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該項目主要內容：1、實現對電梯控制裝置直流母線電壓的實時檢測，判別電梯運行狀態，當電梯運行在發電狀態時，將發電電梯所產生的電能用于其他耗電電梯的供電，即將其中一臺或者二臺電梯發電時產生的能量反饋到一條電梯共同使用的母線上，由其他電梯來使用這個能量；若電梯的用電量少于電梯發電量，則將剩余電量回饋到電網。解決能量在各個電梯間的動態優化配置，實現系統能量分配的自適應調節，達到節約用電，提高用電效率的目的。2、將處于發電狀態的電梯所產生的電能用于其他耗電狀態電梯的運行或回饋電網，節約電能，取消電梯機房（或縮

一、項目進展 創意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 學號 胡瑩波 機電工程學院/測控技術與儀器 2018.9/2022.6 201831034410 賴萃 機電工程學院/測控技術與儀器 2017.9/2021.6 201731034202 李文海 機電工程學院/測控技術與儀器 2017.9/2021.6 201731034210 蘭嬌 機電工程學院/測控技術與儀器 2018.9/2022.6 201831034311 鹿云峰 機電工程學院/測控技術與儀器 2018.9/2022.6 201831034312 三、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 陳波 外國語學院/測試計量技術及儀器 實驗師 傳感器技術 葛亮 機電工程學院/測控技術與儀器 教授 傳感器測量及信息采集技術 四、項目簡介 本項目研究設計基于聲學對埋地PE管的定位檢測裝置。重點研究管道聲學定位法原理及應用對象。通過對聲波定位檢測原理仿真，選擇合適的聲波頻段，聲波信號電路的處理，及儀器設計，可以快速準確的定位并檢測埋地PE管的深度。本項目應用新型技術，建立了更加完善的埋地PE管定位檢測系統，能夠有效地解決由于PE管強度低，標識和示蹤線等經常遭到破壞所導致的施工現場被挖斷的事故損失。

項目背景 授時、定位、導航是以北斗衛星為核心建立的 PNT 服務的三大要素，在國民經濟、國家安全和科學研究諸多領域發揮廣泛的支撐作用，是國家重要的基礎設施。目前，時間比其他物理量要高出至少四個數量級，是當今測量準確度最高、應用最廣泛、唯一實現全球高精度傳遞的基本物理量。 西方國家在高精尖技術領域對我們實行封鎖和禁運，2019 年 8 月，美國國防部發布了其公開版《國防部定位、導航與授時體系戰略》報告。報告明確了以授時為核心的定位、導航與授時體系建設。近年來國內外花費大量的財力和人力所建立的不同的衛星導航定位系統的基礎工作，其中最關鍵的設備---精密時頻設備（原子鐘）遠程實時在線計量、測試和校準工作的必要性也日漸展現出來。 目前國內外技術仍存在一些問題：時頻系統之間的高精度時間同步特別是納秒量級、亞納秒量級時間同步一直無法解決，一定程度上制約了時頻系統的建設和發展，也會給用戶造成很大的困惑。原子頻率標準的頻率校準與計量，特別是在線校準與計量一直無法解決。 我國有若干個時頻實驗室和若干個時間統一系統，按照規定，每間隔一定的周期，需要對這些系統的時間同步能力和守時能力進行計量、校準和評估，因此，急需建立一種遠程計量校準平臺對時頻系統時間同步、守時能力進行計量、校準和評估。 本項目基于 NTSC 現有硬件和軟件資源，開展基于衛星共視/衛星雙向的時頻設備遠程在線計量、測試和校準方法研究，解決各衛星測控基地、雷達站、各武器試驗靶場及海軍長河二號系統守時實驗室等全軍武器裝備建設中的精密時頻設備（原子鐘）的遠程實時在線計量、測試和校準困難的問題，為軍用時頻體系建設中高精度時頻系統計量校準研究做鋪墊。 （二）項目簡介 本項目要對時間頻率進行測量，根據時間頻率量值傳遞基本方法，可采用直接與已知的標準信號進行比較和通過接收機接收參考標準信號然后比較兩種方法。要實現時間頻率的計量校準，根據相關國軍標規定，在對頻率穩定度進行測量時，標準頻率源的頻率穩定度應優于待測頻率源頻率穩定度的 3 倍，對頻率準確度、頻率漂移率等其它指標進行測量時，標準頻率源的相應指標應優于待測頻率源一個數量級。 據此要求，我們擬研制基于衛星共視的遠程時頻計量校準平臺，共視主站外接國家授時中心鐘房主鐘信號，共視副站外接一臺銣原子鐘，根據時間頻率量值傳遞要求，通過共視接收系統接收 BDS/GPS 衛星信號，一方面通過 BDS/GPS 共視比對實現對時頻設備的校準。另一方面可利用共視比對數據對副站的銣原子鐘進行馴服，使其通過 BDS/GPS 共視比對同步到UTC(NTSC)，作為待測時頻系統遠程在線計量校準可靠的參考頻率源。 時頻系統實時在線計量和校準示意圖如圖 1 所示，時間頻率基準采用中國科學院國家授時中心保持的標準時間和標準頻率，在國家授時中心放置衛星共視設備和衛星雙向設備，在主要節點的時頻系統放置衛星雙向設備，在次要節點的時頻系統放置衛星共視設備，使各個時頻系統與國家授時中心之間建立遠程的高精度時間比對，然后根據鐘差比對結果完成時頻系統的遠程實時在線計量和校準功能。 圖 1 時頻系統實時在線計量和校準示意圖 時頻系統實時在線計量和校準裝置包括 GNSS 接收機模塊、衛星雙向傳遞終端設備、衛星共視比對數據處理軟件、衛星雙向遠程比對數據處理軟件及遠程在線計量和校準軟件，接收機天線等模塊組成。 時間頻率源遠程校準采用共視比對法，原理如圖 2 所示。主要指標包括頻率準確度和頻率穩定度、頻率漂移率。 圖 2 共視比對法原理框圖 本項目中遠程用戶時頻系統本地時間向 UTC（NTSC）（或 UTC（CMTC））的溯源采用 BDS/GPS 共視時間比對與傳遞方法實現。衛星共視比對數據處理軟件最后將 GNSS 衛星的星歷數據、電文信息、相位測量值、GNSS 共視數據及共視比對結果以文字、圖形顯示。 我們利用已有條件搭建了如圖 3 所示的衛星雙向高精度時間比對與傳遞平臺的調制解調器部分，并進行了 100 米電纜自環試驗，得到了初步結果。 圖 3 衛星雙向高精度時間比對與傳遞平臺的調制解調器 （三）關鍵技術 本項目涉及到的關鍵技術包括以下七個方面： 1.時頻系統的溯源方法 2.單點對多點的遠程實時在線計量技術 3.單點對多點實時在線計量和校準的 C/S 結構設計 4.自適應同步校準馴服算法 5.多線程技術研究 6.時頻系統實時在線計量和校準系統 7.基于 UTC（NTSC）遠程時頻校準方法

成果簡介： 本任務設計并研制了以高性能微波頻譜分析儀為核心接收設備，采用外部低噪聲放大器組、GPS 模塊和計算機等組成的硬件平臺，驗證了本課題所提出的各種電磁信號測試方法和電磁環境評估方法的有效性。 本課題目標成果主要包含兩方面，一方面是圍繞國家無線電監測中心在無線電信號監測與電磁

沼氣工程是一種有效處理有機廢棄物的工程技術,尤其是在畜禽糞污處理和高濃度有機污水處理方面效果顯著,在國內外得到了大力推廣應用。近年來,隨著養殖業和農產品加工業向大型化發展以及沼氣作為新能源開發利用,我國沼氣工程正朝著大型化、產業化方向發展。沼氣工程在處理有機廢棄物的同時又能夠產生清潔能源,處理后的沼液沼渣還可能成為有機肥料。但實際工程中這些廢棄物往往不能得到預期的“就地直接利用”,帶來很多負面影響：①沼液中含有大量的N、P、K營養元素、生理活性物質(BAC)、數量龐大的微生物菌群以及其它無機離子和極微量的重金屬成分等。這些物質成份復雜、含量未知,直接用作肥料灌溉,難以發揮最好的效用,弊大于利;②沼液直接農業利用受季節性影響明顯,且由于貯存和運輸等原因,沒有足夠的田地及時消納,只能直接排放造成環境污染；③沼液、沼渣在農田施用時,沒有規范性的技術指導,一旦施用量過大,超過土地承載能力和作物利用能力,便會造成二次污染。因此沼液、沼渣問題已經成為制約規模化沼氣工程產業化推廣的瓶頸。本項目圍繞規模化沼氣工程存在的沼液、沼渣減量及其高附加值利用等問題開展研究,通過系統分析與測定沼液中的主要組分、生理活性物質及其物理化學和生物學特性；結合沼氣工程厭氧發酵液回流工藝和沼液營養物質濃縮與水資源回收技術應用研究,顯著減少沼氣工程沼液沼渣排放量,有效實現發酵液中營養物質與水資源分離回收；系統考察了沼液作為有機營養液、沼渣作為有機肥和人工基質在農業應用的效果,解決沼液、沼渣的消納問題,有效提高沼液、沼渣的附加利用價值,對于促進規模化沼氣工程的可持續發展具有重要意義。

機械裝備構件的輕量化和可靠性分析是機械裝備設計和制造永恒的主題之一，對于汽車行業來說，輕量化意味著節能環保，高可靠性意味著更高的安全性能；而對航空航天和國防軍事裝備構件來說，解決輕量化和高可靠性的問題更是迫在眉睫。機械裝備構件的輕量化不僅對節約成本、節能減排等方面有重要作用，而且對機械裝備構件設計和制造技術進步有著重要的意義。本項目針對機械裝備在加工過程中，主軸端出現較大變形以及機床在快速移動過程中立柱出現較大振動的現象進行分析研究，并對機床的結構和進給系統進行優化分析，使得機床主軸末端在加工過程中的變形量不超過0.01mm；將機床的一階共振頻率提高約30%，同時使得機床的重量下降約10%。