激光探针成分分析软件研发及应用

发布时间：2024-06-01 17:31

　　激光探针成分分析技术,因其具有制样简单、分析速度快、可远程、可在线等优点,近年来在冶金、农业、地质、能源及环保等领域受到了越来越多的关注。激光探针软件作为制约激光探针技术应用的关键,其研发工作也日益为人所重视。现有激光探针软件,大多仍局限于实现对设备内各个硬件模块的单独控制,而缺乏协同控制多个硬件模块、以及对光谱数据进行综合处理的能力。上述关键功能的缺失,已成为影响激光探针真正走向应用的主要因素。因此,作为亟待解决的关键技术,研发功能完善的激光探针软件迫在眉睫。为此,本文开发了一套激光探针成分分析软件,实现了硬件的协同控制和数据的定性定量分析等功能,并在自主研发的多款激光探针设备上进行了应用验证。本文的主要研究内容和成果总结如下:(1)针对软件研发过程中因设备硬件多、功能复杂、应用面广等因素导致的代码可移植性低和软件扩展性差的难题,本文研究并设计了适用于激光探针成分分析软件的模块化软件架构。这一架构通过实现模块与模块、模块与整体之间的隔离,显著改善了软件的稳定性和可靠性;与此同时,通过支持灵活高效的模块化开发,这一架构为激光探针成分分析软件奠定了实现基础。(2)基于上述软件架构,设计并...

【文章页数】：124 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图-激光探针系统硬件结构示意图

华中科技大学博士学位论文仪器设备的集成化、自动化、智能化亟待提高。作为制约激光探针技术发展的瓶颈激光探针成分分析软件的研发工作迫在眉睫。1.2激光探针技术简介激光探针的典型硬件构成如图1-1所示，利用这一系统进行样品成分分析的过程可分为紧密相连的三个阶....

图-部分国内激光探针仪器设备然而，相比于其他成熟的传统检测仪器，激光探针仪器在稳定性、重复性、标准化等方面，仍有较为明显的差距；在控制和分析软件的商业化方面则有更大的差距，

华中科技大学博士学位论文相比于国外，国内的激光探针在基础技术研究方面并不落后，并且也已经在系统的仪器化和工业化应用方面取得了初步成果。国内致力于激光探针仪器化研发的科研院所和企业也逐年增加，如四川大学、华中科技大学、中科院沈阳自动化研究所、华南理工大学、山西....

图-,]NTR软件系统功能界面

华中科技大学博士学位论文人工处理，无法实现自动化和智能化处理，浪费了大量的时间和精力；另一方面，对于那些致力于激光探针商业化和工业应用的研发机构，其软件往往又局限于单一的硬件设备，且软件功能薄弱，应用领域单一，缺乏拓展性；除此之外，由于缺乏行业经验积累，现有....

图-本论文的结构安排第2章激光探针软件系统的架构设计与实现

图-本论文的结构安排第2章激光探针软件系统的架构设计与实现。以仪器的运行流程为出发点，分析总结了软件系统的核心功能需求、讨论软件开发的技术难点，给出软件的总体架构设计和核心实现方法。第3章硬件设备协同控制的软件实现。详细论述了激光探针硬件系统中激发单元收集单元、量化单元、....

本文编号：3986233