便携式激光探针成分分析软件开发与应用

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1、分类号学号M201272111学校代码10487密级硕士学位论文便携式激光探针成分分析软件开发与应用学位申请人：贺超学科专业：软件工程指导教师：刘冬生副教授李祥友研究员答辩日期：2015.01.20ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringSoftwareDevelomentandApplicationofPortableLaser-inducedBreakdownSpectro

2、scopyCandidate:HeChaoMajor:SoftwareEngineeringSupervisor:Prof.LiuDongshengProf.LiXiangyouHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaJan.20,2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个

3、人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月

4、日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要激光探针技术作为快速发展的物质成分分析技术，具有实时，快速，无损，样品预处理要求低及检测元素广泛等特点。然而，传统的激光探针系统由于体积大，并不适用于野外及工业现场的原位检测，而便携式激光探针系统很好的弥补了这些不足，能够更大发挥激光探针实时快速以及现场检测等优点。在便携式激光探针系统中，控制软件使系统中的硬件设备协调运作，并对物质成分进行分析，起着十分关键的作用。本文针对便携式激光探针设备，开发了便携式激光探针成分分析软件，并进行了初步的应用。便携式激光探针控制软件主要分为中

5、央控制端和远程控制端两部分。中央控制端与设备直连，基于Windows系统的开发，对设备进行参数设置，触发设备输出，并进行数据分析得到定标曲线。远程控制端基于Android系统的开发，使用Http协议与中央控制端通讯，远程控制设备，最后获取数据分析结果。除此之外，中央控制软件还集成了基于一元线性回归的基本定标法、内标法以及简单偏最小二乘SIMPLS（simplepartialleastsquares）法三种数据分析方法。最后，以MBH镍合金样品检测和分析为例，对便携式激光探针成分分析进行了功能测试。分别利用中央控制端和远

6、程端控制设备触发设备、采集光谱数据并进行数据2分析，得到钛元素Ti和锰元素Mn元素的定标曲线，其拟合度R均达到0.9以上，说明该控制软件已实现了便携式激光探针系统控制和分析的基本功能。关键词：便携式激光探针成分分析软件Windows系统Android系统偏最小二乘法I华中科技大学硕士学位论文AbstractLaser-inducedbreakdownbpectroscopy(LIBS)isarapiddevelopinganalyticaltechniquewiththeadvantagesoffastanalysis

7、,real-timeandonlineanalysisormonitoring,minimalsamplepreparing,multi-elementanalysisetc.However,itisnotconvenientforconventionalLIBSsystemintheoccasionofinsitu,online,wildandextremeenvirvonment.PortableLIBSprovidesawaytoaddesstheseproblemsandisespeciallyapplicab

8、leinreal-timeandinsituanalysis.Inaddition,controllingsoftwareplaysanimportantroleintheportableLIBSsystems,bywhichthehardwareswerecontrolledandtheanalysisresultscouldb