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基本信息
- 項目名稱：
- 化學(xué)實驗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)1.1
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本作品是基于MATLB語言根據(jù)高?；瘜W(xué)實驗而設(shè)計的實驗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，能根據(jù)輸入的實驗測量數(shù)據(jù)而直接處理得到最終的結(jié)果,并可繪制相應(yīng)實驗曲線圖譜。
- 詳細(xì)介紹：
- 本系統(tǒng)共分為三個模塊，九個實驗項目： 1、分析化學(xué)：電位滴定分析實驗、多組分混合物的光譜定量分析實驗、丙酸乙酯皂化反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)測量實驗。 2、物理化學(xué)：最大氣泡壓力法測表面張力實驗、多組分泡點的溫度測量實驗、雙液系相圖測量實驗。 3、常用工具：擬合、主成分分析、聚類分析。 實驗數(shù)據(jù)的處理方法來源于教科書與中文核心期刊論文，可靠度高，可信度強。 作品的使用方法 首先安裝MATLAB庫函數(shù)，即軟件包中的“MCRInstaller.exe”。運行“化學(xué)實驗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)1.1”，進(jìn)入主界面。然后根據(jù)用戶的需要進(jìn)入相應(yīng)的實驗項目，根據(jù)提示或者參閱“使用手冊”導(dǎo)入實驗數(shù)據(jù)、輸入?yún)⒘浚詈簏c擊“計算”或“繪圖”，得到實驗結(jié)果。安裝MATLAB庫函數(shù)，以多組分混合物質(zhì)泡點的溫度測量實驗為例。將實驗數(shù)據(jù)保存到文本文檔中，第一列為實驗的溫度，第二列為組分A的飽和蒸汽壓，第三列為組分B的飽和蒸汽壓……每一行的實驗的溫度與飽和蒸汽壓相對應(yīng)，用空格或者制表符隔開。運行“化學(xué)實驗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)1.1” 進(jìn)入主界面，點擊 “物理化學(xué)”模塊中的“泡點計算”進(jìn)入相應(yīng)的子界面。根據(jù)界面上的提示點擊“導(dǎo)入數(shù)據(jù)”，將前文中創(chuàng)建的文本文檔導(dǎo)入進(jìn)來。點擊“回歸分析”，可以的到擬合的曲線和方程的系數(shù)。在“摩爾分?jǐn)?shù)”一欄中輸入相應(yīng)的實驗值，點擊“泡點計算”，即可得到該實驗的泡點溫度值。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 化學(xué)實驗的內(nèi)容涉及多個領(lǐng)域,具有公式多、數(shù)據(jù)多、數(shù)據(jù)處理復(fù)雜的特點.數(shù)據(jù)處理包括函數(shù)計算、直線擬合、曲線處理、作圖,數(shù)據(jù)和誤差分析等方面. 數(shù)據(jù)處理起來十分復(fù)雜, 工作量一般都較大,傳統(tǒng)的手工處理方式,對大量的數(shù)據(jù)計算、 繪制圖譜等處理過程不僅速度慢,效率低,處理得到的結(jié)果和數(shù)據(jù)質(zhì)量并不是十分理想,并且在這一過程中必定會引入許多人為帶來的主觀性誤差.針對以上的特點如果采取計算機數(shù)據(jù)處理,計算機模擬繪圖就可以大大的減輕師生的工作量,同時也可以最大限度的減少人為因素對處理結(jié)果造成的誤差.可以提高數(shù)據(jù)處理效率. 該作品是根據(jù)高?；瘜W(xué)實驗而設(shè)計的實驗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，能根據(jù)輸入的實驗測量數(shù)據(jù)而直接處理得到最終的結(jié)果,并可繪制相應(yīng)實驗曲線圖譜.本數(shù)據(jù)、分析系統(tǒng)界面友好, 操作直觀方便,具有易學(xué)易用,運行穩(wěn)定可靠,便于維護(hù)和內(nèi)容更新等優(yōu)點.程序使用結(jié)構(gòu)化設(shè)計, 模塊化處理, 完全改變了以前傳統(tǒng)手工處理時,所要面對是種種煩瑣復(fù)雜的數(shù)據(jù)統(tǒng)計、計算公式. 避免了人為繪圖時所出現(xiàn)的主觀性偏差,提高了精確度.同時,學(xué)生可以隨時對實驗所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗, 以確定數(shù)據(jù)的可靠合理性,改變了從前全部由老師檢查的做法,及時進(jìn)行信息反饋,學(xué)生可以重新對整個實驗操作過程進(jìn)行反思,找出問題, 解決問題.
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本作品是基于MATLAB軟件的GUIDE工具設(shè)計的化學(xué)實驗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，不僅很好的利用了MATLAB可靠的數(shù)值和符號計算能力、強大的圖形可視化功能，還設(shè)計出友好的用戶界面，即使用戶不具備MATLAB語言的基礎(chǔ)知識也能夠很好的利用該軟件展開工作。 以下是MATLAB語言相對其他計算機語言的優(yōu)點 1、簡潔高效性。MATLAB程序設(shè)計語言集成度高，語言簡潔。 2、科學(xué)運算能力。 3、龐大的工具箱與模塊集。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2011-3 河南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院榮獲一等獎 2011-5 河南大學(xué)一等獎
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 版權(quán)
作品可展示的形式
- ■磁盤 ■現(xiàn)場演示 ■圖片 ■錄像 ■樣品
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 使用說明： 首先，在電腦上打開軟件包中win23文件夾，雙擊MCRInstaller.exe，安裝MATLAB庫函數(shù)。 然后雙擊軟件包中“化學(xué)實驗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)1.1”，進(jìn)入化學(xué)實驗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的主頁面，該頁面包括三個板塊，九個項目，根據(jù)用戶的要求，單擊相應(yīng)的項目，即可進(jìn)入不同實驗的子頁面。 根據(jù)實驗原理和頁面上的提示，按順序進(jìn)行操作，輸入實驗數(shù)據(jù)，點擊“計算”按鈕，就可以得到實驗結(jié)果。 不同的實驗具體的操作步驟不同，可以參考軟件包中的“使用手冊.doc”進(jìn)行操作。 技術(shù)特點和優(yōu)勢： 本作品是基于MATLAB軟件的GUIDE工具設(shè)計的化學(xué)實驗數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，不僅很好的利用了MATLAB可靠的數(shù)值和符號計算能力、強大的圖形可視化功能，還設(shè)計出友好的用戶界面，即使用戶不具備MATLAB語言的基礎(chǔ)知識也能夠很好的利用該軟件展開工作。
同類課題研究水平概述
- 當(dāng)前國內(nèi)外已開發(fā)出來的化學(xué)實驗數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（或程序）非常多，在這里只列舉若干以計算機處理化學(xué)實驗數(shù)據(jù)處理為主要內(nèi)容的中文核心雜志上的文章： [1] 許勝先，王志強. 物理化學(xué)實驗數(shù)據(jù)處理的窗體化程序設(shè)計[J]. 計算機與應(yīng)用化學(xué)，2004 .21(4): 627-630 [2] 王中華，山桂云，林英武. Excel多元線性回歸及在化學(xué)中的應(yīng)用[J]. 計算機與應(yīng)用化學(xué)，2005. 22(9): 817-820 [3] 易均輝，莫惠媚，龔福忠，周立亞. 巧用 Origin軟件處理物理化學(xué)實驗數(shù)據(jù)[J]. 實驗室研究與探索，2009. 28(8): 56-59 [4] 王昂，魏國柱，李潤，連祥珍，張秀榮. 計算機定量分析中回歸法的誤差和簡化研究[J]. 2003. 20(1): 63-65 [5] 張云鵬，胡飛，馬曉燕，馬春燕，陸偉. 基于MATLAB和VB混合編程實現(xiàn)大學(xué)化學(xué)實驗數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[J]. 計算機工程與應(yīng)用. 2005.7: 116-168 [6] 曹永生，陳奕衛(wèi)，朱金林，成榮明. MATLAB程序設(shè)計在化學(xué)計量學(xué)中的應(yīng)用[J]. 計算機與應(yīng)用化學(xué). 2003.20(3): 274-276 [7] 王磊，劉培華，劉學(xué)暖，李維國. 用MATLAB進(jìn)行動力學(xué)實驗數(shù)據(jù)處理[J]. 計算機與應(yīng)用化學(xué). 2005.22(5): 401-405
