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高等教育领域数字化综合服务平台
电动汽车电池管理系统算法及测试平台
成果介绍针对采用比例积分观测器法，结合电池荷电状态估计，设计能够同时对模型参数和电池荷电状态同时进行估计的算法，可应用于整车的BMS软件算法设计。搭建的软硬件平台可应用于BMS算法测试。技术创新点及参数(1)采用比例积分观测器法，结合电池荷电状态估计，设计能够同时对模型参数和电池荷电状态同时进行估计的算法；(2)在观测过程中模型参数可实时更新，算法满足李雅普诺夫方程，估计计算时可保证收敛；(3)更好的动态特性与电池充放电周期整体估计精度，且在电流信号有噪声时仍有较好的估计精度；(4)基于STM32芯片主控，AD7280芯片采集数据，μC/OS-III系统完成了控制系统软硬件设计。台架实验表明，系统信号采集精度良好，性能实现成功；(5)采用OCV法对Ah法进行纠正，获得新的综合SOC估算值，针对性地设计了初值确定方法，得到改良的SOC估计算法。*明该算法能在整个电池恒流放电过程中稳定估算SOC；(6)为考虑电池工作过程中的产热，对传统的SOC估算方法，引入温度约束，建立改良的SOP估计算法。*明该算法能很好地考虑电池温度对SOP估测影响而提升估算精度；(7)采用STM32F103芯片主控，AD7280A芯片采集信息，μC/OS-III系统建立了BMS软硬件系统，并进行了实车试验。结果表明改良后的估计算法精度良好可靠，所设计BMS具备出色的控制性能。市场前景本项目的涉及的算法设计及软硬件架构，可以采用成果授权、成果转让或者技术服务的形式与汽车零部件供应商产生合作。
东南大学
2021-04-13
基于热力学法的水泵效率测试系统
泵进出口微小温差的测量是热力学法测试水泵效率的关键所在。高精度的微温差仪价格昂贵。微温差测量问题在一定程度上阻碍了热力学法在水泵效率测量中的推广应用，特别是在常温常压水泵上的应用。本系统通过用水泵进出口压力与压差模拟进出口的温差方法，有效地解决了微温差测试的难题，从而使测试系统更简单、测试结果更可靠。主要特点 采用了一种既不需要测量温差、又有别于常规方法的新的热力学方法来测量水泵效率。 根据“零温差法”设计思想，利用水泵进出口压力与压差模拟进出口的温差，有效地解决了微温差测量的难题。 只要测量水泵进出口压力，而压力又易于测量，迟滞性小、易于实现在线监测。 一般工程测量，特别是在定性了解水泵性能相对变化和预知性维修等情况下，本系统完全能满足精度要求。技术指标 基于热力学法水泵效率测试系统主要有硬件系统与软件系统两部分组成。硬件主要包括计算机、测量仪表、接口电路等。软件主要包括效率计算数学模型、计算处理程序、显示与输出程序等。市场前景 本测试系统用压力及压差模拟温差，具有简单、可靠、成本低的优势，其模型精度仍远远满足工程测量的需要，具有较高工程实际应用价值。
南京工程学院
2021-04-13
基于激光测风后向散射回波测试系统
北京工业大学
2021-04-14
中国体征假人研制及测试系统开发
1. 痛点问题
假人是形态体征仿人、生物力学仿生、环境感知智能的模拟人系统，广泛用于车辆和特殊冲击领域。但假人及其标定设备的核心技术长期被国外垄断，相关领域更是禁售，已成为我国汽车安全技术升级和相关领域现代化建设的“卡脖子”问题。目前国内标准制定采用的假人均依据欧美体征标准，但其表征的生物力学特性等与中国体征差异明显，直接影响车辆及相关领域安全性能评价体系构建。为打破垄断，加快研制中国体征假人成为行业共识，拟攻克爆炸及碰撞冲击环境下人体损伤机理、中国体征假人定量分析及建模、仿生新材料设计及制备方法、人体损伤评价体系及防护方法等核心科学问题，已成为提升我国汽车安全和特殊冲击环境下人体损伤安全研究之亟需。
2. 解决方案
针对乘员安全领域测试假人等装备存在国外垄断或禁售、“卡脖子”等现状，本项目研发中国人体体征测试假人、智能保护装置等产品，实现运载交通领域符合中国人体体征测试用假人零的突破；完善和细化我国相关领域人员安全防护标准，同时填补我国相关领域标准的空白；建立乘员防护相关理论和防护策略。具体包括：
（1）中国体征假人的关键技术包括交通事故与损伤研究、中国人体体征参数标准分析、中国人体生物力学损伤特性分析、假人开发与制造关键技术研究等核心技术，项目团队在清华大学汽车碰撞实验室多年理论研究的基础上，通过多年潜心研究和反复论证，充分掌握了相关核心技术。
（2）项目产品的测试及标定也是极其重要环节，为更加方便快捷取得测试标定数据，项目团队自行研究开发了部分测试及标定设备，打破了国外的技术垄断。
合作需求
（1）与从事特殊冲击环境下人员损伤与抗冲击防护研究的相关试验室及研究机构开展合作。
（2）项目孵化需办公场地500平，车间2000平，融资需求约2000万元。
清华大学
2022-03-31
空压机性能微机测试与工况控制系统
空气压缩机量大面广的通用机械，其产品的质量和性能水平直接影响企业的经济效益。为能检验、测试其性能质量，必须有完善的检测手段。该系统分为微型计算机，数据采集柜、传感器和自动控制四大部分，包括：进、排气压力测试；进、排气温度、干、湿温度测试；大气压力测试；功率及转矩、转速测试；工况控制等。系统严格遵守GB3853-83标准，并增加闭环控制，具有工作稳定可靠，运
西安交通大学
2021-01-12
旋转轴承载荷测试技术和系统
轴承载荷合理分配对于保证汽轮发电机组等大型旋转机械的安全、稳定、可靠运行至关重要，是机组安装、检修时的重要指标，是机组故障治理的重要手段。 本系统应用应变法和无线测试技术，可以实现轴系各轴承载荷分配测试。该技术已在1000MW、600MW、300MW等机组上得到成功应用，解决了轴承载荷测试技术难题。
东南大学
2021-04-13
新能源汽车电池管理（BMS）测试（台架）实验系统
该系统是新能源电动汽车中电池管理系统的教学、开发平台，并提供控制器C语言程序代码、电路原理图、理论/实验指导书、主要芯片数据手册等资料通过学习掌握电池管理系统原理，并具备一定的系统开发、故障诊断能力。
成都盘沣科技有限公司
2021-02-01
MXY5003光纤耦合与特性测试实验系统
一、产品简介
在光纤的使用过程中，光纤线路的耦合对于其中光功率的传输至关重要。其中存在着两种主要的系统问题：1、如何从多种类型的发光光源将光功率耦合进一根特定的光纤；2、如何将光功率从一个光纤发射出来后经过特定的装置耦合进另外一根光纤。这两种情况都要考虑一系列因素，包括光纤的数值孔径、光纤的纤芯尺寸、光纤纤芯的折射率分布等，除此之外还要考虑光源的尺寸、辐射强度和光功率的角度分布等。每种连接方法都会受制于一些特定的条件，它们在连接点处都将导致不同数量的光功率损耗。这些损耗取决于一定参数，诸如连接点的输入功率分布、光源与连接点之间的光纤长度、在连接点处相连的两根光纤的几何特性与波导特性以及光纤头端面的质量等等。此外，多模光纤之间的连接和单模光纤之间的连接所产生的光功率损耗也有较大差异，需要区别对待。
该实验仪就是我公司针对以上问题而开发的，通过实验平台的搭建，可以让学生更深刻的了解光纤耦合的相关参数和特性，也能锻炼学生校准光路等方面的动手能力。
二、实验内容
1、650nm激光器与光纤耦合实验
2、1550nm光纤激光器与光纤耦合实验
3、相同模式光纤之间耦合实验
4、不同模式光纤之间耦合实验
5、光源与显微物镜及准直器耦合特性对比实验
三、实验配置参数
1、平台组件，导轨长度：500mm；
2、光源，波长650/1550±2nm；输出功率≥0.5mW；输出尾纤FC/PC(可定制)；
3、光功率计：400-1100nm；输入接口：航空插头；校准波长633nm；测量范围：-65dB~10dB；
4、软件：配套仪器使用，数据采集处理；
5、配置：光源，光功率计，光纤跳线，法兰盘，准直器，显微物镜，实验操作平台，实验指导书及实验录像光盘等。
天津梦祥原科技有限公司
2021-12-17
一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统
本发明公开了一种用于柔性膜输送的纠偏控制系统，包括多个 纠偏控制器、上位机、通讯模块等，各个纠偏控制器分别包括纠偏传 感器，双输入通道的信号采集模块、主控模块、电机驱动模块和电机 反馈模块，其中信号采集模块用于采集纠偏传感器输出的模拟信号， 并输出到主控模块；主控模块用于将模拟信号与设定值进行比较计算， 得到 PWM 波并输出至电机驱动模块，并利用 PWM 波控制纠偏执行 器工作；电机反馈模块则将信息反馈到主控模块完成闭环控制过程。 本发明中还对纠偏控制模式以及作为关键组件的电机驱动模块和信号 采集
华中科技大学
2021-04-14
多翅片降膜蒸发紧凑式海水淡化系统
1 成果简介本系统采用了一种多翅片降膜蒸发方式，通过高效降膜蒸发、膜态冷凝等强化传热传质技术，有效提高了单位体积装置淡水产率。其产淡水效率比目前市场上其他蒸发式产品更高， 70℃时单位体积产淡水率即可达到 135kg/(m3·h)，温度更高时产淡水率将进一步提高。在产淡水量相同的情况下，本系统的结构更紧凑、反应更迅速。系统样机见图 1。 本系统采用多种创新性设计，降低了系统能耗，更加节能环保。本系统可利用的热源形式和温度范围更广，热源温度在 50℃左右时系统即可产出淡水，可利用蒸汽、热水、太阳能、地热水和废热气等热源，应用前景广阔。 本系统采用一体化设计，使结构更为紧凑，外界环境一定震动时仍能正常工作，方便搬运、携带，可靠性好。图 1 多翅片降膜蒸发紧凑式海水淡化系统样机 图 2 多翅片降膜蒸发紧凑式海水淡化系统淡水产量随热源温度变化曲线2 应用说明此系统可充分利用低品位热能，如地热、工业废热、交通工具废气余热等低温热源（ 50~100℃），适用范围较广。大规模的海水淡化设备可以与大型火电厂、化工厂等相结合。小规模的海水淡化设备可以利用太阳能加热设备等，淡化后的水可直接饮用。3 效益分析此系统设计上的创新与优化使得投资成本大为降低。运营成本非常低，每天仅需 2 度电。目前市场上常见的反渗透膜式海水淡化设备的单位产淡水量所需成本是此系统的 10~30 倍，预计此系统一年半即可收回成本。
清华大学
2021-04-13