2017年9月19日，國家科技部重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項——“面向復(fù)雜工況的激光高溫濕度傳感器研制及產(chǎn)業(yè)化”項目啟動儀式在北京召開。北京航天易聯(lián)科技發(fā)展有限公司負(fù)責(zé)人在啟動儀式上宣布，將用兩年時間，突破包括濕度大動態(tài)范圍自適應(yīng)測量技術(shù)在內(nèi)的4項關(guān)鍵技術(shù)、成功研制工作溫度在20℃~350℃的激光高溫濕度傳感器并最終實現(xiàn)產(chǎn)品化和工業(yè)化推廣應(yīng)用。

項目啟動會現(xiàn)場

據(jù)了解，“激光高溫濕度傳感器研制及產(chǎn)業(yè)化”項目的主要任務(wù)是研發(fā)面向復(fù)雜工況條件的激光高溫濕度傳感器。該類激光濕度傳感器是基于TDLAS技術(shù)（可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)的簡稱）實現(xiàn)濕度的測量。該項目專家組負(fù)責(zé)人、我國著名激光和非線性光學(xué)專家、中科院院士姚建銓介紹，TDLAS技術(shù)相比于傳統(tǒng)測量方式，在高溫環(huán)境下使用該技術(shù)進(jìn)行濕度測量，具有無交叉干擾、測量范圍大、精度高、實時測量等優(yōu)勢，可實現(xiàn)高溫濕度實時監(jiān)測。該傳感器一旦研制成功，可提升我國高溫濕度監(jiān)測水平，提高環(huán)保排放測算準(zhǔn)確性、工業(yè)過程節(jié)能減排。

據(jù)悉，開展該儀器專項研制就是要解決我國環(huán)保、工業(yè)過程控制等多個領(lǐng)域高溫濕度準(zhǔn)確測量的難題。“高溫環(huán)境下濕度測量，其準(zhǔn)確性直接影響環(huán)保領(lǐng)域計算排放總量或工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域過程控制效率。以環(huán)保領(lǐng)域為例，工業(yè)鍋爐排放的污染物濃度測算需要測量煙氣濕度。因此，煙氣含濕量測量的準(zhǔn)確性直接影響排放總量，影響國家環(huán)保指標(biāo)考核。” 高溫濕度測量如此重要，但其技術(shù)實現(xiàn)的難度卻非常大，正因為如此，該項目于今年8月獲批科技部重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項申請。

此前，航天易聯(lián)已經(jīng)開展四年 TDLAS技術(shù)研發(fā)，具備相關(guān)基礎(chǔ)，并于2016年6月開展高精度TDLAS濕度測量技術(shù)的成果評價，技術(shù)水平達(dá)到國際先進(jìn)。該公司負(fù)責(zé)人李剛在匯報中對研究背景、目標(biāo)、研究內(nèi)容、技術(shù)路線、科研團(tuán)隊及研究基礎(chǔ)、預(yù)期成果、項目研究周期等做了詳盡匯報。據(jù)他介紹，項目組將圍繞測量環(huán)境濕度大、工況干擾因素多（腐蝕氣、靜電、煙塵、液滴等）、缺乏高溫高濕標(biāo)定技術(shù)及惡劣工況下器件可靠性等關(guān)鍵問題，突破濕度大動態(tài)范圍自適應(yīng)測量技術(shù)、復(fù)雜工況多波長測量控制技術(shù)及激光器溫度電流控制技術(shù)，研制工作溫度20℃~350℃的激光高溫濕度傳感器，開展示范應(yīng)用改進(jìn)優(yōu)化，達(dá)到煙道氣、廢氣、鍋爐汽等高溫濕度實時測量的目的，實現(xiàn)最終傳感器產(chǎn)品化、產(chǎn)業(yè)化。

來自環(huán)境監(jiān)測、無線電、儀表儀器等相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)專家組和由電力、環(huán)保、航天、石化等行業(yè)用戶組成的用戶委員聽取了項目組匯報，同時針對產(chǎn)品示范應(yīng)用階段提出了相關(guān)建議。

據(jù)了解，該項目研發(fā)由航天易聯(lián)與中科院半導(dǎo)體研究所、中科院電工研究所、武漢市天虹儀表有限責(zé)任公司共同完成。北京航天易聯(lián)科技發(fā)展有限公司是航天科技集團(tuán)公司第十一研究院控股公司，具有四年TDLAS技術(shù)研發(fā)基礎(chǔ)，擁有三款具有自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品，承擔(dān)項目傳感器研制和產(chǎn)業(yè)化工作；中科院半導(dǎo)體研究所在半導(dǎo)體激光器研發(fā)領(lǐng)域一直處于我國領(lǐng)先行列，為本項目研制小型化半導(dǎo)體激光器；中科院電工研究所長期從事電力電子控制研究，擅長信號處理、儀器設(shè)計，為本項目開發(fā)核心算法和測量技術(shù)；武漢市天虹儀表有限責(zé)任公司在環(huán)保儀器設(shè)備領(lǐng)域有近二十年的科研開發(fā)經(jīng)驗，為本項目現(xiàn)場測試、示范應(yīng)用推廣提供有力支撐。