[发明专利]一种红外光谱化学计量学分析系统及方法

说明书

本发明提供一种红外光谱化学计量学分析系统，包含：模型建立模块，用于根据系统内预存的样本集文件建立样本集，并为样本集中的样本生成与其样本性质对应的定量模型、定性模型，并绑定样本和与该样本对应的若干个定量模型，绑定样本集和与样本集对应的若干个定性模型、定量模型；模型传递模块，用于生成从子光谱仪光谱向母光谱仪光谱校正的光谱校正因子F，并评价F的准确度；分析预测模块，通过所述光谱校正因子，将子光谱仪采集的未知光谱样本进行模型传递到母光谱仪，并通过所述定性模型、定量模型预测传递到母光谱仪的光谱中所包含的样本性质及对应的样本性质值。本发明还包含一种红外光谱化学计量学分析方法。

技术领域

本发明涉及红外光谱分析技术领域，具体涉及一种红外光谱化学计量学分析系统及方法。

背景技术

目前国内外近红外分析仪器产品配备的化学计量学软件的主要功能包括建立校正集和验证集、预处理光谱信息、多元校正定性和定量建模，以及预测等功能。这些软件主要存在以下不足：(1)一般情况，实际收集样本的性质数据在变化范围内呈不均匀分布，而大多数软件缺乏校正集和验证集样本优化选择功能，非专业操作人员难以得到优化样本集，进而影响建模质量；(2)缺乏对定量模型适用范围的准确界定，造成分析结果准确性存在着很大风险；(3)软件设计普遍缺乏智能化，一般用户使用较为困难，不利推广使用。(4)缺乏模型传递功能。以上不足不利于近红外分析技术的推广。

发明内容

本发明的目的是提供一种红外光谱化学计量学分析系统及方法。通过本发明的红外光谱化学计量学分析系统为样本集中的样本生成与其样本性质对应的定量模型、定性模型，生成从子光谱仪光谱向母光谱仪光谱校正的光谱校正因子F。依据所述光谱校正因子，将子光谱仪采集的未知光谱样本进行模型传递到母光谱仪，并通过所述定性模型、定量模型预测传递到母光谱仪的光谱中所包含的样本性质及对应的样本性质值。

为了达到上述目的，本发明提供一种红外光谱化学计量学分析系统，包含：

模型建立模块，用于根据系统内预存的样本集文件建立样本集，并为样本集中的样本生成与其样本性质对应的定量模型、定性模型，并绑定样本和与该样本对应的若干个定量模型，绑定样本集和与样本集对应的若干个定性模型、定量模型；

模型传递模块，用于生成从子光谱仪光谱向母光谱仪光谱校正的光谱校正因子F，并评价F的准确度；

分析预测模块，包含光谱采集模块和未知样本预测模块；通过所述光谱采集模块根据所述光谱校正因子，将子光谱仪采集的未知光谱样本进行模型传递到母光谱仪；通过所述未知样本预测模块，根据所述定性模型、定量模型预测传递到母光谱仪的光谱中所包含的样本性质及对应的样本性质值。

所述模型建立模块包含：

样本集编辑模块，用于打开系统内预存的样本集文件，所述样本集文件包含若干个已知成分样本的性质数据、光谱数据；编辑所述性质数据、光谱数据建立样本集；

定量模型建立模块，用于为样本集建立定量模型，通过所述定量模型预测样本性质的性质值；通过所述定量模型建立模块选择定量模型建模方法，设置用于建立定量模型的光谱预处理参数，选择待建立定量模型的样本性质，对选择的样本性质所对应的光谱数据进行光谱预处理，并可视化的显示光谱预处理后的光谱区间及参考图谱；定量模型建立模块还用于预设待定量建模的光谱区间，根据选择的定量模型建模方法对选择的样本性质在设置的光谱区间内对样本集进行定量建模，生成定量模型；定量模型建立模块的视图分析界面可视化的显示与定量模型建模方法对应的定量模型建模结果及定量模型评价参数；根据所述定量模型建模结果删除样本集中的异常样本，根据所述定量模型评价参数判断所述定量模型是否符合设定的标准；