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反射式微型光度計(jì)的研發(fā)
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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電子技術(shù) |
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關(guān)鍵詞
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RGB分量|光電檢測(cè)儀 |
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適用年級(jí)
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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35 （金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word |
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文件大小
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348K |
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發(fā)布時(shí)間
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2011-04-03 21:27:00 |
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lcw |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
課程設(shè)計(jì) 反射式微型光度計(jì)的研發(fā) 共35頁，14490字
摘要
目前，國內(nèi)對(duì)于液體殘留濃度的快速精確的定量檢測(cè)方法較少而且監(jiān)測(cè)儀器成本較高。為了適應(yīng)商品經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要，研制出一種能夠精確的檢測(cè)出口商品液體殘留濃度的方法已是當(dāng)務(wù)之急。本課題研究的目的是基于原有的濃度測(cè)量方法和原理，通過殘留液體和相關(guān)試劑反應(yīng)后的顏色RGB分量的定量測(cè)量，確立固定的測(cè)量機(jī)制或模型，通過敏感的光電檢測(cè)儀器快速將殘留液體濃度信息反映出來，并顯示在面板上。實(shí)現(xiàn)快速精確的測(cè)量。
每一種顏色點(diǎn)都可由RGB三個(gè)分量的組合表現(xiàn)出來，通過測(cè)量圖片上各個(gè)點(diǎn)的RGB值就可以將整幅圖片的顏色信息用數(shù)字準(zhǔn)確的列出。由于一定濃度的溶液的吸光度值與波長呈現(xiàn)線性關(guān)系的原理，殘留液體與反應(yīng)試劑反應(yīng)后呈現(xiàn)的顏色與液體濃度有關(guān)，通過一系列的轉(zhuǎn)換可以將這種線性關(guān)系表現(xiàn)在顏色測(cè)量與濃度的線性上。
課題主要用六種方法建立顏色各分量或整個(gè)RGB分量與pH的線性關(guān)系。分別是
1 一段線性模擬
2 分段線性模擬
3 一段曲線模擬
4 分段曲線模擬
5 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬
6 lst0pt最優(yōu)化模擬搜索算法
通過顏色提取器獲得圖片的RGB數(shù)據(jù)后，嘗試用各種方法逐個(gè)進(jìn)行模擬，建立理論模型，然后通過實(shí)際測(cè)量的樣本數(shù)據(jù)對(duì)各種模型進(jìn)行驗(yàn)證，分析模擬效果和驗(yàn)證效果。比較各種模擬方法與實(shí)際的吻合程度進(jìn)行取舍。將獲得的模型應(yīng)用于各種條件下的實(shí)際測(cè)量中。在模型的建立過程中，以誤差與實(shí)際的差別明顯與否，通過逐漸優(yōu)化模擬條件進(jìn)行優(yōu)化分析。
關(guān)鍵詞： RGB分量，光電檢測(cè)儀，線性模擬，曲線模擬，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
目錄
摘要………………………………………………………............................Ⅰ
Abstract...........................................................................................................Ⅱ
1 選題背景…………………………………………………........................1
1.1 現(xiàn)有的顏色測(cè)量方法.........................................................................1
1.1.1 光電積分法..................................................................................1
1.1.2 分光光度法..................................................................................1
1.1.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模擬算法......................................................2
1.2 試紙條檢測(cè).........................................................................................3
1.2.1 pH試紙條................................................................................3
1.2.2 農(nóng)藥殘留檢測(cè)試紙條................................................................3
1.2.3 膠體金試紙條.............................................................................4
1.3 液體濃度檢測(cè)......................................................................................5
1.4 本課題研究的意義..............................................................................5
2 方案論證.....................................................................................................6
2.1 顏色測(cè)量原理......................................................................................6
2.2 基于顏色測(cè)量方法的可行性分析......................................................6
3 材料與方法………………………………………….................................7
3.1 試劑......................................................................................................7
3.2 實(shí)驗(yàn)方法..............................................................................................7
3.2.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的提取.........................................................................7
3.2.2 Excel數(shù)據(jù)模擬.........................................................................7
3.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模擬.....................................................................7
3.2.3.1 數(shù)據(jù)處理........................................................................7
3.2.3.2 網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建................................................................7
3.2.4 lst0pt多項(xiàng)式擬合算法.............................................................8
4 結(jié)果與討論.................................................................................................9
4.1 線性模擬...............................................................................................9
4.1.1 一段式數(shù)據(jù)擬合.........................................................................9
4.1.1.1 數(shù)據(jù)提取........................................................................9
4.1.1.2 數(shù)據(jù)擬合………………………………………………9
4.1.1.3 圖表數(shù)據(jù)分析................................................................11
4.1.2 三段線性模擬.............................................................................11
4.1.2.1 數(shù)據(jù)來源........................................................................11
4.1.2.2 數(shù)據(jù)分析........................................................................12
4.2 多項(xiàng)式模擬..........................................................................................13
4.2.1 一段式三次多項(xiàng)式數(shù)據(jù)擬合.....................................................13
4.2.2 三段式三次多項(xiàng)式數(shù)據(jù)模擬.....................................................15
4.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬..............................................................................16
4.3.1 單參數(shù)顏色分量數(shù)據(jù)模擬..........................................................16
4.3.1.1 數(shù)據(jù)處理.........................................................................16
4.3.1.2 BP網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練.................................................................17
4.4 lst0pt最優(yōu)化擬合公式收索模擬算法...............................................18
4.5 樣本數(shù)據(jù)測(cè)量.......................................................................................19
4.5.1 數(shù)據(jù)提取......................................................................................19
4.5.2 數(shù)據(jù)歸一化..................................................................................20
4.5.3 單參數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模擬..........................................................20
4.5.3.1 數(shù)據(jù)來源.........................................................................20
4.5.3.2 數(shù)據(jù)模擬.........................................................................21
4.5.3.3 結(jié)果分析.........................................................................22
4.5.3.4 結(jié)果分析.........................................................................23
4.5.4 多參數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)模擬..........................................................23
4.5.4.1 數(shù)據(jù)來源.........................................................................23
4.5.4.2 數(shù)據(jù)模擬.........................................................................23
4.5.4.3 結(jié)果分析.........................................................................24
4.5.4.4 數(shù)據(jù)權(quán)重歸算.................................................................24
4.5.4.5 結(jié)果討論.........................................................................26
4.5.5 lst0pt擬合公式搜索模擬算法..................................................26
4.5.5.1 數(shù)據(jù)來源.........................................................................26
4.5.5.2 數(shù)據(jù)模擬.........................................................................26
5 全文總結(jié)...........................................................................................28
致謝..............................................................................................................…..29
參考文獻(xiàn)......................................................................................................…..30
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