中国轨道交通未来属于“智能传感” 高端产品争
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过去的五年,中国高铁从5年前事故创伤的阴影中艰难走出,一步步成为科技界屈指可数的产业化重器,成为老百姓和领导人引以为傲的国家名片。

接下来的五到十年,已经赢得鲜花和掌声的中国高铁又当向何处去?

如果说绿色是高铁未来的一个支点,智能毫无疑问就是另一个支点。而传感则是以高铁为代表的先进轨道交通驶向智能时代的第一道大门。

宁波会议集结号

荪湖,因湖畔多香荪而得名,位于浙江省宁波市的西北郊。这里距离市中心二十多公里,三面环山,仿佛世外桃源,自古便是文人雅士的吟诗揽胜之地。

2016年4月28日,中国工程院院长周济、机械与运载学部主任尹泽勇等一行的突然造访,打破了荪湖平日里的宁静。他们是来参加由中国工程院与中国中车联合主办、中车株洲所承办的一个工程前沿技术论坛。

中国轨道交通未来属于“智能传感”  高端产品争夺战才刚刚开始

翻开与会代表名单,11位中国工程院院士的名字赫然在列。

其中8位院士来自非轨道交通领域,他们是:机械工程专家、中国工程院院长周济,航空发动机专家、中国航空工业集团尹泽勇,坦克专家、装甲兵工程学院臧克茂,弹道学专家、南京理工大学李鸿志,舰炮专家、海军装备研究院邱志明,高炮专家、中国兵器工业集团李魁武,导弹专家、西北工业大学王兴治,设备诊断专家、北京化工大学高金吉。

另外3位院士则是:铁道电气化与自动化专家、西南交通大学钱清泉,电力机车专家、中车株洲电力机车有限公司刘友梅,以及牵引电传动与网络控制专家、中车株洲电力机车研究所有限公司丁荣军。

在上述院士里,除铁路领域外,相当一部分来自军队科研院所,其中不少院士是飞机、舰船、大炮、装甲车子系统的总设计师。讲者里还有来自美国得州仪器、日本三菱电机的技术高层,以及中科院微电子所副所长陈大鹏等国内中青年专家。

智能传感技术在轨道交通中的应用是这期工程前沿技术论坛的主题。从军队到民用领域,从机械到电子并覆盖海陆空,众多一流专家如此高密度聚焦一个具有极强针对性的主题,这在国内学术界尚不多见。

小小传感器为何如此重要

传感器实际上并不新鲜。

生活中常见的接触式温度计,就是一类最简单的传感器。对于广大数码发烧友和汽车族来说,传感器三个字就更不陌生。比如智能手机上已成为标配的横竖屏转换功能,便是利用重力传感器实现的;而汽车仪表盘之所以能显示速度、油量等参数,也是各类看不见的传感器在起作用。

近年来,随着物联网概念的兴起,传感器更是因其占据了物联入口而被称作物联网的末梢神经,越来越受到行业关注。

对自动化、网络化、智能化要求越来越高的轨道交通行业自然也不例外。

在宁波会议上,与会专家这样定义传感器:它是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

中国工程院院士、中车株洲所总经理丁荣军描绘了传感技术在轨道交通领域里的6大应用场景:一是收集列车的运行状态信息;二是集成化的高速综合检测列车;三是列车综合性能全面检测;四是用于钢轨探伤;五是轨道状态远程监测;六是室内外环境综合传感。

据介绍,仅以我国自主研发的高铁列车代表作和谐号380AL为例,一辆列车里的传感器数量多达1000多个,平均每40个零部件里就有一个是传感器。它们承担着状态监视、故障报警、车载设备控制等功能。这还只是车载传感器系统。

关于传感技术的重要性,会议手册第一页里这样写道:

随着中国制造2025和十三五战略性新兴产业等国家战略的逐步实施,发展绿色智能的先进轨道交通装备已成全行业共识。作为轨道交通运营安全的保障性技术和装备持续升级的关键性技术,智能传感技术的不断应用和传感器件的发展在轨道交通领域中发挥着至关重要的作用。

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