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項目采用蒸汽閃爆預處理、堿處理與生物酶等技術相結合的方法，來處理稻麥秸稈、棉稈皮等農副產(chǎn)品和廢棄物，從中提取新型天然纖維素纖維。已開發(fā)出可用于復合材料工業(yè)的稻稈/麥稈纖維、可用于紡織工業(yè)的棉稈皮纖維。使用這些纖維為原料，開發(fā)了麥草纖維/聚乳酸復合材料、棉稈皮纖維/聚丙烯復合材料及棉稈皮纖維混紡紗線、棉稈皮纖維過濾材料等小試樣品。 關鍵技術 項目突破的關鍵技術：蒸汽閃爆秸稈關鍵技術、蒸汽閃爆預處理與堿處理結合法制備秸稈纖維關鍵技術、蒸汽閃爆預處理與生物酶結合法制備秸稈纖維關鍵技術，以及秸稈纖維生態(tài)復合材料制備關鍵技術。蒸汽閃爆技術是近年來發(fā)展較快的制備微米級材料新技術，以處理時間短、化學品用量少等優(yōu)點而引起人們的重視。項目根據(jù)棉稈皮及其所制備纖維的用途，深入研究了蒸汽閃爆、蒸汽閃爆預處理與堿處理結合法、蒸汽閃爆預處理與生物酶結合法對秸稈纖維中纖維素、木質素、半纖維素的分離作用機理并優(yōu)化分離條件，研制出適合后續(xù)各行業(yè)工藝要求的秸稈纖維。項目采用秸稈纖維為增強纖維，以聚丙烯、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯等為基體研制出了復合材料。 知識產(chǎn)權及項目獲獎情況 專利：獲得授權專利 3 項，申請發(fā)明專利 7 項。 項目成熟度 現(xiàn)處于試生產(chǎn)階段 投資期望及應用情況（成果在行業(yè)的引領作用，成果在哪些地方推廣應用） 欲尋求合作，進行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)

根據(jù) GB50521《輸氣管道工程設計規(guī)范》規(guī)定，進入輸氣管道的氣體水露點應比輸送條件下最低環(huán)境溫度低 5℃，烴露點應低于最低環(huán)境溫度，這樣方可防止在輸氣管道中形成水合物和析出液烴。傳統(tǒng)的天然氣脫水除濕工藝需要加熱及消耗化學藥品，且設備所占空間大、投資高、設備維護工作量大等缺點。

湖南大學設計藝術學院數(shù)據(jù)智能與服務協(xié)同實驗室（DISCO Lab）發(fā)起并聯(lián)合湖南大學嵌入式與網(wǎng)絡計算湖南省重點實驗室、國防科技大學高性能計算國家重點實驗室、中山大學大數(shù)據(jù)與計算智能研究所等科研單位師生，歷時十天，從無到有、響應關切，快速開發(fā)上線了“急物幫”疫情公益微信小程序，助力社區(qū)居民應急生活物資供需和網(wǎng)格化管理。 解決的主要困難：為民眾提供物資供應信息，助力防疫工作；搜集物價線索，信息透明公開；線上線下結合，實體虛擬融合。基本功能：結合地理位置收集物資信息，構建周邊物資數(shù)據(jù)庫；搜索周邊物資信息，規(guī)劃購買行程；發(fā)布物資求助信息，從線上社區(qū)中獲得反饋。 

給體片段以氟原子修飾的n型給受體聚合物熱電材料，利用聚合物鏈間的給受體相互作用維持聚合物的電子遷移率，通過引入氟原子增加聚合物的電子親和性以提高n摻雜效率，兩者的協(xié)同作用大幅度提高了聚合物的n型電導率。通過進一步提高聚合物的塞貝克系數(shù)，成功地將n型給受體聚合物的熱電性能提高了三個數(shù)量級。引入氟原子的聚合物的n型電導率提升至1.3 S/cm，功率因子提升至4.6 μW/mK2，是目前n型給受體聚合物熱電材料的最佳性能。?通過對聚合物在摻雜狀態(tài)下的電子順磁共振譜、紫外光電子能譜和X射線光電子能譜的表征證明了氟原子的引入提高了聚合物的n摻雜能力。場效應晶體管器件結果則表明氟原子的引入提高了聚合物在n摻雜狀態(tài)下的電子遷移率。這兩者的協(xié)同作用使得該聚合物的電導率相比沒有引入氟原子的聚合物提高了1000倍。此外，掠入射X射線衍射、原子力顯微鏡以及導電原子力顯微鏡實驗證明了氟原子的引入改變了聚合物的分子排列，提高了聚合物與摻雜劑的混溶性，使聚合物從“局部摻雜”的狀態(tài)轉變?yōu)椤熬鶆驌诫s”狀態(tài)，從而維持了摻雜聚合物較高的n型塞貝克系數(shù)。

研究團隊擁有可進行污染物分析的氣質聯(lián)用儀和塵螨分析儀，可對室內 VOC采樣柱、灰塵取樣等進行 SVOC、VOCs、苯系物、塵螨等過敏原進行分析。

智慧公路物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過在公路廣泛部署低成本的集成多種傳感器的具有通信功能的智慧無線信標產(chǎn)品實時獲取路況信息，實現(xiàn)車流量、車速、車型的實時精準時空統(tǒng)計，通過設備的廣泛部署實現(xiàn)高精度、大范圍的精準監(jiān)測，為智能交通系統(tǒng)高效管理與養(yǎng)護提供交通與環(huán)境態(tài)勢的精準監(jiān)測、識別和態(tài)勢預測，為交通決策提供科學依據(jù)與數(shù)據(jù)支持。其次針對公路場景下定位誤差較大等問題，采用 GPS 定位、慣性導航與物聯(lián)網(wǎng)感知設備結合的新型多重組合定位方法，通過車路協(xié)同實現(xiàn)車道級的高精定位，優(yōu)化車輛偏離預警等功能，為車輛提供準確的位置信息及導航與綜合服務功能。最后通過車路協(xié)同環(huán)境下車載終端、路側多源異構傳感器協(xié)作環(huán)境數(shù)據(jù)采集、多維度感知融合與超視距全局環(huán)境態(tài)勢構建，實現(xiàn)智能交通系統(tǒng)全息實時交通、路況環(huán)境感知及智能網(wǎng)聯(lián)汽車超視距精準環(huán)境感知與精準定位。智慧公路物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)旨在突破制約高速公路智能車路協(xié)同系統(tǒng)集成應用的重大共性關鍵技術，開展典型示范應用，提升高速公路的智能化水平和服務品質，促進全國范圍大規(guī)模推廣。 目前，如圖 1 所示，技術成果已經(jīng)研發(fā)出第三版樣機。樣機已經(jīng)小批量生成并在齊魯高速、長安大學測試場進行了實際部署測試。此外，項目組正在對第三版樣機進行改造升級，全力打造穩(wěn)定性更強功能更加豐富的第四版樣機。 圖 1 第一版樣機；第二版樣機；第三版樣機 主要技術指標 1. 節(jié)能增收 20% 通過對城市邊緣交通環(huán)境及流量等數(shù)據(jù)的智能分析，優(yōu)化燈光使用場景。該系統(tǒng)在滿足車輛日夜間安全行車條件下，工程綜合節(jié)能可達 20%。 2. 交通流量增加 20% 通過對交通運行安全風險預警及控制策略處理模塊將路段監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總后，根據(jù)車流密度、速度、流量、各級風險事件結合其它傳感器數(shù)據(jù)，包括上游主線流量、匝道流量、公路氣候數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、消防系統(tǒng)數(shù)據(jù)等，進行大數(shù)據(jù)綜合分析研判。 構建算法模型，自動制定和優(yōu)化的控制策略，通過智能預警發(fā)布及綜合自動管控系統(tǒng)進行預警發(fā)布和綜合自動管控。為管理者實時預警的同時，將預警、誘導信息和控制指令自動發(fā)布于上游路段、匝道區(qū)段的可變信息標志、可變限速標志、車道線主動發(fā)光標志等，對交通流速及交通流量進行有效調控及誘導。綜合評估能增加 20% 交通流量。 3. 減少交通事故 30% 任何異常事件報警被觸發(fā)時，系統(tǒng)同時依據(jù)預案自動將異常事件聯(lián)動燈光預警、可變信息標志、可變限速標志、車道指示標志等自動發(fā)布預警給司乘人員，實現(xiàn)對車流車速的動態(tài)調控和誘導，增加公路通容量，減少交通擁堵，防止二次事故和連環(huán)事故的發(fā)生。 實踐證明，采用該系統(tǒng)，至少可以降低公路安全事故 30%，同時提高交通流量，進而降低交通污染，均衡交通流平順性，信息的及時推送，降低駕駛員駕駛緊張感，提高了駕駛員的舒適性，可以整體有效提高交通運輸設施安全水平及服務水平。 4. 100% 信息覆蓋 全自動監(jiān)測傳感器都可以實現(xiàn)對整條公路的全面信息覆蓋。 5. 對接智能網(wǎng)聯(lián)駕駛 a. 提供智能網(wǎng)聯(lián)車實時交通圖，推薦進場事件和速遞協(xié)調； b. 告知智能網(wǎng)聯(lián)車輛風險，實時定位公路中的駕駛風險，將這些風險傳達給下游智能網(wǎng)聯(lián)車輛； c. 為智能網(wǎng)聯(lián)車提供車道級交通數(shù)據(jù)，警告即將來到的交通擁堵； d. 識別相關車道的駕駛風險，促使智慧駕駛車輛提前做出反應； e. 為智能網(wǎng)聯(lián)駕駛提供超視距感知、惡劣天氣環(huán)境下的精準感知，促進智能網(wǎng)聯(lián)車早日實現(xiàn)大規(guī)模商用。

設計了一種應用于煤礦井下的多功能感知器終端，同時實現(xiàn)了對煤礦井下的環(huán)境參數(shù)的采集、工作狀況的圖像數(shù)據(jù)采集以及語音通信功能。進行了遠距離低功耗無線感知系統(tǒng)及其在礦井人員定位與避險中的應用研究，提出了一種用于井下特殊環(huán)境的無線傳感網(wǎng)技術，即基于 super-zigbee 技術的無線傳感網(wǎng)。 以煤礦物聯(lián)網(wǎng)感知層為突破口，對煤礦安全信息感知采集技術、煤礦信息融合、識別與協(xié)同技術、煤礦傳感網(wǎng)控制技術、煤礦傳感網(wǎng)絡安全生產(chǎn)等關鍵技術開展了研究，研發(fā)了“基于物聯(lián)網(wǎng)感知的煤礦設備智能管理系統(tǒng)”和“基于物聯(lián)網(wǎng)的工礦企業(yè)現(xiàn)場診斷與管理系統(tǒng)”，提高了煤礦設備的可靠性和管理水平。 針對單獨靜態(tài)分簇、動態(tài)分簇的不足，通過對感知區(qū)域進行智能分區(qū)并將選擇簇頭及檢測目標等參數(shù)進行綜合考慮，提出了一種靜動態(tài)分簇技術相結合的網(wǎng)絡策略。基于改進后的自適應卡爾曼濾波器優(yōu)化的智能分區(qū)靜動態(tài)分簇方法使得移動目標的監(jiān)測精度明顯提高，網(wǎng)絡能耗顯著降低，使移動目標的監(jiān)測性能達到了更好效果。

農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺結合了最先進的物聯(lián)網(wǎng)、云計算、傳感器、自動控制等技術，在瀏覽器或手機客戶端實時顯示大棚、大田、溫室、茶園等溫度、濕度、PH值、光強度、CO2含量，或作為自動控制的參變量參與到自動控制中，保證農作物有一個良好的、適宜的生長環(huán)境。 平臺架構： 農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構可分為三層：感知層、傳輸層和應用層。 感知層：采用各種傳感器，如溫濕度傳感器、光照傳感器、二氧化碳傳感器、風向傳感器、風速傳感器、雨量傳感器、土壤溫濕度傳感器等來獲取植物的各類信息。 傳輸層：由各種網(wǎng)絡，包括互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)、網(wǎng)絡管理系統(tǒng)和云計算平臺等組成，負責傳遞和處理感知層獲取的信息，能將溫度、濕度、PH值、光強度、CO2數(shù)據(jù)遠傳到云端數(shù)據(jù)服務器中，也可以將數(shù)據(jù)進行本地存儲，具有遠程查詢，斷點續(xù)傳的特點，確保系統(tǒng)的數(shù)據(jù)完整性。 應用層：物聯(lián)網(wǎng)和用戶的接口，它與行業(yè)需求相結合，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能應用。平臺可靈活配置實時畫面，展現(xiàn)趨勢圖、報表、告警等，如溫濕度、光照參數(shù)等，收集每個節(jié)點的數(shù)據(jù)，進行存儲和管理實現(xiàn)整個測試點的信息動態(tài)顯示，并根據(jù)各類信息進行自動灌溉、施肥、噴藥、降溫補光等控制。對異常信息進行自動報警。 平臺監(jiān)測功能（以茶樹為例）： （1）PH值監(jiān)測 茶樹是喜酸性土壤的作物，它只能在酸性土壤中才能生存，要求土壤PH值在4~6.5之間，以4.5~5.5之間最適合茶樹生長。當酸度不在正常范圍時，可通過施肥改變土壤酸堿性； （2）水分監(jiān)測 茶樹要求土壤相對含水量在60%~90%之間，以70%~80%為宜，保證茶樹水分的補給，滿足生長要求； （3）濕度監(jiān)測 茶樹生長的相對濕度以80%~0%為宜，在空氣濕度較高，土壤水分適當?shù)那闆r下，新葉的持嫩性強，葉質柔軟，葉面富有光澤，角膜層薄，品質更加精良； （4）雨量監(jiān)測 茶樹雖喜潮濕，但也不能長期積水，茶樹最適合的年降水量在1500mm左右。茶園中應設排水溝和滴灌裝置，一旦雨量超出正常范圍，可及時采取措施； （5）溫度監(jiān)測 茶葉最適合的溫度是15~35℃。10℃以下生長緩慢或停止；10℃左右開始發(fā)芽；35℃以上嫩葉灼傷，生長受限；-13℃，茶樹凍枯甚至死亡； （6）光照監(jiān)測 茶樹耐陰，但也需要一定光照使其產(chǎn)生營養(yǎng)物質，根據(jù)光照分析葉片光合作用效率，避免在茶樹適合生長的光照條件下采摘，避開生長期，完成采摘工作； （7）害蟲監(jiān)測 病蟲害發(fā)生，是導致茶葉欠收和品質影響的重大因素，同時也是茶農使用農藥，導致農藥殘留超標的罪魁禍首。對病蟲害進行監(jiān)測和防治，采用科學防治技術，不僅可以保證茶園的生態(tài)環(huán)境，更能保證茶葉質量； （8）數(shù)據(jù)分析 通過茶園安裝的監(jiān)測裝置將茶樹生長的環(huán)境實時傳輸?shù)胶笈_管理中心，對所有采集的數(shù)據(jù)進行分析識別； （9）數(shù)據(jù)推送 后臺對茶園采集的數(shù)據(jù)進行大數(shù)據(jù)分析后，當某一數(shù)值超出設定范圍時，后臺管理中心會向茶農發(fā)送報警信息提示茶農； （10）自動控制 后臺管理中心監(jiān)控到茶樹的土壤水分或者濕度等數(shù)值偏離適合茶樹生長的范圍時，自動控制系統(tǒng)會打開茶園相應的水閥實施噴灌或者滴灌，當達到適應值時自動關閉水閥。