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!

    Евгения Р.
    5 (188 отзывов)
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и со... Читать все
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и создаю красивые презентации. Сопровождаю работы до сдачи, на связи 24/7 ?
    #Кандидатские #Магистерские
    359 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 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
    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
    Лидия К.
    4.5 (330 отзывов)
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии ... Читать все
    Образование высшее (2009 год) педагог-психолог (УрГПУ). В 2013 году получено образование магистр психологии. Опыт преподавательской деятельности в области психологии и педагогики. Написание диссертаций, ВКР, курсовых и иных видов работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    592 Выполненных работы
    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
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

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