航天易联：从科技研发到应用的践行者

      科技改变生活，但它的产生应用却是一个渐进积累的漫长过程。半个多月前，在北京科技会堂举行的一场技术成果评价会，就像这个漫长过程的一个横切面，让采访的媒体记者们感受到技术从研发到应用之间的每一步 ，是那么艰涩和枯燥，体悟到科技进步的每一个微小环节都来之不易。

评价会现场

　　一场外行艰涩、内行激动的科技成果评价会

　　对在现场的十余位媒体记者们来说，一上午的成果评价会听起来相当费神。“高精度激光调制吸收水气传感器应用技术”科技成果评价会，光看名字就让人有点晕，更别说整场会议中，专家们说的都是诸如参数、标定、光谱、切换算法、修正模型这样的术语。来自中国国际广播电台的记者王霖时隔半个月后，再度回忆起6月17日在科技会堂举行的这场“外行人如听天书”的采访，依然记忆深刻，“真的是每个字都能听明白，但是连一块就如坠云里啦！”尽管如此，记者们心里也都明白，这是一场堪称豪华的科技成果鉴定活动。因为到场20多位专家都是相关领域的顶尖人士。我国著名的激光和非线性光学专家、中科院院士姚建铨担任了评价会专家评审委员会主任评审，除他之外，还有文物、气象、环保、化工、电力等应用领域行业权威，用评价会主持人的话来说，“专家评审委员会有权威的学术专家，还有国家科技政策的制定者、科技部十二五、十三五的评审专家，代表了学术的最高水平。”

评价会专家评审委员会主任评审员、中科院院士姚建铨

　　这个项目是做什么的？它的重要意义在哪里？专家评审委员会主任评审员、中科院院士姚建铨在评价会上很通俗易懂的做了介绍：“这个项目是测湿度的，就是含水量，湿度对人类生活、科学研究、人类文物保护等各个领域里都至关重要。”可以说，人类生活和生产中，很多方面都离不开湿度测量，例如雾霾的形成，湿度就非常关键；还有雷达定位、卫星导航等都将湿度作为一个充分参数。据姚院士介绍，传统的湿度测量办法很多，比如干法、湿法、弱电法等，但是精度比较低，环境适应性也较差，“有的不适合野外使用，或者无法在极端的环境下使用，比如高温、高压、高腐蚀或者易燃易爆以及毒气环境下。”

　　据了解，该项技术的运用原理，就是基于每种气体都会吸收特定波长的光，“激光照射气体之后，气体会吸收对应波长的强度，这样我们通过测量光变弱的程度来探测气体浓度。”该项目汇报人，航天易联公司的常洋言简意赅地说明了该项目的技术原理。确实，“高精度激光调制吸收水气传感器应用技术”对于在多种极端环境中精准、快速测量水气等气体将产生深远的影响。评价会上，来自气象领域的专家、全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会副主任委员王晓云就提到湿度测量对气象监测的重要性，“湿度测量一直困扰我们，因为受制于技术，我们所用的湿度传感器都是国外产品，所以说，这项工作非常有意义。”因为湿度监测会面临很多复杂的环境，比如高温高湿、低温低湿的极端环境，传统湿度传感器难以攻克在类似极端环境中应用难题。而运用激光来探测湿气浓度，则具有非接触、精度高、响应快等优点，从而从根本上解决了以往在监测湿度方面存在的技术难题。而且该技术还可以延展用于对其它气体的监测，比如对生产过程中易燃易爆、有毒有害气体的安全监测，以及火电厂、石油化工，钢铁等工业气体排放环保监测等。

　　可以说，这是一项涉及国计民生的技术，具有重大的社会效益和经济效益。也正因为如此，专家们对该项技术的审核评价就显得的格外严谨和重视。21位专家轮番进行专业质询，意见主要集中在该技术的环境适应性及产业化方面。在会上，气象专家就指出，“中国很大，气象环境复杂，湿度传感器如何才能在各类环境包括极端气候条件下正常运行，这是个考验。”另外专家也十分关注产业化应用的问题，“例如测量精度问题，这涉及到将来产业化过程中的成本问题。有些行业测量精度的要求不是那么高，而对于气象领域，则要求非常严格，所以建议针对不同行业形成系列产品。”

　　对于专家的意见，项目组成员认真细致地回答了专家提问。最终，评委会讨论后认为，该系统首次在国内无人机高空湿度测量、文物领域高湿环境监测、数据中心IDC机房湿度监测进行应用，其中文物领域的应用填补了国内外空白。该技术成果具有多项核心自主知识产权，在湿度测量应用等方面具有重要意义，使用前景广阔，达到国际先进水平。担任主任评审的中科院院士姚建铨在会后接受媒体采访时表示，“这是一个科研成果的鉴定，从科研成果到产品开发还有一段过程，希望他们继续根据用户的需求，能够加强产业化的研发，能够真正变成产品。”

北京航天易联科技发展有限公司总经理李刚在评价会间隙接受媒体记者采访

　　激光调制吸收（TDLAS）水气传感器应用技术

　　评价会的国际先进的结论，对于项目研发主体——北京航天易联科技发展有限公司的总经理李刚来说，是期盼已久但又意料之中的事情。“这次鉴定，我们进行了国内和国际查新，特别是国际查新，检索未见有与该项目查新点所述完全相同的国内外公开文献，所以得到国际先进的结论，不是特别意外的事情。”

　　李刚所在的北京航天易联科技发展有限公司是中国航天空气动力技术研究院控股子公司，是国内最早从事传感器、仪器仪表及测控系统研发的单位，至今已有60年的历史，大量的产品应用在航空航天及民用经济领域。据李刚介绍，激光调制吸收（TDLAS）水气传感器应用技术这个课题，最早是从气象专项业务过程中生发出来的。而气象领域中湿度监测一直是个难题，传统测量方法具有低温下分辨率低、高湿迟滞、误差大等问题，对此，航天易联公司经过多年研究，通过大量试验、测试提出的激光调制吸收（TDLAS）水气传感器应用技术可使水气测量精度更高，响应速度更快，同时环境适应性也更好。可应用于气象、环保、文物保护、石油化工等领域的湿度监测。尤其在文物领域已经开始应用。评价会上，中国文化遗产研究院副院长马清林就谈到该项技术对古墓湿度测量十分有效，“大部分墓葬都是在地下10-20米的深度，位于地下水层之下，类似就有秦始皇墓穿三泉的说法，所以说地下墓葬都是在高湿环境中。一直以来，地下墓葬的高湿度保护都是一个难题，现有的技术几乎没法进行湿气检测，而他们这个技术很好解决了这个问题。从高湿度监测环境来看，在国内绝对领先的。”

　　之所以如此有效，取决于该技术的独有特点。对此，北京航天易联科技发展有限公司总经理李刚如数家珍。“我们的技术特点十分明显，首先是非接触测量核心器件不在严苛的环境中，仅光学气室置于环境中，这种方法可靠性高，具备各种复杂环境测量的基础；其次，对危险气体可进行远程监测，传感器传输距离可达几公里，保证测试人员的安全；第三，测量精度极高，通过气体对特定激光的共振吸收进行浓度监测，测量季度极高，测量下限可达ppm量级。而且相比于其他方法（比如化学、电工）的检测，响应时间可以达到毫秒量级。”

　　据介绍，目前研发工作已经持续了两年多时间，产品化前端的研发已经基本完成，下一步，就是和应用领域的衔接。而李刚所在的北京航天易联科技发展有限公司，一直致力于光纤传感及测控领域的产业化应用。这也意味着，下一步的产业化应用，对于他们是更为关键的工作重点。“真正往产品走，我们要对行业需求做深入的了解和研究。要与行业做紧密衔接的，例如化工，如果做在线监测涉及到一整套工艺，这部分是我们下一步要重点解决的问题。”另外，产品的成本问题也是团队重点考虑的问题。“研发阶段我们可以不计成本，但是到应用阶段，成本考量至关重要。对此我们已经有了很多想法，例如激光器的选型，会根据不同行业客户需求对应系列化的产品。”尽管应用阶段依然面临很多亟待解决的问题，但是李刚对该技术未来的市场前景非常看好。他粗算了一下，仅仅是气象领域就是数10亿级的市场，而在化工领域，市场更为巨大。但是，作为一项极具创新性的新技术，市场认可和接受也需要一个时间周期。对此，李刚和他的团队也做好了充分的准备，“耐得住寂寞搞研发，同样也要禁得起市场和时间的考验。这需要坚持和不断创新。”对于未来的市场开拓，他们也已经制定了推进计划：第一阶段围绕气象、环保等领域去推广；第二阶段是着重进入化工领域。“化工市场是巨大的，我们可能会找个切入点，比如煤制气，然后再逐步延展到炼化、石油化工等重要化工领域，如同技术研发是一个不断渐进的过程，产业化也需要循序渐进的推进。”

　　科技就是这样，每一步的推进并不会为人所知，但是持之以恒，它又会在未来某个时间深刻地影响到我们的生活。

网址：航天易联：从科技研发到应用的践行者 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/28041

相关内容

物联网技术在烟草机械设备中的应用研究 王涛
研究生的心理健康需求应得到进一步重视
从社会生活到日常生活――中国社会史研究再出发
科成转化专项行动实施方案-中国科学院| 国科院研·科技成果转化
高光时刻 ！祁门槠叶种航天育种茶籽 顺利交付
现代家庭教育知识生产：从原理到实践的体系 王茜 吴重涵
《2023中国家居装修行业发展研究报告》正式发布
杭州电子科技大学本科招生网
家庭生活实用技巧（最实用的居家小书）
人工智能在日常生活中的十大应用：从医疗到智能家居

随便看看