早在2007年,河南省科技厅杰出人才创新基金项目“嵌入式家庭网络中央控制器的研究与开发”项目聚焦业界新兴技术——嵌入式智能的概念,项目以32位嵌入式微处理器作为硬件平台,通过移植嵌入式操作系统uCLinux,开发相关的硬件驱动和应用程序,从而达到构建嵌入式家庭网络中央控制器的目的。最终,项目组顺利研发出了嵌入式家庭网络中央控制器。该成果具有网关功能和嵌入式Web功能,能确保信息家电安全地接入网络,控制终端通过浏览器浏览网页,还可以查询并控制信息家电的运行状态。这一项目成果一经问世便引起了业界的广泛关注,这个嵌入式家庭网络中央控制器不仅成本低廉,还便于推广应用,为将来智能小区的实现提供了无限可能。因此,该项目也获得了2007年河南省科学技术进步奖。
苏日建就是该项目的项目组成员之一,他也因此被誉为中国嵌入式与智能系统的领军人物。现任郑州轻工业大学计算机与通信工程学院教授的苏日建,是国内最杰出的嵌入式与智能系统研究专家之一,他18岁开始接触计算机编程,深耕计算机系统研究与工程应用领域,迄今已有三十余年的时间。他主持并参与了大大小小几十个项目的开发及维护工作,项目涉及从智能家电、公共设施建设到医疗设备等多个产业领域,可以说,正如上文提到的嵌入式家庭网络中央控制器的开发一样,苏日建的每个创新性项目成果都对既有行业进行了颠覆式的改造。
这其中不得不提的就是苏日建作为主要研发人员参与完成的“基于物联网技术的公共建筑能耗监控平台”项目。早在2011年,环保、智能、物联网这些话题还未引发全行业关注时,苏日建和他的团队就致力于该领域的创新技术研发。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该项目的圆满完成实现了物联网技术、控制技术和信息技术的有效融合,实现了对公共建筑进行分类、分项能耗动能检测,通过远程传输等手段首次实现了及时采集能耗数据并对各分类、分项能耗进行统计分析,促使国家机关办公建筑和大型公共建筑有效提高运行管理水平,降低运行能耗并为其进一步节能改造提供了精准的数据依据。短短数年间,该项技术已被推广至全国各大型公共建筑,据统计能耗节约达到近30%,同时也社会创造了近亿元的经济效益,有效加快了中国智能化城市建设的进程。
与此同时,苏日建和他的团队将嵌入式与智能系统技术应用于生物信息检测领域也取得了开拓性的成就。现代热生物学表明,肿瘤细胞对生存环境的温度比较敏感,当温度高于42℃时,癌细胞就会被杀杀死;当正常的组织细胞受热时,身体机能会自我调节,不容易造成损伤。现代医学的肿瘤热疗,正是利用活体正常细胞和肿瘤细胞可耐受温度的差异性来治疗肿瘤。因此,在治疗的过程中,温度控制是关键的步骤,也正是因为无创精确测温的技术不够成熟,热疗始终只能作为肿瘤治疗中放疗和化疗的辅助疗法。苏日建带领他的项目组多年致力于热疗研究,经过近4年的钻研,探索出相应的温度信息无创获取的可行解决方案,使得热疗成为业内全新的肿瘤“绿色”疗法具有了可能。苏日建的项目组利用靶向热疗中制热介质——磁性纳米粒子作为温度感知器件,利用磁性纳米粒子的磁化特性与温度信息的相关性,通过磁性纳米粒子相关磁化特性的获取进而得到热疗靶区的温度信息,实现快速实时温度测量方法,并确保该方法在具备实际应用可行性的同时又提高了时间分辨率,为无创测温方法的应用奠定了技术基础,这次研究可谓是本领域科研思路上开先河的一次创新,大幅减少了患者治疗的痛苦和降低因开腔带来的感染风险,为广大肿瘤患者减轻痛苦,延长生命,提高生活质量做出了非凡的贡献。
一次次的成功并没有让苏日建停下科研的脚步,2018年起,他又先后主持和作为主要研究人员参与了“基于超顺磁性纳米粒子的铁磁共振温方法研究”和“磁纳米热疗中2D靶区温度分布实时精密测量方法”两个国家自然科学基金项目,这两个项目继续聚焦肿瘤热疗中的关键性医学难题,相信苏日建及其团队的研究成果必将更深层的推进人类战胜肿瘤的脚步。
当前,智能系统的发展给人类带来的创新,绝不仅仅是增量式的创新,而不以“云”为中心、以边缘计算为特点的嵌入式智能系统越来越受到重视,围绕嵌入式系统的研究、设计和开发正成为业界发展最活跃的方向之一。嵌入式智能系统为我们生活带来的变革是随处可见的,这无疑要归功于像苏日建一样从早期摸索阶段便开始研究和开发的专家们。相信未来,苏日建将创造出更多有价值的数据、有竞争力的算法,继续颠覆我们对这个世界的既有认知!(文/刘静)
论文作者:刘静
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第20期
论文发表时间:2020/4/28
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