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直讀光譜儀器軟件數(shù)據(jù)計算預處理
發(fā)布時間：2020-05-20 10:51:25 點擊：7752
光譜儀的定量分析中的誤差來源是多種多樣的，但是可以通過計算機的軟件在測量數(shù)據(jù)進行正式處理之前，進行預處理。
對數(shù)據(jù)分別進行處理，首先要將各元素的數(shù)據(jù)分離開來，另外，為提高和改善數(shù)據(jù)的質(zhì)量，節(jié)約處理數(shù)據(jù)的時間，也需要對各元素的數(shù)據(jù)進行適當?shù)募庸?/span>,所有這一切都是數(shù)據(jù)預處理承擔任務(wù)，其中主要內(nèi)容包括：元素通道光電流的積分電壓的分路,數(shù)據(jù)編輯,數(shù)據(jù)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，去除電平漂移,去除或提取趨勢項，平滑濾波器等。
對光電直讀光譜儀而言，這些項目的預處理并不是所有數(shù)據(jù)處理過程都需要，它是根據(jù)具體情況進行取舍，下面介紹兩種對光譜儀的定量分析減少誤差有用的方法。
直讀光譜儀軟件數(shù)據(jù)計算預處理
去除測量數(shù)據(jù)中的電平漂移
在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，由于應(yīng)用了大量的電子器件，這些器件大多數(shù)對溫度比較敏感，其工作特性也隨溫度變化而變化。反映在輸出上，是使輸出零電平隨溫度變化而有緩慢的漂移。這種電平漂移必定會疊加到測量的數(shù)據(jù)上，從而導致測量誤差的增加。為了提高處理的精度，通常采用試驗性均值來檢拾電平漂移。
由于溫度變化是一個非常緩慢的量，一般來說，它比要測量的物理量的變化緩慢得多。因而幾乎可以看成是一個直流分量。只要每隔一定時間，對系統(tǒng)的零電平進行采樣，然后在某一段時間區(qū)間， 將這些采樣值取平均，得到的平均值就可以作為這一段時間區(qū)間的輸出零電平漂移值。被測各點數(shù)據(jù)值減去此平均值，就可得到受漂移影響很小的數(shù)據(jù)值，從而使數(shù)據(jù)基本上去除了所包含的電平漂移分量。
檢拾測量數(shù)據(jù)中的奇異項
測量數(shù)據(jù)在傳輸過程中，由于有強干擾或意外情況，有可能丟掉數(shù)據(jù)點或出現(xiàn)有較大誤差的數(shù)據(jù)點。在數(shù)據(jù)處理時，這些錯誤的數(shù)據(jù)點便混在大量正確數(shù)據(jù)之中,作為正確數(shù)據(jù)而出現(xiàn)。但是，這些點的數(shù)據(jù)并不真正代表被測光強值的實際值，而是在測量過程中偶爾出現(xiàn)的壞點。我們稱這種數(shù)據(jù)點為奇異項。
這些奇異項的存在，會使數(shù)據(jù)處理誤差大大增加。例如，我們想求某一被測光強值的平均值。它們從4到t4時刻的取值分別為10、12、 12、 14。 其平均值應(yīng)為12。如果其中一項 l3時刻的取值由于某種原因丟掉了，也就是說，出現(xiàn)了奇異項。那么, 4個點的平均值就由12降至為9。這個均值誤差是由奇異項引起的。為了盡可能減小數(shù)據(jù)處理誤差，在數(shù)據(jù)處理以前，我們要把這些奇異項檢拾起來，同時在該點位置上補上-一個合適的值。
眾所周知，任何一個物理量的變化總是從大到小或從小到大平滑地變化的。例如，溫度的上升和下降。它不可能在前一小時刻為100度，而在很短的后一個時刻就突變?yōu)?/span>0度,以后又隨之變成100度。也就是說，任何物理量的變化有它本身的連續(xù)性。
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