弦波、方波、三角波、锯齿波、二脉方列、四脉方列、八脉方列、单次脉冲，状态选择及频率选择均采用数字技术，输出频率数字指示，输出频率范围1Hz-1MHz，Vp-p=0-20V。 二、设备主要配置 1、主控屏、实验屏架、实验桌 实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面材料采用贴面板，台面材料采用贴面防火板，桌面有防火、绝缘、防水、防污、耐磨等功能。实验桌上方应设有两个抽屉，便于放置工具、连接线、资料等；下方应有一大柜，用于存放挂箱及电机等。桌面用于安装控制屏并提供一个宽敞的工作台面。实验桌应设有四个可锁的万向轮，用于移动与固定，有利于实验室的布局。 2、电路基础分析实验挂箱：供戴维南、叠加原理、选频（滤波）。 3、交流电路实验挂箱：供单相、三相、日光灯等电路实验，灯组负载各自独立，可方便连接成所需电路。 4、元件挂箱，提供实验用所需各种元器件，如电阻、电容、电位器、二极管、发光管、稳压管、灯泡及十进制电阻箱。输出租值为0-99999.9Ω。 5、智能功率、功率因数表：多种功能，可测频率、周期、功率因数等，数码显示。 6、交流电压表：提供指针式电压表三只，测量范围0-450V。 7、交流电流表：提供指针式电流表三只，测量范围0-5A。 8、直流电压、毫安、安培表：直流数显电压表1只，测量范围0-1000V，，三位半数字显示，精度为0.5级，直流数显毫安表1只，测量范围 0-200mA，三位半数字显示，精度为0.5级，直流数显电流表1只，测量范围0-5A，三位半数字显示，精度为0.5级。 9、模拟电路实验：挂箱可提供单双级放大电路、互补对称功率放大电路，集成运算放大电路；整流、滤波、稳压；光电耦合；场效应放大电路；集成功率放大电路等实验。 10、数字电路实验：逻辑门电路、触发器、功率电路、设计性实验。 三、实验内容 （一）电工基础实验 1、元器件伏安特性的测绘 2、基尔霍夫定律的验证 3、叠加原理的验证 4、负载获得最大功率的条件 5、惠斯通电桥 6、戴维南定理 7、电压源和电流源的等效变换 8、星形--三角形电路的等效互换 9、有源二端网络特性的测试 10、移相电路的测试 11、电阻、电感 、电容串联电路频域响应的测试 12、电容、电感参数的测量 13、一阶RC电路暂态响应的测试 14、电容器充放电过程的观测 15、观察正弦交流电的相位差 16、RLC串联谐振电路   （二）交流电路实验 1、三相交流电路负载连接 2、三相交流电路电压及电流的测量 3、日光灯的原理及功率因数的提高 （三）模拟电路实验 1、基本放大电路实验 1)        共射单级三极管放大电路； 2)        共集单级三级管放大电路； 3)        晶体三级管输入输出特性实验； 4)        场效应管放大电路实验及主要参数测试。 2、集成运放的实验研究 1)        集成运放的基本参数测试； 2)        集成运放加减法电路； 3)        电压比较器的研究。 4、功率放大器实验 1)        互补对称功率放大器；   2)        集成功率放大电路。 5、直流稳压电源实验 1)        桥式整流电路；  2)        固定集成三端稳压电路； 3)        三端稳压器组成的恒流源电路。 （四）数字电路实验 1、门电路的逻辑功能实验； 2、组合逻辑电路实验：全加器、8线-3线优先编码器。 3、时序逻辑电路实验： 1)        移位寄存器计数器； 2)        JK同步计数器 3)        异步计数器 4、计数、译码、显示实验： 1)        计数器实验、译码器实验、显示器显示； 2)        数字钟电路实验。

该实验实训台具有加工中心、数控铣床的组成原理、调试、参数设置、故障诊断、维修等综合培训功能。由数控实验台、机构演示台、电气柜等组成。 数控实验台由数控系统、主轴变频、交流伺服驱动、刀库控制、输入/输出（I/O）、强电控制、电源、故障设置等模块组成，一台数控机床的电控系统每一主要环节都在电控调试箱上分解展示，其信号均能显示并可测量；可自行接线、调试；故障设置模块可设数十个故障点，可明设置和暗设置，并能显示故障数量。 机构演示台由X/Y/Z三维运动平台、主轴电机及编码器、八工位刀库等模块组成。三维运动平台采用滚珠丝杠、滚动导轨、电主轴、平口钳均，可进行有机玻璃、玉石等非金属的铣削、雕刻加工，特别适合CAD/CAM实验实习；电主轴有变频器调速，三轴均有双向超程、回零等功能，八工位斗笠式刀库模块直观展示加工中心刀库的机械结构、控制方式，以及加工中心气动系统的结构、原理和控制。X轴可选配直线光栅，实现全闭环控制；可选配伺服主轴电机。 实训电气柜实训电气柜工业化，可进行电路设计、电气元器件安装、排线、接线、查线、调试等实训。电气板上配有模拟驱动器和变频器，训练更逼真，又保护器件，降低成本。电气板可更换，便于学生分组进行技能训练。机床由数控实验台和机床电控柜双路并联控制。机构演示台由电控实验台和机床电柜双路并联控制。 用户通过装载随机软件，可实现加工中心、数控铣床实验功能的切换。

为学生提供一个能够自主设计，安装调试进行验证的平台，把机械装置与电气控制有机的进行结合，使学生得到了综合训练，可以全面熟悉电、液、气各类驱动的性能及相关控制方法。 平台特点：(1) 提供电、液、气三类驱动机；(2) 集机械方案设计级组装于一体；(3) 综合了机械和电控的知识于一个平台。

复杂非线性滞后动力系统分析与综合问题是控制领域研究的热点和难点。本项目主要取得如下创新成果： 1、非线性滞后动力系统的鲁棒控制。主要研究状态信息延迟下非线性系统的鲁棒控制问题。通过构造李雅普诺夫函数和泛函，很好地解决了一直以来困扰控制领域的严格反馈结构非线性滞后控制难题。对于一般结构的非线性系统，提出了反馈控制设计框架，克服了现有文献关于滞后项的强假设条件。  2、非线性关联滞后大系统的分散协调控制。提出了强非线性关联环节下大系统的分散自适应反馈控制器设计方法，解决了非匹配模型跟随控制难题，为强耦合滞后大系统的分散控制问题提供了完整的解决方案。 3、滞后系统智能控制和网络化系统控制设计。提出了非线性滞后系统的无记忆智能控制设计理论与方法。给出了非对称网络环境下遥操作系统的控制器设计方法，建立了网络环境参数、控制器参数和系统性能的显性表达式。 4、应用基础研究：提出了化合反应系统的控制器设计方法，同时构建了工业无线网络控制平台。 研究成果在大型高炉建模与节能减排优化控制、恶劣工业环境下无线网络化控制、物联网、网络化机器人远程控制等领域得到了初步应用。

成果来源于承担的国家“863计划”课题。该技术将光伏发电、太阳能集热、热泵供热技术有机结合，研发了一体化的高性能太阳能光伏/集热装置，收集热能的同时有效降低光伏组件温度，光电效率可相对提高10[[%]]；基于热泵技术对太阳能、空气热能进行高效捕集与复合利用，为建筑提供全年热水与采暖，能效比达4.0以上。 该技术具有自主知识产权(ZL 200810020840.9等多项发明专利)，实现了太阳能热电联供及与空气热能的多能互补，应用前景广阔。曾获江苏省技术发明二等奖。

五官科综合治疗设备的控制系统，它包括（电动）治疗椅的控制系统和治疗台的控制系统两部分。治疗台为医生进行诊查和手术时提供相关诊疗器具、器械的操纵，如喷吸枪、电暖气、照明灯等启闭；通过调节治疗椅椅座的上下和椅背的俯仰，选择合适的姿势，从而方便五官科医生为病患者实施诊查和手术。其中，治疗椅椅座的上升和下降由垂直放置的电机控制；而治疗椅椅背的前倾和后仰由水平放置的电机进行控制。 治疗椅控制系统由单片机控制系统、动作执行系统和控制显示系统三部分构成。单片机控制系统由ATmega32L单片机、电流放大电路、光电耦合器件、达林顿（Darlington）驱动器件和继电器组成；动作执行系统则分别由控制椅座上下运动和椅背俯仰运动的两个直线电机组成；而控制显示系统则由控制面板按键、指示灯、蜂鸣器（Beep）及脚踏开关（Foot switch）等组成，控制面板按键有设置键（SET），常用设置I、II、III（电动椅椅座和椅背的三个常用位置设置键），控制电动椅上下运动的UP键和DOWN键，控制电动椅俯仰运动的FORW键和BACK键，使两个电机回到起点ORIG键，自动/手动选择A / M键。 治疗台上放置集束光斑照明灯、电暖气、喷吸枪等。集束光斑照明灯无热辐射，光照度不太强，额定电压供电。灯的开关通过控制面板上的按钮控制。治疗台上一般装有4支药物喷枪、1支污物吸枪、暖风器、漏电开关、过载和短路保护装置等。喷枪由供气泵（空气压缩器）提供工作气压，吸枪由负压泵提供负压。 治疗台控制系统也由单片机控制系统、动作执行系统、控制显示系统三部分组成。单片机控制系统由ATmega32L单片机、电流放大电路、光电耦合器件、达林顿驱动器件、继电器组成；动作执行系统由空气压缩机、真空泵、电暖气、照明灯等组成。其中，空气压缩机给喷枪提供工作气压，真空泵给吸枪提供工作负压，电暖气则是暖风设备，照明灯提供照明；而控制显示系统则由控制面板按键、状态指示灯及蜂鸣器组成。 治疗台主要设置除了没有脚踏开关的设置外，同治疗椅的控制面板设置一样，即通过治疗台控制面板进行治疗电动椅的极限位置设置、常用位置设置，这是通过治疗台和治疗椅之间的串行通信实现的。

一.项目简介系统综合分析方法是河北工业大学刘智勇教授创立的一种全新的节能技术。工业实践表明，该技术特别适用于石油、化工等行业老厂节能改造。石油、化工行业大都是耗能大户，且很多企业存在以下问题： 由于设计缺陷或各种条件变化，现行操作条件与最优条件相距甚远； 很多设备在设计时采用的是多年前的设计规范，其设计裕量一般偏大； 以前人们节能意识淡薄，在很多环节上对节能考虑很少。上述问题造成现有企业能量消耗偏高，对这些企业进行节能改造势在必行。但是，对上述企业的节能改造必须在高新科技指导下才能取得最大效益。现在流行的“热夹点分析方法”是非常有效的方法之一。但是，热夹点技术是20世纪80年代产生的。由于受当时条件限制，该技术只考虑换热网络的优化，很少考虑换热网络与化工过程的主体（反应与分离过程）的相互影响。所以，热夹点技术给出的“最优化方案”往往不是真正的最优方案。在很多情况下，热夹点分析给出的改造方案需要调整换热网络或增加换热面积才能达到一定节能效果。随着对石油、化工系统各种科学问题的逐步深入研究，特别是计算机模拟与优化技术的发展，我们可以考虑化工过程整体优化问题，也就是说可以把反应、分离的操作条件、换热网络、公用工程以及设备裕度等因素综合考虑得出优化方案。这样，既可保证过程在全面优化条件下运行，又能充分利用设备裕量。河北工业大学刘智勇教授创立的系统综合分析方法就是这样一种新技术。该技术首先对全过程进行模拟，得出与实际过程相吻合的数学模型，然后采用热夹点技术对换热网络进行分析，找出“热夹点”及“网络夹点”。在上述工作基础上，结合过程具体特性，对换热网络及整个系统进行全面分析及优化，从而得出最优化解决方案。在考虑节能方案时，不仅考虑过程优化，同时考虑现有设备对过程的制约以及设备裕度等因素对耗能的影响。显然，这样得出的节能方案比传统热夹点技术得出的方案更好。系统综合分析方法在解决问题时分两步进行。第一步，提出“设备零投资”方案。由于现有很多企业设备裕量偏大，如果充分利用这些裕量，经常可以达到一定的节能效果。换句话说，该方案是在充分利用现有设备的裕量条件下优化现有操作条件。这样做有两个好处：没有设备投资、无需停车。在“设备零投资”节能方案基础上，结合热夹点分析方法，增加换热器或调整换热网络，可以得出效益更大的节能方案。我们称之为“增加设备或调整设备方案”。上述两个方案有各自的优点。“设备零投资”方案无需对设备进行大的改造，甚至无需任何改造投资费用，可以在不停车情况下进行，所以有其独到的优点。工厂无需等到大修，即可通过“设备零投资”方案取得一定节能效果。在大修时采用“增加设备或调整设备方案”可望取得更大的节能效果。应用实例：燕山石化炼油厂润滑油生产车间酮苯脱蜡溶剂回收装置能耗很高，拟投资600万元对该系统进行改造。我们采用系统综合分析方法对该装置进行了全面分析，找出了能耗高的根本原因，提出了一套“设备零投资”节能方案。按照该方案，厂方无需任何设备投资，即可达到很好的节能效果。厂方采用了我们的方案。工业实践表明，该装置节约蒸汽达25%，每年可节约费用260万，同时节省了600万元设备投资。随后，我们又对该公司其它四套溶剂回收系统（上述系统采用蒸汽加热，这四套系统采用加热炉加热）进行了分析，提出了新的“设备零投资”节能方案，这些方案仍然无需设备投资。结果节约燃料达10%。四套装置每年可节约燃料费用400万元左右。另外，该技术已经在大庆石化、大连石化得到应用并取得很好的节能效益。从应用实例可知，系统综合分析方法具有以下特点：投资少（甚至是设备零投资）、见效快、设备及换热网络改动小（甚至无需改动）、无需停车等优点。二.市场前景我国化工企业能耗很高，节约能源不仅给企业带来很好的经济效益，也将对减少废气及CO2排放，有很好的社会效益。市场前景广阔。三.规模与投资本技术适用于比较大的企业。采用本技术，投资很少，见效很快。四.生产设备如前所述，采用本技术，在应用本技术的第一阶段，工厂无需设备投资。五.效益分析对中石油、中石化等特大型企业的应用表明，采用本技术，在设备零投资前提下，可以得到10%左右的节能效益。对其它技术力量比较薄弱的企业，由于其技术及设备比较落后，采用本技术进行节能改造，节能效益将更为明显。六.合作方式以节能效益分成方式进行合作，也可以双方共同协商其它合理方式。七.其他八.图片大庆石化公司炼油厂采用本技术进行节能改造的情况说明：项目负责人：刘智勇所属学院：化工学院，河北工业大学联系电话：13132559169,022-60202047邮箱：liuzhiyong@hebut.edu.cn, liuzy56@hotmail.com

煤矿井口安检智能化是实现对矿工下井生产信息采集、数据统计和信息查询过程的自动化，是实现矿山企业安全生产、现代化管理现的重要内容，现已自行研发出适用于我国煤矿管理与运行的井口安检及综合管理系统，并在山西潞安集团、山西教场坪集团等多家大型能源集团煤矿获得成功应用。 系统将煤矿井口管理点全面纳入计算机综合管理系统中，实现用户系统的高度集成，真正实现全方位“考勤、门禁、考核、检测”智能化综合管理的目的。本系统集矿工生物特征采集识别技术、电子通道自动化控制技术、网络通讯技术、RFID识别技术、信息综合管理技术于一体，通过各项安全检测来实现人员与安检通道之间完整的“对话”功能，从而开创了煤矿井口安检系统新的应用。 系统具有以下功能模块： （1）入井煤矿安全操作技能培训系统； （2）入井人员饮酒检测系统； （3）入井人员虹膜考勤系统； （4）井底车场人员考勤确认系统； （5）升井人员金属检测系统； （6）升井人员虹膜考勤系统； （7）视频监控辅助运行系统； （8）井口背景音乐播放系统； （9）安检综合信息管理系统； （10）安全信息宣传与导引系统。    系统组成模块相互关联并密切配合协同工作，完成现代化井口安检与人员管理系统。安检系统实现矿工安全监测的同时，将监测数据自动汇总到系统服务器，上级管理部门则通过局域网访问数据库进行报表查询汇总，以实现现代化企业管理管理的目的。