【科研百人】文汉云： 在枯燥与艰难中坚毅前行

人物名片：文汉云，博士，教授，硕士生导师，中国石油化工自动化协会会员，湖北省科技评审专家。1987年武汉工程大学（原武汉化工学院）自动化系本科毕业。2003年至2007年于武汉理工大学机电工程学院攻读博士研究生，师从我国著名摩擦学和铁道工程专家莫易敏教授，获工学博士学位。1987年本科毕业后，先后在山东青岛、广东江门的企业从事自动控制系统及仪器仪表的设计、计量管理工作10年。1997年7月调入长江大学计算机科学学院任教，2006年晋升教授。

任高级职称以来，每年主讲2-3门计算机科学与技术专业（含物联网和录井专业方向）本科生专业课、1门研究生专业课；已培养10多名硕士研究生（含在职）和多名年轻教师，这些年轻教师目前已成为本院骨干教师和科研的中坚力量。

文汉云教授长期从事自动控制系统、计算机检测与控制、智能仪器与虚拟仪器、物联网与嵌入式系统等方面理论研究、系统开发与教学工作。近年来，作为项目负责人主持在研国家自然科学基金1项；主持完成湖北省教育厅重点研究项目“油藏动态监测井下光纤传感器研究”、“机车轮对加装扣环后力学行为分析及计算机模拟”2项、湖北省教育厅青年项目1项；主持和参与完成长江大学校级科学研究项目3项、博士启动基金1项；参与完成企业横向研究项目3项。在《科学技术与工程》、《自动化与仪器仪表》、《工业控制计算机》、《机械工程与自动化》等刊物及国际学术会议上发表学术论文40余篇，被EI收录7篇。

取得的科研成果及阶段性成果主要在以下几个方面：

第一：目前，世界范围内油气勘探开发正朝着数字化、网络化方向发展，而钻井工艺自动化、井下工具微型化、智能化使得当前油气信息的检测与传输与过去相比有了很大的不同。以此为契机，文教授带领的科研团队成功申报了“随钻测量井下网络化光纤传感器与信息传输关键技术研究”的国家自然科学基金。该项目主要研究随钻测量(MWD)条件下井下光纤传感器信号的调制与解调、井下传感工具（短接）的小型化、井下传感与控制系统的供电方式以及井下信号的传输等几个方面的关键技术。由于地层结构的复杂性，井下信号的传输可以说是当前世界性的难题，许多欧美大的油气勘探公司都没有解决好，面对这一难题，文教授带领团队攻坚克难，可谓殚精竭虑。目前，团队在光纤传感信号解调器的小型化、传感器网络化、传感器短接供电系统方面取得阶段性成果。

第二：成功地解决了硫化氢制酸工艺中硫化氢与空气配比燃烧的控制问题。硫化氢是碳酸钡生产中的副产品，由于其浓度的不稳定导致在燃烧工序中和空气的配比以及燃烧炉的温度也不能稳定。硫化氢不能完全燃烧将导致后续转化塔温度“飞升”、催化剂中毒现象的产生，这使得生产装置不能长期稳定工作。为了解决这一难题，在当时还不能连续在线测量硫化氢浓度的情况下，提出了通过使用串级比值控制系统的方法，为企业成功地解决了硫化氢不能完全燃烧导致的硫化氢制酸装置不能长时间运行的问题，为企业创造了可观的经济效益。通过这一成果，为今后解决浓度不稳定气体配比燃烧的一类问题提供了一个可供参考的解决方案。

第三：“传感器”与“检测技术”是构成现代信息技术系统的主要内容，是实现自动检测和自动控制的首要环节。随着当前高新技术的发展，其在原理、结构、技术和应用等方面都发生了很大的变化。特别是传感器在数字化、微型化、集成化、智能化和网络化等方面产生了令人瞩目的创新性进展。文教授及其带领的团队长期致力于新型传感器、各种检测与控制系统的开发与应用，解决了许多企业面临的实际应用问题，发表了40余篇相关论文。如“基于RFID技术的动物识别与跟踪管理系统研究”、“基于无线通讯技术的传感系统在设施农业中的应用”、“基于W3100A的嵌入式IP荷重传感器设计”、“基于CAN总线的空压站实时监控系统研究”、“基于嵌入式Internet的控制系统研究”等等。

科研工作往往是枯燥和艰难的。在科研团队建设方面，文教授深深体会到“独行快，众行远”、“众人拾柴火焰高”的道理。只有加入到团队之中，在团队中向成员学习，取人之长，补己之短，才能提高自己；只有依赖团队的力量，才能取得学术上的成功。如今的科学研究，其复杂性早已过了那种单打独斗的年代。通过近十年的磨合，目前已建立起了一个人员稳定，研究方向稳定，人员的年龄、职称结构合理的研究团队。其研究范围涵盖了石油物联网、智慧农业、智慧城市、智能航道、机器人应用、计算机检测与控制、嵌入式系统几个方面。团队依托的科研平台有：长江大学物联网技术应用实验室、长江大学大数据及Web开发应用实验室、长江大学嵌入式系统研发实验室、长江大学移动控制实验室，总资产达800万元。近十年来，以这些实验室为基地，培养和锻炼了一支具有活力的研究队伍，针对我国嵌入式系统、物联网、各种智能系统等现代信息技术快速发展情况，团队成员积极投入，取得了一批具有创新性的成果，如李文华副教授开发的“水面流速流向跟踪测量浮标与管理系统”，改变了目前国内测量水面流速流向的传统方法，提出了一种全新的测量方法，填补了国内该项目的空白。与国外采用卫星通信相比成本更低，解决方案在国际处于领先地位。王剑副教授研发的“四湖流域湿地环境监测系统”，能定期提供动态监测数据与监测报告、分析变化的原因，为主要湿地管理部门宏观决策和今后湿地开发利用的环境评估提供有力依据。余华平副教授参与完成的“油气储运装备健康检测、评价与防灾关键技术”，获湖北省科技进步奖二等奖。胡杰副教授指导的“基于A8的无人监管实验室”获“赛佰特杯”全国大学生物联网大赛一等奖。徐振平副教授指导的“磁场检测机器人”参加国家级创新项目大赛获得优秀奖等。近五年来，团队成员依托实验室，共完成各类项目25项，发表研究论文50多篇，参加国际学术会议12次，发表学术论文15篇。

文汉云教授在长期科研与教学实践过程中，积累了丰富的经验，在进行科学研究的同时，还把自己的科研成果与教学结合起来，丰富了教学的内容，使学生受益。其主编的教材《数字逻辑与数字系统设计——基于VHDL语言描述》和《录井仪器原理》就是近些年来科研成果与教学相结合的结晶和总结。目前文汉云教授还主持在研省级教学研究项目1项、主持和参与完成校级教学研究项目3项。获校级教学研究成果一等奖、二等奖各1项。

作为学院学术带头人，文教授积极投身于计算机科学学院的学科和专业建设，是该院“计算机科学与技术”一级学科硕士点和“计算机科学与技术”湖北省特色专业建设的重要成员。2011年，文汉云教授参与了该院“录井技术与工程”专业（方向）的建设。作为该专业的创始成员，为该专业人才培养方案的制定、教材建设、课程建设、实习基地的建设做出了自己的贡献。该专业方向的成立，填补了我国油气勘探领域人才培养方面的空白。现在，文教授又作为计算机科学学院物联网工程专业的负责人为学院的发展发挥着重要作用。

（编辑 陆峰）