多項儀器儀表項目獲2012年北京科技大獎

      2月21日，184項科技成果榮獲2012年度北京市科學(xué)技術(shù)獎，包括一等獎27項，二等獎53項，三等獎104項，涵蓋醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境保護、食品**、交通運輸?shù)阮I(lǐng)域，其中，六成項目直接與民生相關(guān)；有129個項目是在國家、各部委及北京市各級政府資金支持下完成，占獲獎項目總數(shù)的七成。這些成果集中反映了首都科技**的水平和特點，體現(xiàn)了北京市科技獎勵政策在服務(wù)國家戰(zhàn)略、支撐首都經(jīng)濟社會發(fā)展中的激勵和導(dǎo)向作用。具有復(fù)雜環(huán)境感知和學(xué)習(xí)能力、可實現(xiàn)高精度操作的智能機器人技術(shù)、便攜拉曼光譜儀及**快檢產(chǎn)品研發(fā)與乳品**速測應(yīng)用、熱式數(shù)字氣體質(zhì)量流量測控系統(tǒng)等多個儀器儀表自動化項目榜上有名。
　　
　　中國儀表網(wǎng)摘選其中儀器儀表及自動化部分：
　　
　　2012北京科技大獎一等獎獲獎項目
　　
　　2、具有復(fù)雜環(huán)境感知和學(xué)習(xí)能力、可實現(xiàn)高精度操作的智能機器人技術(shù)
　　
　　由中國科學(xué)院自動化研究所完成
　　
　　該成果屬于機器人技術(shù)、信息科學(xué)與認知科學(xué)的交叉領(lǐng)域。通過對先進機器人在高精度操作、復(fù)雜環(huán)境感知廈門宇電溫控儀www.surprising.com.cn/、學(xué)習(xí)能力和適應(yīng)性等方面的核心基礎(chǔ)理論問題的研究，**性地將環(huán)境約束理論、信息感知方法、人的視覺認知機制和現(xiàn)有控制方法交叉融合，產(chǎn)生更靈活、更友好、更具學(xué)習(xí)能力的機器人。其主要發(fā)現(xiàn)點包括：
　　
　　1.**提出了“高維約束域”理論(被稱為“喬的概念”)，發(fā)現(xiàn)存在一個與系統(tǒng)狀態(tài)無關(guān)的輸入，通過構(gòu)建物體在“高維約束域”與物理空間的映射關(guān)系，解決了利用低精度的機器人實現(xiàn)高精度定位、裝配和抓取等關(guān)鍵問題，形成了環(huán)境約束和信息融合的機器人操作方法論。
　　
　　2.創(chuàng)造性地構(gòu)建了能夠保持運動本質(zhì)變量連續(xù)性的流形的新框架，將基于物理的特征與數(shù)學(xué)抽象的、本質(zhì)的特征融合，形成了機器人新的復(fù)雜環(huán)境感知算法。
　　
　　3.通過引入人的認知機制，提出了融合在線學(xué)習(xí)算法與生物認知模型的新方法，為解決現(xiàn)有機器人的學(xué)習(xí)能力和適應(yīng)性差的問題提供了新方案。
　　
　　該成果發(fā)表論文近130篇，其中在國際期刊上發(fā)表60余篇；申請發(fā)明**11項，授權(quán)**2項。該成果在機器人的核心基礎(chǔ)，特別是在工業(yè)機器人高精度操作理論和應(yīng)用方面取得的系統(tǒng)性**成果，為先進機器人廈門宇電無紙記錄儀www.surprising.com.cn/的發(fā)展及其在國家重大項目中的應(yīng)用做出了重要且實質(zhì)的貢獻。
　　
　　20、便攜拉曼光譜儀及**快檢產(chǎn)品研發(fā)與乳品**速測應(yīng)用
　　
　　由中國檢驗檢疫科學(xué)研究院等單位完成
　　
　　該成果屬于食品科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。發(fā)展了拉曼檢測新原理、新體系、新方法，提供了乳品**監(jiān)管原位、實時、快檢的新儀器、新產(chǎn)品。該成果的技術(shù)**點包括：
　　
　　1.**自主開發(fā)出國產(chǎn)便攜式三聚氰胺拉曼光譜儀及具有檢測管理、數(shù)理統(tǒng)計等多功能軟件，成功實現(xiàn)了半導(dǎo)體激光器光柵選頻線寬壓窄(≤0.2nm)、無光纖光機一體化耦合、嵌入式人機交互智能數(shù)據(jù)處理。
　　
　　2.發(fā)現(xiàn)液相基底表面增強(SERS)拉曼效應(yīng)新途徑，可提高檢測靈敏度10萬倍以上；通過基質(zhì)內(nèi)標比值法克服復(fù)雜基質(zhì)干擾，有效解決了微痕量危害因子拉曼光譜定量分析重現(xiàn)性等方法學(xué)問題，建立了微痕量危害物快檢新體系，經(jīng)多家單位驗證確保可靠性并實現(xiàn)了標準化。
　　
　　3.自主開發(fā)了β-內(nèi)酰胺類&四環(huán)素類、β-內(nèi)酰胺酶、磺胺類和氟喹諾酮類**殘留快檢試紙條，可實現(xiàn)多殘留同步檢測，避免了以往抽檢食品中某類**時還需逐一抽檢每種**的繁瑣的檢測過程，操作時間僅需5-10min，縮短檢測時間。
　　
　　該成果以300萬元實現(xiàn)轉(zhuǎn)讓，已用于全西藏自治區(qū)食品**監(jiān)管，在海拔4500米以上極端高原環(huán)境下測試，性能穩(wěn)定、檢測結(jié)果準確可靠。該成果自主開發(fā)的快檢試紙條，靈敏度和特異性等技術(shù)指標達到或部分優(yōu)于國外同類產(chǎn)品，價格為國外產(chǎn)品的1/2～1/3，國內(nèi)市場占有率達30%，出口至東盟廈門宇電巡檢儀www.surprising.com.cn/、獨聯(lián)體國家，東南亞市場占有率10%以上。項目產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益3000多萬元，間接經(jīng)濟效益上百億元。
2012北京科技大獎二等獎獲獎項目
　　
　　7、熱式數(shù)字氣體質(zhì)量流量測控系統(tǒng)
　　
　　由北京七星華創(chuàng)電子股份有限公司完成
　　
　　該成果屬于電子類儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域。該成果旨在研發(fā)我國擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)字氣體質(zhì)量流量控制系統(tǒng)，形成了CS200系列氣體質(zhì)量流量控制器/流量計，可以實現(xiàn)對多種中小流量氣體質(zhì)量流量的**測量和控制。該產(chǎn)品具有精度高、響應(yīng)速度快、密封性好、耐腐蝕、低零漂和溫漂、使用方便等特點，與國外同類產(chǎn)品相比，在主要指標，如精度、重復(fù)精度、多氣體多量程功能等方面達到了相同的水平，在零漂、響應(yīng)時間等方面占據(jù)優(yōu)勢。并且CS同時支持單電源和雙電源，同時支持模擬0-5V電壓和4-20mA電流，大大方便了客戶的使用。該成果提出了恒功率的傳感器技術(shù)、數(shù)字傳感器平衡技術(shù)、基于VCP的閥控技術(shù)等多項**技術(shù)，而且其產(chǎn)品支持DeviceNet、Profibus等世界通用的總線技術(shù)標準。
　　
　　該成果通過CE認證和美國ODVA一致性測試高精度溫度計www.surprising.com.cn/、Profibus一致性測試，獲授權(quán)**16項。CS系列氣體質(zhì)量流量控制器在大規(guī)模集成電路、光伏太陽能、真空、鍍膜、特種玻璃等多個行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，大量替代進口產(chǎn)品，并且產(chǎn)品已經(jīng)進入海外市場，取得了良好的經(jīng)濟和社會效益。
　　
　　8、基于物聯(lián)網(wǎng)的電力系統(tǒng)通用電氣量智能采集技術(shù)與設(shè)備
　　
　　由北京工業(yè)大學(xué)等單位完成
　　
　　該成果屬于計算機信息技術(shù)領(lǐng)域。研究內(nèi)容包括：1.提出一套基于物聯(lián)網(wǎng)的通用電氣量智能采集技術(shù)與設(shè)備的全套方案。2.研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的基于有線聯(lián)接的電氣量智能采集與傳輸設(shè)備。3.研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電力系統(tǒng)專用的基于FPGA的物聯(lián)網(wǎng)接入芯片、模塊及軟硬件系統(tǒng)。4.設(shè)計并開發(fā)電網(wǎng)專用的IP核、SoC軟件中間件及通信協(xié)議等。該成果在環(huán)繞智能應(yīng)用技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)、芯片、模塊及系統(tǒng)等研究方面取得多項國際**的成果，在電力系統(tǒng)通用電氣量采集技術(shù)、設(shè)備、生產(chǎn)工藝及標準等方面取得了突破。
　　
　　該成果獲得發(fā)明**2項，完成行業(yè)建議標準1套，企業(yè)內(nèi)部標準3套。該成果取得了良好的應(yīng)用效果：基于有線聯(lián)接的電氣量智能采集與傳輸設(shè)備已在國內(nèi)30多個電力公司應(yīng)用；基于無線聯(lián)接的電氣量智能采集與傳輸設(shè)備已在北京市電力公司密云供電局的10kV配電線路上進行了試點應(yīng)用。該成果經(jīng)濟效益顯著，迄今已取得1.11億元的銷售收入。
　　
　　29、高精度成像測井地面平臺、井下儀器研發(fā)與應(yīng)用
　　
　　由中國石油集團長城鉆探工程有限公司完成
　　
　　該成果屬于先進制造技術(shù)領(lǐng)域，以網(wǎng)絡(luò)化、模塊化和平臺化為特點，能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)、高精度成像等多種測井技術(shù)服務(wù)，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。主要**點包括：1.高精度成像測井地面平臺：遙傳系統(tǒng)采用正交頻分復(fù)用技術(shù)，傳輸速率達1Mbps，突破了測井裝備技術(shù)的通信瓶頸，為大數(shù)據(jù)量測井儀器的開發(fā)應(yīng)用提供了數(shù)據(jù)傳輸保障等。2.陣列感應(yīng)測井儀智能調(diào)節(jié)器www.surprising.com.cn/：采用單發(fā)射和七接收陣列組成，單邊布局，實現(xiàn)了儀器長度*短化等，該儀器在分辨率、井眼校正效果和動態(tài)范圍等方面優(yōu)于國外同類儀器。3.相控陣列聲波測井儀：采用八接收器陣列，兩發(fā)射器對稱排布，使井眼補償更有效，通過全波數(shù)據(jù)采集、時間-慢度相關(guān)等技術(shù)，提高了測井作業(yè)效率和測井曲線質(zhì)量等。
　　
　　該成果先后在蘇丹、哈薩克斯坦、伊朗、古巴等15個海外市場測井2149井次，在國內(nèi)遼河、吉林油田以及內(nèi)蒙古地區(qū)測商業(yè)井150余口。所測曲線的穩(wěn)定性、重復(fù)性、一致性達到國外同類系統(tǒng)水平，解釋符合率同比提高3%，經(jīng)濟效益達到4.6億元。
2012年北京科技大獎三等獎獲獎項目
　　
　　2、載流X熒光品位分析儀
　　
　　由北京礦冶研究總院完成
　　
　　該成果屬于自動化領(lǐng)域。對礦漿品位在線分析技術(shù)進行了深入研究，主要技術(shù)**點包括：發(fā)明了波長色散與能量色散相結(jié)合的X射線熒光分析方法，解決了礦漿特征X射線的探測、計量問題；發(fā)明了礦漿特征X射線激發(fā)技術(shù)，解決了對礦漿的高效X射線激發(fā)問題；發(fā)明了多模型自動選擇技術(shù)，解決了單模型不能適用于礦石性質(zhì)波動的問題。成功研制出BOXA型載流X熒光品位分析儀。該成果*******，打破了國外在關(guān)鍵技術(shù)上的封鎖，為提高我國礦產(chǎn)資源綜合利用水平和行業(yè)的綜合競爭力奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。該成果每年可為國家節(jié)省數(shù)百萬美元的外匯支出，還能為企業(yè)創(chuàng)造千萬元的效益。
　　
　　21、UV-2200雙光束紫外可見分光光度計
　　
　　由北京瑞利分析儀器有限公司完成
　　
　　該成果屬于光譜儀器產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。成果的主要技術(shù)**點包括：采用自有的棱鏡消雜散光**技術(shù)電爐控制柜www.surprising.com.cn/，通過光路中增加棱鏡對經(jīng)過單色器的光進一步純化達到降低雜散光的目的；采用凸輪換燈尋峰機構(gòu)尋找光源能量*穩(wěn)定的位置進而減低整機漂移和噪聲；設(shè)計研制高性能弱信號放大及高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和由ARM與CPLD組成的高性能高集成度的控制系統(tǒng)等。該成果可提高國產(chǎn)紫外可見分光光度計的測量范圍及雜散光，擴大應(yīng)用范圍。成果具有完全知識產(chǎn)權(quán)，項目的實施填補了我國**紫外可見分光光度計產(chǎn)品的空白，形成**儀器的民族品牌和產(chǎn)業(yè)能力，使**紫外可見分光光度計成為企業(yè)新的經(jīng)濟增長點，獲得較好的經(jīng)濟社會效益。