西南交通大学科技成果汇编

西南交通大学科技成果汇编

（2004年）

前 言

为了满足社会各界对我校科技成果的需求，同时，尽快将我校的科研成果推向市场，寻求合作伙伴，我们续编了这本材料，以期推动我校科技工作的进一步发展，更好地为科技成果的推广与转化服务，我国家经济建设的发展贡献力量。本册的成果均是由我校教师和科技人员的职务技术成果，主要涉及机电设备、信息技术及系统、新材料与新工艺、药材等技术领域。其主要特点是：1、技术先进、成熟，并在一定范围内进行过试验应用；2、结合现场实际，适应面较广；3、投资效益好，具有较好的经济、社会效益预期值。

我们热情欢迎社会各界前来我校进行洽谈、交易与合作，共同进行科技成果的大规模开发与应用，共创科技成果推广、转化大业，使这些科技成果尽快转化为现实生产力，为企业的科技进步服务。今后，我校将继续用更新、更多的科技成果回报社会各界的殷切期待。

在此汇编的编辑过程中，我们得到了学校各有关单位和广大科技人员的热情支持与帮助。在此，谨表示衷心的感谢。

西南交通大学科技处

二○○四年十二月

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目 录

1、纳米隐身功能复合材料的制备及其多频段隐身性能研究 ........ 4 2、多元纳米复合抗菌杀菌材料研制 ................................................ 5 3、智能交通运输仿真及测评系统 .................................................... 6 4、铁路勘测设计一体化、智能化研究 ............................................ 7 5、铁路货车装载与列车编组运行仿真软件 .................................. 11 6、铁路货物超限图像监测系统 ...................................................... 12 7、列车智能报站系统 ...................................................................... 13 8、乳化液泵数字监护仪 .................................................................. 13 9、免冲环保卫生消毒厕所 .............................................................. 15 10、TA21型牵引变电所安全监控及综合自动化系统简介 ........... 15 11、 GIS辅助决策系统 ................................................................... 16 12、网络安全管理和控制平台 ........................................................ 16 13、 安全交易、安全认证及电子支付在铁路电子商务中的应用 ............................................................................................................. 17 14、成都市公交线网规划及系统评价信息平台开发 .................... 18 15、成都市公交优先专用道规划 .................................................... 19 16、列车调度仿真系统 .................................................................... 20 17、铁路提速线路化技术及其理论基础与工程实践 .................... 21 18、用于二氢睾酮活性过高所致疾病的一类中药提取物 ............ 22 19、纳米多层类金刚石（DLC）薄膜提高发动机给油系统摩擦副寿命 ..................................................................................................... 23

20、装载机负荷敏感合流液压系统及负荷敏感式转向液压系统在装载机节能中的应用研究 ................................................................ 24

21、长大公路隧道前馈式通风系统及隧道机电智能监控技术研究 ............................................................................................................. 24 22、 圆柱踏面独立车轮构架转向架 .............................................. 25 23、铁路客车增氧装置 .................................................................... 25

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24、中药膨化技术的应用研究 ........................................................ 26 25、中药液体制剂常温瞬间超高压灭菌机理的实验研究 ............ 27 26、列车卧铺收益管理（TSRM）系统 .......................................... 27 27、高温超导磁浮系统的关键问题研究 ........................................ 29 28、征识别的数字水印技术 ............................................................ 31 29、像分析的道岔转辙机状态实时监测系统的研究 .................... 31 30、基于主动视情感识别与面部重建技术研究 ............................ 32 31、增容型三相接线牵引变压器 .................................................... 33 32、多通道记录分析装置 ................................................................ 33 33、无功功率可调补偿装置 ............................................................ 34 34、供电变换补偿装置 .................................................................... 34 35、次边可接地的星形——多三角形接线平衡变压器 ................ 35 36、一种三相——两相平衡变压器 ................................................ 35 37、星形-多三角形接线平衡变压器 ............................................... 36 38、星形-开闭三角形接线牵引变压器 ........................................... 36 39、变电所故障录波分析装置 ........................................................ 37 40、XZF16-3D型远程多路信号综合分析仪 .................................. 38 41、BDC-5变电站电能质量远程监测系统 .................................... 40 42、变电站程控测试车 .................................................................... 42 43、机务段微机管理系统 ................................................................ 44 44、智能型全自动蓄电池充放电装置 ............................................ 45 45、高原铁路一体化电力自动化系统 ............................................ 47 46、牵引供电运营管理信息系统 .................................................... 48 47、铁路绝缘子带电水冲洗装备 .................................................... 49 48、高速列车减振器液压伺服方式验台 ........................................ 50 49、铁路货物超限图像监测系统 .................................................... 51 50、铁路货车装载与列车编组运行仿真软件 ................................ 51

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1、纳米隐身功能复合材料的制备及其多频段隐身性能研究

隐身技术的问世是航空技术发展史上的一个重要里程碑，同时也标志着人类在国防高技术领域取得了重大的技术突破。由于隐身技术能极大地提高武器的生存能力和作战效果，愈来愈受到许多国家的高度重视，成为现代军事技术研究的关键技术。隐身材料作为隐身技术的重要物质基础和核心关键，是各国研究和开发的重点和热点，各军事强国均取得了不少应用性成果。在未来的军事斗争中，我军作战友装备和重要军事目标将是敌方的重点打击对象，对装备和设施使用隐身材料，可以提高作战装备的战斗生存力和突防能力，减小武器和人员的毁伤，保证重要军事目标的安全。

本项目的任务是：利用具有自主知识产权的专利氧化锌晶须（简写为ZnOw）技术，进行军民纳米隐身功能复合材料的开发，研制一种吸收频带宽、重量轻、厚度薄、吸收率高、物理和化学性能好、室外施工、常温固化、使用维修简便、采购和维修费用低等实用性较强的陷身材料，并在适当装备上实测验证其隐身效果。

根据国防部门要求，参照国防标准本项目的主要技术经济术指标为： 1）隐身值：3mm波段，优于—10dB(隐身值90%以上 8mm波段，优于—5dB(隐身值75%)以上

8cm波段，优于—5dB(隐身值75%)以上

2）附着力： ≥ 7Mpa 3)冲出强度≥50kg.cm 4)面密度：≤1.7kg/m2

该项目研制的多功能、多频段吸收特性的纳米隐身功能复合材料首次在空司对抗部通讯指挥车、空军某师歼七B飞机、电子装备库、陆军瞄10B雷达、坦克、装甲等装备上得到了试用，这些设备均经受了长距离牵引、行驶、训练和演习，未发现任何损坏，有些装备还在演习中较好发挥了隐身作用。该隐身材料的研制，缩短了我国与发达国家之间在军事防御上的差距；我国国防装备部门的大规模应用，将提高我军作战装备的战斗生存能力和突防能力，减少武器和人员

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的毁伤，保证重要军事目标的安全；该材料的进一步批量生产，将为军方采购订货提供充足的货源。总之，纳米隐身功能复研制和应用，将为经济提供新的高技术创新性增长点，为国内隐身技术的发展将起到重要作用，产生良好的军事和经济效益。

2、多元纳米复合抗菌杀菌材料研制

众所周知，化学药物和有机消毒剂的大量使用极易导致细菌和病毒的变异，并造成严重的后果，如0-157大肠杆菌、疯牛病、SARS、禽流感等微生物事件的发生，使人们对生态环境和微生物环境的恶化给地球和人类健康带来的危险表示担忧，安全无毒的无机抗菌材料已成为人们的迫切需要。

本项目的任务是：利用具有自主知识产权的氧化锌晶须（简写为：ZnOw）制备技术，并在前期研究工作的基础上，对ZnOw、纳米材料进行抗菌活性处理，将ZnOw与多种纳米材料复合，制备一种安全、持久、高效、广谱的抗菌杀菌材料。

本项目的主要技术经济指标为：

1）抗菌指标：多元纳米抗菌杀菌材料的抗 菌指标达到国内领先、国际先进水平，具体达到：大肠杆菌MIC<500PPM; 白色念珠球菌MIC<500PPM。

2）耐温及安全指标：耐温性能满足塑料等材料对试验用小鼠和大鼠的眼睛和皮肤均无任务刺激，LD50

3）其它：抗菌剂及抗菌材料的有效抗菌率达到95%以上。

本项目研制的多元纳米抗菌杀菌材料目前已由成都交大晶宇科技有限公司在食品包装、建筑装饰、纺织品、医疗器材、卫生用品、卫生洁具、家电、通讯器材等领域得到广泛应用，多种产品首批通过了国家抗菌标志产品认一，ZnOw复合抗菌材料获得中国抗菌协会金奖。多元纳米复合抗菌杀菌材料通过在众多行业的广泛应用，已拥有了包括不同行业品牌企业在内的大指客户，生产企业现已成为国内最在的抗菌剂生产和销售企业。

为加速成果的产业化转化，生产企业正围绕该项目进行产业化攻关。一方面

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将已成熟的国际先进、国内领先的ZnOw生产技术进行产业化生产，年产200吨的生产装置预计4月底左右将建成投产；另一方面，生产企业加大了ZnOw应用技术的研发、生产和市场应用推广的力度，总结前期工作以验，完善抗菌材料在不同领域的应用技术，进一步开发ZnOw其它功能性材料。结合当前抗菌材料产业的发展形势，预计本年度生产企业将实现销售收入1500-2000万元。该项目完全实施后，年产值将达到4000万元。

多元纳米抗菌材料研发工作的持续化发展和研发成果的推广应用，将给人类还来健康、安全的生活空间，对预防传染病的发生、保卫国家和人民的生命安全，具有重大意义，该成果进一步推广的前景十分乐观。 3、智能交通运输仿真及测评系统

智能交通运输仿真及测评系统包括交通仿真和智能交通测评两大部分，主要由城市交通控制仿真系统、列车调度仿真系统、铁路行车安全保障系统以及驾驶员可靠性及适应性检测系统线成。

城市交通控制仿真系统是一个复杂的巨型系统。目前国内仿真仅限于四个节点（交叉口），而该系统是能仿真150个节点的大型路网系统，具有国内领先水平。动态性、随机性和操作性很强的系统。 其主要内容如下：

列车调度仿真系统基于定性仿真理论的铁路行车仿真技术，利用定性仿真中的推理仿真、并行仿真等理论以及面向对象的抽象建模技术，结合铁路行车系统的实际情况，建立以分局高度所日常工作为背景的铁路行车仿真系统。该仿真系统包括：

1、调度区段环境仿真

1）车站、区间基础设备仿真：研究包括道岔、信号机、轨道区段等基础设备建模方式，描述其属性、动作以及行为，如道岔开通方向变更、信号机颜色转换等，并建立动态仿真模型；

2）车站联锁关系、区间闭塞关系仿真：研究联锁关系、闭塞关系的抽象方

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式，建立进路、闭塞分区等帛象模型，描述其属性，并实现进路、闭塞分区的行为动作，如锁闭、取消、自动解锁等；

3）车站各种作业、任务仿真：建立车站接车、发车、等作业的罗辑模型，描述作业的基本属性，实现其行为动作，如控制进路、控制列车等，建立车站客货运业务仿真模型，模拟车站的客货运业务。

该仿真系统从可视化角度建立一个完善的铁路行车模拟环境，利用该系统，一方面可以训练分局行车调度人员；另一方面可以通过仿真，进行与铁路行车领域相关的科研活动，为铁路科研和现场生产提供运行结果数据及指标分析等。 铁路行车安全保障体系研究基于安全系统工程理论，提出依托行车安全可靠性理论，通过建立描述铁路行车安全可靠性的模型，达到寻找铁路行车安全系统薄弱五一节，预测系统运行状误解的目的，来指导铁路行车安全保障体系的建立，保证铁路行车的安全。在京津线方案设计中，从“人、机、环境”三个方面对影响京津线铁路行车安全的因素进行分析，在应用铁路既有的先进成熟技术与装备的前提下，提出与规划必要的关键技术装备，设计实施方案，利用先进的网络技术将地域上分散、组织管理上松散的各种监控设备、监测地点有机地联接起来，形成有效的铁路行车安全监控体系，并实现资源共享，为铁路行车安全起到保驾护航的作用。

应用领域：交通安全、交通控制、交通规划各个领域。 4、铁路勘测设计一体化、智能化研究

铁路勘测设计一体化、智能化是系统地研究和建立以数字化信息为基础，以计算机应用技术拉通勘测设计全过程为主要特征的新的生产作业模式。所以，该系统应将使用各种勘察手段所采集的铁路线路及其相关的地形、地理、地质、水文等资料加工成数字化信息，通过接口界面进行信息处理并传输到工程数据库中。先进的计算机网络必须覆盖各专业CAD终端，各专业在集成化设计环境中共享工程数据的信息，完成本专业设计，同时输出数字化和可视化的设计成果，供后序专业应用。设计完成后，全部CAD设计电子文件通过网络直接归档，从

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而实现铁路勘测设计一体化。随着各专业设计专家系统的建成与不断完善，再实现勘测设计智能化。在一体化新的作业模式下，勘测设计的全过程可以理解为对一般数字化信息流的采集、加工和扩充的过程。外业的勘测和勘探资料是这股数字化信息流的源头，各专业的设计工作是对信息流的加工和扩充。最终完成的数字化信息就是设计成果和归档资料。设计与管理所面向的不再是原来的书面资料和图纸，而是在工程数据库统一管理下，在网络的终端上有序受控流动的数字化信息流。所以，实现勘测设计一体化的过程就是从以非数字化为基础的现有作业模式向以数字化为基础的新的作业模式转化的过程。实现这一转化需要建立新的勘测设计流程，研究解决新模式带来的一系列技术层面和管理层面的关键问题。

1)勘测设计资料数字化是新的生产作业模式的基础，只有后道工序需用计算机处理的资料是数字化的资料，才能保证整个设计过程形成数字化的信息流。这就需要外业勘测时尽量利用各种测量仪器的数字化功能，使第一手资料即是数字化的形式，同时资料整理必须利用计算机来完成，才能获得满足内业设计要求的数字化勘测成果。为了实现外业数字化勘测，重点应研究以下问题：充分开发利用航测、全站仪及各种遥感设备的数字化功能；研究既有地图如何实现高精度、高清晰度扫描数字化处理；开发在勘测现场的铁路线路初步设计方案比选系统，改变外业队的作业方式，建立与数字化勘测相适应的装备水平、劳动组织、作业内容和管理制度。

2)建立工程数据库是新的生产作业模式的核心，新模式与原有模式的重大区别之一就是外业与内业之间、各专业这间需要共享的数据都要通过数据进行存取，所有的设计成果都由数据进行保存与管理。所以，如何开发一个符合铁路勘测设计行业特点、功能强大的工程数据库管理系统是本项目研究的一个重点。为此，需要研究与解决以下关键技术问题：做好标准化工作，制定铁路勘测设计一体化数据格式标准，规定每个专业的哪些数据需要进；如何处理非结构化数据；如何制定适应铁路勘测设计特点的数据结构。

3)建立铁路勘测设计集成化设计环境是新的生产作业模式的关键，新模式与原有模式的重大区别之一，就是全部内业设计均在集成化设计环境中进行。设计

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集成化环境是以计算机网络为平台，工程数据为核心，设计流程管理为主线，各专业设计软件与程序数据库接口为主要内容的计算机集成应用体系。为此，需要研究与解决以下关键技术头题：建设技术先进的计算机网络系统；研究出一种适应各种软件和各种数据需求的专业设计软件与工程数据库的接口方案；开发设计流程管理系统，保证整个设计在受控，有序的条件下进行。从而实现完全消除专业间书面资料的往来传动，每个设计人员在自己的计算机站点上就可完成设计和前后工各种间的信息交换。

4)建成计算机档案管理系统是新的生产作业模式的重要内容，新模式与原有模式的重大区别之一，就是全部电子设计文件采用光盘存储并由计算机管理。计算机档案管理可实现在网络环境下直接检索、查询、浏览和下载电子档案文件，并为电子设计文件重复利用提供了极大的方便。为此，需要研究与解决以下关键技术问题。正确处理管理型软件与管理方式之间的关系，就是说，所编的档案管理软件应满足行业的需要，适应各设计院在档案管理上存在种种差别的实际情况，而不是让各设计院改变档案管理方式来适应所编的软件；能浏览各种格式的电子文件，使软件具有良好的实用性。

5)采用人工智能技术是实现铁路勘测设计智能化的主要途径。传统CAD技术的特点是辅助设计人员进行计算与绘图，没有智能功能。总结国内外经验后，我们认为，以专家系统、智能CAD为主要内容的人工智能技术在铁路设计中的应用是实现铁路勘测设计智能化的主要途径。铁路选线是带全局性的非常错综复杂的设计问题，一直以人工以验为主进行设计，只能对有限的方案进行研究，设计周期长，推荐方案往往不是最优的。所以，必须要研究铁路新线设计智能CAD系统，以提高设计质量。采用综合地质勘探方法来解决特定的工程地质问题被证明是行这有效的。由于综合地质勘探模式有几十种，采用哪一种模式来解决某一个具体工程地质问题往往是很复杂的、模糊的。采用的模式不适合，就不能有效地解决问题，所以要研究铁路地质综合勘探方法专家决策支持系统，以显著提高地质工作质量

本成果就是要系统地研究和建立以数字化信息为基础，以计算机应用技术接

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通勘测设计全过程为主要特征的新的生产作业模式。在实用性、可操作性、可扩展性、先进性等方面均达到了项目开发的要求与目标。

经甘肃省科技查新检索咨询中心国内外查新报告表明，目前“未见如本课题集成多种铁道勘测设计一体化、智能化技术的综合研究报道”。在国内，无论是勘察设计行业还是其它设计行业，目前均还未能实现在整个勘测设计过程中，纵向从勘测、设计到文件归档，横向将所有专业设计工作全部用计算机技术实现，形成在网络环境下，用数据库进行存储和管理的统一的勘测设计数据流，从而实现以数字化为基础的新的勘测设计一体化的作业模式。国外，在西方发达国家，已很少修建铁路，所以示见铁路勘测设计一体化方面的报导。公路勘测设计行业有一些功能很强的软件，如美国的Inroad英国的Moss德国的CARD/1，但就其性质、还是公路线路设计方面的单项设计软件。因此，本成果属铁路勘测设计领一项重大创新成果。

本成果的创新点是：以信息技术改造传统的勘察设计产业，生产力得到大幅度提高。

研制了以勘测设计资料数字化为基础、工程数据库为核心、设计流程管理为主线、各专业集成化设计环境为关键、人工智能技术应用为重要内容的铁路勘测设计一体化、智能化系统。制定了与一体化设计特点相适应的技术管理、质量与进度控制、计划管理和劳动组织新办法。从而建成了全新铁路勘测设计生产作业模式，它的主要特点是：以各专业在集成化设计环境中进系统的集成设计替代以前存在的孤立、分离的计算机辅助设计；以受控、有序、可追踪的全电子化的信息流替代传统的手工书面资料交接模式；以CAD设计文件通过网络直接归档替代传统的人工纸介质归档；以人工智能选线代替传统的人工经验定线。从而，消除了“信息孤岛”，使内业设计能直接利用外业勘测的数字化成果，下序设计能直接利用上序设计的数字化成果，成功实现将计算机应用技术覆盖铁路勘测设计整个过程，显著提高了综合设计工效与设计质量。这是以信息技术改造传统产业，促进勘测设计现代化过程中产生的重大新成果，是一条大幅度提高生产力的新路子。

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随着市场经济的逐步建立和设计院改企建制的深入进行，国际，国内两个市场的竞争越来越激烈，铁路勘测设计行业面临一系列新的挑战，具体表现为：顾客对设计周期的要求越来越新；争取市场占有率的竞争越来越激烈。应用本成果，将以信息技术改造传统的勘测设计作业模式，走出一条以信息化推进勘测设计现代化，大幅度提高生产力的新路子。这是勘测设计和市场竞争的现实需要，是计算机应用技术和现行作业模式发展的必然。因此，本成果具有广阔的推广使用前景。

5、铁路货车装载与列车编组运行仿真软件

本研究成果基于微机硬件平台和通用WINDOWS平台，提供两种仿真实现技术途径和软件框架，一是采用电影动画技术，基于AUTOCAD、3DS、Authorware软件交互实现，这种技术适合复杂动态场景，实时性能要求高的场合，缺点是观察路径基本固定，须预先交互设置，消耗微机存储资源，适合机电产品结构组装、性能、外观多媒体演示；一是采用程序动画技术，基于VC OPENGL平台，运动路径和观察路线可以在线交互设定。这种技术适合场景基本固定，运动对象较少但运动轨迹复杂的场合，适合大尺度环境模拟和场景空间俯瞰，如虚拟飞行、虚拟驾驶、虚拟小区漫游、虚拟道路规划等。

该套软件主要特点：

立足微机平台，硬件起步要求低，软件平台可以按需剪裁。利用数码相机获得真实数码图片进行纹理拼帖和远景环幕等技术，建立高度真实感三维几何模型和场景模型。

建立符合物理规律的数学仿真模型，实现模拟加速、减速、过弯道、碰撞等物理效应。

用户自主控制观察视点，可以预设观察路径，实现电影动画演示，也可以交互指定视点，实现空间360角度自由俯瞰和放缩，实现程序动画仿真。

综合文本信息、图形信息、动画信息以及声音信息四大信息，实现三维多媒体效果。

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用户可以预先用 AutoCAD和3DS MAX等软件交互建立几何模型，也可以用VC OPENGL建立参数化编程几何模型

用户可以选择不同材质、光照、背景、纹理素材等，实现真实感自主控制和编程控制。

采用以上技术，现已为成都铁路局货运处、东方锅炉厂等客户开发了铁路货物装载加固、编组运行、冲裁模动作等三维仿真CAI软件，克服了一般的专业性教材和《铁路货物装载加固定型方案》条例因描述过于复杂和文字化，装载工人很难从现有的文字描述和静态平面图中获得具体的应用知识，技术培训工作效率低，教学难度大等困难。

正在研究基于分形几何建立山水树木自然场景，基于地质等高线图、GIS等数据建立三维数字地面模型，基于MRI CT图片建立数字化人体器官模型，正开发基于三维数字地形的土石方开挖、土木工程规划、虚拟铁路虚拟小区效果演示、房屋内装饰布置演示，铁路站线网络信息多媒体查询软件。 6、铁路货物超限图像监测系统

本研究成果基于数字图像处理和智能识别原理，依据CCD工业摄像机获得的黑白彩色图像，进行滤波、校正、灰度化、白平衡、差分等数字图像处理，采用小波变换等技术，获得监测对象的轮廓外形，然后与基准图像轮廓比较，获得监测对象状态等信息。

本系统特点：

基于工业CCD电视连续图像监测设备，获得图像，再经过图像采集卡转化为数字图像送入微机处理，可实现500米以内范围信号直接传输。在增加中继放大器后，可以实现1公里以上信号传输。

采用微机网络并行计算技术，实现多路信号的同步实时处理，并实现总体控制和图像合成。

采用在静态背景物中提取动态对象数字图像技术，对于活动的图像可以在一定阀限误差内自动提取。

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采用模拟人工智能图像识别技术，实现无人值守、自动化连续检测和异常状态实时报警，可以摆脱人眼连续监测存在疲劳等缺陷。

采用MPEG4等数字图像压缩技术，减少图像文件的存储消耗。对于监测图像文件保留期限可以人为控制，有助于万一出现事故后追查原因，分清责任。

现为成都铁路局货安中心开发了铁路货车超限监测门原型系统。正在继续深入研究基于图像识别的控制系统，计划开发多幅图像重构三维外形曲面系统，开发铁路货物防盗和铅封状态检测系统，开发基于图像的检索认证系统。 7、列车智能报站系统

本研究成果基于目前列车在行驶过程中都要依靠列车员通过肉眼来识别站名，从而提醒乘客。夜间行驶时，列车员容易疲劳，而且对外面的环境难以识别，工作难度加大，很容易出现报错、报漏站的情况。对于出门旅行的乘客，对车厢内外的温差也一无所知，下车后很可能会因为所穿衣服不适而带来不便。对于初到外地的旅客，常常会因为人生地不熟而苦恼，如果能利用在列车上的时间来熟悉自己的目的地，将省时又省钱。

该系统由底层单片机和上层PC机组成硬件平台。 该系统由单片机控制的速度和温度传感器分别完成速度和温度的采样和转化，并通过单片机串行通信口送至PC机处理，由PC机向乘客提供各个站点的相关信息。该系统能自动检测外界气温，识别所到站点，并能提供乘客需要的多媒体交通和旅游信息，方便了旅客，减轻了乘务员的工作负担。以单片机为核心的智能报站系统，不但能够全天候自动通报站名、提示列车运行情况，减轻列车员的工作量，而且能实时的检测车厢外的温度，并在将要到达车站前以图文并茂的方式介绍各个站点的著名旅游景点和交通、住宿情况，大大方便了乘客。

现已经开发了原型系统。期待与铁路局合作。 8、乳化液泵数字监护仪

乳化液泵站是井下综合采煤工作面支护设备的动力源泉，其工作状态好坏

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与安全生产密切相关。要实现煤矿井下安全作业，提高采煤工作效率，防止出现重大设备安全事故，保障乳化液泵站井下安全运行是十分必要的一个环节。乳化液泵数字监护仪设计目标就是采用现代高科技的智能机电系统技术， 实现井下乳化液泵站全天候安全运行和无人自动监测，在异常情况兆头出现时实时声光报警，提醒用户处理，防止出现事故。在出现事故时候能自动保护如停机等，以防止事故扩大。

本研究成果基于单片机硬件平台，所研制的乳化液泵站安全运行数字监护仪，能连续地巡回地实时监测以下物理参数(检测位置)：

乳化液供应系统主压力(单向阀出口段)。 乳化液温度(乳化液箱)

乳化液过滤器两边压差(乳化液进口段) 乳化液箱液面高度(乳化液箱) 乳化液泵曲轴温度(曲轴箱)

乳化液泵曲轴润滑液流量(润滑泵管路) 研制的乳化液泵站安全运行数字监护仪已实现： 所监测参数全部实现数字化集中显示(LED或滚动屏)。

智能判别所监测参数的正常、准异常与异常情况，进行故障诊断，对应实现绿、黄、红灯显示 。

用户可以现场切换显示方式：显示时间、巡回周期和参量，巡回或固定显示。需要现场调整正常\\准异常\\异常数字区间(上下界限)时，采用加、减增量、回车键式设置。

出现异常事故时，系统应记录事故发生前100次检测时间和参数情况，并立即报警，并切断主电机电源，提示设备故障位置。今后实现向上位管理微机传递。

已经研制的乳化液泵站安全运行数字监护仪原型系统，期待与感兴趣单位深度合作，进行工业化样机研制和试制。

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9、免冲环保卫生消毒厕所

本研究成果基于单片机硬件平台，面向节水或无水地区，需要消毒，保持环境卫生等场所需要，采用类似香肠包装机原理，实现粪便依次滚动包装和密封，整个过程实现数字化显示和控制。

与成都森奇瑞公司合作完成“免冲环保厕所的数字控制成套板”，已经试用于九寨沟风景区。

期待合作开发用于汽车、火车、轮船等移动设备场合需要的环保厕所产品。 联系方式：成都西南交通大学机械学院智能机电技术研究所（肖世德，孟祥印）

10、TA21型牵引变电所安全监控及综合自动化系统简介

我国电气化铁道牵引变电所二次设备的技术水平与国外同行先进水平相比有不小差距，本项目的研制为我们提供了追赶国际水平的契机，将为牵引变电所的设计、施工、运营管理、维修体制带来全方位的巨大变革：1、简化设计；2、工厂化施工；3、无人值守；4、借助于保护测控单元的透明化设计和一次设备的驻所检测技术，可实现设备远程诊断。

本成果可应用于电气化铁道牵引变电所（含分区所、开闭所），实现全所保护、测量、控制和视频监控功能，提高牵引供电系统运营管理自动化水平、安全可靠性和劳动生产率。牵引变电所安全监控及综合自动化系统由各种智能保护测控单元、当地监控单元、远程通信单元、安全（视频）监控单元等组成，采用分层分布式网络结构。其中保护测控单元采用32位嵌入式微处理器，可实现完善的保护、测量、控制功能；当地监控单元为值班人员提供显示与操作的人机接口；视频监控单元实现图像监视和灾害报警功能；远程通讯单元则负责变电所与调度中心之间的信息交换。

至2001年年底，全国已有38条电气化铁路，运营里程达17，422.6公里，约有420个牵引变电所。“十五”期间，又修建铁路新线6，000公里，完成既有线电气化改造6，000公里。劳动生产率、安全可靠性和自动化水平的提高必须

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依靠科学技术的进步，该成果作为高新技术成果必将发挥重要作用，具有广泛的推广应用前景。 11、 GIS辅助决策系统

全面而且系统地分析铁路GIS系统各种安全需求。以PKI技术为基础，以数字证书为核心，集成防火墙技术、入侵检测技术，身份认证和访问控制技术，安全评估技术，安全审计，密码硬件模块等现代系统与网络安全技术，来实现铁路GIS的数据安全保密，和铁路GIS成为铁路系统数据共享的平台。

建立一套具有多层次、立体防御、安全保护功能的铁路GIS数据安全系统；建立一套符合中国铁路可持续发展信息共享所急需的铁路地理信息系统数据标准，实现不同铁路系统各种数据库之间的数据信息资源、硬件设备资源和人力资源的合并和共享；建立一套基于Agent、分布式、智能地安全GIS平台应用框架；对已建铁路GIS系统提供一个系统安全整体解决方案；

在此项研究中，采用智能多代理机制进行所有应用系统的监控，每一个应用系统都植入动态安全策略调整技术中的子代理，子代理具有监视器，嗅探器，加密通道，身份认证等功能，可以监控应用系统的行为，检查应用系统是否进行越权操作等、业务欺骗等攻击行为，根据对各个应用系统攻击行为的分析评测结果，动态调整安全策略并且形成整个系统的安全评估。不仅利于将传统的集中方式的GIS转化为网络化、分布式的GIS，而且有助于在网络环境下，确保铁路地理数据、信息的安全。

12、网络安全管理和控制平台

主要研究一个面向具体应用的大规模复杂网络环境下的系统信息安全的铁路客票网络安全系统，针对复杂广域网及铁路客票应用系统提出了一种以分布式安全代理、智能网络安全综合管理平台为核心，以密码产品商业应用及PKI认证系统为基础，联动安全通讯、防火墙、VPN、入侵检测、扫描器及安全审计等多种安全部件的综合网络安全管理整体解决方案。全面建立了独立自主的、能解决

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复杂网络系统动态安全问题的，从基础系统到安全应用上具有完全自主知识产权、软硬件相结合的，对于用户可方便使用、透明、开放的人机一体、人网一体的信息安全平台。

成果采用的“原应用系统附加安全监控系统”的设计、实施模式，有基本不影响应用系统运行和版本滚动升级的优点，极大地降低了应用系统安全强化过程的风险。

研制出了由安全策略支撑基础层、安全管理层、安全控制层构成的基于分布式以太控制网络的复杂网络安全管理与控制平台；提供了智能导航界面，便于系统管理员的操作；能实现网络节点自动查找，自动生成网络拓扑图；提供了节点状态检测、安全检测、访问控制及节点数据完整性的保护功能，同时提出了基于平台的系统安全联动的“内神经”、“外神经”消息数据交换标准；提供了安全评估、策略管理及任务自动规划和调度功能，能对系统所有的计算、通讯资源实施统一调度和集中控制；把国家政策要求的商密技术与商密产品通过安全管理与控制平台和自主知识产权中间件有机整合成新的、支持数字证书技术的安全认证、加密通讯系统平台，支持分布式、异质异构系统安全策略的实施。

研究技术综合运用了密码学、认证技术、计算机通讯及人工智能等技术，将铁路客票发售和预定系统与网络安全管理系统开发相对分离，形成了一个针对复杂网络的多层次、立体化主动网络安全综合动态防御体系。经过测试，该系统在一定程度上能有效阻止各种网络攻击，较好地满足了客票网络安全需求此种模式。并在铁路客票系统的实际运用中取得了较好的效果。对若干已经存在的、不可停运的生产性专网（特别是具有类似树状网络结构的金融、大型国企行业专网）的安全强化特别适用。因此，安全监控系统具有很好的通用性，便于移植、推广应用于如金融行业的业务专网。

13、 安全交易、安全认证及电子支付在铁路电子商务中的应用

主要研究铁路电子商务的安全保障体系和针对互联网应采取的防范手段；研究系统内部的安全问题，及实施铁路电子商务所需的认证技术和电子支付技术，

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解决与外部行业和国家单位的认证系统互联的和使用各种银行卡进行安全电子支付的问题；研究铁路网上订票、售票和查询服务，确保铁路客票网上安全交易。课题从认证技术、内网安全交易技术、安全通讯技术、加密技术、安全存储技术、安全部件网络管理技术和安全审计、实施技术、安全代理系统、流量智能控制和管理系统、访问控制系统和安全接入系统等方向深入研究电子商务及其安全支付在铁路客票上的应用。

提出了能够确保客票网上进行安全交易的系统架构和系统解决方案；形成了网上售票整体安全保障体系：可用于推广的基于PKI的认证系统；支持3级CA、RA，连接于内外核心系统，可完成所有网点和用户的入网，支持全铁道部范围内的基于客票、货票和网上业务系统的安全认证；安全系统软件、通讯及安全代理系统软件和安全支撑平台、监控分析系统、访问控制系统等；据铁路运营的实际情况，开发出铁路网上客票安全交易系统、安全支付系统和流量智能控制和管理系统、访问控制系统及安全接入系统。

鉴于国内认证行业的复杂性，建立以铁道部认证中心为中心的认证体系，建立与金融CA认证中心进行互连互通，实行信用认证方面的联合，并提供以铁道部整体宏观调控为背景实现跨部门、跨地区、各方协同作战的管理，这样随着全国信用认证体系的建立，铁道部电子商务会走上一个新的台阶。

而且铁路业务范围的全国性、广泛性；上下级供应链的多样性、复杂性；全国集中控制的管理模式；终端客户消费群体的巨大性；铁路客票数据的相对集中性等特点无一不显示实施电子商务铁路比其他行业有着不可比拟的先天优势条件。

所以在铁路系统中推行客票交易安全及安全电子支付系统，不但可以降低铁路系统的运营成本，提高经营效率，而且可以提高铁路系统的服务质量和范围。 14、成都市公交线网规划及系统评价信息平台开发

本项目受成都市市政公用局委托，由西南交通大学运输学院、成都市市政公用局、成都市公交集团公司共同完成。本次规划在人口出行调查和公交客流调查

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资料处理分析的基础上，建立了动态信息数据库，并自行开发了公交规划系统软件，该软件基于动态信息数据库，吸取了国内外优秀规划软件的先进技术，具有功能完善、使用灵活、可视化 强等优点，为本次线网规划和今后成都市网线的优化搭建了信息平台。线网规划充分结合成都市城市窨发展格局变化、城镇体系的发展，运用交通规划理论，从系统角度出发，将公交线网与公交专用道、轨道交通及换乘枢纽紧密结合，提出了有利于公交快速发展的线网布局与组织模式；并较好的处理了城区线路与郊区线路的衔接与换乘，为都市区大公交格局的构造奠定了良好基础。

对于人口密集、交通资源紧缺的大城市而言，优先发展公共交通已在世界范围内达成共识。公交线网规划是公交快速发展保障体系的重要组成部分，随着城市窨格局的调整和窨范围的扩大，公交线网应根据变化的客流需求进行及时调整。目前大多城市公交线网规划存在主观性大，科学依据不强等问题，其根本原因在于缺乏动态信息数据库和功能强大的规划信息平台。因此，本次线网规划中所开发的规划系统软件和所采用的技术手段、规划方法均为国内其他城市提供了成功借鉴。

15、成都市公交优先专用道规划

本项目受成都市市政公用局委托，由西南交通大学交通运输学院、成都市市政局、成都市公交集团公司共同完成。本次规划在人口出行调查和公交客流调查资料、线路调查资料以及城市主要街道断面调查资料处理分析的基础上，建立了动态信息数据库，并自行开发了公交规划系统软件，为本次成都市公交优先专用道规划搭建了信息平台。公交优先专用道规划充分结合成都市城市空间发展格局变化、成都市目前城市公共交通水平、城市居民公交出行流量以及成都市各主要路段的交通流量、城市道路基础设施状况，提出成都市实施公交优先专用道规划的标准，制定了成都市公交优先专用道规划和不同阶段实施方案。为成都市今后城市共交通的发展方提供了依据。

随着城市经济的发展，城市交通问题日趋严重。造成城市道路交通问题的

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主要原因是城市路网建设不能满足城市交通需求增长的要求；城市交通结构不合理。建立公共汽车优先通行系统是解决城市交通问题的关键。发现绝大多数城市仅仅实在路口、路段上实施公交优先技术，尚未从路网角度对公交优先通行进行研究，也没有提出设置公交专用道的标准。本规划给了同了公交专用道、公交专用进口道及港湾式停靠站设置方法，给出了公交优先通行网络进行系统规划的方法以及评价指标。为今后城市设置公交优先通行网络进行系统提供了依据。 16、列车调度仿真系统

1）定性仿真理论引入铁路运输仿真领域。长期以来，对于铁路运输领域制仿真研究多集中在定量仿真等经典仿真理论方面，由于定量仿真在模型建立，基础数据采集等方面的局限性，导致铁路运输领域制仿真研究始终局限与某一点进行，例如编组计划仿真、列车到达模型仿真等。由于定性仿真以概率论、模数学为基础，并且基于规则揄，因此它可将铁路运输领域制传统仿真从繁重的基础数据处理中解脱出来，并且使大规模的以分局为背景的大系统宏观与微观结合仿真成为可能。

2）面向对象的仿真建模手段。该建械模手段的引入，使得铁路行车环境的可描述性大大增强，除了实现铁路基础设备描述外，还能对铁路行车领的逻辑关系、行车规则等抽象层面进行描述，系统实现模块化。

3）可视化的仿真界面。整个仿真平台完全重现以分局为背景的铁路行车环境，拓宽仿真平台的应用领仿真效果。

系统主要技术性能如下：

建立行车仿真平台，以可视化的友好界面模拟复杂多变的铁路行车环境。 为大专院校或行车调度人员的培训提供各种难度级别和非条件的行车高度环境。

为铁路现场训练或考核调度员提供专题（如施工限速、车站故障等）行车高度仿真环境

针对具体列车运行计划，通过仿真运行，测试计划的合理性，计算其运行指

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标。

对于新线建设或既有线改造方案，通过基于各方案的行车调度模拟，验证方案的合理性，在方案实施之前发现其缺陷。

为铁路行车领域科研活动提供仿真模拟平台。

长期以来，我国铁路领域调度员的培养没有一套成形的模式，一个普通的调度工种的调度员需要几年的时间培训，才能逐步参与实际工作。对于交通运输类专业的学生来说，铁路行车组织是铁路运输生产的核心组成部分，也是最主要的专业课程之一。这类课程实践性强，教学效果与实践环节有着密切的关系。然而，为了保证铁路行车的安全，铁路运输生产部门不能为学生提供直接参与实际运作的实习条件，导致理论学习与实践严重脱节。同时，车站相关教育部门在对调度员进行培训时也苦于没有好的教学系统。本课题的研制，较好地解决了上述问题。另外，系统针对具体列车运行计划，通过仿真运行，测试计划的合理性，计算其运行指标，对于新线建设或即有线改造方案，通过基于各方案的行车调度模拟，验证方案的合理性，在方案实施之前发现其缺陷，为铁路行车领理率研究等研活动提供仿真模拟平台。因此，系统在各铁路分局调度所教育室以及相关领专院校等有广阔的应用前景。

17、铁路提速线路化技术及其理论基础与工程实践

本项研究是在我国铁路全面提速的大背景下提出的，铁路列车大规模提速后，轨道结构振动加剧、线路动力作用恶化的现实情况，采用理论、试验与工程实践相结合的研究方法，对提速线路的加固对策、化化技术及其理论基础问题，开展了全面系统的研究。

本项目运用现代车辆－轨道耦合动力学理论，通过建立提速车辆－轨道耦合动力学模荆地，对提速线路疲乏岔、钢轨接头、桥台与路基连接处、以及小半径曲线等线路薄弱部位年轻化 轨动力作用，进行了理论分析与试验研究，探明了产生了这些动力问题的根源及其危害。在此基础上，结合我国铁路实际，总结出强化提速线路的五项关键技术措施：1.对时速140～160km提速区采用高弹性轨

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下胶垫；2.推广使用60AT可动心轨式提速道岔；3.逐步推行道岔无缝化改造;4.对关键桥涵端部路基基础进行加固; 5.对山区铁路小半径曲线轨道采用新型混凝土轨枕及配套强化措施。

通过与沈阳、北京、成都铁路局的生产实践相结合，将这五项关键技术措施分别应用于不同运营条件的提速线路，经过线路现场试验及实际运营观测，证明这些技术措施对防止提速线路动力恶，降低线路养护维修成本，保证行车安全性，效果显著，具有实际应用价值和现实可行性，并已产生了巨大的社会经济效益。

从长远来看，综合（或组合）采用这些技术措施是我国铁路进一步提速之必须，对确保我国铁路提速长期安全可靠实施具有深远意义。 18、用于二氢睾酮活性过高所致疾病的一类中药提取物

1）成果主要功能及用途：用于治疗二氢睾酮活性过高所致疾病，如前列腺肥大、男性脂溢性脱发、痤疮等。

2）主要技术性能指标：本药物是从一味中药中提取的一类化合物，能够有效抑制5α-还原酶和二氢睾酮受体，从而减少二氢睾酮的生成量以及二氢睾酮与受体的结合。体外实验结果显示：和从大鼠前列腺中提取的5α-还原酶及二氢睾酮受体一起孵育一段时间后，测定5α-还原酶和二氢睾酮受体的活性，结果对5α-还原酶的抑制率为80%以上，对二氢睾酮受体的抑制为60%-99.8%。

对大鼠前列腺肥大的治疗作用：取36只大鼠随机分为4组，每组9只，分别为模型组、治疗组、阴性对照组和正常组。将前3组27只动物全部去势，正常组不作处理。等伤口愈合后，模型组给予丙酸睾丸酮，肌肉注射；治疗组同时以同样的方法给予等剂量的丙酸睾丸酮，并给予该提取物口服治疗；阴性对照组和正常组不作处理。两周后将全部动物称取体重，处死后摘取前列腺称重。计算各组动物的前列腺重量与体重之比。

模型组 206.57±57.92（mg前列腺重/g体重）； 治疗组 148.61±52.91（mg前列腺重/g体重）； 阴性对照组 22.31±11.49（mg前列腺重/g体重）；

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正常组 199.64±22.24（mg前列腺重/g体重）。

以上结果表明，该提取物能有效抑制5α-还原酶和二氢睾酮受体的活性，并对大鼠的前列腺肥大有治疗作用。

3）经济效益及市场前景预测。目前国内还没有提取自单味中药的，明确抑制5α-还原酶和二氢睾酮受体的，化学性质清楚的，治疗前列腺肥大的药物。 19、纳米多层类金刚石（DLC）薄膜提高发动机给油系统摩擦副寿命

目前我国开始发展单体泵燃油喷射系统以使发动机的排放达到欧III排放标准，这对于我国节约能源、保护环境、降低车辆运输成本等具有重要意义。本项目开发对单体泵内的关键零件—柱塞进行表面改性的工业化应用技术，使表面改性处理的柱塞不仅具有优异的耐磨寿命（显著优于表面覆有TiN薄膜的柱塞），同时具有很低的摩擦系数（为TiN薄膜的～1/6），使柱塞/泵体摩擦副均具有高度的寿命水平和保持长期精度。 主要技术指标

主要技术性能指本项目产品 标 ≥4500 硬度 （Hv0.25） 摩擦系数 厚度(μm) 耐磨寿命 30万周次 （球盘实验） 耐用温度 450 ～0.12 1 - 2 目前我国汽车月产量达30万辆，其中重型汽车约1/10， 以及工程机械、船用、农用、柴油发电机设备等用发动机，燃油喷射装置柱塞用于装备新柴油发动机的用量超过每年3百万只，加上维修用部件，其用量巨大，而且国际上该类单体泵已经应用于50%以上的轿车，因而我国今后的用量可能达到每年数千万

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只。由于本技术表面改性的燃油喷射装置柱塞的寿命显著提高，可望获得广泛应用。其潜在市场可能达到数千万元至数亿元。

20、装载机负荷敏感合流液压系统及负荷敏感式转向液压系统在装载机节能中的应用研究

在国内首次利用负荷敏感控制技术将变量柱塞泵用于装载机上,使装载机的转向、工作装置液压系统由阀控系统变为泵控系统，使系统的流量和压力达到按需控制，消除了高压溢流损失，大大提高了效率，节约了能源，并在国内开发出适用于装载机节能系统实用化负荷敏感式变量柱塞泵系列。

开发出适用于不同型号装载机的“单变量”、“双变量”、“定、变合流”的液压系统关键元件，达到实用化，使装载机系统节能30%以上。 联系方式：西南交通大学超导研究所（柯坚）

21、长大公路隧道前馈式通风系统及隧道机电智能监控技术研究

在国内首次长大高等级公路隧道内的机电设备控制智能化、组态化、综合化和网络化技术，是部分领域国际领先、总体具有国际先进水平的高水平研究。以智能通风控制为主体，可解决大幅度降低隧道营运通风的电力耗费与车辆在隧道内安全行驶及预防重大火灾发生的一系列技术难题。以具体工程为依托，研究成果直接在依托研究工程的设计施工中应用，进行工程示范后可在大范围推广。 主要技术指标

1）在长大高等级公路隧道采用机电设备控制智能化、组态化、综合化和网络化技术。

2）在2000m以上长大高等级公路隧道实现前馈控制法为前提的智能模糊控制通风控制。

3）不设竖井的有效运营及救灾通风的长度超过4000米（在特定条件下可达6000米）。

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22、 圆柱踏面独立车轮构架转向架 成果主要功能及用途：

主要用于铁路高速列车车辆及城市轨道交通 主要技术性能指标：

降低机车、车辆、线路损坏，降低噪声40% 经济效益及市场前景预测。

各国高速铁路都存在机车、车辆、线路损坏快，噪声大两大问题，使得高速铁路增加成本和运营费用。有高速铁路的国家中，日本是世界上为数不多的赢利高速铁路之一。

机车、车辆、线路损坏快，噪声大的原因是轮轨作用力大。国内外现有的轮轨理论对高速列车的许多问题解释不清，与实测结果相差较大。从分析国内外轮轨车存在的问题及不合理现象入手，发现圆锥或磨耗型踏面存在着一种尚未被认识的运动规律——磨擦振动，这种运动不仅从理论已导出，而且被现场踏面磨痕照片所证实。从这一理论出发设计了圆柱踏面独立车轮构架转向架。

德国、澳大利亚也在研究、实验，围绕踏面独立车轮构架转向架，从其结构图看，都存在原理问题，线路实验证明都脱轨。抓紧转化本成果能占领国内外市场。

23、铁路客车增氧装置

正在建设中的青藏铁路是世界上海拔最高和线路最长的高原铁路。海拔超过4000米的地段有近千公里。这样独特的高原地理环境决定了其空气中的氧气含量仅相当于海平面空气中氧气含量的50％左右。由于相对缺氧，乘坐青藏铁路线上铁路客运列车的乘客和乘务人员一般都会胸闷气短、头昏头痛、四肢无力、夜不能寐；高原反应重的会导致脑水肿和肺水肿。也就是说，有高原反应和第一次到高原旅行的乘客是无法体会到高原铁路客运列车的安全和舒适的；同时，也会从一定程度上影响乘务人员的工作效率。本专利就是利用现代科技手段针对性地改善高原铁路客运列车的乘车条件，为乘客提供更加方便、安全、舒适、价廉

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的供氧方式，改善乘务人员的工作环境，满足青藏高原铁路客运工作的迫切需求

主要技术性能指标

氧气浓度为21%左右，且符合医疗用氧规范；满足乘客基本用氧需求的前提下，保证供氧装置的安全与稳定运行。

经济效益及市场前景预测。

唯一性：对乘客来说，乘坐高原铁路客车（或叫高原动车组）与平原铁路客车的主要区别就是缺氧。这也是高原动车与平原铁路客车的主要区别。国内、外铁路客车生产厂家，要想夺得青藏铁路客车的生产订单，其产品的设计必须包含增氧装置——本专利。垄断性：专利是受国家法律保护的专有权利。因此，谁拥有本专利，谁就拥有了进入青藏线铁路客车市场的入场券。长期性：青藏线铁路的修建，使得其对特种铁路客车的需求不是短暂的而是长期的。并且，可在本专利实践基础上形成第二代、第三代等等一系列专有技术。高增长率：本专利实施简单、市场潜力巨大、成长性好，为其拥有者提供了广阔的发展和利润增长空间。 24、中药膨化技术的应用研究

中药提取工艺相对落后已严重影响了中药质量及临床疗效，中药材质地坚硬，有效成分不易提出，溶媒需穿透植物细胞壁，依靠渗透压的作用提取出来，不能完全提取。中药材膨化技术是借助食品的膨化原理，结合中药材特点，对其进行科学处理的一种加工方法。其原理是将中药材置于膨化机中，随着加温加压的进行，中药材内部的水分子呈过热状态，当达到一定的高压后瞬间变成常压，中药材内部过热状态的水分子同时汽化而发生爆炸，巨大的膨化压力改变了中药材的外部形态和内部结构，使其膨胀疏松，形成海绵状空心网状结构

项目执行期内，预计能实现技术指标为：膨化率≥90%；薄壁细胞破壁率≥100%；厚壁细胞破壁率≥95%；膨化系数≥20-30；膨化品水(脂)溶性成分≥非膨化品水(脂)溶性成分；膨化品提取时间≤非膨化品提取时间；膨化前后TLC的斑点、数目、色泽、Rf值不变。

中药材膨化是中药材的深度加工，中药膨化后可明显提高药材利用率，减少

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剂量，避免浪费，缓解中药供需矛盾，保护中药资源；节省时间，提高效率，降低能源消耗和生产成本。该项目完成后，将彻底改变传统的中药汤剂而自成一体，形成中药制剂的新剂型——膨化剂。该剂型不需煎煮，只需用热水浸泡即可服用，简单易行，携带方便。膨化剂的研制，具有巨大的市场潜力，不论是经济效益，还使社会效益，都将是显而易见的。

25、中药液体制剂常温瞬间超高压灭菌机理的实验研究

在中药膨化技术和超高压水射流技术的启示下，提出本研究项目，首创了微生物膨化灭菌的概念；首次利用超高压水射流原理对中药液体制剂中的微生物通过膨化、剪切和高速撞击等综合效应，以达到瞬间杀灭的目的，由此建立一种常温灭菌新方法；其机理是：在超高压下蛋白质仍保持球形，水分子之间的距离将缩小，并渗透和填充到蛋白质内的氨基酸周围，当超高压瞬间减压后，水分子汽化而发生爆炸，巨大的膨化压力破坏了蛋白质的空间结构，从而改变了蛋白质的性质；同时，超高压使某些分子穿透微生物的细胞膜而致其受损，甚至彻底破坏，达到灭菌目的。该方法属常温下的物理灭菌方法，适用于含热敏性和挥发性成分的中药制剂，是一种安全、高效、低耗、无污染、可连续化生产的灭菌新方法，该方法在液体食品、饮料中亦具广阔的应用前景。

该项目完成后，可获得新的灭菌方法。技术指标为：细菌膨化率≥99%；细菌膨化系数≥20-30；超高压水射流提取时间≤其他方式提取时间。

超高压灭菌技术是一种安全、高效、低耗、无污染的灭菌方法，该技术不仅对中药液体制剂，而且对食品、饮料、制药等行业也有广阔应用前景。 26、列车卧铺收益管理（TSRM）系统

铁路卧铺虚糜是困扰我国铁路运营的一个难题。一方面，铺位作为“易腐资产”没有充分利用而使国有资产白白流失；另一方面，旅客本能享受物美价廉的卧铺服务，由于价格因素而未能如愿以偿。

为增强铁路营运部门应对市场的能力，提高空闲卧铺的利用率，铁道部曾三次发

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文解决该问题。最近的一次是2002年8月21日发出《关于空闲卧铺优惠发售办法的通知》，指明：对于直通列车闲置的卧铺，可按照里程长短实行40%～60%的折扣；局管内闲置卧铺位的优惠发售办法，由各铁路局自行制定。但是由于诸多原因，实际效果不佳。列车卧铺闲置问题仍然没有得到解决，铺位资产还在令人惋惜地消逝。

列车卧铺收益管理（TSRM）系统就是要彻底解决卧铺虚糜的问题，它涵盖的内容以及解决途径是：借助国外先进的航空收益管理理论，运用运筹学知识，对国内铁路卧铺补票过程实行科学的存量控制、价格控制，对每列车建立收益最优的数学模型，形成各个时刻最优票价，动态限制各区段的订座数量，从而指导列车的卧铺补票过程。为此，项目相关人员做了大量有意义的工作，在国内核心期刊发表相关文章10多篇，并以此为理论依据开发相关的软硬件系统。 采用的手段是：

1）卧铺补票价格实行动态管理；

2）对车上的空闲卧铺在各个区段上实现最优分配策略；

3）和电子通讯学科结合，开发具有良好界面的设备供列车管理人员使用。 对铁路卧铺补票过程实施收益管理，可以达到如下效果：

1）挖掘铁路潜力，使原来流失的铁路卧铺资产变现，在不增加任何运营成本的基础上，增加运营收益。

2）出现了大量多级折扣卧铺票，增加消费者剩余，达到旅客与铁路企业都受益的双赢目的，增加社会福利。

3）多级折扣票价的产生，提高铁路相对于航空、公路等运输方式的竞争力； 4）不会损害任何一方的利益。

5）防止列车管理人员做弊，私自出售卧铺谋利。使用本套系统时，列车管理人员无法知道哪些车厢有空位，无法知道位置的起始站信息，如果他私自安排某个位置给某个熟人，计算机随时可能给这个位置安排其他旅客，这样有效防止车组人员做弊。

6）以先进的软硬件系统代卧铺补票系统代替原有的人工作业（补票、换票）。

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7）收入管理自动化，本系统能够自动打印出售列车卧铺的资金收入情况，对每个铺位的出售信息进行备份。

现有的某些铁路运营部门在运输旺季淡季对卧铺实行浮动票价。但是在其定价过程中，根本没有深入考虑需求的不确定性；没有考虑卧铺价值在消逝过程的变化情况；没有考虑各个区段的需求——价格函数和整体收益的关系，因而决策不是最优。

目前全国铁路共1万多辆客运卧铺车辆，卧铺在客运淡季闲置严重，挖掘卧铺资源潜力巨大。若每辆车每天增售两个位置（计：300元/车），在不增加任何运营成本的基础上，铁路全年可增加卧铺收益9亿人民币，乘客也能从票价的折扣中获益。具体目标值：在不增加运营成本的基础上，卧铺补票收益提高不低于15％。这样，铁路能充分挖掘现有客运潜力，提高市场竞争力，既产生了经济效益，旅客也增加了消费者剩余。

有关铁路客运收益管理的数学模型在国内鲜有人研究，本系统的数学模型来自项目组成员的博士论文，有较高的技术门槛。 列车卧铺收益管理系统结构图

本系统的方向比较专业，比较偏。大公司不会注意，并且也没有相关的人才储备。完全有理由相信，两年内是独家用有。市场为国内各个铁路局，比较窄。整个市场容量2亿元，利润为1亿左右。 27、高温超导磁浮系统的关键问题研究

自西南交通大学在2000年底成功开发出世界首辆高温超导磁浮试验车以来，国际上有关高温超导磁浮车的研究取得了显著的进展。继我们之后，俄罗斯莫斯科航天研究所在2003年底开发出可以乘载两人的高温超导磁浮车。尽管该车没有装备驱动系统，但其高度的稳定悬浮、较大的悬浮气隙（-40cm）、简洁的轨道设计展示了人们在高温超导磁浮技术的应用开发上又取得了显著的进步。2004

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年中期，德国的德累斯顿固体物理研究所开发出低速高温超导磁浮车。该车采用短定异步感应电机驱动、实现了车载控制驱动一体化，展示了便捷的、个性化的超导磁浮交通系统的美好前景。尽管如此，西南交通大学的高温超导磁浮车的研究仍然在整体上处于领先地位。为了不断推进和深化高温超导磁浮车的基础研究和技术开发，西南交通大学超导研究开发中心将在近期开展以下几个方面研究，为其工程化奠定基础： 1）超导磁浮车的岔道技术研究

高温超导磁浮车要走向应用，岔道技术是关键技术之一。由于高温超导车将主要用于高速交通，安全、高效的岔道和转轨技术不仅显得尤为重要，并有着高温超导磁浮系统的独特性。我们将采用水磁、电磁相结合的方法，探索和开发出新型的、经济的、高效率的高温超导磁浮车的岔道技术。 2）高温超导磁浮车的导向纠偏技术

高温超导磁浮车与常民电磁悬浮车的一大区别是高温超导磁浮车具有自稳定和自导向性，从而有可能省略复杂的控制系统。然而，在某些运行条件下，磁浮车的导向一旦出现偏离自稳定的范围，将产生严重后果。开发出适合高温超导磁浮车的导向纠偏技术,实现高温超导磁浮车工程应用的重要技术。 3) 导磁浮系统动力学

在过去的三年多时间里，高温超导磁浮车在低速下的稳定运行已经得到了充分的检验。然而，在高速和超高速状态下的运行稳定性却缺乏充分的理论基础和实验依据。为此，我们将采用理论研究和实验模拟相结合的方法，研究高温超导磁浮系统在高速运动和强冲击下动力学稳定性，为开展高温超导磁浮车的中试试验提供理论和技术指导。

4) 导磁浮系统中超导材料的电磁动力学特性

高温超导磁浮车的性能主要取决于高温超导大块材料的性能，提高超导材料的性能是提高高温超导磁浮车的安全性、降低制造和运行成本、提高其效能最为关键的问是。此外，研究在高速运动、高强度冲击下高温超导磁浮系统中超导材料的电磁稳定性也是实现其工程化的关键头号是。在改善材料性能的同时，我们

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将研究高温超导磁浮材料的交流损耗、钉扎稳定性和热稳定性，为高温超导磁浮车的工程设计提供可靠依据。 28、征识别的数字水印技术

计算机网络通讯技术的迅猛发展，使生活在网络时代的人们几乎每时每刻都需要证明自己的身份，为此需要记住许多能够标识份的有效信息，如信用卡等，但利用密码来进行身份识别存在许多安全隐患。如何准确方便的进行身份鉴定是生活在网络时代的人们关注的焦点问题。利用生物特征识别技术不仅能够提供相对方便，快速，准确的身份识别方法，而且还能够解决传统身份识别方法所存在的问题。在网络环境下利用生物特征进行身份识别，无论是生物特征数据库还是网上传输的生物特征，都需要确保其真实性和完整性，然而网络信息的全透明性和易操作性，使得恶意攻击者可以轻易地对其进行篡改和伪造，因此有效的保证网上生物特征数据的安全性是利用生物特征进行准确身份识别的前提条件。一个简单而有效的方法是采用近年来兴起的数字水印技术。一方面，可以利用数字水印技术实现信息的隐蔽传输；另一方面，可以利用认证水印技术对其进行完整性和真实性认证。同时结合密码学、数字签名等技术对网络环境下的生物特征数据进行安全维护，进一步提高生物特征数据的安全性。该课题是网络环境下生物特征识别技术推广与应用必须解决的关键问是，有着广阔的应用前景。 29、像分析的道岔转辙机状态实时监测系统的研究

道岔作为铁路线的咽喉，是线路最薄弱的环节，也是事故的多发点。当前，许多科研机构都在研究道岔的实时监测装置，但仍未能有效解决监测装置安装及工作时的故障因素零引入的可靠监测问题。而且随着我国铁路不断高速发展，列车运行速度不断提高，铁路道岔越发成为行车安全的关键，目前各种信息设备中的微机监测系统中均空缺转辙机缺口的自动在线监测功能。如能研制出一套有效的监测设备，无论是社会效益还是市场价值都是非常明显的。

针对这种现状，我们将采用一种全新的处理方法：

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1）从理论建模入手，具体分析各种道岔及转辙机的工作特性，建立一套完善道岔及转辙机的现场运用技术安全标准，建立道岔及转辙机的“正常故障”的理论模型。

2）运用一种全新的表示杆缺口监测方法——数字图测量法，这种非接触式测量的方法可有效地解决安装及工作的不安全因素的引入问题，而且测量精度高，技术指标稳定，不会因环境温度、湿度或其它因素的变化而影响测量的精度，具有传统电子或机械直测式方法所不能比拟的优势。

3）采用多传感数据融合技术，解决道岔密贴程度的实时分析、转辙机锁闭及解锁力的分析、转辙机工作噪声的分析、转辙机内部湿度的监测等问题，为实时分析预测转辙机故障提供可靠的理论数据，可按第一步建立的“正常-故障”理论模型自动做出判断，有效解决道岔设备的检修更换头号难题。

4）利用成熟的现场工业总线技术，用一对普通信号电缆可实现全站道岔状态数据的可靠传输。

5）应用工业DSP处理技术，系统实现高度集成，解决成本及安装体积问题。 6）按站段模式组建道岔状态数据库，融入电务微机监测系统，为降你电务设备故障提供有效的自动化手段。

30、基于主动视情感识别与面部重建技术研究

由于计算机视觉和人类视觉系统统的工作机理不同，研究适合计算机的传感方法和处理方法，是机器视应用的一条切实可行的途径。基于多目人脸识别重建的关键技术研究，采用主动视视频图像重采样技术，实现人脸三维数字化，对立体视觉多CCD传感器数据融合研究。重点研究基于混沌、小波神经网络和遗传算法等经算法实现情感的特征提取与识别技术，构建其数学模型系统，然后对人脸进行三维重建，最后对真实感三维人脸实施编辑，实现原型系统研制。

可获得的成果

1）、基于主动视觉对运动人脸特征与情感进行特征提取与识别技术； 2）、基于混沌、小波神经网络等优化算法实现情感识别技术；

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3）、人脸重建关键技术的研究及其真实感三维人脸编辑研究并对实现原型系统研制。

31、增容型三相接线牵引变压器

本实用新型根据三相牵引变压器运行特点，分别设计两相重载绕线和一相轻载绕组容量，以提高变压器容量利率，达到增容的目的。

本实用新型涉及一种增容型三相接线牵引变压器，它在普通三相铁芯和匝数不变的条件下将绕组区分为二相重绕组和一相轻载绕组，每相绕组原、次边漏抗分别按等值匹配。与现有的接线变压器相比，在两相负载相同的情况下，容量利用率提高约20个百分点，特别适用于电气化铁路供电或其他需要单相或供电的场合。

本实用新型与现有技术相比的效果和优点在于：它采用普通三相铁芯和YN、d标准联接组，制造工艺与普通三相电力变压器相似，由于铜材利用率可提高到95.37%，使变压器容量和率相应提高，并节约大量的铜材。 32、多通道记录分析装置

多通道记录分析装置按照虚拟仪器设计，由笔记本计算机及信号调理采集箱组成。能对多路电量进行连续记录，系统具有完善的测量分析功能，能对记录的电量进行时域和频域的全面测量分析。特别适用于电器装置投切动态过程和随机过程的测量分析。

有效值测量误差：＜0.5% 最大值/最小值测量误差：＜0.5% 波形系数测量误差：＜1% 谐波测量误差：＜3% 综合畸变率测量误差：＜1%

本装置可广泛用于电量及非电量的测量，应用前景非常广阔。

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33、无功功率可调补偿装置

针对现有无功功率可调补偿装置结构复杂、投资大，维护使用不方便等不足，本实用新型提供一种无功功率可调补偿装置，该种无功功率可调补偿装置，结构简单、操作方便、投资低、使用寿命长、补偿效果显著。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无功功率可调补偿装置，由无功元件、晶阐管开关、用于降压的变压器等构成，其结果特点是：用于降压的变压器为调压变压器，变压器原边绕组的始端接高压母线、末端接地或者接另一相的高压母线，次边绕组始端附近的调节触点经分接开关接低压母线，该低压母线与次边绕组的末端之间接有无功元件与晶阐管开关的串联体。

本实用新型的无功元件为电容器组或电抗器或滤波器，使得本实用新型既可吸收电网中的感性无功功率，也能吸收容性无容功率，还可在提高电网的功率因数的同时，滤除谐波提高电网质量。

34、供电变换补偿装置

本实用新型提供一种供电补偿变换装置，它能有效地提高交流电气化铁道牵引变电所无功、负序的补偿效果，改善电能质量。

本实用新型属于可调供电变换无功补偿装置。它由三相铁芯V接降压变压器和可调开关及无功补偿器构成。降压变压器高、低压侧采用两相多绕组，分别绕在三相铁芯的两边柱上，V型接地，变比相同，公共连接点可接地。每套低压绕组分别引出三相端口用开关与无功补偿器相联。容性补偿只在超前相的滞后相投切容性无功补偿器，两相可相互转换。无功补偿器与降压变压器相应端口的等效短路阻抗相匹配，省去配用的串联电抗器。

本实用新型的投切开关采用晶闸管交流开关，寿命不受投切次数限制，且不对电容器产生冲击。同时无功补偿器与三铁芯V接降压变压器等效阻抗相匹配，省去与电容器组配套的串联电抗器，不仅简化了设备，减少了占地面积，还节约了投资，其技术性能还能满足无功（功率因数）、负序的综合补偿，并具有兼滤

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波作用，经济、技术性能兼优。

35、次边可接地的星形——多三角形接线平衡变压器

本实用新型提供一种次边可接地的星形多三角形接线平衡牵引变压器，使平衡牵引变压器的综合性能提高，同时降低制造成本。

本实用新型涉及一种适用于交流牵引供电系统的次边可接地的星形多三角形接线的三相两相平衡牵引变压器。采用普通三相电力变压器铁芯，原边三相绕组构成星形（Y形）联接，具备可供接地的中性点，适用于大电流接地高压电力系统；次边由3个三角形联接的三相绕组构成，而且在次边可直接提供α、β牵引端口的公共接（轨）端。原边和次边绕组的平均铜材利用率为91%左右；由于原、次边绕组在铁芯上的均匀分布，所以在铁材利用率方面优于其他类型的三相平衡变压器。主要用于27.5kV或2×27.5kV牵引供电系统。它在设计、制造上的复杂程度与三相三绕组变压器相当。

本实用新型原边和次边绕组的铜材平均利用率为91%左右；铁材利用率与变压器铁芯型式及绕组在铁芯上布置的均匀度有关，本实用新型相铁芯上的绕组均匀分布，因而有较高的铁材利用率。 36、一种三相——两相平衡变压器

本实用新型提供了一种三相—两相平衡变压器，它能有效地提高平衡变压器的综合性能，降低制造成本。

本实用新型采用普通三相铁芯，原边绕组为Y接可引出中性接地点，次边由三个V接绕组叠放而成，其一端连成公共接地端，另两端与接地端构成对称的供电端口。两供电端口的等值漏抗相同，原边三相绕组漏抗分布均匀，绝缘要求低，次边的铜材料利用率为87.23%，其综合性能有所提高，主要用于牵引变电所、工频电炉等需要单相或交流负载平电的场合。

三实用新型具有原边可大电流接地、绝缘要求低、接线简练、三相铁芯绕组分布均匀、材料（容量）利用率高、制造工艺简单（类似于三绕组变压器）、成

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本低廉等综合成点。本实用新型还可用于两相-三相供电场合，将两相对称电压变换为三相对称电压。

37、星形-多三角形接线平衡变压器

星形-多三角形接线平衡变压器改变了现有三相-两相平衡变压器的接线方式，使变压器的综合性能得以提高且实际制造成本降低。

本实用新型涉及一种星形-多三角形接线平衡变压器，它采用普通三相铁芯，原边绕组为Y接可引出中性接地点，其特征在于次边由三至至四个接三相绕组组成，在每一接中，各相绕组的归算漏抗按同一值匹配，一相绕组分布均匀，绝缘要求低，次边的铜材料利用率可达92.35%，特别适用于牵引变电所、工频电炉等需要单相或两相交流负载平衡供电的场合。

本实用新型具有原边可大电流接地、绝缘要求低、可提供3次谐波通路、三相铁芯绕组分布均匀、材料（容量）利用率高、制造工艺简单（类似于三绕组变压器）、成本低廉等综合优点。 38、星形-开闭三角形接线牵引变压器

本实用新型提供一种三相-两相平线变压器和三相-单相对称补偿系统用的三相-单相接线变压器。

本实用新型属于三相-两相平衡（对称）变压器，亦可灵活地组成三相-单相对称补偿系统。它采用普通三相铁芯，原边绕线为Y接，可引出中性点接地，次边由接三相绕组和V接两相绕组组成，接绕组成为3次谐波提供激磁通路。同一接法中每相绕组的归算（等值）漏抗按同一值匹配。材料利用率与LeBlanc接线相同。制造工艺简单，似普通3绕组电力变压器。特别适用于交流电气化铁道等单相型或两相型交流负载场合。

在普通三相铁芯上实现原边Y形接地，绕组绝缘要求低，具有可大电流接地中性点；次边有一△接三相绕组，能提供3次谐波激磁通路，以为负载提供理想的电源电压波形；制造工艺简单（类似于三相三绕组变压器）；可用于三相-两相

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平衡接线，实现与既有平线相同的供电功能，还能灵活地组成三相。单相对称补偿系统，同时克服了与之相对应的不等边Scott接线的电气缺点。 39、变电所故障录波分析装置

牵引变电所故障录波装置按原电力部部标《220-500kv电力系统故障动态记录技术准则》（DL/T553-94）设计。采用32位微处理器，能在lms内完成模拟量和开关量的采集，所有通道同步采样，采样频率不低于原电力部部标规定的30KHZ。由便携式上位机（或由变电所综合自动化系统、运动系统）通过接口与本系统通信，对故障数据、波形进行分析。本系统能准确、及时地记录故障状态下变电所各支部电流、电压波形，相关继电器信号，以及开关设备的动作时序，并形成相应的波形图和开关信号时序图。系统能在故障后完整地再现事故发生的全过程以及继电器信号、开关动作的全部细节，以便技术人员或专家系统对故障进行辨识。在运行中本系统处于不断的高速巡检和动态记录状态。为了不丢失短路电流起始波形，准确捕捉短路瞬间，系统具有一定的提前量（500ms）及时启动记录信号。

牵引变电所故障录波装置具有体积小、接线简单、操作方便、应用软件丰富等特点，牵引变电所故障录波装置为铁道电气化牵引供电系统提供了一套极好的在线监视设备，必将进一步提高牵引供电系统运行的可靠性和安全性。

主要技术性能指标： 电压电流记录通道：16 开关量记录通道：48 记录时间：3分钟 电压测量误差：＜0.5% 电流测量误差：＜1% 开关量时间分辨率：＜1ms 启动信号：开关量 电压定值

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电压增量 电流定值

全国电气化铁道共有3000余变电所，因此，有广阔的应用市场。 40、XZF16-3D型远程多路信号综合分析仪

XZF16-3D型远程多路信号综合分析仪是采用虚拟仪器技术和网络测试技术技术的智能仪器，是基于Internet网或域网（LAN）测试的远程实时在线测试仪。它具有实时性好、可靠性强、功能丰富等优点，适用于电路、电子（模拟和数字）、电气工程、信号分析等各烊实验和其它电气量测试，能取代传统的仪器、仪表、数据记录仪等。

XZF16-3D型远程多路信号综合分析仪具有以下几个基本模块

1）远程监控：可实时监控各远程实验点的实验情况，实时地获得实验数据，在线状态检测，人机对话，实验记录等；有多种监控方式，工作方便灵活简便。

2）16通道示波器

? 可对16通道被测信号（8通道电压，8通道电流）进行同步采集和显示； ? 可进行波形的放大或缩小；

? 直接从仪表上讯取电压或电流信号的均方根值、平均值、最大值、最小

值；

? 测量交流电压、电流的频率等。 3）任意波形发生器

? 可产生2路幅值、频率和相位可标准正统波、三角波、锯齿波、矩形波

（占空比可调），并可在这些波形上叠加噪声；最大速率50000S/s。 ? 可产生半波整流、全波整流、电压跌落、噪声和任意波形等信号； ? 可直接合成数字波形（DDS）。 ? 可远程控信号发生器。 4）数字1/0和脉冲信号的测量 ?

可实现24位数字信号的输入和输出，输出均带有过载保护和自恢复

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功能；

?

可实现脉冲序列的产生（频率、占空比可选择）、单脉冲的产生，最大输出频为200MHZ；

? ?

脉冲周期（频率）、脉冲宽度、触发脉冲宽度的测量； 脉冲个数的测量，晨、量大车入频率为100MHZ；

5）录波器（波形记录仪） ? ?

可实现16路被测信号波形的存储，存度不小于1G个采样点； 可实现波形再现（重放）、波形分析、波形合成、波形统计。

6）信号分析：

? 频谱分析（FFT）：幅频特性和相频行性；

? FIR有限冲击响应滤波器、IIR无限冲击响应滤波器； ? 信号相关、信号卷积、信号的积分和微分等信号分析功能。 7）功率分析：可实现信号功率谱的计算和显示，可测量单相和三相信号的有功功率、无功功率、视在功率、功率因素、电压与电流的相位差等。

8）动态分析（矢量分析）：可动态在显示各信号的矢量关系，对矢量图可进行放大和缩小，可进行波形的相加、相减、相乘的动态合成。

9）李沙育图形：可对任意两个信号进行图形分析。

本综合分析仪的图形界面采用三维图形，与用户熟悉的仪器面板接近，美观实用，操作简便，实时波形显示直观，各功能模块切换方便。实验中所需的仪器、仪表都集成在一个系统中，而且扩充了传统仪器所不具备的各种测试功能（如矢量图等）所以，对实际电子电路的测试和分析用本综合分析仪比用传统仪器要快速、准确、方便、灵活；实验接线少；仪器上的软件包开发的和软旋钮不存在损坏的问题；生成和打印实验报告方便等。

主要技术性能指标

1）16通道16位A/D（AI模人），采样速率200KS/S，模拟频率范围：DC-1000HZ； 2）2通道16位A/D（A0模出），输出均带有过载保护和自恢复功能； 3）24通道16位I/D（DI0），输出均带有过载保护和自恢复功能；

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4）2通道定时器/计数器，输出均带有过载保护和自恢复功能；

5）可测量交流和直流模拟信号（可为负值），电压500V以下、电流5A以下（可由用户决定）的信号；

6）线性范围：0-120%标称输入； 7）精度等级：0.2级；

8）过载能力：电压通道为10倍标称输入直，电流通道为30倍标称输入值，持续5秒；

9）电源：220V AC；辅助电源：12 V；

10）隔离电压：电压通道＞1.5kv DC电流通道＞3kv DC，1分钟； 11）静态功耗：电压每通道400mW，电流每通道250mW； 12）温度漂移：电压通道150ppm/oc，电流通道150ppm/oc。

基于计算机技术的虚拟仪器技术是现代测量技术领域中的一场划时代的革命。虚拟仪器技术使仪器、仪表脱离了传统仪器的概念，使仪器仪表从外观到内在都起了质的变化。有关机构预计，在未来的10年内全球将有90%以上的传统仪器、仪表被现代测试仪器所取代。我国高校、相关的科研院所及厂商在这方面的研究近年来刚刚开始，因而此类产品有着广阔的市场前景。 41、BDC-5变电站电能质量远程监测系统

电力系统与牵引变电所运行的电能质量测试不论对电气化铁道设计、工程改造、安全运行来说都是十分重要的。对新开通电气化铁道，供用电合同往往明确规定在牵引变电所入口处安装电能质量监测仪，用于电力负荷管理以及负序、的监视。我院在长期从事电气经铁道理论研究与工程实践的基础上，针对现场工程实际需要研制BDC-5型变电站电能质量远程监测系统。用于变电站运行的电能质量监测以及负载（如电力机车）特性测试，是电气工程及科研有力的测试工具。

BDC-5型变电站电能质量远程监测系统为基于计算机技术和现代测试技术的虚拟仪器，同时也是基于Internet网或局域网（LAN）测试的远程实时在线测试仪器。本系统有便携式和变电站控制屏固定安装两种形式。

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1）便携式测试系统

数据采集箱尺寸为450mm×300mm×900mm；计算机为笔记本电脑。 2）屏式测试系统

数据采集箱尺寸为500mm（宽）×160mm（高）×450mm（长）； 计算机为研华AWS-825P工作站。

尺寸为482 mm（宽）×360mm（高）×450mm（长）。

该系统便携式监测系统体积小、重量轻，一个工程师就可以独立完成携带，接线测试任务。本系统硬件采用传感器、信号调理数据采集卡以及计算机构成，监测系统软件由示波器、录波器、过程计录仪、波形分析以及过程统计等模块组块，。

本系统中文用户图形界面操作简单美观，虚拟仪器面板能实时显示波形、图表、数据和响应用户请求。使用鼠标即可在主画面上能灵活切换示波、录波，过程记录、波形分析及统计画面，用户只需作少量的选择和点击相应的按钮即可自动完成测试和统计。

本系统适用于电力经纬度、电气化铁道及其他用户变电站的单、三相电力负荷电能质量综合测试。本系统可实时监控各远程测量点的测量情况，实时地获得测量数据，在线状态检测，人机对话，实验记录等；有多种监控方式，工作方便灵活简便。

BDC-5型变电站电能质量远程监测系统具有以下基本测量模块： 示波器实时监视单相、三相负荷及牵引变电站主要运行指标： 1）110kv侧和27.5kv侧三相电压、三相电流波形、幅值及相位角。 2）电气量矢量关系。 3）电网频率。

4）单相、三相负荷有功功率、无功功率、功率因数。

5）110kv侧三相电压、三相电流的不平以及负序电压、负序电流值。 6）110kv侧各相电压及电流的各次分量幅值、相位角。 7）牵引变电所110kv母线电压综合畸变率。

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变电站运行过程监测记录

以每天0时至24时作为过程监测周期，进行变电站运行过程监测记录并形成每天运行统计曲线及统计数据。

录波器

变电站16路模拟信号同步录波，每路信号采样频率为128点/周波。 主要技术性能指标

1）频率范围：48-52Hz，中心频率50Hz，频率测量误差＜±0.05 Hz 2）电压车入范围0-140Vrams，基波电压允许测量误差＜0.5%FS电流输入范围0-7Arams，基波电压允许测量误差＜10FS 4）基波电流与电压之间的相角测量误差＜5o 5）谐波电压含有率允许测量误差＜0.1% 6）谐波电压含有率允许测量误差＜0.1%

7）同次谐波电流与电压之间的相角测量误差＜0.5h(o)

随着我国电力市场的建立和逐步完善，随着供用电双方对电能质量要求的日益提高，有关供电局已开始着手建造电能质量测控网络，通过对电能质量的监控，达到电力系统优化运行和安全运行。对新开通电气化铁道，供用电合同已明确规定必须在牵引变电所入口处安装电能质量监测仪，用于电力负荷管理以及负序、谐波的监视。所以变电站电能质量远程监测系统的技术效益及经济效益是显而易见的，该产品生产的市场前景是看好的。 42、变电站程控测试车

变电站程控测试车是针对牵引变电站二次设备进行工程验交及预防性试验的一种多功能自动检测系统。适用于机电型、整流型、集成电路型及微机型各类继电保护装置的测试。

主要功能

1）各种单体继电器手动测试 2）各种单体继电器自动测试

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3）馈线成套保护特性检测 4）主变保护盘检测 5）并联电容补偿盘检测 6）动力变保护盘检测 7）中央信号盘检测 8）110kv进行盘检测 技术特点

1）采用适合中国道路的高品质商务用车；

2）系统统设备采用特殊构造，无须对原车进行重大改装，确保车体固性； 3）配备两套空调系统，驾乘、工作环境舒适宜人。

4）先进的脉宽调制技术，使程探测试源具有交流、直流、交流+直流输出

模式；

5）完善的保护功能，包括：过负荷，过电流，过电压和过热保护； 6）负荷动态补偿技术的采用可确保信号远距离传输不失真；

7）独有的CPLD远程控制箱与单体继电器测试箱合二为一，可方便地对单体继电器就近测试；全兵弃笨重的电缆盘和粗大的测试电缆；个供电系统及计算机控制系统的输入、输出采用了先进隔离技术，有效的防止外界的干扰信号对本系统的不良影响。

8）Microsoft的DCOM（分布式组件对象模型）技术，最在限度地实现了程序代码的复用性与编程语言的无关性以及系统各模块间的无关性，极大方便了代码维护和版本升级；

9）所产生的D/A测试波达到每周波720点，A/D测量每周波256点，从而最大限度地反映真实波形，将失真度降低最低；

10）系统软件具有实时多任务能力，保证检测能够实时进行并具有良好的人机界面。软件包括人机界面、数据管理、测试控制、测试精度调节、系统设备管理、系统自测试和报表打印输出等；

11）实时测试指导：计算机屏幕在线显示当前测试项目、测试操作指令和

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提示信息，关键五一节给出警告信息；

12）测试控制：由人机界面选定被试对象及测试项目，本装置可以用手动或自动方式定义测试参数以便控制测试及数据采集过程，测试结果由计算机自动判定是否满足技术要求；

13）数据管理：测试数据文件可以用于所有设备，数据库易于扩充并为后续的补充设备提供数据管理功能，数据采集软件为用户给出不同格式的数据；

14）动态实验：本装置能车出各次及谐波合成，仿真输出变压器厉磁涌流，并能仿真输出牵引网各种短路时电流电压的暂态变化过程，这样本装置可以发现常规测试无法发现的继电保护拒动、误动。

43、机务段微机管理系统

随着计算机技术的大量应用，机务段内的很多科室都建立了适合自己科室情况的计算机管理系统，大大提高了各科室的管理效率。但是由于机务段各科室这间存在着很多密切的联系，许多数据需要在科室秘科室之间进行交换。在这种情况下，各科室的计算机管理系统就无法完成科室间数据交传递的任务。如果需要使用其他科室的数据，还需要再次进行输入，并没有充分发挥计算机数据共享的优势。因此需要建立一个跨科室的数据平台，为每个科室留出各自的数据接口。这样，一个科室的原始数据可以直接送到需要此数据的其他科室的数据库中。达到原始数据只需一次输入，就能全段共享。使整个机务段的各种数据实现有序流动，管理和使用。在数据有关联系起来的基础上，还可以实现一些高层次的管理应用。

本系统的最终目标应该包括两部分：一是实现一个跨科室的数据信息管理交换平台。在这个平台上，可以实现对各科室的数据进行查询、管理以及分析统计等功能；还提供各个科室与此数据平台的数据接口，可以实现不同系统，不同数据结构的转换，最大程度地保证了和现在各系统的兼容。二是建立一个检修车间的计算机数据采集管理子系统，本子系统不仅可以对过程中产生的原始数据进行

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自动采集并入库，同时可以自动将原始数据反映出的信息进行整理分类，并送到相关科室以生成各种报表和进一步的统计分析处理。检修过程中的数据可以实现一处输入，全段共享。使机务段的检修生产管理过程中通过此系统可以使生产过程的更加有序可控，可以按现有的规程实现对生产过程的评定。

针对机务管理的综合性应用系统。系统不仅完成日常管理检修工作中检修数据的采集、收集、处理等功能，还提供了各种形式的数据查询、分发、管理等操作功能。系统主要由分布于各下位机及计算机中心数据库服务器组成，同时还包括部分经过技术改造的试验台设备接入系统中，向系统数据库服务器传输试验结果、数据。在很大程度上提高了机务工作的自动化水平，。系统的适应性和扩展性很强，可以根据各段的实际情况灵活配置。系统中的测试设备自动经程度高，操作简便，同时考虑到现场实际情况，对于已有的测试设备只需加装数据传输器既可与本系统联网。路局、分局与机务段之间、各机务段之间实现了机务管理和信息共享，因而具有好的市场前景。 44、智能型全自动蓄电池充放电装置

智能型全自动蓄电池充放电装置是用以对内燃机车和电力机车使用的蓄电池进行充电、和通过放电电阻及有源负载对蓄电池进行放电的装置。该装置可手动控制和自动控制，充放电数据及电池参数均可由计算机检测。

该装置主要由充电柜单元、放电柜单元和控制台单元组成。充电柜主要由自动开关、交流接触器、整流变压器，晶闸管三相全控桥式整流单元、信号检测单元、保护单元及微机控制单元等组成。其主要作用是将三相380V交流电源变成连续可直流电源供蓄电池充电，并对充电电压和充电电流进行闭环调节；放电柜中除装有放电电阻、冷却风机和控制风机电源的自动开关、交流接触器、热继电器、控制放电电流的直接接触器、过流继电器、信号检测单元及接线端子外，还装有充电用的平波电抗器。其主要作用是通过接触器切换各种放电电阻和调节有源负载控制蓄电池的放电电流；控制台装有微机一体化工作站、交流稳压器、隔离变压器、UPS和蓄电池、仪表显示板、操作板、辅助电源箱、继电器箱以及输

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出电电源插座和接线端子。同时还配有打印机。其主要作用是手动或自动操作控制蓄电充电/放电，测量和显示充放电参数和蓄电池数据、测试数据，可用打印机打印输出。

主要功能

1）可对蓄电池进行不同方式的充电； 2）可对蓄电池进行恒流放电； 3）可自动检测每节电池的端电压； 4）可自动检测每节电池的湿度

5）可自动检测整个电池组的充电电流并实时显示； 6）可自动检测整个电池组的充电电压及充电电压变化率； 7）可由用户灵活设定、选择充电过程工艺曲线； 8）根据充电过程工艺要求自动调节充电电流/电压； 9)根据电池动控制充电过程； 10)具有软起动、软关断功能； 11)系统具有定时、记时功能；

12)系统具有断电后自启动功能。如充电过程突然断电，来电后充电机延续

原来充电状态，直到充电结束；

13)系统能监测放电过程。当任意一节电池降至1.8V时，结束放电，发出

放电结束信事情，且可计算出电池容量；

14)系统具有下列警功能：三相交流电压缺相、短路；蓄电池未接、接反、

短路等均可发出报警信号； 15)系统具有输入电压、电流指示； 16)系统具有输出电压，电流指示；

原有智能型全自动蓄电池充放电装置的基础上，增设了单节蓄电池充放检测功能。可以及时准确的检测一组蓄电池中单节蓄电池的性能，便于排出不合格蓄电池，确保蓄电池组的质量，为机车运行提供可靠保障，是蓄电池充放电及检测的理想设备。因而具有较好的市场前景。

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45、高原铁路一体化电力自动化系统

铁路电力系统主要为编组站、车站、检修工厂、机务段、车辆段、通讯、列车行车信号等动力和照明提供用电，它虽工作于电网的末端，属于电力、输、供三个环节中的供配电环节，但其对供电可靠性的要求却非常高。近年来铁路行车速度不断提高，直接与行车有关的新工艺、新设备无不要求电力供应稳定可靠。青藏铁路平均海拔超4000米，其环境达零下25度，使普通电器设备无法正常启动；其大气压力远远低于正常海拔值，使普通电器设备的耐绝缘、耐冲击、继电器触头及印制板的设计性能等均不能满足要求。同时，青藏铁路沿线恶劣的自然环境，给设备进行现场试验和维护带来诸多不便。因此，需要一体化的系统来综合解决这些问题。

该系统包括如下几个方面的内容：

1）适用于高原低温等恶劣环境的保护、测控装置的新硬件平台。 2）适用于高原低温等恶劣环境的基于地理信息系统、管理信息、视频监控系统的铁路电力远动高度系统。

3）适用于高原低温等恶劣环境的铁路电力综合自动化系统。 4）适用于高原低温等恶劣环境的铁路电力线路自动化。

5）适用于高原低温等恶劣环境的变（配）电所电气设备状态在线监测系统，包括一次设备的在线监测和二次设备的在线监测。

变（配）电所电气设备状态在线监测系统是通过在带电情况下进行电气设备状态的连续检测，全面监测变电站运行中的变压、断路器、避雷器、互感器、电缆等电气设备的状态，可及时获取电气设备完整有效的运行状态信息，通过对设备检测参数的比较和发展趋势分析，发现设备运行中的安全隐患及故障状态。该系统利用新型传感器技术、数字信号及图像处理技术、计算机控制与检测技术、互联网技术及专家系统，实现对单个变（配）电所内所有电气设备的监测以及整条线路全部变（配）电所状态监测系统的联网。

适用于海拔超过4000M的高原铁路电力变配电所，也适用于普通电力变配电所。

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同时适用于35KV以下电力系统变电所。

直接经济效益：铁路变配电所自动化水平普遍偏低，每年有超过200个变配电所迫切需要进行自动化改造，若以每年供货200个铁路变配电所计算，可创产值6000万-1亿元人民币的产值。

间接经济效益：以上系统实施后将能充分实现变（配）电所的无人值守。其中状态在线监测功能可取代传统的预防性实验，并避免预防性实验带来检修代价高、难以预防突发性故障等弊端，该系统的实施能提高铁路电力系统的运行地、调度、管理及维护的信息化、智能化水平；线路故障时，能够及时进行故障处理，缩小停电范位，迅速恢复供电、减少停电损失，提高供电可靠性。

社会效益：本系统作为第一套高原型铁路电力一体化系统，对于我国在该领域制研究将起到大大的推动作，并将为提高我国高原铁路变配电所的自动化水平及电力系统运营管理水平起到积极的作用。 46、牵引供电运营管理信息系统

我国目前供电运营单位管理模式多采用人工操作方式，管理水平和工作效率难以进一步提升。为适应新形式下的我国铁路行业的现代化、自动化和信息化的需要，实现供电系统的现代化管理模式。在铁道部科技发展项目（牵引供电运营安全保障及信息智能化管理系统的研究，合同号2002J035）的资助下，结合全路信息化进程，从铁道部、路局、分局和供电段对牵引供电运营管理信息系统的需求出发，就牵引供电运营信息管理标准化工作、牵引供电段对牵引供电运营管理信息系统的需求出发，就牵引供电运营信息管理标准化工作、牵引供电段局域网我建设规划及其与全路信息化网络数据共享及接口关系、供电段局域网日常办公信息与电调生产指挥信息系统集成、接触网状态修智能决策系统、牵引供电事故远程诊断及抢修智能决策系统以及部-局-分局-段之间信息传递、浏览方式等方面进行了研究，研制了“牵引供电管理信息系统”（power supply management Information system for electric railway ,简称PSMIS）

PSMIS系统是基于计算机技术、网络技术和分布式数据库技术开发的，以计

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算机网络为载体、以供电段设备管理和运营管理为主线，实现供电段各种技术资源、设备信息和运营数据管理的大型集成管理信息系统。系统通过网络平台将铁路供电段段属部门连成一个整体，利用模块化、高效灵活的业务软件向用户提供了设备管理、运营管理、机电报管理、图形视频管理、事故抢修支持以及各种业务信息查询统计等功能。能充分实现牵引供电业务的信息化和标准化，提供各种设计资料和运营资源的共享，通过各种专家支持系统为管理决策者和技术管理者提供辅助信息和决策依据，并通过计算机网络将各类报表和数据逐级上报，提供高效快捷的现代化管理手段，为我国铁路实现网络经实时信息管理打下坚实的基础。

应用范围为铁路供电管理系统的运营单位。

牵引供电运营管理系统由路局、分局、供电段和工区子系统构成。系统即可以一个铁路局为整体建设、也可以拆分为单包分布出售。一个铁路局整体系统统典型报价约600万人民币硬件和360万软件费用。考虑到全国所有铁路局，该产品市场大有潜力，应用前景好。 47、铁路绝缘子带电水冲洗装备

可以对用于电气化铁路（包括站场）带电（及非带电）绝缘子的水冲洗。 主要技术性能指标 1）使用范围

适用于电气化铁道27.5kv接触网绝缘子、隔离开关、分段绝缘器等的带电冲洗作业。

2）作业速度：10km/h 3）最高允许车速：65km/h

4）4台炮同时连续工作的时间：4.5小时 5）受电弓基本技术参数

额定电压：25kv；最大运行速度：120km/h；静电接触压力：70N=10N; 滑板长度：1250mm；传动风缸工作压力：0.5Mpa.

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6）变压器主要技术参数

变比：单相25KV/单相处0.4 KV；容量：200kVA；短路阻抗≤4%。 7）变频器主要技术参数

适用电机动率：15kw；额定容量：30KVA；额定电流：37A；额定过载电流150%：一分钟保护；频率变化范围：50-400HZ。 8）水泵基本主要技术参数

扬程：175m；流量：12.5m3/h；转速：2950rpm; 配用电机功率：15KW。 9）冲洗水柱最大长度20m 10）水炮基本技术参数

数量4台；旅转角度360度；仰角范围：10-90度。

该设备是铁道部大力推广普及的设备，近年会成为电经铁路的必备设备。可以大大提高工作效率并节约“天窗”时间，具有巨大的推广价值和市场潜力，并可产生十分明显的经济效益。

48、高速列车减振器液压伺服方式验台

主要功能：本方采用液压伺服系统，可以施加任意激振波形（如轨道谱），可以完成横向、垂向高速列车减振器性能试验并解决高速列车减振器的低速爬行、高速振动以及动态特性等性能测试并解决关键技术问题。可广泛用于减振器设计、生产、研究、及维修部门。

主要技术性能指标：

1）垂向试验台：最大激振频率：10HZ；最大振幅：+30mm；测试速度：0.01-0.4m/s；最大加载力：100N-30000N；最大行程：+150mm；可试减振器安装长度；300-800mm；

2）横向试验台：最大激振频率：5HZ；最大振幅：+30mm；测试速度：0.001/s-0.3m/s；最大加载力：100N-30000N；最大行程：+150mm；可试减振器安装长度：300-1200mm；

3）所定相关标准满足349Km/h的运行要求。

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