核能譜測量軟體的需求分析與總體設計

2021-09-12 15:06:50 字數 1243 閱讀 1225

核能譜測量就是對各種核輻射粒子的能量分布情況的測量。硬體部分現在一般由多道能譜譜儀完成,然後把每一道的計數以及其他資訊傳輸給主機,主機接收到資料之後通過相關軟體可以以橫軸表示道址、縱軸表示計數或計數率的直角座標系來顯示譜圖,並儲存資料到儲存裝置上等。

其中首先是裝有測量軟體的主機和儀器必須建立雙向通訊,然後軟體就能夠依據相關的通訊協議向儀器傳送操作指令,儀器接受指令後進行相關設定和測量,並返回一些資訊如儀器狀態,能譜資料等。主機軟體接受資料後按照通訊協議解析這些資料,並進行相關處理。

軟體和測量儀器建立通訊。本文中的核能譜測量儀是一台可攜式x螢光儀,內建藍芽模組,採用藍芽無線通訊方式。所以本文的軟體就需要與該裝置建立藍芽通訊。

引數設定。本文需要在軟體中設定如儀器解析度、放大倍數、管壓、管流等,這些引數必須是設定好後下次再開主機或軟體時保持不變。

檔案io操作。可以新建檔案來儲存資料,刪除檔案,修改檔名,開啟能譜資料檔案等。

儀器控制。可以手動開啟或關閉藍芽鏈結,啟動測量,停止測量等。

能譜顯示。以橫軸表示道址、縱軸表示計數或計數率的直角座標系來顯示譜圖。限於手機顯示器的尺寸必須能夠移動道址,放大或縮小譜圖。

定性分析。通過能譜刻度可以做定性分析,使測量人員快速的了解樣品的元素組成,某種元素的計數大小等。

其他。如軟體資訊,退出等。

本軟體主要包含兩個部分:譜圖顯示介面和選單(功能集合)。其中譜圖顯示介面是直接給使用者檢視譜圖用的,也是最重要的部分,所以讓它單獨占用整個介面。幾乎把所有和能譜顯示關係不太密切的功能都放在了選單中,這樣的優點在於使使用者介面簡潔,高效,充分利用手機並不充裕的顯示螢幕。整個軟體的結構如圖4-1所示。

圖4-1 核能譜測量軟體結構圖

開啟軟體後,介面顯示的是所有道的計數都為零的譜圖。可以利用選單中的檔案選項開啟已經存在的能譜圖,也可以控制儀器按照軟體的設定做能譜測量,並顯示採集的資料。顯示好能譜之後可以檢視譜圖的整體情況,也可以放大譜圖檢視細節。工作流程如圖4-2所示。

圖4-2 核能譜測量軟體工作流程簡化

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