作為第一作者出版著作12部，其中《電氣自動化工程師速成教程》做為機械工業出版社的暢銷書已經重印13次，發表中英文論文75篇，是76項發明專利的第一發明人，他的發明和研究涉及數學、光學、能源、自動化等眾多領域。
在自然界的效率最佳化方面，利用效率函式的過原點凹函式的特點，首次將生物最佳化與機器最佳化進行了理論上的統一，提出並證明了通用的量子最佳化組合法則和量子最佳化調節法則，該理論可以套用於多機組拖動的泵站、風機站、水電站、蓄能電站、高鐵、捷運、電動汽車和電動輪船等領域，它可以準確預估系統的最高運行能效並給出實現這一最高能效的控制方法。
在流體力學和節能領域，提出水泵風機最優運行的“調速定理”、“切換定理”和“穩定判據”，“北京金易奧科技發展有限公司”已經將該理論成功套用於500多個泵站能效可預知節能控制中。
在系統辨識方面，曾提出一種能判別系統階數並同時得出參數的超擬合預報誤差線上系統辨識方法，該方法利用超擬合模型，並根據假定階數得出參數，找出了誤差變化規律同階數和參數的關係，進而一步快速地確定出系統的實際階數和參數。發現多步最小二乘在抗干擾方面的一個嚴重問題，並提出改進算法，大大提高了計算結果的抗干擾能力和準確度。在數學方面，在歐幾里德尋找絕對公因子的方法之外，提出了一種衡量和尋找近似公因子的數學方法，並用於系統模型的快速簡化。
在機電一體化精密設備研製領域，打破國外壟斷，做為電氣主研人參與開發出國內第一台多工位精密旋轉模切機，並大量套用於消費類電子產品：手機、筆記本電腦、平板電腦、數位相機等，“當升科技”－“中鼎高科”做為該領域第一品牌，向富士康、比亞迪、韓天電子、美國傑普、瑞典諾蘭特、貝迪、英國世譽、台灣官田等國內外知名企業公司提供了500多台設備。
在工程套用方面，主持完成過自動控制、無線遙控、最佳化節能、中央空調節能，無負壓節能、鋼廠同步、印刷套切、煙盒包裝、自動品檢、紡機同步、地理信息、紙機同步等工程和研發項目等100多項。
一、著作（第一作者）：
1 《水泵變頻調速的節電量計算及系統設計》 1998年 科學出版社 中國
2 《電氣自動化工程師速成教程》 2007年 機械工業出版社 中國
3 《1天48個新發明—科技創新能力速成》 2008年 科學教育出版社 中國
4 《電氣節能控制方法與實踐》 2009年 中國電力出版社 中國
5 《變頻器PLC及組態軟體實用技術速成教程》 2010年 機械工業出版社 中國
6 《常用器件及控制線路學與用》 2011年 電子工業出版社 中國
7 《變頻器及節能控制實用技術速成》 2011年 電子工業出版社 中國
8 《PLC、現場匯流排及工業網路實用技術速成》 2011年 電子工業出版社 中國
9 《組態軟體及觸控螢幕綜合套用技術速成》 2011年 電子工業出版社 中國
10 《通用設備的效率最佳化控制與調度》 2012年 機械工業出版社 中國
11 《自動化設備和工程的設計、安裝、調試、故障診斷》 2012年 機械工業出版社 中國
12 《電氣節能技術及套用》 2015年 中國電力出版社 中國
二、發明專利（第一發明人）
1 水泵風機站節能的設計測算運行方法 發明專利 ZL031013260 中國
2 三維立體圖像產品展示裝置 發明專利 ZL021436517 中國
3 電磁點陣顯示方法及裝置 發明專利 ZL03103246X 中國
4 用於工業控制器和組態軟體的水泵風機運行效率控制方法 發明專利 ZL031032478 中國
5 可在長距離寬壓力下使用的均勻滴灌裝置 發明專利 ZL031032443 中國
6 氣壓節水馬桶 發明專利 ZL031032524 中國
7 自動理髮的裝置 發明專利 ZL031032575 中國
8 能消除空間塵埃影響的光學天文觀測方法 發明專利 ZL031032516 中國
9 用於控制水泵風機並聯節能運行的調速與切換方法 發明專利 ZL2008100994276 中國
10 快速平整低流動性物料的裝置 發明專利 ZL2007101414714 中國
11 懸臂式張力檢測裝置 發明專利 ZL2008100017079 中國
12 一種傳送帶用的精密定位裝置 發明專利 ZL2006101009263 中國
13 煤礦坑道生命搜尋定位考勤系統 發明專利 ZL2006101009333 中國
14 從空氣中取水的沙漠植物灌溉裝置 發明專利 ZL2006101105701 中國
15 用於調速器的水泵風機運行效率控制方法 發明專利 ZL02159869X 中國
16 控制調速器的水泵風機運行效率控制方法及裝置 發明專利 ZL031032559 中國
17 電磁式海水淡化裝置 發明專利 ZL031032540 中國
18 磁場除塵裝置 發明專利 ZL031032494 中國
19 可控制落地面機率的六面體玩具 發明專利 ZL031032486 中國
20 傳動軸可以軸向滑動的旋轉編碼器 發明專利 ZL201010162794.3 中國
21 利用圖形的隨機組合設計新產品的方法和工具 發明專利 ZL201010146311.0 中國
22 內容可變的立體浮雕顯示方法 發明專利 ZL031227627 中國
23 可以各向均勻分光的採光板 發明專利 ZL200910258079.7 中國
24 使用兩根動力線的單棘爪正反轉步進電動機 發明專利 ZL201110113516.3 中國
25 太陽能熱水器自動上水閥門 發明專利 ZL201110113508.9 中國
26 單線圈控制的雙向棘爪 發明專利 ZL201110113506.x 中國
27 一種帶伸縮功能的張力檢測架 發明專利 2006101009314 中國
28 一種旋轉模切刀輥的精密定位方法 發明專利 2007100046359 中國
29 測量塗層電阻和電容參數對坑道異常進行預測的方法 發明專利 200710004633X 中國
30 輸液報警器 發明專利 2006101009278 中國
31 電磁式污水處理裝置 發明專利 031032583 中國
32 溫度控制光敏材料變色方向的塗料 發明專利 031032567 中國
33 顯微鏡與望遠鏡可以快速轉換的光學裝置 發明專利 031032532 中國
34 節能供水設備 發明專利 031032508 中國
35 可防止結露的運輸工具用前擋風玻璃 發明專利 031032451 中國
36 物品空中懸浮展示方法及裝置 發明專利 031227619 中國
37 沙漠地區從空氣中集水的裝置 發明專利 031227600 中國
38 一種日曬下不易腿色的彩色顏料 發明專利 021501246 中國
39 地熱能海水淡化裝置 發明專利 021436525 中國
40 超安全智慧型插座 發明專利 90109017.4 中國
41 一種規範化信封 發明專利 90101721.3 中國
42 盲人電子書 發明專利 200910206168.7 中國
43 全向球形聲光感測器 發明專利 200910206169.1 中國
44 免更換的熱量儀表用物理電池 發明專利 200910206172.3 中國
45 利用壓力調節實現同步控制的方法 發明專利 200910206171.9 中國
46 利用多向旋轉磁鐵產生振動和錘擊的裝置 發明專利 200910206170.4 中國
47 調節進出料站的速比實現同步控制的方法 發明專利 200910206173.8 中國
48 可以快速改變焦點的凸面鏡和凹面鏡 發明專利 200910258075.9 中國
49 可以捲曲的聚聲薄膜 發明專利 200910258074.4 中國
50 旋轉模切工作站壓力測量裝置 發明專利 200910258076.3 中國
51 可以捲曲的多層平面薄膜天線 發明專利 200910258077.8 中國
52 可以捲曲的多層聚光薄膜太陽灶 發明專利 200910258078.2 中國
53 充氣式反射鏡 發明專利 200810001720.4 中國
54 避免人體水分流失的呼吸器 發明專利 201010162789.2 中國
55 用於沙漠地區道路兩側植物的自動灌溉裝置 發明專利 201010162792.4 中國
56 通用設備整體高效率節能運行的控制和調度方法 發明專利 201010265930.1 中國
57 提取人類控制經驗的電子模擬裝置 發明專利 201010146285.1 中國
58 生產線上一列以上的食品線上自動合併成單列食品的方法 發明專利 201110081652.9 中國
59 一台以上電動機共同驅動設備的節能控制方法 發明專利 201110071920.9 中國
60 太陽能熱水器自動上水裝置 發明專利 201110113509.3 中國
61 用於寒冷地區的熱管採暖和熱管發電的方法 發明專利 201110114824.8 中國
62 一種節水的太陽能電池清潔方法 發明專利 201110114815.9 中國
63 電磁式活血裝置 發明專利 2008100017187 中國
64 利用太陽能從空氣中提取水的裝置 發明專利 2007101378031 中國
65 用於乾旱地區的植物灌溉裝置 發明專利 2007100962514 中國
66 用於太陽能電池板仰角和方位角的控制方法 發明專利 201110119158.7 中國
67 用三根立柱調整太陽能電池板仰角和方位角的方法 發明專利 201110109754.7 中國
68 具有零偏、零火反接和火線漏接保護功能的三相斷路器 發明專利 201110212982.7 中國
69 用一個視覺相機實現一個以上工位同步運行的控制方法； 發明專利 201110358657.1 中國
70 膠粘製品模切後的自動品檢分類方法 發明專利 201110376024.3 中國
71 帶視覺相機的旋轉模切刀輥的軸向自動調節裝置 發明專利 201210032286.2 中國
72 模切膠粘製品的不良品剔除方法 發明專利 201210122347 中國
73 一層以上膠粘製品的線上連續雷射加工裝置 發明專利 201210129490 中國
74 RFID電子標籤中兩種不同圖形料帶的套準複合模切裝置 發明專利 201210152027 中國
75 機器設備的高效運行控制方法 發明專利 201510075524.1 中國
76 水利發電站的高效運行控制方法 發明專利 201510075523.7 中國
三、實用新型專利（第一發明人）
1 懸臂式一體化張力檢測架 實用新型 ZL200620134427.1 中國
2 一種能消除機械傳動間隙的旋轉模切裝置 實用新型 ZL200720003861.0 中國
3 囊式節能供水設備 實用新型 ZL03243619.X 中國
4 儲能式節能供水設備 實用新型 ZL200420008178.2 中國
5 通用自學習模糊控制模組 實用新型 ZL94215408.8 中國
6清潔型無負壓無氣蝕囊式節能供水設備實用新型ZL200420009457.0中國
7 多路載波設備控制報警裝置 實用新型 90223297.5 中國
8 小體積集成化溫差電池 實用新型 ZL942154096 中國
9 玻璃管快速切割裝置 實用新型 ZL94211761.1 中國
10 簡易型三相交流電機調速裝置 實用新型 90225362.X 中國
11 一種新型的發光二極體 實用新型 89218284.9 中國
12 一種變焦方便的鏡片 實用新型 89217502.8 中國
13 長效性手錶電池 實用新型 90225363.8 中國
14 便於無極調速的交流電機 實用新型 ZL94215411.8 中國
15 電子迎賓服務員 實用新型 91232229.2 中國
16 一種高效照明筆 實用新型 89218285.7 中國
17 用於取暖的減震發電鞋 實用新型 89217149.9 中國
18 智慧型用電控制器 實用新型 90223296.7 中國
19 衛生紙自動出售機 實用新型 91206383.1 中國
四、軟體著作權（第一完成人）
1 泵站目標電耗設計軟體 軟體著作權 2002SR1558 中國
2 風機站目標電耗節能軟體 軟體著作權 2003SR2316 中國
3 供水系統節能最佳化軟體 軟體著作權 2002SR1631 中國
