Разработка программного продукта для обработки данных рентгеновских спектров

Петрович, Евгений Витальевич Отделение экспериментальной физики (ОЭФ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Предмет исследования – проблемы обработки данных рентгеновских спектров для определения химических концентраций веществ. Цель работы – разработка программного продукта для создания качественных градуировочных моделей для определения химических концентраций веществ с помощью рентгенофлуоресцентных энергодисперсионных спектрометров.
В работе изучены возможности повышения качества создаваемых градуировочных моделей, повышения уровня автоматизации создания градуировочных моделей, разработаны и предложены меры, позволяющие использовать программный продукт для создания градуировочных моделей для спектрометра персоналом не обладающем высокой квалификацией в области спектрального анализа.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 13

1. Обзор литературы ………………………………………………………………………………… 17

2. Теоретическая основа исследования и постановка задачи ……………………… 18

2.1 Градуировка спектрометра ………………………………………………………………….. 18

2.2 Теоретическая основа нейронной сети ………………………………………………… 24

2.2.1 Структура нейронной сети ……………………………………………………………. 24

2.2.2 Обучение нейронной сети …………………………………………………………….. 27

2.2.3 Регуляризация параметров нейронной сети …………………………………… 28

2. Разработка программного продукта ………………………………………………………….. 30

2.1 Решение проблемы выбора признаков…………………………………………………. 30

2.2 Решение проблемы малой выборки …………………………………………………….. 34

2.3 Выбор необходимых инструментальных средств ………………………………… 35

3. Реализация программного продукта …………………………………………………………. 36

3.1 Тестовая версия программного продукта …………………………………………….. 36

3.2 Архитектура нейронной сети ………………………………………………………………. 38

3.3. Интеграция программного продукта в программное обеспечение
спектрометра СРВ-1В ………………………………………………………………………………. 42

3.4 Реализация интегрального программного модуля. ………………………………. 48

4. Тестирование и результаты ………………………………………………………………………. 51

Заключение …………………………………………………………………………………………………. 57

5. Концепция стартап-проекта ……………………………………………………………………… 58

5.1 Проблема конечного потребителя ……………………………………………………….. 58

5.2 Способы защиты интеллектуальной собственности …………………………….. 60

5.3 Объем и емкость рынка ………………………………………………………………………. 60
5.4 Современное состояние и перспективы отрасли ………………………………….. 61

5.5 Конкурентные преимущества создаваемого продукта …………………………. 62

5.6 Целевые сегменты потребителей создаваемого продукта …………………….. 63

5.6.1 Модель B2B …………………………………………………………………………………. 63

5.6.2 Модель B2С …………………………………………………………………………………. 63

5.7 Цена программного продукта ……………………………………………………………… 64

5.8 Финансирование и продвижение программного продукта …………………… 64

5.9 Бизнес-модель проекта ……………………………………………………………………….. 65

5.9.1 Команда проекта ………………………………………………………………………….. 65

5.9.2 Первоначальные инвестиции ………………………………………………………… 66

5.9.3 Амортизация оборудования ………………………………………………………….. 68

5.9.4 Годовые затраты проекта ……………………………………………………………… 68

5.9.5 Разработка программного продукта………………………………………………. 69

5.9.6 Себестоимость разработки программного продукта………………………. 69

5.10 Оценка эффективности ……………………………………………………………………… 70

5.11 Заключение ………………………………………………………………………………………. 74

6. Социальная ответственность ……………………………………………………………………. 75

6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……… 76

6.1.1 Специальные (характерные для проектируемой рабочей зоны)
правовые нормы трудового законодательства ……………………………………….. 76

6.1.2 Основные эргономические требования к компоновке рабочей зоны. 77

6.2 Производственная безопасность …………………………………………………………. 80

6.2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов ………………. 82

6.2.2 Обоснование мероприятий по снижению уровней воздействия
опасных и вредных факторов на исследователя (работающего) …………….. 89
6.3 Экологическая безопасность……………………………………………………………….. 90

6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях…………………………………………….. 91

6.4.1 Анализ возможных чрезвычайных ситуаций (ЧС) …………………………. 91

6.4.2 Меры по предупреждению возникновения пожара ……………………….. 91

6.4.3 Действия в случае возникновения пожара …………………………………….. 92

6.5 Заключение ………………………………………………………………………………………… 93

Список использованных источников ……………………………………………………………. 94

Список публикаций ……………………………………………………………………………………… 97

Приложение А …………………………………………………………………………………………….. 98

Приложение Б ……………………………………………………………………………………………. 120

Приложение В……………………………………………………………………………………………. 132

В настоящее время для качественного и количественного анализа
химического состава веществ в промышленности широко применяются
приборы, принцип работы которых основан на получении и анализе
характеристических рентгеновских спектров этих веществ. В основу метода
положен закон Мозли, связывающий энергию спектральных линий
характеристического рентгеновского излучения (ХРИ) атома химического
элемента с его порядковым номером. Преимущества химического анализа по
характеристическому рентгеновскому излучению по сравнению с другими
методами анализа заключаются в следующем:

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Анастасия Б.
    5 (145 отзывов)
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическо... Читать все
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическому и гуманитарному направлениях свыше 8 лет на различных площадках.
    #Кандидатские #Магистерские
    224 Выполненных работы
    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Кооперативные игры на гиперграфах
    📅 2019год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет