“激光高溫濕度傳感器研發(fā)”重大專項啟動

　　9月19日，國家科技部重大科學儀器設備開發(fā)專項——“面向復雜工況的激光高溫濕度傳感器研制及產業(yè)化”項目啟動儀式在北京召開。北京航天易聯(lián)科技發(fā)展有限公司負責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)范圍自適應測量技術在內的4項關鍵技術、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產品化和工業(yè)化推廣應用。

　　據了解，“激光高溫濕度傳感器研制及產業(yè)化”項目的主要任務是研發(fā)面向復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(可調諧半導體激光吸收光譜技術的簡稱)實現濕度的測量。該項目專家組負責人、我國著名激光和非線性光學專家、中科院院士姚建銓介紹，TDLAS技術相比于傳統(tǒng)測量方式，在高溫環(huán)境下使用該技術進行濕度測量，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)保排放測算準確性、工業(yè)過程節(jié)能減排。

　　據悉，開展該儀器專項研制就是要解決我國環(huán)保、工業(yè)過程控制等多個領域高溫濕度準確測量的難題。“高溫環(huán)境下濕度測量，其準確性直接影響環(huán)保領域計算排放總量或工業(yè)生產領域過程控制效率。以環(huán)保領域為例，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確性直接影響排放總量，影響國家環(huán)保指標考核。” 高溫濕度測量如此重要，但其技術實現的難度卻非常大，正因為如此，該項目于今年8月獲批科技部重大科學儀器設備開發(fā)專項申請。

　　此前，航天易聯(lián)已經開展四年 TDLAS技術研發(fā)，具備相關基礎，并于2016年6月開展高精度TDLAS濕度測量技術的成果評價，技術水平達到國際先進。該公司負責人李剛在匯報中對研究背景、目標、研究內容、技術路線、科研團隊及研究基礎、預期成果、項目研究周期等做了詳盡匯報。據他介紹，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)、缺乏高溫高濕標定技術及惡劣工況下器件可靠性等關鍵問題，突破濕度大動態(tài)范圍自適應測量技術、復雜工況多波長測量控制技術及激光器溫度電流控制技術，研制工作溫度20℃~350℃的激光高溫濕度傳感器，開展示范應用改進優(yōu)化，達到煙道氣、廢氣、鍋爐汽等高溫濕度實時測量的目的，實現最終傳感器產品化、產業(yè)化。

　　來自環(huán)境監(jiān)測、無線電、儀表儀器等相關領域的技術專家組和由電力、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，同時針對產品示范應用階段提出了相關建議。

　　據了解，該項目研發(fā)由航天易聯(lián)與中科院半導體研究所、中科院電工研究所、武漢市天虹儀表有限責任公司共同完成。北京航天易聯(lián)科技發(fā)展有限公司是航天科技集團公司第十一研究院控股公司，具有四年TDLAS技術研發(fā)基礎，擁有三款具有自主知識產權產品，承擔項目傳感器研制和產業(yè)化工作;中科院半導體研究所在半導體激光器研發(fā)領域一直處于我國領先行列，為本項目研制小型化半導體激光器;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、儀器設計，為本項目開發(fā)核心算法和測量技術;武漢市天虹儀表有限責任公司在環(huán)保儀器設備領域有近二十年的科研開發(fā)經驗，為本項目現場測試、示范應用推廣提供有力支撐。