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!

    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Олег Н. Томский политехнический университет 2000, Инженерно-эконо...
    4.7 (96 отзывов)
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Явл... Читать все
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Являюсь действующим преподавателем одного из ВУЗов.
    #Кандидатские #Магистерские
    177 Выполненных работ
    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Екатерина Б. кандидат наук, доцент
    5 (174 отзыва)
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподав... Читать все
    После окончания института работала экономистом в системе государственных финансов. С 1988 года на преподавательской работе. Защитила кандидатскую диссертацию. Преподавала учебные дисциплины: Бюджетная система Украины, Статистика.
    #Кандидатские #Магистерские
    300 Выполненных работ
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 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
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету

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