青島積成十余載潛心攻關(guān)，逐一突破傳感器研發(fā)、芯片設(shè)計、核心算法等一系列技術(shù)難題

從零起步，為超聲儀表裝上“中國芯”

當水流悄無聲息地穿行于測量管道時，水表內(nèi)的換能器便精準啟動，發(fā)射、接收超聲波信號，再對采集到的數(shù)據(jù)進行智能解析與處理——這一場景，正是超聲波水表的“工作日?！?，宛如換能器與水流之間一場無聲卻精準的“對話”。

憑借計量精準、經(jīng)久耐用、智能便捷等突出優(yōu)勢，這款由青島積成電子股份有限公司（簡稱青島積成）研發(fā)生產(chǎn)的超聲波水表，不僅在國內(nèi)市場站穩(wěn)腳跟，更成功揚帆出海，遠銷海外多個國家和地區(qū)。“我們的超聲波水表出口量穩(wěn)居全國首位，僅去年一年，出口歐洲的數(shù)量就達70萬只。”公司總經(jīng)理李清峰介紹。

不止于超聲波水表，青島積成在智慧計量領(lǐng)域的深耕細作從未停歇。依托多年在超聲波計量技術(shù)領(lǐng)域的深厚積淀，企業(yè)不斷拓寬創(chuàng)新邊界，將研發(fā)觸角延伸至燃氣、熱力等計量場景，成功破解諸多困擾行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)難題，打破國外企業(yè)的技術(shù)壟斷，實現(xiàn)國產(chǎn)超聲儀表產(chǎn)業(yè)的自主可控，讓更多高精尖計量產(chǎn)品貼上“青島產(chǎn)”標簽。

全鏈國產(chǎn)化

超聲計量模組如同超聲儀表的“心臟”，直接決定著計量精準度與運行安全性。長期以來，這一關(guān)鍵核心技術(shù)被國外企業(yè)牢牢掌控，國內(nèi)90%以上的市場依賴進口，成為制約我國智能儀表產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的短板，也讓國產(chǎn)儀表始終處于“受制于人”的被動局面。

近日，青島積成歷經(jīng)十余載攻堅，正式發(fā)布第三代超聲流量計量模組及其系列產(chǎn)品，產(chǎn)品型號全面覆蓋G1.6-G65全量程，填補了國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)空白。值得關(guān)注的是，第三代超聲流量計量模組首次搭載擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“中國芯”，核心技術(shù)指標全面達到國際領(lǐng)先水平，徹底打破了國外企業(yè)在該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷，標志著我國超聲波計量核心技術(shù)實現(xiàn)新突破。

“‘中國表’就要裝‘中國芯’，這是我們多年來的堅守與追求?！崩钋宸灞硎荆?010年起，青島積成便錨定超聲波計量核心技術(shù)攻關(guān)方向，從零起步，逐一突破傳感器研發(fā)、芯片設(shè)計、聲道優(yōu)化、核心算法等一系列技術(shù)難題。歷經(jīng)十余載研發(fā)打磨、千余次現(xiàn)場嚴苛測試，企業(yè)終于在今年3月推出國內(nèi)首款搭載“中國芯”的超聲波燃氣表，并且擁有該產(chǎn)品的完全自主知識產(chǎn)權(quán)。至此，青島積成生產(chǎn)的超聲波水表、超聲波燃氣表，均實現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈100%國產(chǎn)化，真正擺脫對國外技術(shù)的依賴。

除了核心芯片，作為超聲儀表關(guān)鍵部件的超聲波換能器，也實現(xiàn)了自主研發(fā)與規(guī)模化生產(chǎn)。在青島積成的研發(fā)實驗室里，科研人員正通過專業(yè)檢測設(shè)備，測試換能器的信號傳輸效率與穩(wěn)定性?！皳Q能器就像是燃氣表的‘耳朵’，能敏銳捕捉到燃氣流動的細微變化，其性能直接影響計量精度?！惫狙邪l(fā)總監(jiān)趙金洋介紹，以前這項技術(shù)被國外企業(yè)壟斷，如今，企業(yè)自主研發(fā)的新一代超聲波換能器，在-40℃至70℃的全溫度工作范圍內(nèi)，零漂小于0.3ns（納秒），穩(wěn)定性遠超行業(yè)標準，能滿足不同極端環(huán)境下的使用需求。

與水流不同，燃氣受溫度、氣壓、環(huán)境等外界因素影響較大，對流量計量的精準度和穩(wěn)定性提出了更高要求。為確保產(chǎn)品性能經(jīng)得起市場檢驗，青島積成組織研發(fā)團隊，帶著相關(guān)產(chǎn)品走遍北京、河北、新疆、西藏等全國多地，在高海拔、極寒、強電磁干擾等嚴苛工況下完成了大量現(xiàn)場驗證測試。憑借穩(wěn)定的性能、精準的計量，產(chǎn)品贏得了市場和權(quán)威計量機構(gòu)的認可與認證。值得一提的是，此次發(fā)布的第三代超聲波燃氣表計量模組，已成功獲得歐洲市場訂單，即將走出國門，開拓更廣闊的海外市場。

計量智能化

相較于傳統(tǒng)機械式儀表僅能實現(xiàn)累計流量計量的局限，超聲儀表采用全電子計量模式，可實時記錄24小時瞬時流量，不僅計量更精準，還兼具安全監(jiān)測功能，為用戶帶來更全面的保障。

李清峰介紹，超聲波燃氣表融入智能廚房安全監(jiān)測功能，能夠精準識別燃氣微漏、異常用氣等危險情況，一旦檢測到安全隱患，可自動切斷燃氣供應(yīng)，最大限度防范燃氣安全事故發(fā)生。不僅如此，這項智能監(jiān)測技術(shù)還可延伸應(yīng)用于水表領(lǐng)域，通過分析夜間小流量數(shù)據(jù)，精準排查管道漏水隱患，減少水資源浪費；更可通過監(jiān)測用戶用水規(guī)律，實現(xiàn)居家老人生活狀況預(yù)警，讓智能計量產(chǎn)品既具安全性，又飽含人文關(guān)懷。

精準計量，更是超聲儀表的一大核心亮點。在計量儀器領(lǐng)域，R值（量程比）是衡量儀表測量能力的關(guān)鍵指標，指儀表最大測量范圍與最小測量范圍的比值，R值越高，說明儀表在更寬范圍內(nèi)的測量精度越有保障。青島積成研制的超聲波水表，量程范圍廣闊，R值最高可達到1000，同時可根據(jù)用戶個性化需求，定制更高量程比的產(chǎn)品，滿足不同場景下的計量需求。

在李清峰看來，技術(shù)創(chuàng)新是產(chǎn)品迭代的核心驅(qū)動力，也是企業(yè)發(fā)展的根本底氣。“我們連續(xù)5年每年研發(fā)投入超3000萬元，全力以赴攻克關(guān)鍵技術(shù)，推動產(chǎn)品從‘跟跑’向‘領(lǐng)跑’轉(zhuǎn)變。”作為國家級專精特新“小巨人”企業(yè)，青島積成不僅建有超聲流量儀表山東省工程研究中心和歐洲研發(fā)設(shè)計中心，還積極參與行業(yè)標準制定，先后參與編制和起草了18項國家、行業(yè)及團體標準，擁有多項自主創(chuàng)新核心技術(shù)，累計獲得專利129項，用技術(shù)實力筑牢企業(yè)發(fā)展根基。

談及未來發(fā)展，李清峰表示，青島積成將緊跟人工智能技術(shù)發(fā)展步伐，積極布局人工智能、數(shù)據(jù)要素服務(wù)等新興領(lǐng)域，同時持續(xù)加大核心技術(shù)研發(fā)投入，不斷迭代升級產(chǎn)品體系，推出更多高水準、智能化的智慧計量產(chǎn)品，服務(wù)國內(nèi)外市場，讓“青島智造”的名片在全球舞臺上更加亮眼。

經(jīng)營者說

青島積成電子股份有限公司總經(jīng)理李清峰：

“以技術(shù)立企，靠創(chuàng)新致遠”

深耕智慧計量領(lǐng)域二十余年，我們始終堅信，核心技術(shù)自主可控是企業(yè)行穩(wěn)致遠的根本。面對行業(yè)發(fā)展新機遇，公司堅持把技術(shù)創(chuàng)新放在首位，專注深耕水務(wù)、燃氣行業(yè)的超聲波計量技術(shù)，以過硬產(chǎn)品與解決方案站穩(wěn)市場、贏得信賴，努力在行業(yè)賽道上爭先進位、領(lǐng)跑發(fā)展。

經(jīng)營中，青島積成既扎根國內(nèi)市場，也主動展開海外布局，不斷拓寬企業(yè)發(fā)展新空間。同時，緊跟數(shù)字化、智能化浪潮，推動新技術(shù)與客戶業(yè)務(wù)場景深度融合，加快從傳統(tǒng)應(yīng)用向智慧賦能升級，讓AI技術(shù)更好服務(wù)水務(wù)、燃氣行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。展望未來，公司將堅守實業(yè)初心，持續(xù)聚焦技術(shù)突破，以實干實績助力產(chǎn)業(yè)升級，為城市發(fā)展和行業(yè)進步貢獻更大力量。