缘起：科研积淀与现实需求的双向奔赴

“四川资中化粪池爆炸，井盖掀飞致多车受损”的新闻弹窗格外刺眼--事故根源直指地下管网中沼气的无序积聚。物理学院的研究生冯铭扬将手机推给身旁的樊哲辰和李绍龙，三人盯着照片里变形的车辆与破损的路面，目光最终落在实验室里正在研发的气体传感原型设备上。

“我们正在攻关的光谱传感技术，能不能把它转化为沼气精准检测方案？”冯铭洋率先提出设想。彼时，三人已在各自领域形成技术积累：冯铭扬精通嵌入式系统设计、樊哲辰专注算法优化、李绍龙则专攻传感器校准与测试。

三人的专业积淀与乔莹莹老师的研究方向高度契合，而地下管网的安全痛点更让项目目标清晰起来：针对传统检测手段的局限——电化学传感器寿命短易中毒、气相色谱法无法实时监测、光腔衰荡光谱（CRDS）等光学技术设备昂贵维护难，研发一款基于可调谐半导体激光吸收光谱（TDLAS）技术的沼气检测仪，实现“长寿命、高灵敏、低成本、抗干扰”的地下环境适配性监测。当天，实验室白板上便写下了项目全称：“拆弹专家--城市地下沼气安全检测技术革新领航者”，一场锚定“信息感知系统与应用类”赛题的科研攻坚正式启动。

攻坚：TDLAS技术的“破局三连击”

现实远比想象艰难，地下空间中，沼气与水汽、一氧化碳、挥发性有机物等形成“干扰矩阵”，原型机频频误判，灵敏度始终不达标，无法满足实际测试要求，最初的一个月，三人常常挑灯夜战，但仍然进展缓慢。在乔老师的指导下，团队进行了一次头脑风暴，最终决定从光路、算法、硬件三端同步突破。团队开始设计优化不同的光学谐振腔、开发基于MLP深度学习网络及Savitzky-Golay滤波原理的自适应滤波算法，当新的尝试显示灵敏度提升三倍时，三人击掌欢呼。

在技术研发进入收尾阶段时，团队决定以“实战”检验成果——对郑州大学校园内的36处窨井盖、5段地下管道开展为期实地巡检，通过校园巡检，不仅验证了设备的实用性——成功识别出4处轻微沼气积聚点，为学校后勤部门提供了整改依据，更让团队收集到数十组实地数据，进一步优化了算法与硬件设计，为后续参赛与市场化打下基础。

荣光：赛场之上的“技术说服力”

带着实战打磨后的成果，闯入中国研究生电子设计竞赛全国总决赛，他们的展示始终围绕“技术突破”与“实际价值”展开：冯铭扬手持检测仪，拆解多反射光学谐振腔的创新设计，樊哲辰通过对比图表，直观呈现算法优势，李绍龙负责现场操作演示，面对评委“如何证明设备在复杂场景的可靠性”的提问，他拿出记录上千组数据的测试报告，用实地测试的数据打动评委。

扎实的技术积累与详实的数据支撑，让团队毫无悬念地斩获全国一等奖，当获奖名单在大屏幕滚动时，三人第一时间向乔莹莹老师报喜——这份荣誉，不仅是对他们300多个日夜攻关的肯定，更是对“产学研结合”科研思路的印证。

回响：从实验室到城市管网的“安全接力”

如今，团队成员也在进一步进行技术攻关：增加检测气体范围、聚焦低功耗优化、规范设备校准……为后续规模化应用提供标准支撑。从实验室里的光谱曲线，到校园里的巡检数据，再到未来城市地下的“安全屏障”，他们以TDLAS技术为笔，以协作攻坚为墨，写下了一份兼具“技术硬度”与“民生温度”的青春答卷——这不仅是对“信息感知系统与应用”赛题的最佳回应，更是科研人“把论文写在祖国大地上”的生动实践。