交通信號控制遠(yuǎn)程托管中心系統(tǒng)

交通信號控制遠(yuǎn)程托管中心系統(tǒng)成果描述：隨著我國城市機(jī)動車保有量的急劇增長，廣大中小城市的發(fā)展受到了交通擁堵、環(huán)境污染、交通事故等因素的制約，亟需進(jìn)行智能化交通控制系統(tǒng)的建設(shè)。然而，在中小城市建立智能交通信號控制系統(tǒng)普遍存在資金和人才兩大瓶頸：其一，交通信號控制系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜，應(yīng)用功能開發(fā)、調(diào)試專業(yè)性強(qiáng)，系統(tǒng)維護(hù)難度大，需要有專門的交通工程、控制專業(yè)技術(shù)人員做技術(shù)支持，但我國在這一領(lǐng)域人才匱乏，在中小城市建立交通信號控制系統(tǒng)困難大，即使建立起來也難以發(fā)揮其應(yīng)有的功效；其二，交通信號控制系統(tǒng)投資巨大，僅以在國內(nèi)應(yīng)用較為廣泛的SCOOT系統(tǒng)為例，其軟件成本、硬件系統(tǒng)、配套設(shè)施、運(yùn)營及維護(hù)成本近千萬元；而新建交通控制系統(tǒng)的控制容量卻遠(yuǎn)大于中小城市的實(shí)際交通控制需求，存在較大浪費(fèi)。鑒于此，北方工業(yè)大學(xué)開展了“交通信號控制遠(yuǎn)程托管中心系統(tǒng)”的研制，該系統(tǒng)完全實(shí)現(xiàn)了對多城市、多區(qū)域各類交通信號控制器遠(yuǎn)程管理與控制，并嵌入了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)的智能交通管理方法。成果應(yīng)用領(lǐng)域：本項(xiàng)目于2010年6月在大連市科學(xué)技術(shù)局的主持下進(jìn)行了科學(xué)技術(shù)成果鑒定“該項(xiàng)目設(shè)計理念先進(jìn)，提出了全新的交通信號控制和管理模式，自主研發(fā)了多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，具有開創(chuàng)性、前瞻性和實(shí)用性，整體達(dá)到國際先進(jìn)技術(shù)水平。在兼容多種交通信號控制系統(tǒng)通信協(xié)議、遠(yuǎn)程擁堵快速報警和高清視頻交通能見度檢測等方面達(dá)到國際領(lǐng)先水平?！钡缆方煌ㄔ诰€仿真及控制策略優(yōu)化系統(tǒng)成果描述：目前在智能交通領(lǐng)域所采用的仿真及優(yōu)化系統(tǒng)大多都是離線的形式，本項(xiàng)目所設(shè)計開發(fā)的交通仿真系統(tǒng)與實(shí)際運(yùn)行的交通系統(tǒng)之間進(jìn)行實(shí)時連接，實(shí)現(xiàn)在線式的交通仿真，通過對來自交通現(xiàn)場實(shí)時、真實(shí)數(shù)據(jù)的仿真再現(xiàn)，對各種影響交通的因素進(jìn)行分析評估，提高交通控制策略的科學(xué)性、有效性。并為選擇合適的交通控制系統(tǒng)、制定適合的交通控制策略、以及進(jìn)行合理的交通規(guī)劃提供科學(xué)有效的依據(jù)。成果應(yīng)用領(lǐng)域：該系統(tǒng)已經(jīng)在大連市投入使用，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了仿真系統(tǒng)與SCOOT交通信號控制系統(tǒng)的連接與實(shí)時數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)了在線模式下的實(shí)時交通仿真與策略評估功能。運(yùn)行功能完備、運(yùn)行穩(wěn)定、應(yīng)用效果良好，得到了用戶肯定。交通信號控制系統(tǒng)成果描述：北方工業(yè)大學(xué)承擔(dān)的智能交通管理系統(tǒng)三年規(guī)劃交通信號控制系統(tǒng)項(xiàng)目以技術(shù)先進(jìn)、實(shí)用性強(qiáng)、追求最佳交通控制效果為建設(shè)原則，目標(biāo)是為北京市創(chuàng)建安全、有序、暢通的交通環(huán)境。該項(xiàng)目融合計算機(jī)、電子、通信等多種技術(shù)，將先進(jìn)的交通信號控制系統(tǒng)與高清視頻綜合檢測技術(shù)相結(jié)合，通過構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的、實(shí)時、可視化的北京市城市交通信號系統(tǒng)中心控制集成平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)包括信號控制、視頻監(jiān)控、信息傳輸、交通信息采集、交通事件及交通違法檢測等多個子系統(tǒng)在內(nèi)的中心統(tǒng)一接入，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)以交通狀態(tài)信息、交通違法信息、交通控制信息為核心的專業(yè)應(yīng)用，提供從數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理與維護(hù)、數(shù)據(jù)分析應(yīng)用到控制命令發(fā)布的一體化解決方案，實(shí)現(xiàn)指揮中心真正意義上的“監(jiān)、控、管三合一”。該項(xiàng)目首次將北京市在用的SCOOT、ACTRA等不同的交通信號控制系統(tǒng)在統(tǒng)一平臺上進(jìn)行兼容應(yīng)用，并首次將高清視頻檢測技術(shù)應(yīng)用于北京市城市交通控制管理，上述先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用及項(xiàng)目的順利實(shí)施對于進(jìn)一步推動北京經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保證百姓的安全出行將起到重要作用。成果應(yīng)用領(lǐng)域：北京市城市交通控制管理公安交通緊急事件快速處理系統(tǒng)成果描述：針對交通緊急事件未及時處理可能導(dǎo)致區(qū)域或整個城市交通擁擠甚至交通癱瘓的問題，本項(xiàng)目從交通事件的多發(fā)性及時空分布不確定性等特點(diǎn)出發(fā)，通過具有自主知識產(chǎn)權(quán)的道路交通擁堵快速檢測、電視監(jiān)控?fù)頂D路段自動跟蹤顯示、警察勤務(wù)全程數(shù)字化考核、大型活動交通警衛(wèi)預(yù)案自動生成、大型活動多警衛(wèi)車隊自動指揮調(diào)度等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了具有快速處理道路交通擁堵與警察勤務(wù)監(jiān)督、大型活動交通警衛(wèi)預(yù)案的快速生成和實(shí)施、區(qū)域突發(fā)事件的自動搜索及切換、惡劣天氣快速反應(yīng)等功能的具有國際領(lǐng)先水準(zhǔn)的公安交通緊急事件快速處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)大大提高了公安交通指揮的快速反應(yīng)能力和大中城市機(jī)動車輛的通行效率。在本項(xiàng)目研發(fā)過程中先后申請“快速生成警衛(wèi)線路信號燈綠波控制方案的方法”等9項(xiàng)發(fā)明專利，并獲國家科技進(jìn)步獎二等獎1項(xiàng)。該系統(tǒng)設(shè)計思想先進(jìn)、功能完善、實(shí)用性強(qiáng)，有較強(qiáng)的擴(kuò)展性和可移植性，并且在試運(yùn)行中取得了明顯的社會經(jīng)濟(jì)效益，總體達(dá)到國際先進(jìn)水平，其中路口交通擁堵快速檢測技術(shù)達(dá)到了國際領(lǐng)先進(jìn)水平。經(jīng)測算年社會經(jīng)濟(jì)效益在5500萬元以上。成果應(yīng)用領(lǐng)域：系統(tǒng)的整體和相應(yīng)的子系統(tǒng)有廣泛的推廣應(yīng)用價值，相關(guān)技術(shù)已在遼寧省的11個城市應(yīng)用，效果顯著。面向奧運(yùn)的信號控制系統(tǒng)集成技術(shù)成果描述：本項(xiàng)目以提升北京交通管控的整體水平和可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，在建設(shè)北京市現(xiàn)有SCOOT系統(tǒng)、ACTRA系統(tǒng)、快速路控制系統(tǒng)等不同交通信號控制系統(tǒng)的集成平臺基礎(chǔ)上，完成了交通信號控制平臺、可視化勤務(wù)指揮調(diào)度、快速路信號控制與綜合檢測、倒計時信號顯示等技術(shù)的研究、開發(fā)與測試，對于推進(jìn)北京城市交通科學(xué)管理的整體水平，具有深遠(yuǎn)的發(fā)展意義。項(xiàng)目主要包括：1.“交通信號控制系統(tǒng)運(yùn)行管理平臺”開發(fā)，針對北京市現(xiàn)有SCOOT系統(tǒng)\ACTRA系統(tǒng)\海信交通信號控制系統(tǒng)多系統(tǒng)、多模式交通控制共存的現(xiàn)狀，采用C/S（客戶端/服務(wù)器）與B/S(瀏覽器/服務(wù)器)模式相結(jié)合的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，以客戶端、服務(wù)器和通信控制三大模塊群，實(shí)現(xiàn)根據(jù)不同應(yīng)用需求實(shí)現(xiàn)交通信號控制運(yùn)行管理,包括運(yùn)行狀態(tài)管理、故障管理、操作管理、數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計等功能；2.“GIS的可視化勤務(wù)信號控制管理平臺”開發(fā)，通過目前在用勤務(wù)信號控制管理方法及流程進(jìn)行系統(tǒng)研究分析的基礎(chǔ)上，綜合利用GPS\GIS技術(shù)和交通控制技術(shù)相結(jié)合的方法開發(fā)實(shí)現(xiàn)了基于GIS地理信息系統(tǒng)構(gòu)建可視化勤務(wù)控制管理平臺，完成基于GIS的勤務(wù)路線輔助規(guī)劃、勤務(wù)路線交通優(yōu)化控制方案、交通信號勤務(wù)管理動態(tài)監(jiān)控集成等核心技術(shù)攻關(guān)。3.“奧運(yùn)路線出入口信號控制和綜合監(jiān)測技術(shù)方案及測試”，設(shè)計實(shí)現(xiàn)了五環(huán)路出口匝道的平面交叉口的交通流數(shù)據(jù)全天候采集，同時實(shí)現(xiàn)車輛通行記錄，闖紅燈和不按規(guī)定車道行駛等違法行為的檢測。根據(jù)綜合檢測方案的檢測結(jié)果，實(shí)現(xiàn)五環(huán)路出入口與平面交叉口的信號控制與優(yōu)化，是視頻檢測與信號匝道控制的?！敖煌ㄐ盘柨刂葡到y(tǒng)時間顯示系統(tǒng)方案研究”，完成倒計時顯示器的適用性及對交通的影響分析、適用于北京的倒計時顯示器類型及顯示方案研究、如何具體與北京現(xiàn)有的信號控制系統(tǒng)（SCOOT系統(tǒng)、ACTRA系統(tǒng)和海信系統(tǒng)）相結(jié)合，重點(diǎn)解決了非定周期控制下的倒計時技術(shù)。成果應(yīng)用領(lǐng)域：以上項(xiàng)目的實(shí)施，為保障奧運(yùn)道路暢通做出了積極的貢獻(xiàn)，獲得了北京市交管局的嘉獎。北京市交管局長安街信號控制系統(tǒng)調(diào)整改造成果描述：本項(xiàng)目為國慶60周年獻(xiàn)禮工程。項(xiàng)目范圍涉及長安街沿線（東起永安里西至禮士路南口）13處信號控制交叉路口。根據(jù)長安街交通勤務(wù)管理和日常交通運(yùn)營管理的實(shí)際需求和特點(diǎn)，項(xiàng)目完成以下主要任務(wù)：在長安街原有交通信號控制設(shè)備的基礎(chǔ)上，升級西門子T800信號機(jī)的OCU相位板、VMS控制板等核心設(shè)備；將原有線圈交通檢測器全部更換為標(biāo)清視頻檢測器，實(shí)現(xiàn)了交通流檢測、交通監(jiān)控與交通控制的完美結(jié)合；設(shè)計開發(fā)了適合北京市交通現(xiàn)狀的、具有國內(nèi)領(lǐng)先水平的智能交通控制管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括路口相位監(jiān)控、上端自動及手動控制、交通路況實(shí)施監(jiān)控、特殊交通事件檢測、交通狀態(tài)及操作記錄查詢、故障自動報警、交通勤務(wù)路線控制、VMS大屏顯示等功能；根據(jù)長安街大修后路面設(shè)施和交通流量的顯著變化，重新對長安街各路口進(jìn)行交通工程設(shè)計，并根據(jù)多次交通調(diào)查調(diào)整了路口相位配時。在長安街原有交通信號控制設(shè)備的基礎(chǔ)上，升級西門子T800信號機(jī)的OCU相位板、VMS控制板等核心設(shè)備；將原有線圈交通檢測器全部更換為標(biāo)清視頻檢測器，實(shí)現(xiàn)了交通流檢測、交通監(jiān)控與交通控制的完美結(jié)合；設(shè)計開發(fā)了適合北京市交通現(xiàn)狀的、具有國內(nèi)領(lǐng)先水平的智能交通控制管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括路口相位監(jiān)控、上端自動及手動控制、交通路況實(shí)施監(jiān)控、特殊交通事件檢測、交通狀態(tài)及操作記錄查詢、故障自動報警、交通勤務(wù)路線控制、VMS大屏顯示等功能；根據(jù)長安街大修后路面設(shè)施和交通流量的顯著變化，重新對長安街各路口進(jìn)行交通工程設(shè)計，并根據(jù)多次交通調(diào)查調(diào)整了路口相位配時。成果應(yīng)用領(lǐng)域：本項(xiàng)目為國慶60周年獻(xiàn)禮工程。項(xiàng)目范圍涉及長安街沿線（東起永安里西至禮士路南口）13處信號控制交叉路口。該系統(tǒng)目前已通過專家鑒定，并作為北京市交管局中心指揮系統(tǒng)的核心部分在東城區(qū)、西城區(qū)、朝陽區(qū)交通支隊的日常管理中得到廣泛應(yīng)用，屢次在長安街特殊勤務(wù)、兩會保障、交通事故認(rèn)定中發(fā)揮重要作用。一種帶無線數(shù)據(jù)傳輸功能的智能視覺傳感器成果描述：視覺或圖像傳感器一般采用CCD技術(shù)和相關(guān)數(shù)據(jù)采集、存儲電路組成。智能視覺傳感器是指傳感器本身能夠進(jìn)行比較復(fù)雜的視覺信息處理及圖像分析并輸出圖像處理結(jié)果的一類圖像傳感系統(tǒng)。智能視覺傳感器可以廣泛用在工業(yè)自動化、樓宇安防監(jiān)控、道路/橋梁監(jiān)測、智能汽車、資源保護(hù)、環(huán)境保護(hù)、軍事應(yīng)用等領(lǐng)域。其中很多應(yīng)用由于空間和環(huán)境的復(fù)雜性不宜架設(shè)或鋪埋光纜，本發(fā)明提出一種帶無線數(shù)據(jù)傳輸能力的智能視覺傳感器設(shè)計。此設(shè)計既可以作為一個獨(dú)立的視覺監(jiān)控終端通過無線通訊方式去操縱一個控制/執(zhí)行機(jī)構(gòu)，也可以作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)上的一個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行使用。該傳感器由以下部分組成：1）CMOS圖像敏感單元，用于接收外界物體反射的光信號并形成二維圖像；2）DSP單元，讀取CMOS單元的圖像信息，進(jìn)行圖像預(yù)處理，完成圖像分析任務(wù)，比如人體目標(biāo)識別，人體信息采集等；3）無線數(shù)據(jù)發(fā)送單元，包括數(shù)據(jù)接口，單片機(jī)，符合Zigbee的無線數(shù)據(jù)傳送芯片等。無線數(shù)據(jù)傳輸采用Zigbee協(xié)議，ZigBee協(xié)議使用IEEE802.15.4規(guī)范作為介質(zhì)訪問層（MAC）和物理層（PHY）。IEEE802.15.4總共定義了3個頻帶：2.4GHz、915MHz和868MHz。每個頻帶提供固定數(shù)量的信道。該智能視覺傳感器的軟件部分包括在DSP上運(yùn)行的程序和在MSP430上運(yùn)行的程序。DSP完成圖像數(shù)據(jù)采集、處理、分析和圖片壓縮功能。成果應(yīng)用領(lǐng)域：獲得國家專利局實(shí)用新型專利,一種圖像傳感器（ZL200920308938.4）鐵路信號動態(tài)采集與傳輸裝置成果描述：目前國內(nèi)現(xiàn)有的大部分自動閉塞光纖傳輸設(shè)備是根據(jù)國鐵鐵路復(fù)線的全自動閉塞或鐵路復(fù)線的半自動閉塞開發(fā)研制的，不能很好地滿足閉塞信號更復(fù)雜的單線鐵路運(yùn)輸需要。針對單線鐵路所發(fā)生的雙極性、多電平的多種類故障-安全信號安全而準(zhǔn)確動態(tài)采集的同行研究關(guān)鍵技術(shù)難題，在不改變車站原有設(shè)備的基礎(chǔ)上，在保障絕對安全的條件下，研究多種類、雙極性、多電平車站故障-安全信號動態(tài)采集理論、技術(shù)與實(shí)現(xiàn)方法，從而有效地提高工礦企業(yè)單線鐵路的運(yùn)輸效率。本成果由中國平煤神馬能源化工集團(tuán)鐵路運(yùn)輸處負(fù)責(zé)制定現(xiàn)場技術(shù)指標(biāo)與實(shí)驗(yàn)區(qū)間，北方工業(yè)大學(xué)負(fù)責(zé)車站閉塞信號采集與信號處理理論、系統(tǒng)部分技術(shù)設(shè)計及最后功能指標(biāo)測試，哈爾濱鐵路電子技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)系統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品化的具體制作與組合安裝調(diào)試，三家單位走“科研”、“需求”、“制造”與“應(yīng)用”相結(jié)合的科學(xué)發(fā)展觀之路聯(lián)合研制，創(chuàng)新性地用反對稱回路的方式設(shè)計并實(shí)現(xiàn)雙極性、多電平隨機(jī)閉塞信號的穩(wěn)定動態(tài)采集、處理及傳輸，而且有效結(jié)合雙機(jī)熱備，動態(tài)輸入、輸出、通信，關(guān)鍵單元自檢測等多功能為一體，可靠地保障了信號處理中每一步的準(zhǔn)確性，并且增加了閉塞機(jī)動作的全面記錄功能，便于分析故障原因，能夠自動導(dǎo)切電纜，充分利用有效資源，保障安全運(yùn)行，提高了運(yùn)輸效率。系統(tǒng)主要由主機(jī)板、采集板、通信傳輸單元、主備轉(zhuǎn)換單元，硬件采集控制和傳輸通信軟件、雙機(jī)熱備安全冗余結(jié)構(gòu)等部件構(gòu)成。設(shè)備精巧美觀，簡潔耐用，環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，安裝方便，能夠在不改變原鐵路車站原始繼電器系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)鐵路信號的光纖通信，完全滿足鐵路相關(guān)安全條例。成果應(yīng)用領(lǐng)域：國家大型工礦企業(yè)專線單線鐵路車站閉塞系統(tǒng)安全運(yùn)輸。該成果的研制裝置于2009年7月首先在在河南省平煤集團(tuán)鐵路運(yùn)輸處試運(yùn)行后，相繼在徐州煤礦運(yùn)輸處（2套）、寧波港鐵路有限公司（2套）、棗莊煤礦集團(tuán)（4套）、鶴崗煤礦（10套）運(yùn)行使用,至今設(shè)備無故障運(yùn)行，保障了行車安全，降低了勞動強(qiáng)度，提高了運(yùn)輸效率，增加了煤炭運(yùn)量，產(chǎn)生了很大的經(jīng)濟(jì)效益。以平煤集團(tuán)為例，減少電纜維修及材料費(fèi)用53萬元/年，人工工資47.25萬元/年，增加運(yùn)煤產(chǎn)量24萬噸/月。成果聯(lián)系人信息：白文臉識別系統(tǒng)成果描述：人臉識別系統(tǒng)利用被觀察人的臉部圖像進(jìn)行身份鑒別，完成違法相對人的身份鑒別，提供三個候選人及其對應(yīng)的唯一識別號，由操作者最終確定識別結(jié)果，人臉識別率應(yīng)達(dá)到90%以上。并在此基礎(chǔ)上將鑒別結(jié)果嵌入信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)流動人口的信息化管理。具體完成內(nèi)容包括：（1）人臉圖像采集，支持羅技攝像頭的實(shí)時圖像采集。（2）人臉圖像的比對，快速比對，提供違法相對人的唯一識別號。

成果應(yīng)用領(lǐng)域：電解槽槽況監(jiān)測與分析系統(tǒng)成果描述：結(jié)合電解生產(chǎn)的具體情況，集成紅外測溫、熱電偶測溫、嵌入式數(shù)據(jù)庫存儲技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及基于ASP.NET和AJAX的Web數(shù)據(jù)分析技術(shù)，開發(fā)了一套集數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)分析于一體的鋁電解槽槽況檢測與分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)參數(shù)數(shù)據(jù)測量的高效、準(zhǔn)確、永久存儲和網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測和分析，并為控制系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)、生產(chǎn)工藝技術(shù)的進(jìn)一步提高和生產(chǎn)產(chǎn)品能耗的進(jìn)一步降低搭建數(shù)字化平臺。系統(tǒng)由三部分組成，①測量單元：便攜式智能測溫槍，便攜式等距壓降測量儀；②接口單元：數(shù)據(jù)接口程序；③數(shù)據(jù)分析單元：數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)槽殼及電解溫度測量、錄入、分析的自動化，大幅提高測量效率和測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，減少現(xiàn)場測試人員的數(shù)量，降低了工人的勞動強(qiáng)度。成果應(yīng)用領(lǐng)域：該系統(tǒng)已成功應(yīng)與在兗礦科奧鋁業(yè)，中鋁連城分公司，中鋁青海分公司，江蘇大屯鋁業(yè)和錦江集團(tuán)錦寧鋁鎂新材料有限公司。該系統(tǒng)獲得3項(xiàng)發(fā)明專利和4項(xiàng)實(shí)用新型專利授權(quán)，有色行業(yè)協(xié)會科學(xué)技術(shù)三等獎2項(xiàng)。電解槽電流分布在線監(jiān)測系統(tǒng)成果描述：結(jié)合電解生產(chǎn)的具體情況，集成無線數(shù)據(jù)收發(fā)技術(shù)、嵌入式數(shù)據(jù)庫存儲、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫技術(shù)、基于ASP.NET和AJAX的Web數(shù)據(jù)分析技術(shù)，開發(fā)了一套集數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)分析于一體的鋁電解槽電流分布在線監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電流分布數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測和網(wǎng)絡(luò)化分析，并為控制系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)、生產(chǎn)工藝技術(shù)的進(jìn)一步提高和生產(chǎn)產(chǎn)品能耗的進(jìn)一步降低搭建數(shù)字化平臺。系統(tǒng)由三部分組成，①測量單元：電流分布在線監(jiān)測儀；②接口單元：電流分布在線數(shù)據(jù)接口程序；③數(shù)據(jù)分析單元：電流分布數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對電解槽陽極導(dǎo)桿的電流分布測量、錄入、分析的自動化，大幅提高測量效率和測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，減少現(xiàn)場測試人員的數(shù)量，降低了工人的勞動強(qiáng)度。該系統(tǒng)獲得實(shí)用新型專利1項(xiàng)。電流分布在線監(jiān)測儀功能：能在環(huán)境溫度80℃左右的情況下通過實(shí)施監(jiān)測陽極導(dǎo)桿的等距壓降間接監(jiān)測電解槽的電流分布情況，在強(qiáng)磁、高粉塵、高溫環(huán)境下實(shí)現(xiàn)測量的測量數(shù)據(jù)無線收發(fā)。技術(shù)指標(biāo)：測量范圍：0~1.25V；測量分辨率：1uV；測量精度：0.5%；樣周期：1分鐘；電池電壓低報警；儀表內(nèi)部溫度監(jiān)測；無網(wǎng)絡(luò)延時關(guān)機(jī)；等效電流折算并顯示。自動溫度修正，消除導(dǎo)桿溫度不同造成的電流折算誤差，自動監(jiān)測導(dǎo)桿上測量部位的溫度和儀器內(nèi)部溫度。利用無線方式與電流分布監(jiān)測儀進(jìn)行通信，接收電流分布監(jiān)測儀測量的電流分布數(shù)據(jù)并上傳到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行保存，替代了現(xiàn)行的測量數(shù)據(jù)謄抄和錄入到計算機(jī)中的操作過程，避免了手工操作過程產(chǎn)生錯誤的可能性，和高溫環(huán)境對工人的傷害。主要功能包括：導(dǎo)桿電流曲線選擇，導(dǎo)桿上傳參數(shù)查看；曲線參數(shù)查看；電流電壓選擇。數(shù)據(jù)分析程序功能：基于Web2.0的數(shù)據(jù)分析軟件，通過IE瀏覽器以可視化的方式提供對測量參數(shù)數(shù)據(jù)的查詢和分析、實(shí)時顯示當(dāng)前導(dǎo)桿的平均電流及電流變化趨勢，對電解槽的焙燒控制、運(yùn)行狀況調(diào)整提供依據(jù)。成果應(yīng)用領(lǐng)域：系統(tǒng)已成功應(yīng)與在中鋁蘭州分公司及錦江集團(tuán)錦寧鋁鎂新材料有限公司電解槽焙燒溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)成果描述：結(jié)合電解生產(chǎn)的具體情況，集成無線數(shù)據(jù)收發(fā)技術(shù)、嵌入式數(shù)據(jù)庫存儲、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫技術(shù)、基于ASP.NET和AJAX的Web數(shù)據(jù)分析技術(shù)，開發(fā)一套集數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)分析于一體的鋁電解槽焙燒溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)焙燒溫度的在線監(jiān)測和網(wǎng)絡(luò)化分析，并為鋁電解槽焙燒控制的進(jìn)一步改進(jìn)、生產(chǎn)工藝技術(shù)的進(jìn)一步提高搭建數(shù)字化平臺。系統(tǒng)由三部分組成：①測量單元：電解槽焙燒溫度在線監(jiān)測儀；②接口單元：焙燒溫度在線數(shù)據(jù)接口程序；③數(shù)據(jù)分析單元：焙燒溫度數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對電解槽焙燒啟動過程中溫度測量、錄入、分析的自動化，大幅提高電解槽焙燒時的溫度控制效果、測量效率和測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，減少現(xiàn)場測試人員的數(shù)量，降低了工人的勞動強(qiáng)度。功能：測量范圍：0~1350℃；測量分辨率：1℃；測量精度：0.2%+熱電偶誤差；采樣周期：1分鐘；電池電壓低報警；儀表內(nèi)部溫度監(jiān)測；無網(wǎng)絡(luò)延時自動關(guān)機(jī)。成果應(yīng)用領(lǐng)域：系統(tǒng)已成功應(yīng)與在中鋁蘭州分公司及錦江集團(tuán)錦寧鋁鎂新材料有限公司HID燈及其電子鎮(zhèn)流器系統(tǒng)成果描述：本成果基于2006年課題組承擔(dān)國家自然科學(xué)基金委資助面上項(xiàng)目（項(xiàng)目名稱：HID燈用高頻諧振變換系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究，No：6027200），其主要在建模及瞬態(tài)分析、電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制策略及穩(wěn)定性分析、聲諧振的實(shí)驗(yàn)以及實(shí)驗(yàn)裝置等方面取得了一系列的研究成果。成果應(yīng)用領(lǐng)域：由于HID燈及其電子鎮(zhèn)流器系統(tǒng)的研究是以照明行業(yè)為工程背景，具有良好的工程應(yīng)用前景。成果主要應(yīng)用的HID燈用照明系統(tǒng)中，比如為電視臺現(xiàn)場直播、舞臺燈光、展館、投影、電視電影拍攝以及電影的放映等提供高質(zhì)量照明環(huán)境。我校為北京萊斯達(dá)電子科技有限公司研制的影視照明用電子鎮(zhèn)流器系統(tǒng)系列產(chǎn)品在國內(nèi)外享有盛譽(yù)，使我國成為繼德國之后第2個掌握這種技術(shù)的國家，解決了80余人就業(yè)問題。應(yīng)用MH燈的控制策略和軟開關(guān)及大功率鎮(zhèn)流器的設(shè)計技術(shù)以及觸發(fā)器設(shè)計技術(shù)，為北京萊斯達(dá)電子科技有限公司設(shè)計出575W、1.2kW、2.5kW、4kW、6kW、12kW等系列電子鎮(zhèn)流器和相應(yīng)的觸發(fā)器，市場反應(yīng)良好。產(chǎn)品被認(rèn)證為我國政府采購指定產(chǎn)品，2005年為德國汽車展提供了全部的照明系統(tǒng)，2006年為多哈亞運(yùn)會電視轉(zhuǎn)播提供了全部的照明系統(tǒng)，2007年為中央電視臺提供了照明系統(tǒng)，受到了用戶的一致好評。鋁電解生產(chǎn)智能系統(tǒng)成果描述：鋁電解生產(chǎn)智能系統(tǒng)是李晉宏教授所領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊歷經(jīng)十余年時間、經(jīng)國內(nèi)十多家大型電解鋁生產(chǎn)企業(yè)的反復(fù)試用、而開發(fā)的大型電解鋁生產(chǎn)數(shù)據(jù)智能分析軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)由四部分構(gòu)成：1）鋁電解槽生產(chǎn)數(shù)據(jù)多維分析系統(tǒng)以Web圖和表的方式，全方位和多角度地為領(lǐng)導(dǎo)和工藝人員提供的工藝參數(shù)變化趨勢，并融入了六西格瑪標(biāo)準(zhǔn)管理方法，為實(shí)現(xiàn)電解生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化管理提供科學(xué)依據(jù)和手段，是電解生產(chǎn)管理的必備軟件之一。2）鋁電解槽生產(chǎn)數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)根據(jù)工藝人員選定的單個參數(shù)、或多個參數(shù)的組合對一段時間以內(nèi)的電解槽進(jìn)行聚類，并自動給出每類槽及每個槽的工藝改進(jìn)建議，從而滿足了各級領(lǐng)導(dǎo)和工藝人員的不同需求。3）鋁電解槽模糊專家決策系統(tǒng)自動采集電解槽生產(chǎn)數(shù)據(jù)，依據(jù)模糊專家規(guī)則庫決策電解槽每天的出鋁量、設(shè)定電壓和氟化鹽的添加量等，從而防止病槽發(fā)生，降低能耗，延長電解槽壽命。4）鋁電解生產(chǎn)數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)可以幫助電解工藝人員快捷、方便地錄入現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括“鋁電解槽上位機(jī)數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)”和“鋁電解槽便攜式數(shù)據(jù)錄入儀”兩部分，并提供簡單的現(xiàn)場數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析功能。成果應(yīng)用領(lǐng)域：該軟件系統(tǒng)已成功推廣至中鋁公司貴州分公司、中電投寧夏青銅峽能源鋁業(yè)集團(tuán)有限公司、包頭鋁業(yè)股份有限公司、洛陽豫港龍泉鋁業(yè)有限公司、東方希望包頭稀土鋁業(yè)有限責(zé)任公司、山西華澤鋁電有限公司、蘭州連城鋁業(yè)有限責(zé)任公司、中鋁公司河南分公司電解鋁廠、中鋁公司青海分公司、山西華圣鋁業(yè)有限公司、中鋁公司焦作萬方鋁業(yè)股份有限公司、河南中孚實(shí)業(yè)股份有限公司等十多家國內(nèi)大型電解鋁企業(yè)。給企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。圍繞該項(xiàng)成果，李晉宏教授曾于2004年和2010年兩次榮獲國家科技進(jìn)步二等獎，在國內(nèi)電解鋁生產(chǎn)智能控制領(lǐng)域產(chǎn)生了重要的影響。輥彎成型新技術(shù)與成套裝備研發(fā)及應(yīng)用成果描述：輥彎成型（冷彎成型、輥壓成型）是一種高效、節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保的板金屬成形技術(shù)，其產(chǎn)品廣泛用于經(jīng)濟(jì)建設(shè)的多個領(lǐng)域。隨著交通、建筑等行業(yè)發(fā)展，對輥彎產(chǎn)品提出了輕量化、功能組合化、材料利用最優(yōu)化的要求，以高強(qiáng)鋼替代普碳鋼，以復(fù)雜截面替代簡單截面，以變截面替代等截面是新的發(fā)展趨勢，也是本領(lǐng)域國內(nèi)外面臨的共同技術(shù)難題。北方工業(yè)大學(xué)針對上述問題進(jìn)行了深入持久的研究，建立了以新材料加工、新工藝發(fā)明、柔性制造新技術(shù)和成套裝備集成創(chuàng)新為特征的輥彎成型技術(shù)體系，在超高強(qiáng)度鋼輥彎成型理論研究與工藝創(chuàng)新、復(fù)雜型材及特種型材成形工藝發(fā)明、柔性輥彎成型機(jī)與變寬度圓盤剪切機(jī)發(fā)明、輥彎成型成套裝備集成創(chuàng)新等4個核心共性技術(shù)方面獲得了突破。本成果申請國家發(fā)明專利20項(xiàng)，已獲授權(quán)4項(xiàng)。發(fā)表論文51篇，出版專著2部。本成果形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)、具有國際競爭力的輥彎成型新技術(shù)體系，為國內(nèi)外研制了55條生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了高精度輥彎成套裝備由依賴進(jìn)口到向出口的跨越。開發(fā)出210種高精度復(fù)雜型材，部分產(chǎn)品出口至美國、丹麥等多個國家，創(chuàng)收外匯近4千萬美元。本成果促進(jìn)了我國輥彎成型行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，顯著提升了我國輥彎成型產(chǎn)品的國際競爭力。北方工業(yè)大學(xué)與濟(jì)南鑄鍛所、上海樂孚明機(jī)械公司、凌云工業(yè)股份共獲2009年中國機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步一等獎。項(xiàng)目成果應(yīng)用于寶鋼、一汽等國內(nèi)上百家企業(yè)。鋁電解多功能天車TAP精準(zhǔn)控制系統(tǒng)成果描述：鋁電解多功能天車TAP精準(zhǔn)控制系統(tǒng)是鋁電解車間用于精確計量單槽出鋁量的自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以根據(jù)生產(chǎn)管理部門設(shè)置的單槽指示量，進(jìn)行電解槽實(shí)際出鋁量的計量和控制、數(shù)據(jù)傳送、統(tǒng)計分析等工作；同時還可以通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)電解鋁生產(chǎn)數(shù)據(jù)的共享，使生產(chǎn)管理人員真正掌握單槽出鋁量和車間單班、日電解鋁產(chǎn)量，從而指導(dǎo)生產(chǎn)管理人員準(zhǔn)確分析槽況，科學(xué)地下達(dá)單槽指示量。通過單槽指示量的準(zhǔn)確計量來提高電解槽綜合效益，從而精確控制單位產(chǎn)量成本，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程的現(xiàn)代化管理提高勞動生產(chǎn)率，為企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。1、設(shè)計獨(dú)特，抗震動、抗強(qiáng)電磁干擾，可在高粉塵環(huán)境中長期工作。2、基于無線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)遠(yuǎn)程管理，將天車的數(shù)據(jù)實(shí)時傳送至管理計算機(jī)，并可以與廠家的DCS系統(tǒng)進(jìn)行接口，使生產(chǎn)能夠統(tǒng)一管理。3、采用智能控制器結(jié)合先進(jìn)的控制方法，可以自動的控制生產(chǎn)過程。4、采用三級計算機(jī)控制體系，從數(shù)據(jù)的采集、處理到遠(yuǎn)程管理均由計算機(jī)控制。5、有兩種方式可供選用：紅外無線控制盒、有線控制盒。6、大屏幕顯示器可以顯示多項(xiàng)內(nèi)容：報警、班次、槽號、包總重量、單槽凈重量；經(jīng)過特殊處理成果應(yīng)用領(lǐng)域：這套系統(tǒng)已經(jīng)在貴州分公司電解廠三車間正常運(yùn)行一年半，單槽吸鋁精度能控制在±30kg之內(nèi)，并通過了2005年有色行業(yè)協(xié)會的技術(shù)鑒定。粘貼式鋁電解槽殼溫度在線檢測系統(tǒng)成果描述：在不停槽的情況下，對電解槽各部位的表面溫度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，通過各部位溫度變化以及溫度變化的趨勢了解和掌握電解槽的工作狀況，特別是槽內(nèi)耐火壁厚度的變化情況。這些數(shù)據(jù)對增加槽壽命有指導(dǎo)意義。對電解槽A、B兩側(cè)的散熱孔、陰極鋼棒，槽前后兩端和槽底劃分若干各檢測點(diǎn)，每個檢測點(diǎn)通過一套專門設(shè)計的卡具將熱電耦粘貼在電解槽外殼上，然后通過數(shù)據(jù)采集板將數(shù)據(jù)采集到上位專用計算機(jī)中。成果應(yīng)用領(lǐng)域：這套系統(tǒng)已經(jīng)在貴州分公司電解廠四車間運(yùn)行五個月，溫度數(shù)據(jù)采樣間隔范圍從3秒鐘到10分鐘。在線式初晶溫度檢測系統(tǒng)成果描述：本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)以在線方式直接檢測電解槽中電解質(zhì)初晶溫度，具有設(shè)備體積小、重量輕、操作方便、檢測速度快的特點(diǎn)。能在鋁電解生產(chǎn)現(xiàn)場靈活、方便地使用，適合鋁電解行業(yè)在線檢測電解質(zhì)初晶溫度的需求。系統(tǒng)構(gòu)成本系統(tǒng)由測溫槍、初晶溫度檢測裝置和在線分析軟件三部分構(gòu)成。成果應(yīng)用領(lǐng)域：這套系統(tǒng)已經(jīng)在貴州分公司電解廠四車間運(yùn)行。鋁電解母線系統(tǒng)對地電阻檢測儀成果描述：在工業(yè)鋁電解生產(chǎn)中電解槽和直流母線對地的絕緣非常重要。槽系統(tǒng)中只要有一點(diǎn)低阻接地，系統(tǒng)零電位點(diǎn)就會發(fā)生漂移，造成某部位對地電壓升高，嚴(yán)重威脅著設(shè)備和人身安全，如再有第二點(diǎn)低阻接地，就會發(fā)生打火放電甚至爆炸。近年來隨電解系列電壓的提高，因絕緣破壞造成的打火爆炸、損壞多功能天車等設(shè)備的事故不斷發(fā)生。因此，一種新的鋁電解母線系統(tǒng)對地電阻檢測設(shè)備，用于對生產(chǎn)中的鋁電解槽進(jìn)行絕緣檢測很有必要。設(shè)備特點(diǎn)：上位機(jī)軟件安裝簡單、操作方便、有分析功能儀器輕便、操作簡單、能充電、精度高檢測結(jié)果能以數(shù)據(jù)、圖形方式輸出，能保存3、技術(shù)指標(biāo)：檢測電壓范圍：≤±750V檢測電流范圍：≤±2000mA檢測精度：≤2mA；≤750mV報警范圍：≤2000mA（可手調(diào)）通信方式：RS-232；設(shè)備構(gòu)成：設(shè)備由便攜式鋁電解母線系統(tǒng)對地電阻檢測儀和上位機(jī)軟件構(gòu)成。上位機(jī)軟件負(fù)責(zé)車間、廠房、系列電解槽參數(shù)的設(shè)定、部署和檢測結(jié)果的統(tǒng)計分析工作；便攜式鋁電解母線系統(tǒng)對地電阻檢測儀完成監(jiān)測工作并負(fù)責(zé)將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳到上位機(jī)。便攜式鋁電解母線系統(tǒng)對地電阻檢測儀包括信號采集、保護(hù)電路、鍵盤輸入、數(shù)字信號處理、數(shù)據(jù)顯示、電源管理和數(shù)據(jù)輸出部分。成果應(yīng)用領(lǐng)域：工業(yè)鋁電解遠(yuǎn)紅外熱成像設(shè)備安全運(yùn)行自動監(jiān)測系統(tǒng)成果描述：本監(jiān)測系統(tǒng)的目標(biāo)是對工業(yè)企業(yè)中運(yùn)行的電氣設(shè)備、工業(yè)設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行自動監(jiān)測。利用遠(yuǎn)紅外熱成像技術(shù)，監(jiān)控企業(yè)的窯爐和其他生產(chǎn)設(shè)備各個部位的表面溫度，監(jiān)控刀閘、開關(guān)、PT、CT、電容器、電抗器、整流機(jī)組等電器設(shè)備的連接部位的表面溫度，這樣可以檢測到常規(guī)技術(shù)手段無法檢測到的設(shè)備部件的表面溫度。對一些潛在的危險起到了預(yù)防的作用，為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供保障。系統(tǒng)由熱紅外成像儀，PLC和工控機(jī)等部件組成，熱紅外成像儀將廠房內(nèi)定點(diǎn)設(shè)備的紅外圖片采集下來發(fā)送給機(jī)房內(nèi)的工控機(jī)，目前紅外儀還是通過有線的方式與工控機(jī)連接，以后將做成無線的方式進(jìn)行通信。成果應(yīng)用領(lǐng)域：本監(jiān)測系統(tǒng)已經(jīng)在中鋁貴州分公司電解廠供電四車間實(shí)施。成果聯(lián)系人信息：李也白北方工業(yè)大學(xué)第五教學(xué)樓1112電話&傳真：88802788/3807電除塵CO分析系統(tǒng)成果描述：本系統(tǒng)通過采樣探頭將煙道氣體抽取出一部分，經(jīng)過凈化、干燥、除濕等預(yù)處理環(huán)節(jié)后送給CO分析儀，實(shí)時檢測窯內(nèi)CO氣體的濃度，之后由分析儀將可用的信號傳送給遠(yuǎn)端的計算機(jī)，再由上位機(jī)部分做出相應(yīng)的處理，從而預(yù)防了煙道內(nèi)CO濃度過高給生產(chǎn)帶來的安全隱患。電除塵CO分析系統(tǒng)主要由采樣探頭、CO分析儀、PLC等電氣動元件組成。其中，采樣探頭要安裝在窯壁上，探頭要插入窯內(nèi)并且與排放的氣體流動方向成300左右，以便將氣體順利的抽出。之后經(jīng)過一系列的氣體預(yù)處理后純凈的氣體送給CO分析儀，之后由分析儀輸出信號給上位機(jī)進(jìn)行下一步的動作。PLC主要控制電磁閥的開通與關(guān)斷，來控制氣體的通路。成果應(yīng)用領(lǐng)域：系統(tǒng)在中鋁鄭州分公司氧化鋁一廠四車間。節(jié)能玻璃自動化加工系列設(shè)備成果描述：我國的建筑能耗約占社會總能源消耗的50%，建筑節(jié)能是節(jié)能減排的重要環(huán)節(jié)，因此，高質(zhì)量的節(jié)能玻璃生產(chǎn)是近年來發(fā)展較快的一個行業(yè)。目前，我國節(jié)能玻璃深加工企業(yè)所有的高端機(jī)械裝備基本依靠進(jìn)口，為了改變依賴進(jìn)口的局面，本項(xiàng)目面向建筑節(jié)能玻璃深加工中的不同加工工藝，利用計算機(jī)數(shù)控技術(shù)和自動化技術(shù)開發(fā)企業(yè)急需的自動化設(shè)備。已經(jīng)成功開發(fā)出了全自動中空玻璃密封涂膠機(jī)器人(國內(nèi)首創(chuàng))、中空玻璃鋁隔條自動折彎機(jī)、分子篩自動灌裝機(jī)、數(shù)控磨邊機(jī)等節(jié)能玻璃生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵設(shè)備。這些設(shè)備已經(jīng)成功應(yīng)用，并在部分建筑中空玻璃加工企業(yè)發(fā)揮效益。本項(xiàng)目重要的創(chuàng)新點(diǎn)是將計算機(jī)數(shù)控技術(shù)和節(jié)能玻璃深加工的若干工藝相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)節(jié)能玻璃加工的自動化，提高節(jié)能玻璃加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率，打破國外玻璃設(shè)備商對高端設(shè)備的壟斷地位。本項(xiàng)目所開發(fā)的上述設(shè)備都是根據(jù)玻璃加工的傳統(tǒng)工藝自行設(shè)計機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)，均是自主開發(fā)設(shè)備，擁有全部的知識產(chǎn)權(quán)，并獲得若干專利授權(quán)。本項(xiàng)目所開發(fā)的設(shè)備都是玻璃加工企業(yè)急需的自動化裝備，適用于所有建筑節(jié)能玻璃加工企業(yè)，就目前我國房地產(chǎn)發(fā)展速度而言，對節(jié)能玻璃的需求一直處于上升趨勢，全國各地的建筑節(jié)能玻璃加工企業(yè)數(shù)目不斷增加，原有企業(yè)也不斷的擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，對玻璃機(jī)械裝備的需求量是很大的，而且呈現(xiàn)高速發(fā)展的趨勢，因此本項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)化前景非常好。在合作形式上，我?？蔀楹献髌髽I(yè)提供設(shè)備。本項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)條件已經(jīng)具備，并且有兩條產(chǎn)業(yè)化之路：其一是建設(shè)一個玻璃深加工企業(yè)，利用本項(xiàng)目開發(fā)的玻璃深加工裝備，成本比進(jìn)口國外設(shè)備降低一半，適合在全國房地產(chǎn)發(fā)展速度較快、節(jié)能玻璃需求量大、物流發(fā)達(dá)的地區(qū)（如京津地區(qū)等等）推廣；其二是建設(shè)一個玻璃深加工裝備制造廠，實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，為我國的玻璃加工企業(yè)提供設(shè)備服務(wù)，適宜推廣的區(qū)域很廣，只要有便利的交通、用電條件即可。成果應(yīng)用領(lǐng)域：利用本項(xiàng)目開發(fā)的玻璃深加工裝備，成本比進(jìn)口國外設(shè)備降低一半，適合在全國房地產(chǎn)發(fā)展速度較快、節(jié)能玻璃需求量大、物流發(fā)達(dá)的地區(qū)（如京津地區(qū)等等）推廣；其二是建設(shè)一個玻璃深加工裝備制造廠，實(shí)現(xiàn)本項(xiàng)目技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，為我國的玻璃加工企業(yè)提供設(shè)備服務(wù)，適宜推廣的區(qū)域很廣，只要有便利的交通、用電條件即可。北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)射頻前端成果描述：北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)射頻前端主要完成對我國自主的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)北斗二代B3頻點(diǎn)信號的接收。此射頻前端電路的主要包括低噪聲放大、本振信號頻率合成、AGC放大、帶通濾波以及采樣時鐘合成。天線接收B3頻點(diǎn)的擴(kuò)頻信號輸入到此射頻前端，下變頻到中頻，經(jīng)過AGC放大和帶通濾波，輸出幅度恒定帶寬受限的中頻信號供基帶電路采樣處理。本射頻前端具有較低的噪聲系數(shù)和較大動態(tài)范圍，可以無失真的接收強(qiáng)干擾情況下的導(dǎo)航信號，適合作為北斗抗干擾接收機(jī)的射頻前端。本電路已成功應(yīng)用于北斗星通公司的某型號抗干擾接收機(jī)中。其主要技術(shù)指標(biāo)如下：1.輸入信號頻率：1268.525±10MHz（1dB信號帶寬）2.變頻方式：超外差方式一次下變頻3.噪聲系數(shù)：≤10dB4.帶外抑制：2倍信號帶寬抑制30dB5.AGC范圍：65dB（輸入信號范圍－100～－35dBm）6.本振相噪：≤－65dBc/Hz@100Hz≤－75dBc/Hz@1KHz≤－85dBc/Hz@10KHz≤－100dBc/Hz@100KHz7.輸出中頻頻率：46.52MHz8.輸出中頻幅度：各路均為1Vpp（50?）9.輸出采樣時鐘：62MHz10.輸出采樣時鐘幅度：1Vpp（50?）11.輸入時鐘：10MHz12.電源電壓：+3.3V13.電流：≤150mAITO-I型無線智能點(diǎn)餐機(jī)成果描述：ITO-I型電子點(diǎn)餐系統(tǒng)是研究所自主創(chuàng)新的新一代無線電子點(diǎn)餐系統(tǒng)，集自助點(diǎn)餐、電子菜譜、無線呼叫、電子廣告功能于一體，ITO-I型點(diǎn)餐機(jī)可分布于每個餐桌上，與酒店總臺的終端控制設(shè)備組成智能餐飲系統(tǒng)。點(diǎn)餐機(jī)采用觸摸屏設(shè)計，與終端控制設(shè)備之間采用無線技術(shù)連接，可以實(shí)現(xiàn)高效的顧客自助點(diǎn)餐功能，同時還可以在點(diǎn)餐機(jī)上播放各種廣告進(jìn)行酒店宣傳。使用電子點(diǎn)餐系統(tǒng)可以大大提高酒店運(yùn)轉(zhuǎn)效率，提升翻臺量，降低運(yùn)營成本，并可以提升酒店檔次，是中高檔餐廳酒店的最佳選擇。WNZ100型無線傳感器模塊成果描述：實(shí)驗(yàn)室自主開發(fā)產(chǎn)品，該模塊集合了符合IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的射頻收發(fā)器，高性能的C8051內(nèi)核，可編程的I/O，ADC，UART。全面符合ZigbeeTM2006協(xié)議規(guī)范，模塊工作在全球通用的2.4GHz頻段，通信速率可達(dá)250Kbps。模塊具有超低功耗和高性能的優(yōu)點(diǎn)，可配合ZigbeeTM網(wǎng)關(guān)、集成的模塊方案，完成短距離、低速率、快組網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸。性能特點(diǎn)：傳輸距離：室內(nèi)：<50m，室外：<100m；通信距離：支持最多6級跳頻，可增大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍至500m發(fā)送模式：廣播發(fā)送或目標(biāo)地址發(fā)送模式（默認(rèn)）可選；節(jié)點(diǎn)類型：中心節(jié)點(diǎn)(協(xié)調(diào)器)、路由節(jié)點(diǎn)、終端節(jié)點(diǎn)；組網(wǎng)能力：星型網(wǎng)、樹型網(wǎng)、Mesh網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)狀網(wǎng))；網(wǎng)絡(luò)容量：16信道自動選擇，任意設(shè)置254個網(wǎng)絡(luò)ID；有線接口：RS-232；使用環(huán)境：工業(yè)級環(huán)境。成果應(yīng)用：PA-II型工廠綜合自動化系統(tǒng)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺成果描述：四容水箱是一個典型的非線性、非最小相位、多變量耦合過程控制對象。采用該對象可以進(jìn)行各種非線性控制、解耦控制、多變量控制和故障診斷與容錯控制等實(shí)驗(yàn)?？梢则?yàn)證各種復(fù)雜的先進(jìn)控制與優(yōu)化算法，如模型預(yù)測控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，模糊控制等。該實(shí)驗(yàn)平臺以四容水箱作為典型對象，其結(jié)構(gòu)靈活多變，用戶可以根據(jù)需要自行配置水箱連通方式來組成單容水箱、兩容水箱、三容水箱和四容水箱的實(shí)驗(yàn)平臺，也可以任意設(shè)置故障點(diǎn)，進(jìn)行故障診斷與容錯控制實(shí)驗(yàn)。該平臺采用超聲波液位計作為傳感單元，具有液位測量準(zhǔn)確，量測噪聲小，線性度高等優(yōu)點(diǎn)；采用直流調(diào)壓水泵作為執(zhí)行單元，具有調(diào)節(jié)速度快，系統(tǒng)時滯小，控制準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。該四容水箱系統(tǒng)的控制單元采用自行設(shè)計開發(fā)的高性能圖形化可編程控制器，它集成有多路A/D、D/A輸入輸出通道，可以輸入和輸出±10V、±5V、0—5V、4-20mA等各種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流信號。該控制器采用高性能CPU，運(yùn)行實(shí)時操作系統(tǒng)，最快采樣周期可達(dá)0.1ms以下，可實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜閉環(huán)控制算法?？刂破鞒绦虿捎脠D形化組態(tài)方式自動生成，控制組態(tài)軟件被無縫嵌入Matlab/Simulink中，并擴(kuò)展了Simulink模塊庫，用戶可通過創(chuàng)建Simulink/Stateflow框圖實(shí)現(xiàn)其控制策略，一鍵式自動生成可執(zhí)行代碼，并下載到控制器中運(yùn)行。控制器支持以太網(wǎng)和串口通訊模式，控制程序的下載、實(shí)時數(shù)據(jù)的讀寫都通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)傳輸，方便與各種上位機(jī)和控制器通訊。該實(shí)驗(yàn)平臺提供三種可視化監(jiān)控方式—簡單模式，Web模式，第三方軟件模式。簡單模式通過用戶控制組態(tài)階段生成的Simulink框圖直接進(jìn)行監(jiān)控，通過修改框圖中各個模塊的參數(shù)改變控制器中的實(shí)時數(shù)據(jù)，通過Simulink中的Scope，數(shù)字顯示屏等模塊顯示各個參數(shù)和信號的實(shí)時數(shù)據(jù)及趨勢；Web模式使用戶可以基于瀏覽器進(jìn)行監(jiān)控，所有實(shí)時數(shù)據(jù)的讀取和修改，趨勢圖顯示，實(shí)驗(yàn)流程的控制均在瀏覽器中完成，支持多用戶共同在線，遠(yuǎn)程Internet監(jiān)控；第三方軟件模式允許用戶通過各種第三方組態(tài)軟件進(jìn)行監(jiān)控，通過OPC服務(wù)，該實(shí)驗(yàn)平臺的控制器可以與各種組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)通信。該四容水箱系統(tǒng)還配有現(xiàn)場LCD顯示屏，可以顯示各種實(shí)時數(shù)據(jù)及系統(tǒng)信息，顯示屏內(nèi)容可由用戶組態(tài)，支持實(shí)時趨勢圖功能。成果應(yīng)用領(lǐng)域：該平臺面向本科生/研究生的教學(xué)和科研，作為能力創(chuàng)新平臺，它提供了多種新穎的實(shí)驗(yàn)課程，配有完備的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和實(shí)驗(yàn)工程文檔，包含了各種復(fù)雜控制算法的實(shí)例，如PID控制，模型預(yù)測控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，模糊控制等。同時，利用該平臺，用戶可以方便地擴(kuò)展各種實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行深層次的科學(xué)研究，自行設(shè)計和實(shí)現(xiàn)各種控制策略。該系統(tǒng)可以作為《自動控制原理》、《計算機(jī)控制系統(tǒng)》、《過程控制》、《過程辨識》、《現(xiàn)代控制理論》、《智能控制》、自動控制課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計競賽等課程的實(shí)驗(yàn)平臺。四容水箱復(fù)雜控制系統(tǒng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺成果描述：PA-II型研發(fā)平臺是基于美國羅克韋爾自動化公司（AB公司）尖端的工控軟件和硬件技術(shù)開發(fā)的工廠綜合自動化系統(tǒng)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺。它為用戶提供了從控制器到被控對象連接的各種工業(yè)自動化系統(tǒng)現(xiàn)場解決方案。其富有創(chuàng)意的工業(yè)自動化控制體系結(jié)構(gòu)，能夠勝任多種自動化控制任務(wù)，包括順序控制、運(yùn)動控制、過程控制、驅(qū)動控制、安全控制以及信息處理等。PA-II型工廠綜合自動化系統(tǒng)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺為研發(fā)人員和高校學(xué)生提供了多功能、全方位的綜合自動化系統(tǒng)設(shè)計、運(yùn)行、測試和調(diào)試方案。包括信息和狀態(tài)檢測、信號調(diào)理、設(shè)備驅(qū)動、系統(tǒng)集成、先進(jìn)控制算法運(yùn)行和實(shí)現(xiàn)、分布式I/O和遠(yuǎn)程監(jiān)控、實(shí)時通訊和安全保護(hù)等功能。系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)是信息網(wǎng)、控制網(wǎng)和設(shè)備網(wǎng)三層管控一體化結(jié)構(gòu)，包括工程師站、操作員站和現(xiàn)場設(shè)備及典型被控對象。BLMD-5/55DPW3A無刷直流電機(jī)驅(qū)動器成果描述：產(chǎn)品應(yīng)用于小型直流無刷電機(jī)（泵）需要精確調(diào)壓調(diào)速的場合。可實(shí)現(xiàn)從電機(jī)（泵）的始動電壓到額定電壓的大范圍調(diào)壓調(diào)速，調(diào)節(jié)精度最高可達(dá)16位分辨率。產(chǎn)品將控制電路與功率驅(qū)動電路結(jié)合在一起，體積小，操作簡單，可驅(qū)動額定電壓從5V到55V的一系列直流無刷電機(jī)（泵）。驅(qū)動器輸入控制信號多樣（通過控制單元（如PLC、單片機(jī)等）輸入4-20mA、1-5V以及0-10V等多種模擬信號），且實(shí)現(xiàn)模擬量隔離，滿足多種控制系統(tǒng)的要求，內(nèi)含過流檢測等功能，可以實(shí)現(xiàn)無刷電機(jī)的精確安全運(yùn)行。PA-I型工廠綜合自動化系統(tǒng)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺成果描述：PA-I型工廠綜合自動化系統(tǒng)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺是德國西門子(SIEMENS)集成自動化（TIA）理念的一個集中展示。它提供了覆蓋自動化應(yīng)用領(lǐng)域的所有產(chǎn)品與系統(tǒng)，并通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理，統(tǒng)一的通訊，統(tǒng)一的組態(tài)和編程環(huán)境使這些產(chǎn)品和系統(tǒng)無縫的連接起來，用一種系統(tǒng)或一個自動化平臺完成原來由多種系統(tǒng)搭配起來才能完成的所有功能，簡化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，提高了研發(fā)和生產(chǎn)效率，降低了系統(tǒng)運(yùn)行及維護(hù)成本。PA-I型工廠綜合自動化系統(tǒng)研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺是北方工業(yè)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)化控制研究所最新研發(fā)并向高校和科研院所推廣的最先進(jìn)的管控一體化綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，是企業(yè)、科研院所和高校從事系統(tǒng)設(shè)計、研發(fā)、測試和調(diào)試人員的理想研發(fā)實(shí)驗(yàn)平臺。目前已在多家高校和企業(yè)中獲得推廣應(yīng)用，為自動化領(lǐng)域培養(yǎng)了大量實(shí)用性人才，受到了企業(yè)和高校師生的一致好評。該產(chǎn)品包括了西門子：從LOGO！到PCS7DCS的全部控制器，從Profibus到ProfiNet的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)，從過程控制到運(yùn)動控制，從流程自動化到制造自動化，從PA儀器儀表到現(xiàn)場總線智能設(shè)備和遠(yuǎn)程IO，從控制器到工業(yè)交換機(jī)數(shù)據(jù)設(shè)備，從設(shè)備管理軟件到控制器編程，從組態(tài)監(jiān)控到管控一體化系統(tǒng)，基本涵蓋了西門子在工廠的所有應(yīng)用。現(xiàn)場總線與網(wǎng)絡(luò)化控制實(shí)驗(yàn)裝置成果描述：FNC-I型現(xiàn)場總線與網(wǎng)絡(luò)化控制實(shí)驗(yàn)裝置提供了一個完整和開放的現(xiàn)場總線技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)化控制研究平臺，它涵蓋了從系統(tǒng)設(shè)計到硬件調(diào)試，從軟件編程到組態(tài)監(jiān)控的全部內(nèi)容。該裝置采用西門子先進(jìn)的控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，集可編程邏輯控制器、通信模塊、I/O采集模塊、編程組態(tài)軟件和可選的過程控制對象（如立體倉庫系統(tǒng)、機(jī)械臂系統(tǒng)、材料分檢系統(tǒng)、四容水箱系統(tǒng)）于一體，能夠滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。裝置以西門子S7-300CPU作為控制主站，以ET200M遠(yuǎn)程站和S7-200CPU作為從站組成ProfibusDP現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)，同時提供工控機(jī)和觸摸屏兩種方式作為操作員站進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)控。裝置提供了PPI、MPI以及以太網(wǎng)等西門子設(shè)備調(diào)試方式，針對不同的被控對象設(shè)計了涉及網(wǎng)絡(luò)通信、系統(tǒng)設(shè)計、硬件組態(tài)、軟件編程調(diào)試、人機(jī)監(jiān)控界面制作等多種實(shí)驗(yàn)。（1）裝置控制系統(tǒng)開放、靈活，可根據(jù)用戶需求配置?？刂葡到y(tǒng)采用開放的接線方式，滿足實(shí)驗(yàn)安全需求的同時能最大限度的鍛煉學(xué)生動手能力。（2）裝置采用西門子中小型PLC，具有完整的工廠控制系統(tǒng)架構(gòu)。通過對現(xiàn)代化工廠控制系統(tǒng)的仿真模擬，體現(xiàn)了最具代表性、清晰、完整的工廠架構(gòu)。（3）裝置具有豐富的西門子現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，設(shè)計了涵蓋從Profibus到ProfiNet的多種同構(gòu)/異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)驗(yàn)。（4）裝置操作方式多樣，操作員站可選工控機(jī)、觸摸屏等多種形式，全面的培訓(xùn)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。（5）被控對象形式多樣，豐富的數(shù)字量和模擬量對象，能夠?qū)崿F(xiàn)對工業(yè)現(xiàn)場尤其是過程控制現(xiàn)場的模擬。外觀尺寸：長*寬*高80cm*68cm*160cmPAC-100型可編程自動化控制器成果描述：PAC-100（ProgrammableAutomationController）可編程自動化控制器可以實(shí)現(xiàn)多種復(fù)雜的先進(jìn)控制算法、高速的模擬量采集、實(shí)時多任務(wù)控制和開放式的通訊能力?？梢詽M足復(fù)雜工業(yè)過程對于高精度控制的需求。它集合了PC機(jī)處理器RAM和軟件的優(yōu)勢，也具有PLC的可靠性、分布特性和編程簡易型。使用戶在單一平臺上實(shí)現(xiàn)更多功能。這種集成式模塊架構(gòu)，由于軟邏輯內(nèi)核運(yùn)行于后臺，可以和其它的應(yīng)用程序如HMI軟件、數(shù)據(jù)庫軟件等同時在PAC系統(tǒng)中并存，真正實(shí)現(xiàn)了PAC的單一平臺多功能的特點(diǎn)，對于需要采用PC+PLC的客戶提供了一個全新的系統(tǒng)方案。工業(yè)應(yīng)用中需要高可靠性的操作系統(tǒng)來應(yīng)對特定功能需要，例如實(shí)時性，系統(tǒng)刷新速度和系統(tǒng)重啟的不確定性。本產(chǎn)品提供了兩種操作系統(tǒng)內(nèi)核，用戶可在系統(tǒng)啟動時自由切換。PAC-100提供三種可視化監(jiān)控方式：簡單模式、Web模式和第三方軟件模式。簡單模式下，用戶可以利用在控制策略組態(tài)階段生成的Simulink框圖直接進(jìn)行監(jiān)控，通過修改框圖中各個模塊的參數(shù)改變控制器中的實(shí)時數(shù)據(jù)，通過Simulink中的Scope和數(shù)字顯示屏等模塊顯示各個參數(shù)和信號的實(shí)時數(shù)據(jù)及趨勢；Web模式下，用戶可以基于瀏覽器進(jìn)行監(jiān)控，所有實(shí)時數(shù)據(jù)的讀取和修改、趨勢圖顯示、控制器的配置均在瀏覽器中完成，支持多用戶共同在線，遠(yuǎn)程Internet監(jiān)控；第三方軟件模式允許用戶通過各種第三方組態(tài)軟件進(jìn)行監(jiān)控。通過OPC服務(wù)，PAC控制器可以與各種組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)通信。該P(yáng)AC控制器還內(nèi)嵌了HMI功能，用戶可對HMI的顯示內(nèi)容進(jìn)行配置，以顯示各種實(shí)時數(shù)據(jù)及系統(tǒng)信息，并通過VGA接口輸出到現(xiàn)場顯示屏中PAC-100控制器集成了多路I/O，包括4路模擬輸出、16路模擬輸入、8路數(shù)字輸出、8路數(shù)字輸入和4路脈沖輸入輸出?？蛇B接多種邏輯控制對象、過程控制對象和運(yùn)動控制對象，對于小型應(yīng)用和實(shí)時仿真，無需用戶擴(kuò)展其它I/O模塊，實(shí)現(xiàn)全集成控制。該產(chǎn)品配套軟件可與Matlab無縫集成，支持Matlab中豐富而強(qiáng)大的算法庫資源，用戶無需編程就可以實(shí)現(xiàn)諸如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等先進(jìn)控制方法，是復(fù)雜控制系統(tǒng)設(shè)計和實(shí)現(xiàn)的良好平臺。成果應(yīng)用領(lǐng)域：PAC-100控制器主要用于復(fù)雜控制對象的實(shí)時控制和實(shí)時仿真?？刂葡到y(tǒng)的設(shè)計、仿真、調(diào)試和實(shí)現(xiàn)都可以基于該控制器獨(dú)立完成。同時，應(yīng)用EthernetTCP/IP,Internet與ITstandards（如OPC和SQL）等開放性的技術(shù)可以最大化的進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)的整合，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化控制。PAC-200型可編程自動化控制器成果描述：PAC-200可編程自動化控制器是一款多用途、多功能的中規(guī)模用戶現(xiàn)場可編程控制器，主要面向工廠設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)及樓宇自動控制系統(tǒng)中控制點(diǎn)數(shù)多、設(shè)備分布廣的應(yīng)用場合。本控制器具有豐富及可擴(kuò)展的輸入和輸出I/O；集成RS232/RS485/CANBus/100M以太網(wǎng)接口，支持ModbusRTU及ModbusTCP協(xié)議，可以與國際/國內(nèi)通用監(jiān)控組態(tài)軟件無縫連接；用戶編程采用模塊化圖形方式，內(nèi)置多種控制算法，現(xiàn)場工程師可以快速完成現(xiàn)場控制程序的設(shè)計；本控制器可以獨(dú)立工作，還可以與工作站及智能/非智能儀表構(gòu)成立體多點(diǎn)分布式自動控制系統(tǒng)。強(qiáng)大的處理能力和軟件系統(tǒng)；全面的通信接口；可擴(kuò)展的IO；內(nèi)置多種控制策略；方便快捷的開發(fā)方式；與通用監(jiān)控軟