扬州职大学子自研高精度大气监测系统实现技术突围
近日,扬州职业技术大学电子工程学院学生邵时佑带领创业团队潜心科创攻关,成功研发出“大气多污染物集成高精度监测系统”,以轻量化、高精度、集成化的优势,实现国产环境监测设备的技术突破。

该系统搭载自主优化激光测量技术,可同步精准检测气溶胶、臭氧、二氧化碳等多项大气指标,依托5G模块实时传输监测数据。设备整机仅0.75公斤,可适配无人机、车载、固定监测站等场景,构建空天地一体化监测体系,适配低空经济下的新型环境监测需求。

这款国产化科创产品的诞生,源于一次课堂启发。那堂课上,老师演示进口光学检测设备时感慨:“这套设备精度确实高,但核心部件全是国外的,设备使用和维护成本都非常高。”这句话让邵时佑萌生了自主研发设备的想法。课后调研发现,当前国内在大气多污染物协同监测领域存在明显的技术短板——高精度设备依赖进口、单一污染物监测无法满足实际需求、设备体积笨重难以灵活部署。更关键的是,随着“低空经济”的兴起,无人机搭载环境监测设备的市场需求日益迫切,而国内轻量化、集成化的同类产品较为稀缺。

怀揣着自主研发的初心,大一下学期,邵时佑联合光电技术、电气自动化等专业同学组建团队,依托学校省级机器视觉工程研究中心等科创平台,从零开启技术研发。整个暑假,团队扎根众创空间,反复绘制电路图、调试光路、编写代码,历经上百次失败,成功研制出第一台原理样机。
研发阶段,团队接连攻克精度、重量、协同监测三大技术瓶颈。初期样机检测误差超20%,在学校老师的指导下,团队优化光路结构与算法参数,将检测精度提升至±5%,达行业先进水平。针对市面设备笨重的问题,团队采用航空级复合材料与模块化设计,将设备重量压缩至0.75公斤。同时,自主研发多传感器融合算法,实现三种污染物同步检测,搭配5G云端技术,具备污染源溯源与智能预警功能。研发期间,团队记录了2000余条问题数据,在反复试错中打磨产品。
项目顺利落地,离不开学校全方位平台支撑。学校组建跨学科导师团全程技术指导,国家级众创空间、省级工程研究中心提供实验场地与高端设备,新材料平台助力结构试制,智能光电产业学院对接产业链资源,解决零部件供应难题,助力产品从实验室走向市场化。
目前,团队已提交3项发明专利、5项实用新型专利申请,设备核心部件国产化率超90%。经多家企业、园区试用,设备运行稳定,监测数据与进口设备一致性超95%,采购成本仅为进口设备的三分之一,性价比与实用性突出,已成功应用于环境监测、应急管理等项目,获得市场认可。
如今,邵时佑团队已注册科创企业,正式开启产业化之路。团队将产品命名为“灵眸智嗅”,寓意以精准光学技术捕捉细微污染物、以智能算法识别各类大气指标。“普通高职学子也能深耕技术、突破壁垒,”谈及创业初心,邵时佑表示,希望凭借团队的科创成果,打破进口设备的行业垄断,让国产高精度环境监测设备站稳市场,用高职学子的创新力量助力生态环境监测产业国产化发展。
记者|江苏广电总台荔枝新闻中心 明玉花
通讯员|朱俊文
编辑|江苏广电总台荔枝新闻中心 王烨