科研工作者始终奋斗在探索的前沿。在微流控芯片的设计与制作及基于物联网技术的智能制造领域,太原师范学院计算机科学与技术学院教工第二党支部书记杨潞霞教授带领团队披荆斩棘、深耕探索,成绩斐然。
作为跨学科的崭新研究领域,微流控芯片技术是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片,实现同芯片自动分析的技术,已被广泛应用在细胞分选、药物筛选、核酸检测等方面。
随着基础医学研究信息化的深入,医学分析设备微型化、集成化、低成本和便携式成为发展的趋势。杨潞霞带领团队研究与设计了可用于单细胞分选和计数的微流式细胞仪芯片,还针对癌症患者的循环肿瘤细胞检测,设计了集成有样本液预处理功能的自动检测芯片。
基于以上研究,杨潞霞主持完成了山西省青年基金1项,以第一作者发表核心以上学术论文5篇,其中SCI3区收录1篇,4区收录1篇。
在研究微流控芯片技术的同时,杨潞霞不忘智能制造。2021年,杨潞霞,作为项目负责人成功获批了山西省重点研发项目《基于5G通讯的公共交通智能监控系统》。其研究内容为基于5G通讯的车辆远程智控多传感器集成技术,设计制作了低延时高精度远程辅助驾驶装置;研究视频数据实时传输模型算法,搭建AR全景交互平台;研究多模态数据融合技术,构建综合信息分析平台,建立快速决策响应机制。这些技术都属于基于5G通讯的远程监视与控制系统,其目的是利用5G网络在危险时刻远程控制公交车辆,从而确保人民群众的安全出行。主要创新点包括:设计制作一种基于5G的高容量、低延迟、高精度的远程辅助驾驶装置,设计开发集路况、车况和驾驶员身体监测于一体的高集成度智能车载终端,利用边缘计算和多模态数据融合算法,构建综合信息分析决策平台,确保被控车辆安全行驶。
此外,杨潞霞还在智能设备制造与设计方面取得不少成果,智能浇花系统、智能头盔、智能书包等多种智能化产品走向市场。其中,智能书包借助多传感器信息融合、功能模块和嵌入式处理系统等多种技术,能够根据设置好课表及时提醒应带课本,保障学生有效学习。与市场上的智能书包相比,该书包能够实现一天二十四小时连续、无扰、实时、自动地监测中小学生位置,提供预警和救助,而且机械悬浮结构可以减轻书包给学生的压力。
“虽然筑梦的过程,不仅漫长,还充满了荆棘,但只要目标坚定,就可冲破迷雾,让梦想走进现实。”杨潞霞表示,未来将继续坚定脚步、开拓前行,用更多的成果书写属于自己的奋斗人生。(太原师范学院计算机科学与技术学院供稿)
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