在陕西工业职业技术学院的实验室里,一支由12名”00后”组成的跨学科团队,用两年时间攻克了尘肺病防护领域的技术难题。他们研发的智能呼吸防护系统,通过物联网与新材料技术的深度融合,为职业病防治提供了创新解决方案。
突破传统局限:从痛点观察到系统重构
2023年,机电一体化专业学生聂明宇在延长石油企业调研时发现,传统呼吸器因笨重设计和频繁更换滤芯的缺陷,导致工人实际使用率不足60%。团队技术负责人樊锦昊回忆:”最初改良面罩结构的方案在测试中暴露出系统协同性不足的硬伤。”经过两个月的方案重构,团队确立了”感知-调节-管理”三位一体的技术路径,将机械工程、物联网和材料科学进行跨界整合。
技术攻坚:实验室里的创新突围
研发过程充满挑战。为解决送风系统稳定性问题,团队成员沈鑫望先后编写17版控制程序,连续三周每天工作16小时进行调试。在滤芯研发环节,团队测试了47种材料组合,通过磁吸式结构创新,将滤芯寿命提升至传统产品的3倍。”有些材料需要手工裁切到0.1毫米精度,实验记录本堆起来有半米高。”聂明宇指着四本实验日志说道。
核心突破:四项专利构筑技术壁垒
经过三代产品迭代,该系统已形成四大技术优势:涡轮动态送风系统使送风量提升40%;三层复合滤芯实现99.97%的过滤效率;自清洁功能将滤芯寿命延长至600小时;配套的云平台可实时监测粉尘浓度等12项参数,并通过微信小程序实现远程预警。软件架构师沈鑫望特别强调:”我们开发的AI算法能0.3秒内完成呼吸模式识别,实现送风参数的动态调节。”
创新生态:从校园走向产业
这支由机械、电气、计算机专业学生组成的团队,已与多家企业签订300余万元投资意向。指导教师赵双军评价:”他们的创新不仅体现在技术层面,更构建了’硬件+软件+服务’的完整生态。”目前第四代产品已完成中试,团队正筹备成立科技公司,计划开发矿山、建筑等不同行业的定制化防护装备。
在实训大楼的实验室里,新一代样机的调试灯光常亮至深夜。这些年轻工程师们用科技创新诠释着职业院校的担当——让技术突破真正转化为守护劳动者健康的可靠屏障,用青年