专家视点:物联网设备安全对未来的影响

导读:2021年,市场研究机 IoT Analytics预计,全球联网的IoT设备数量将增长到123亿个活跃端点,并在全球范围内运营。

物联网安全一直是消费者和制造商关注的问题,但未来汽车物联网、5G和智能家居的趋势将需要更强大的安全措施。

物联网不再是一个流行词,而是被视为迈向万物互联基础设施的重要一步。

物联网集成可以改善许多日常任务,因此,该技术已进入全球几乎每个行业。互连电子设备网络属于物联网的范畴。这些设备不仅增加了便利性,而且还改进了对多个自动化过程的控制。

2021年,市场研究机构IoTAnalytics预计,全球联网的IoT设备数量将增长到123亿个活跃端点,并在全球范围内运营。这个数字在未来肯定会增加。Siri和Alexa等虚拟助手帮助弥合了人类用户和互联设备网络之间的鸿沟。如果物联网产业持续向好,未来连接智慧城市将不再是一个遥不可及的梦想。

然而,物联网设备的安全性仍然是一个有待克服的挑战。

物联网安全的5个预测

随着设备不断连接到互联网,它们很容易受到网络攻击和恶意软件的攻击。安全改进在未来将变得越来越重要。更重要的是,客户愿意为额外的安全措施支付一些额外的费用。

以下是物联网行业和安全服务市场的一些主要预测,它们将在未来出现。

1.汽车物联网将推进

虽然许多企业已大量投资于智能家居的消费物联网设备,但未来取决于汽车物联网。自动驾驶汽车的进步为汽车物联网行业创造了一些有利可图的机会。关于汽车物联网的安全问题仍将是该行业最重要的方面,因为用户将他们的生命托付给他们的汽车。该技术中的任何攻击或恶意软件都可能导致生命损失。

2.物联网技术仍将缓慢采用

市场参与者已经对物联网技术进行了投资,但客户对不断变化的物联网市场和采用的反应仍然缓慢。尽管物联网设备的使用显着增加,但社区还没有准备好使用声控设备这个高度互联的世界。企业必须对反应缓慢的市场保持耐心,并为投资的负面影响做好准备。

3.5G基础设施将增长

5G基础设施的出现有望推动物联网行业的发展。然而,5G可能会给物联网行业带来一些挑战。5G基础设施将在促进物联网连接设备的普及方面发挥重要作用。然而,5G网络的特定安全问题尚待处理,例如随着物联网设备的连接性传播,攻击面会增加。

4.消费物联网将实施硬件防火墙

初创公司和主要市场参与者已经开发出比传统替代品更快、更实惠的物联网设备。随着消费者越来越意识到物联网设备的隐私和安全,保护措施必须得到改善。为了这些设备的安全,物联网可能会使用硬件防火墙来确保安全,防止黑客、病毒和网络钓鱼诈骗。

5.智能家居的网络安全将增加

在过去的几年中,智能家居的普及率急剧上升。家庭物联网网络将需要更高水平的物联网安全措施,这为安全市场的多元化提供了新的机会。更多的公司将为智能家居网络提供安全服务。目前,创建物联网设备和提供物联网服务的专家使用安全服务。

文章链接:仪表网

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康斯特拟增资并收购取得明德软件51%股权

10月21日,康斯特发布公告,公司与南京明德软件有限公司(“明德软件”)的全部股东张安阳、宫宁生(合称“现有股东”)签署《增资及股权收购意向书》,公司拟以自有资金不超过1530万元人民币,向明德软件增资的同时收购现有股东持有的明德软件部分股权,此次投资完成后,公司将持有明德软件51%的股权。

资料显示,康斯特是一家集机电一体化、软件算法开发、精密制造于一体的高端检测仪器仪企业,主营业务为数字检测仪器设备研发、生产与销售,辅助检测服务,已为全球用户提供专业的压力、温湿度校准测试解决方案,帮助用户实现对产品、技术、工艺参数的验证与分析。

康斯特主要产品包括数字压力表、智能压力校验仪、全自动压力校验仪、智能压力发生器、智能压力控制器、压力校验器、智能干体炉、智能测温仪、智能精密恒温槽、智能精密检定炉、温湿度自动检定系统、智能过程校验仪、高精度数字万用表及细分应用场景的专业解决方案。

公告显示,明德软件是国家高新技术企业、CMMl3 认证企业及双软认证企业,主营业务为检测行业数字化转型及信息化整体解决方案、检测工业物联网平台、计量器具全生命周期管理整体解决方案的研发、销售及技术服务。明德软件已为包括上海计量院、苏州计量院、南京计量院、湖北全省/省院、云南全省/省院、SGS、中溯计量、日照钢铁、中国地震局、江苏省质监局等全国400多家机构企业提供专业的信息化服务。

明德软件技术团队以“智慧检测”为理念、“检测一体化平台、互联网+检测”为目标,精耕于检测软件服务细分领域十余年,积极拓展政务系统及工业物联网客户的检测应用场景,用户留存率较高,行业竞争优势突出;康斯特具备鲜明的硬件智造基因,双方的合作将会发挥各自在细分领域的优势,实现产品互补、特长互补、产业互补。

明德软件基于云端架构的SaaS云测互联已在部分用户系统中上线实施,其产品的业务流程管理及计量器具管理平台业会进一步补足康斯特的平台架构,这有助于康斯特加快实现打造集多参数数据采集、业务流程与实验室计量器具管理、预测性维护、计量专家系统、区块链安全认证于一体的SaaS云平台体系的规划目标。

资料来源:康斯特公告,电鳗快报

10月21日,康斯特发布公告,公司与南京明德软件有限公司(“明德软件”)的全部股东张安阳、宫宁生(合称“现有股 …

政策、需求、技术驱动,智能表计迎来高速发展期

近年来,随着城镇化、信息化的不断推进和物联网、大数据等现代化技术的快速发展、以及国家政策的鼓励支持,水、电、气、热行业的智能化建设与改造进入了快速发展阶段。

传统的人工上门抄表,对居民生活多有打扰,特别是疫情防控期间更是平添了不少风险。日前,南京主城六区170万天然气民用户正式启动燃气表更换工作,老款燃气表将全部更换为可以远程抄表的智能表,彻底告别燃气入户抄表时代。

在智慧城市建设推动下,与广大居民生活息息相关的水、电、气、热计量表计经过多年的发展,现在处于一个政策、需求和技术全面协同向好的高速发展期。

政策端

2017年6月,工业和信息化部办公厅发布《关于全面推进移动物联网(NB-IoT)建设发展的通知》。其中,围绕水、电、气表智能计量而展开的远程抄表,给予了极大的政策支持;2019年1月,市场监管总局和住建部发文要求加强民用“三表”管理等,这些政策的叠加带动了行业智能化变革提速。

需求端

相较于传统的机械表,智能表很好的解决了行业抄表难、人工贵、漏损故障、无法实时监控等诸多痛点,在响应国家“节水行动”和“煤改气”工程和满足自身信息化需求的背景下,下游公用事业单位更换智能表计动力强劲。

技术端

随着行业技术的逐渐成熟,供电、防水防潮、通信等的问题都得以解决,此外,物联网、局域网、NB-IoT等技术的应用也降低了成本,提升了效率,这些都极大的推动了表计行业的智能化发展。

近年来,随着新型城镇化、智慧城市、海绵城市、节水型城市和新农村建设的推进,加快了公用事业单位对智慧化、信息化、数字化的改造和升级,再加上疫情期间管控的不便,进一步推进了能源管理的数字化进程,这为智能表计发展提供了更为广阔的市场机遇。

随着水表、气表智能化的普及,水务集团、燃气集团单体招标采购金额较大且对交付周期、服务保障等有更严格的要求,在选择供应商时,大型水务集团、燃气集团更倾向于行业内规模大、技术实力强、售后服务有保障的头部企业,技术实力强、产品质量高的表计企业将更受青睐。

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近年来,随着城镇化、信息化的不断推进和物联网、大数据等现代化技术的快速发展、以及国家政策的鼓励支持,水、电、气 …

充电桩检测行业情况

(一) 充电桩:新能源产业链重要环节,已成为核心使用场景

充电桩是为电动汽车充电的专用电力设备,由桩体、电气模块、计量模块等部分组成,一般具有电能计量、计费、通信、控制等功能。充电桩主要安装于公共建筑(公共楼字、商场、公共停车场等)、居民小区停车场或充电站内,输入端与交流电网直接连接,输出端都装有充电插头用于为电动汽车充电。

充电桩结构

按充电方式分,可分为直流桩和交流桩两类。

交流桩:俗称慢充桩,需通过车栽充电机为电动汽车充电,功率小,充电速度较慢但成本低,多用于小区充电桩。与交流电网连接,只提供电力输出,没有充电功能需连接车载充电机(即固定安装在电动汽车上的充电机)为电动汽车充电,相当于只是起了控制电源的作用。功率以7kMWN居多,由于车載充电机功率较小,充电速度較慢,充满一般需要8小时左右,优势在于结构简单,成本低,安装方使。

直流桩:俗称快充桩,直接为电动汽车充电,功率大,充电速度快,但成本较高与文流电网连接、输出为可调直流电,直接为电动汽车的动力电池充电。直流充电桩采用三相四线制供电,功率高,输出的电压和电流调整范国大,可以实现快充要求,功率在30kWV以上,充满一般只需要1-2小时,优势在于充电速度快,但成本较高。

充电桩分类以及优劣势

(二) 我国充电桩保有量直线上升

2015-2019 年我国公共充电桩保有量持续保持增长。2015 年底,我国公共类充电设施保有量仅为57792台,但随着近几年来我国新能源汽车行业快速发展,国家及各地方层面逐步出台充电行业扶持政策,我国公共充电桩保有量得长足发展。2016 年至今,我国公共充电桩保有量呈直线上升状态。截至2019 年我国公共充电桩保有量已经达到516396台。

公共充电桩保有量

(三) 车桩比水平持续提升,未来需求确定

我国车桩比水平持续提高,已由2015 年的7.84:1,提高至3.50:1,其中2016 年和2017 年车桩比快速上升。这主要由于这几年充电市场的逐渐成熟,车桩比也趋于合理,预计未来几年车桩比水平会进一步提升,预计未来车桩比水平将保持在3.4:1 左右。

车桩比

(四) 新基建政策推动未来充电桩保有量持续提升

今年以来,为落实中央精神,多地政府对充电桩建设与运营的支持正在加强。

2020年3月4日湖南省发改委新阳发布会上发改委主任胡伟林表示,为促进汽车消费升级行动,湖南宥鼓励各地对无车家庭购置首辆家用新能源汽车给予支持,加快新能源汽车完电基础设施网点布局和建设

2020年3月6日海南省发改委发布《关于做好电动汽丰充电基础设范建设运营补贴工作的西指出从2020年开始,海南将对全省电动汽车充电基础设施分批给予建设运营补贴从明年开始至2025年,充电基础设施建设运营补贴每年申报一次。为确保补贴金纳入省财政年度预算,每年2月底前各市县充电基础设施建设主管部门要出具审核意见。

同时国网对于充电桩的布局也在加码,2020重点工作任务中多次提到充电行业:重点工作任务中强调:“大力拓展专用车充电市场,积极推广智能有序充电,车联网平台接入充电100万个,覆盖80%以上市场和用户。”

2019年11由国家电网子公司国网电动车与广汇汽车成立的合资公司国网广汇电动汽车服务有限公司在上海正式揭牌.根据規划国网广汇将于2020年完成43万个充电框布局,并将与恒大、万科等地产商合作,推进社区新能源汽车充电框建设。

2020年3月6日国网发布《国网广汇(上海)电动汽车服务有限公司2020年第一次物资招标采购项目招标公告》,采购包括,7kW有序交流充电桩预计采购20000台。80kWN体式一机双枪直流充电机采购,预计100台等。

(五) 2025年充电桩设备市场达百亿,保有量超百万台

基于“新基建”背景,预计充电框基础设施建设望加快整体充电桩设备制造市场望呈現周期向上的特征,未来公共领城充电适合快速补电场景(包含运营车辆日常补电,私家车应急充电等)、私人桩适合慢速充电场景(主要为私人车主夜晚闲置时间补电)基于此,公共桩领域直流充电桩占比望持续攀升,2025年公共桩中直流占比望升至60%,成为主流;私人粧领城皆为交流充桩,并且随车建桩的比例望从2019年不足30%,升至2025年609同时为简化计算,假设公共直流桩以平均50KW,约6万元(包含配电与建设成本),交流7-10KWN,約5000元;私人7KWV,约3000元、预计国内2025年充电桩设备合计市场约百亿元。

充电桩设备制造市场预测

 

二、 安全事故频出,充电桩安全检测规范完善,安全检测市场逐步打开

(一) 充电桩安全隐患

现在的电动汽车在相关政策支持下,发展势头很足,但随着电动汽车日渐增加,不少问题都显现出来,最关键的便是自燃,除了电动车产品本身问题,充电桩也存在着安全隐患。2019年8月末,据央视报道,广东产品质量监督检验研究院首次公布了电动汽车充电桩产品风险监测结果。结果显示,超过70%的监测样本存在安全隐患。

充电桩安全事故

检测样本采集为研究院从市场采购9家生产企业的10批次电动汽车充电桩产品,其中有7批次不符合国标要求,存在严重安全隐患;同时风险监测发现,样品有四个项目不符合国标要求,容易起火或漏电:

l 充电桩输出电压过高,有些最高可达770V,远超出家用电压,一旦出现问题或操作失误,会有触电致伤或致死风险;

l 充电桩接地不可靠,有些内部金属部件不能够完全接地,存在触电风险;

l 充电枪电子锁没有可靠锁紧,充电枪插头带电,在未插入汽车充电口时就已开始供电,电压可达750多伏,当人拿充电枪时,极易发生危险;

l 充电桩防水、防锈、密封性能不好,水汽与导电部件接触,会导致腐蚀或外部导电。

研究院结合伤害的严重程度和发生的可能性进行分析,数据表明这次电动汽车充电桩产品质量安全风险等级为“严重风险”。

通过业内人士了解,充电桩的制造成本从几千到十几万不等,同时充电桩产品并不在国家强制3C认证目录中,因此不少充电桩的生产企业为了节省成本,降低生产标准,在市场上投放安全性能较低的设备。

(二) 充电收费计量合法性

随着新能源电动汽车行业的快速发展,作为新能源电动汽车基础配套设施的电动汽车充电桩也越来越普及。人们可以使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用,进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作,充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

各级政府和有关企业开展了电动汽车充电技术及设施标准化工作,计量作为重要的一个方面,计量标准、验收规范对做产品至关重要。虽然历经几年,但电动车和充电桩计量产业仍处于初期阶段,还存在一些技术和运营方面的难点。

技术问题:

l 谐波问题:像很多电子设备一样,充电桩以直流居多,不可避免的会受谐波的影响。直流桩谐波大可能会造成计量采集互感器失真。

l 计量计费并不是表计独有,就像现在手机对相机产业的冲击,充电桩很可能作为整体计量装置,那时计量计费功能也只是充电桩功能的一部分。

l 充电桩的计量电表既要实现计量计费又要具备有序充放电控制,涉及安全,通讯等问题。

运营问题:

l 计费问题:电动汽车充电不同于日常用电场景,费用的结算涉及:场地提供方、充电桩的资产方、充电的运营方、车主、售电公司、供电公司,属于多方参与的多边交易场景,如何实现资源利用最大化下的可信交易,还需要不断探讨。

l 资产管理:充电桩如果作为计量资产进行管理,如何检定,如何全寿命周期管理问题不容忽视。

(三) 规范制度不断完善

2019 年,在国家能源局的指导下,中国充电联盟联合行业组织积极开展政策解读、安全评估、标准宣贯等一系列活动。一是联盟受国家能源局委托,组织各运营商开展公共充电基础设施现场安全隐患排查,坚持“全面排查、重点报告、消除隐患、行业自律”的原则对现运营充电设施展开自查,保障充电设施的安全、稳定运行;二是协助工信部对其地下车库内的充电设施开展现场安全评估工作,加强对充电设施的安全风险评估;三是联合贵州省能源局、安徽省能源局、昆明市发改委、昆明市新能源汽车行业协会等地方有关单位开展充电技术讲解、充电设施的建设安装和运营管理等新发布标准的宣贯以及与安全有关的测试评选工作,进一步加强充电设施在安装及运营过程中的行业自律,逐步加深电动汽车用户对电动汽车及充电设施的理解,减少甚至消除顾虑,引导产业健康发展。

(四) 建立“五位一体”的标识(检测、认证)评定体系

标识(检测、认证)评定体系是为保障充电设施的安全性、一致性、互操作性、兼容性、电磁兼容性等能力形成的体系,由于充电设施从生产到投入运营需要经过众多环节,为保障整个充电设施产业的安全需要做到以下几点:一是提升充电设施产品质量,增强可靠性及耐用性;二是加强施工过程管理,规范施工操作;三是提高竣工验收的要求,增加消防设施的设置,保障充电安全;四是提升运维保障能力,提升用户体验;五是加强事后监督,对充电设施实现监管的闭环操作,使之持续符合充电安全的能力。依据充电设施产品、建设施工、竣工验收、运维保障、事后监督“五位一体”的联盟标识(检测、认证)评定体系,从各个环节加强对充电设施的安全监管;针对充电设施产品端的检测与认证和充电场站现场的安全检查,在国家能源局的指导下,完成了“中国充电联盟标识(检测、认证)评定充电设施产品推荐性检测项目对照表”和“中国充电联盟标识(检测、认证)评定公共充电基础设施现场安全推荐性评估项目对照表”,并被国家能源局引用为2019 年度公共充电基础设施安全隐患排查工作要求。另外,组建从产品端到运维端的专家队伍开展联盟标识(检测、认证)评定工作,对充电设施的能力和要求持续评价,确保充电设施安全防患于未然。

(五) 完善充电设施现场安全评估体系

电动汽车的安全性是电动汽车产业发展的前提,充电设施是电动汽车产业发展的必要组成部分,充电设施的安全同样非常重要。

影响充电设施安全的影响因素众多,可以总结为充电过程中的充电安全、充电设施本体的设备安全、充电设施周边环境相关的安全几大方面。为加强充电设施的安全管理工作,2019年10 月份,国家能源局发布《关于开展电动汽车公共充电基础设施安全隐患排查工作的函》,要求充电联盟组织各充电设施运营企业重点排查公共充电设施运营场站现场安全隐患、相关标准执行情况及标识(检测、认证)等行业自律情况。

通过对充电设施现场安全评估的方式来实现对充电设施的警示标识、安装、电缆接线、保护装置、配电、消防、关键元器件、充电通信、一致性、绝缘等全方位的监督管理,加强充电设施的安全能力。

(六) 充电检测设备成为刚需,市场规模逐渐打开

从各项规定来看,2020年充电检测刚需主要来源于四个方面:(1)计量院依据JJG1148/JJ1149标准强制规定每年检测一次充电桩计量功能;(2)深圳市发布相关文件要求下属部门每半年对充电桩进行安全强制检定;(3)为获取补贴需要进行验收试验;(4)其他相关试验。

充电桩检测设备需求总量测算

市场总量为百亿级别,从渗透过程来看,省级部门将率先进行招标,2019年相关实验室已进行招标,释放1亿元左右,随着省级实验室的招标工作完毕,检测需求将开始下沉至地方,预计2022年,现场设备以及三方检测服务市场规模将达到20亿元。

检测服务市场市场规模总量预测
近年充电桩市场规模发展以及未来展望

(一) 充电桩:新能源产业链重要环节,已成为核心使用场景 充电桩是为电动汽车充电的专用电力设备,由桩体、电气模 …

上海计量院“刹车盘固有频率自动检测系统的研制”顺利通过验收

固有频率也称为自然频率物体做自由振动时,其位移随时间按正弦或余弦规律变化,振动的频率与初始条件无关,而仅与系统的固有特性有关(如质量、形状、材质等),称为固有频率,其对应周期称为固有周期。对固有频率的研究有利于保证产品稳定性。

近日,上海市计量测试技术研究院承担的“刹车盘固有频率自动检测系统的研制”顺利通过验收。根据中国计量科学研究院和国防科技工业第一计量测试研究中心的比对结果,固有频率测量结果相对偏差优于0.1%。刹车盘固有频率自动检测系统可以检测刹车盘、基桩、隔振装置等设备设施的固有频率。刹车盘固有频率自动检测系统可以直接作为测量仪器满足汽车制造分析、飞机结构分析等大型设备制造行业对刹车盘、力锤动态测试的需求。

物体做自由振动时,其位移随时间按正弦规律变化,又称为简谐振动。简谐振动的振幅及初相位与振动的初始条件有关,振动的周期或频率与初始条件无关,而与系统的固有特性有关,称为固有频率或者固有周期。物体的频率与它的硬度、质量、外形尺寸有关,当其发生形变时,弹力使其恢复。弹力主要与尺寸和硬度有关,质量影响其加速度。同样外形时,硬度高的频率高,质量大的频率低。 一个系统的质量分布,内部的弹性以及其他的力学性质决定。

刹车盘,简单来说,就是一个圆的盘子,车子行进时它也是转动的。制动卡钳夹住刹车盘而产生制动力的,踩刹车时就是它夹住刹车盘起到减速或者停车的作用。刹车盘制动效果好,且比鼓形刹车更易维护。刹车有盘刹和鼓刹还有气刹车,老一些的车很多都是前盘后鼓的。车很多前后都是盘刹的。因为盘刹较鼓刹的散热好,在高速制动状态下,不容易产生热衰退,所以其高速制动效果好。但在低速冷闸时,制动效果不如鼓刹。价格比鼓刹贵。所以很多中高级轿车采用全盘刹,而普通轿车采用前盘后鼓,而相对低速,且需要制动力大的卡车、巴士,仍采用鼓刹。

鼓刹是密封的,形状像鼓状,在国内也有很多叫刹车锅。行车时它是转动的。鼓刹里边固定有两个弧形或者是半圆的刹车蹄。踩刹车时两个刹车蹄就在制动轮缸的作用下外张,撑起刹车蹄摩擦着刹车鼓的内壁来起到减速或者停车的作用。

盘式刹车盘(碟)分为实心盘(单片盘)和风道盘(双片盘)。实心盘式我们比较容易理解,说白了,就是实心的。风道盘(Vented Disc),顾名思义具有透风功效。从外表看,它在圆周上有许多通向圆心的洞空,称为风道。汽车在行使中通过风道处空气对流,达到散热的目的的,比实心式散热效果要好许多。大部分轿车都是前驱,前盘使用频率计磨损较大,故采用前风道盘,后实心盘(单片盘)。当然也有前后都是风道盘的,但制造成本并不会差的离谱。

延伸阅读

固有频率测量系统是一种用于力学、机械工程领域的物理性能测试仪器。系统可实现大动态范围的高精度测量。在保证单通道信号带宽高达50kHz的同时,保证全温度范围内±0.1%满量程的测量精度。专业测量和传输旋转体测试信号。系统采集旋转体上传感器输出的物理信号,放大、调制后以无线方式发射至固定件上的信号接收机,并在鉴频、解调、滤波、放大后,将还原信号以模拟(或数字)方式输出。

新闻来源:上海市计量测试技术研究院

固有频率也称为自然频率物体做自由振动时,其位移随时间按正弦或余弦规律变化,振动的频率与初始条件无关,而仅与系统 …

上海市计量院博士后科研工作站综合评估获评良好等级

博士后科研工作站是指在企业、科研生产型事业单位和特殊的区域性机构内,经批准可以招收和培养博士后研究人员的组织,为我国的高技术人才与企业搭起了桥梁,是产、学、研相结合的新路子。流动站的设立,由拟设站单位提出申请,各省、自治区、直辖市人事部门或国务院有关部委及直属机构人事部门审核汇总后报人社部。经专家评审委员会评审,由人社部和全国博士后管理委员会审核批准。

近期,上海市计量测试技术研究院博士后科研工作站被评为良好等级。

上海市计量测试技术研究院博士后科研工作站自2006年7月设立以来,已与中国科学院上海应用物理研究所、中国科学院上海有机化学研究所、复旦大学、上海交通大学、天津大学、哈尔滨工业大学、华东师范大学的博士后科研流动站合作培养微纳米测量、生物计量、有机标准物质、材料声学特性检测、室内外无缝定位技术及定位系统测试、电离辐射计量、大尺寸空间测量、核设施及环境放射性监测用低活度参考源研制技术、复杂微结构表征方法及装置等专业领域的博士后研究人员9批次9人。

博士后研究人员紧紧围绕“科技兴检”开展博士后研究,主持10多项省部级课题,产生一大批高水平的学术研究成果,发表理论文章20余篇。其中,刘刚博士出站后带领生物计量团队多次获得国 家 级或省部课题立项,2017年《DNA量值溯源体系在儿童易感病原微生物准确检测中的应用》项目获得上海市科技进步奖二等奖,2020年《基于多维度DNA纳米探针的传感测量方法及量值溯源研究》项目获得中国计量测试学会科学技术进步奖二等奖。

纳米测量技术是利用改制的扫描隧道显微镜进行微形貌测量,这个技术已成功的应用于石墨表面和生物样本的纳米级测量。纳米测量展望纵观纳米测量技术发展的历程,它的研究主要向两个方向发展:

一是在传统的测量方法基础上,应用先进的测试仪器解决应用物理和微细加工中的纳米测量问题,分析各种测试技术,提出改进的措施或新的测试方法;

二是发展建立在新概念基础上的测量技术,利用微观物理、量子物理中最新的研究成果,将其应用于测量系统中,它将成为未来纳米测量的发展趋向。

但纳米测量中也存在一些问题限制了它的发展。建立相应的纳米测量环境一直是实现纳米测量亟待解决的问题之一,而且在不同的测量方法中需要的纳米测量环境也是不同的。同时,对纳米材料和纳米器件的研究和发展来说,表征和检测起着至关重要的作用。由于人们对纳米材料和器件的许多基本特征、结构和相互作用了解得还不很充分,使其在设计和制造中存在许多的盲目性,现有的测量表征技术就存在着许多问题。此外,由于纳米材料和器件的特征长度很小,测量时产生很大扰动,以至产生的信息并不能完全代表其本身特性。这些都是限制纳米测量技术通用化和应用化的瓶颈,因此,纳米尺度下的测量无论是在理论上,还是在技术和设备上都需要深入研究和发展。

生物计量学原指用数理统计方法对生物进行分析,多指对生物体(一般特指人)本身的生物特征来区分生物体个体的计算机技术。研究领域主要包括语音、脸、指纹、手掌纹、虹膜、视网膜、体形、个人习惯(例如敲击键盘的力度和频率、签字)等,相应的识别技术就有说话人识别、人脸识别、指纹识别、掌纹识别、虹膜识别、视网膜识别、体形识别、键盘敲击识别、签字识别等。

电离辐射是指波长短、频率高、能量高的射线(粒子或波的双重形式)。电离辐射可以从原子、分子或其他束缚状态放出(ionize)一个或几个电子。非电离辐射则不行。电离能力,决定于射线(粒子或波)携带的能量,而不是射线的数量。如果射线没有带有足够电离能量的话,大量的射线并不能够导致受作用物的电离。电离辐射的全称是致电离辐射,就是通过与物质的相互作用能够直接或间接地使物质的原子、分子电离的辐射。

大尺寸测量主要指“几米至几百米范围内物体的空间坐标(位置)、尺寸、形状、运动轨迹等的测量。对几何量测量来说,其测量尺度正在向两个极端发展:小尺寸测量和大尺寸测量。小尺寸方向正在进行微米测量和纳米测量的研究与应用。几何量测量主要包括角度、距离、位移、直线度和空间位置等量的测量,其中最为通用和普及的就是确定位置的三维坐标测量,而其它一些待测量均可以对坐标进行一定的计算间接得到。

无缝定位技术被认为是移动位置服务的支撑技术,讨论了基于无线局域网(WLAN)的城区室内外无缝定位技术,利用室外公众电话亭WLAN和室内普通WLAN信号,基于实际环境建模的简化无线信号路径衰减模型,通过Cell-ID排序和交会算法,实现在城市室外环境2.1~25 m,室内环境下0.8~4.2 m的定位精度,此技术可应用于城市室内外无缝定位服务。

核设施是核燃料制造厂、核反应堆(包括临界和次临界装置)、研究堆、核动力厂、乏燃料贮存设施、核燃料浓缩厂或后处理设施、放射性废物的处理和处置设施以及其他需要严格监督管理的包容放射性物质的设施的统称。按用途分,核设施有民用核设施和军用核设施两大类。

辐射环境监测是指对操作放射性物质的设施周界之外的辐射和放射性水平所进行的与该设施运行有关的测量,辐射环境监测的对象是环境介质和生物。辐射环境监测的目的在于检验核设施运行在周围环境中造成的辐射和放射性水平是否符合国家的和地方的有关规定,并对人为的核活动所引起的环境辐射的长期变化趋势(其中包括由人为活动所造成的天然放射性核素的重新分布所引起的环境辐射水平的变化)进行监视。

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后疫情时代,食品安全检测仪器需求将不断增加

【仪表网 仪表深度】民以食为天,食以安为先。然而,食品安全问题不断涌现,已成为全社会关注的焦点。今年以来,新冠肺炎疫情给人们的生活带来了巨大冲击,给食品生产经营活动带来诸多困难,同时也给消费者的消费习惯和消费信心带来了影响。

后疫情时代,消费者对食品安全的要求越来越高。为营造放心安全的食品消费环境,提升消费者的消费信心,促进食品行业健康稳定发展,12月3日,中国食品科学技术学会携手国际食品科技联盟在北京举办“2020年国际食品安全与健康大会”主会场活动。

科学技术部农村科技司副司长胡益锋在致辞中谈到,突如其来的新冠疫情对食品产业提出严峻挑战,需要食品科技和产业界众志成城、通力合作,有效应对后疫情时代的挑战,积极探索创新发展道路。

食品安全关系广大人民群众身体健康和生命安全,已成为衡量人类生活质量,社会管理水平和国家法制建设的一个重要方面。业内人士认为,后疫情时代,食品安全工作的不断加强将为食品检测服务带来检测频次、检测项目、检测客户的三重提升,直接利好食品检测服务市场空间释放。

目前,食品安全检测的类别主要有药物残留检测、重金属检测、食品微生物及毒素检测、食品添加剂检测、食品接触材料检测。因此,根据食品安全检测项目类别划分,检测仪器可划分为药物检测分析设备、重金属检测设备、食品微生物及毒素检测设备、食品添加剂检测设备、食品接触材料检测设备等。

在科技进步和市场需求推动下,我国食品安全检测仪器在研究和应用方面取得了迅速发展,检测仪器日益趋向高技术化、系列化、速测化、便携化,分子生物学检测方法(免疫捕获PCR、荧光定量PCR、ATP生物发光法、微型自动荧光酶标法等)等检测方法已越来越多地应用于食品安全检测中。

为助力食品安全检测能力提升,切实保障人民群众“舌尖上的安全”,日前,新疆阿克苏地区引进气相色谱仪提升食品安全检测能力。新购进的气相色谱仪可用于食品中农药残留分析、添加剂分析、脂肪酸甲酯分析等。具有高灵敏度、高效能、高选择性、分析速度快、所需试样量少、应用范围广等优势。

为了适应食品安全检测市场需求,国内一些仪器厂商也加强了对食品检测仪器的创新投入。如天瑞仪器正在积极的优化食品安全检测相关仪器,争取为食品安全检测行业贡献更多的科研成果,以获得更大的市场占比和好的业绩。

近年来,国家连续发布有关涉及调整和促进食品安全检测标准提升的文件政策,推动着我国食品安全检测服务业迎来了一个重要的历史发展机遇期。根据前瞻产业研究院发布的数据显示,2018年,我国食品安全检测行业市场规模约为665亿元,预计到2022年,我国食品安全检测行业市场规模将突破1000亿元。

后疫情时代,加强食品安全突发事件应急管理,保障人民的食品安全将更加重要。相关食品安全检测仪器的需求将不断增加。

文章来源:仪表网

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搭建计量云工业互联网平台,青岛这家企业实现智能电表“云制造”

一只智能电表的“云制造”

元启工业搭建计量云工业互联网平台,驱动产品远程质量管控和大规模个性化定制

与青岛相隔万里,远在美洲、欧洲、非洲等地的海外客户通过网络沟通并下单,原本批量制造的智能电表工厂蜕变成为以数据驱动的大规模定制工厂,每一只电表的生产过程和生产数据都能远程实时看到。

通过计量云平台,电表智能工厂的生产数据和实时视频一目了然。

而这被称之为“云制造”的强大引擎就是元启工业技术有限公司搭建的工业互联网平台——计量云。

更直观的质量管控

在市场集中度较低、产品参差不齐的电气设备行业,质量管控是一个行业痛点。特别是电表、变压器等制造过程中,上游用户都要派出监造团队前往厂家,现场见证设备从电子元器件采购到生产出厂的全过程,每年在驻厂监造、产品重复检验等环节上花费巨大。

“行业的信息化数字化程度低,交付用户产品返单情况比比皆是,产品个性化需求无法满足。仅电能表单件产品,国家电网和南方电网在企业资质业绩核实、安排驻厂监造和电表产品检测上,每年就要花费数十亿的成本支出。这一系列问题逼着我们去探索工业互联网。”元启工业系统方案部总监殷嘉平说。

正是诞生于这样的行业背景下,元启工业从智能制造端切入,重点开展协作机器人研发和工业互联网平台建设,并率先在母公司青岛乾程控股集团有限公司旗下的乾程电子应用了计量云。

计量云平台打通了从生产设备信息化系统到企业资产管理系统(ERP)的多层系统孤岛,将销售订单数据及与其相关的生产订单、工艺数据、设备数据、产品质量数据、元器件物料数据、仓库成品、生产环境检测数据、产线实时生产视频等透明化,以“云制造”方式解决了用户最头疼的驻厂监造问题。作为一个典型的垂直行业工业互联网平台,计量云还具备与其他大平台互联互通、信息共享的能力,目前已成功对接国家电网电工装备智慧物联平台。

这在疫情期间可谓及时雨,国家电网、南方电网、英国EDMI集团等国内外重点用户突破了时空限制,对工厂关键参数和检测数据远程确认。以乾程电子为例,接到了来自新加坡和英国的几十万只电表订单,虽然监造人员无法来华,但海外订单始终能正常交付。

“本来要延后三个月到半年,但工业互联网让客户看到了整个订单生产、采购、交付全流程,成功打消了他们的顾虑。”殷嘉平说。

更快的供应链响应

工业互联网不只是解决产品远程质量管控,更为大规模个性化定制奠定了基础。

与服装、家居等行业偏重于外观的个性化定制不同,智能电表定制的核心在于各种功能模块。一只智能电表有上百种精密元器件,其中的外壳、载波模块、主板、背板、4G模块等都有定制化要求。尤其是象征着高门槛的海外订单,单笔数量小到几万只,个性化定制比例却可达40%左右。

在殷嘉平看来,智能电表的个性化定制对供应链响应速度要求非常高。“反应慢的企业不敢接这样个性化程度高的订单,我们改造后的智能工厂能拿到,就是源于工业互联网的快速交付能力,从接单到原材料采购到排产几乎是同步驱动。”他说。

按传统供应链模式,从客户方案敲定到原材料集约式采购至少要花两个月时间,而受疫情影响,原材料供货期还会往后延。但现在依托工业互联网,智能工厂能够第一时间从后台获取订单定制化要求并及时进行原料采购和工艺调整,在接上游订单的同时直接向下游下订单,产品研发周期、采购周期、生产周期统统缩短,成本大大降低。

除此之外,基于工业大数据,工业互联网还能帮助工厂做到智能采购。

“智能电表上百种元器件中,目前已有85%能提前预判下一个季度的采购量。”殷嘉平说,“未来工业互联网平台的竞争力一定是体现在行业的深耕,通过基于行业数据的应用,降低原先生产供应链的成本,提升生产单位产品质量和效率,找到制约客户产品质量的潜在问题。”

目前,元启工业还计划将工业互联网实践复制到水、电、气、热表等更多仪器仪表相关领域。

文章来源:中国计量网/www.chinajl.com.cn

一只智能电表的“云制造” 元启工业搭建计量云工业互联网平台,驱动产品远程质量管控和大规模个性化定制 与青岛相隔 …

“基于常数修改秒定义:机遇和挑战”研讨会成功召开

9月9日,中国计量科学研究院在武汉组织了中国工程院“面向2035中国时间频率体系的发展研究”课题“基于常数修改秒定义:机遇和挑战”专题研讨会。会议由中国科学院精密测量科学与技术创新研究院(武汉)承办。中科院精测院叶朝辉院士,北京大学王义遒教授、中国计量院李天初院士等来自国内时间频率领域的40多位专家参加了研讨会。

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本次会议分为主题发言和自由讨论两个部分。中科院精测院副院长柳晓军致开幕辞。国际计量委员会委员、国际温度委员会主席、中国计量院党委书记兼副院长段宇宁出席会议,并针对国际单位制重大变革作专题发言。中国计量院李天初院士介绍了此次研讨会的背景和目的,并作了现状与机遇的专题发言。中国计量院研究员房芳报告了国际时间频率咨询委员会(CCTF)提出的修改秒定义候选方案和里程碑。中科院精测院研究员梅刚华、闫昊明,中科院国家授时中心主任张首刚,分别针对守时钟、相对论频移、远程时间频率比对等专题发言,精测院研究员詹明生作了对修改秒定义做出中国贡献发言。

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随后,与会专家围绕秒定义修改路线图、光钟发展方向、守时钟技术、时间频率比对、引力红移修正等专题进行了热烈讨论,提出诸多建设性思想。专家们表示,修改秒定义对时间频率领域是一项重大机遇和挑战,我国时频领域各位同行应该抓住机遇,迎接挑战,做好基础工作,紧跟国际前沿,团结协作,为国家时间频率体系的建设和发展作出更大贡献。(文/图:庄伟)

文章来源:中国计量网/www.chinajl.com.cn

9月9日,中国计量科学研究院在武汉组织了中国工程院“面向2035中国时间频率体系的发展研究”课题“基于常数修改 …

中国计量院首席计量师原遵东荣获“全国先进工作者”称号

11月24日,2020年全国劳动模范和先进工作者表彰大会在北京举行。中国计量科学研究院(以下简称“中国计量院”)首席计量师原遵东荣获“全国先进工作者”称号。

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原遵东,中国计量院首席计量师。现兼任国际温度咨询委员会非接触测温工作组和国际比对工作组成员、国际电工委员会温度传感器与仪器工作组成员等职务。1993年获国务院政府津贴,1997年入选百千万人才工程国家级人选,2002年获国家科技进步奖二等奖,先后获国家技术监督局科技进步奖二等奖,国家质检总局科技兴检奖二等奖、三等奖等奖项。

原遵东自清华大学毕业后,一直在中国计量院从事辐射测温相关的计量科学研究工作,参与完成数十个国家级、省部级和院级科研课题,完成制定多项辐射测温相关国际标准、国家标准和国家计量技术规范,发表学术论文180篇,其中SCI、EI收录67篇。他在提升我国辐射测温的水平和能力,扩大我国辐射测温的国际影响力,推动我国辐射测温学科发展,提升辐射测温装备水平等多个方面做出巨大贡献。

上世纪90年代初期,他负责高温基准的研究课题,实现了有效波长原地测量和光电探测器非线性等基准技术新突破,按照新国际温标ITS-90重建我国高温基准温度量值,使我国及时跟上国际温标20年一次的重大变革。我国高温基准参加国际关键比对的结果全部有效,使我国高温基准的国际先进水平获得国际承认。

2007年起,原遵东负责国家科技支撑课题,启动了只有少数国际领先实验室涉足的辐射法热力学温度测量研究。他带领研究团队经过近10年的努力,终于使我国高温基准自主具备了国际一流的辐射法热力学温度测量能力。在2016年完成的高温固定点国际联合研究项目中,我国研究团队对突破高温固定点应用瓶颈做出多项关键性贡献,并在对新型高温固定点热力学温度首次国际联合赋值中,贡献中国数据并全部被认可,使我国跻身全世界有能力对国际赋值做贡献的9个国家之一。

黑体辐射源是辐射测温的重要计量标准器。长期以来,其发射率和温度不均匀性难以准确测量,是影响黑体辐射源亮度温度准确度的两个最主要的因素,通常远超过温度标准器的贡献。原遵东借鉴国际研究成果,提出在辐射测温常用波长下的黑体辐射源亮度温度校准方案,将受误差影响的亮度温度直接作为新的校准量,消除或大幅减小两个最主要因素对黑体辐射源实际应用的影响。他提出了有中国特色的有效亮度温度和有效波长理论,为黑体辐射源亮度温度溯源提供了新的理论依据,并使原来复杂的修正计算变得简明,便于应用。在他负责的黑体辐射源溯源系统建立科研课题中,建立了我国1000℃以下温区最高水平的可变温度黑体辐射源标准装置,实现了黑体辐射源多波长有效亮度温度校准。该方法2015年已纳入国家计量校准规范和检定规程,作为优选方案在全国检定校准中广泛应用。

在非典、甲流等应急防控中,他带领辐射测温团队多次完成上级布置的紧急任务,为出入境口岸等红外体温筛检应用提供快速有力的计量保障支持。

在新型冠状病毒疫情防控中,他带领团队利用平时的科研成果和技术储备,从春节伊始迅速为全国一线部门提供计量标准器,利用微信群为全国各省市上百个单位的红外体温校准技术人员答疑解难,每天更新发布红外体温测量仪器校准专业信息和方法特殊方法适用性信息,累计300余型号,从源头上保证了全国温度计的准确可靠。(周祎宁)

11月24日,2020年全国劳动模范和先进工作者表彰大会在北京举行。中国计量科学研究院(以下简称“中国计量院” …