清华博士为储液罐装上智能化眼睛

2018年暑假，清华大学电子工程系博士生郭开元随“清华大学社会实践山东济宁支队”，来到济宁协力特种气体有限公司开展博士生暑期实践工作。该公司成立于2000年，是专业从事气体研发、生产和销售的民营企业，是山东省工业气体的主要生产商和供应商。

和支队中的其他同学不同，郭开元在一个月以前和企业进行前期项目沟通时，就应单位的邀请来到济宁和实践单位负责人进行了一次当面交流。交流过程中，公司总经理详细介绍了公司目前正在开展和计划研发的几个项目。“你可能看着我们这个生产条件比较落后，但是你可以去外面看看，整个气体行业基本都是这样。”这是该公司总经理在交流过程中反复提到的一句话。而与表面上落后的生产条件相对的，是这家公司过亿的年销售收入和对技术研发的执着。也正是这样一次交流，让郭开元意识到这将是一次有意义的暑期实践，自己的一点技术贡献可能对整个气体行业都能起到帮助。

经过协商，郭开元选择了低功耗无线液位计作为暑期实践的主要项目。在气体行业，液位计主要用于监测储液罐中剩余液体的体积。由于传统的机械式差压液位计使用频繁、操作复杂，经常出现损坏，而且维修成本较高，无法远程自动监控液位，济宁协力特种气体有限公司计划设计一款免操作、免布线、无线传输液位数据、安装应用简单且成本较低的新型电子差压液位计，但由于技术难度较大，项目进展较缓。通过和同事的讨论以及对系统各个功能模块的调研，郭开元博士完成了数据采集、无线传输和数据显示等功能的具体实现方案。在此基础上，完成了原型系统的搭建工作，实现了数据显示、无线传输功能以及以低功耗为目标的系统运行模式。在后期完善阶段，还进一步实现了数据采集以及一些辅助功能。经过整个暑期实践阶段的研究、开发和测试试验，其设计的电子液位计可以满足设计要求，可以通过电池供电的方式连续工作数月，达到了应用要求。根据公司计划，该仪表将在公司现有储罐上部署，并计划为其申请专利，下步还将在行业内部进行推广应用。

辛勇

郭开元博士在济宁协力特种气体有限公司进行无线模块测试。

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