[发明专利]一种高通量电化学电流/电位实时采集分析系统

说明书

本发明属于电化学信号处理领域，尤其涉及一种高通量电化学电流/电位实时采集分析系统。其包括：数据源文件夹，分析结果目标文件夹，采集与分析程序，和实时显示端口；所述数据源文件夹用于存储所采集的原始噪声数据，原始噪声数据由若干数据点构成，数据点为包含电化学电流数据和/或电化学电位数据，和时间标签的数字信号；所述采集与分析程序包括DWT和/或FFT程序；所述分析结果目标文件夹用于存储分析结果；所述实时显示端口显示原始噪声数据和/或分析结果。本发明能够实现多通道、高通量的电化学信号准同步采集与实时分析；操作过程简捷高效，每次采集分析前仅需进行简单的设置。

技术领域

本发明属于电化学信号处理领域，尤其涉及一种高通量电化学电流/电位实时采集分析系统。

背景技术

电化学噪声是指在研究目标电极表/界面上的电化学反应动力系统的演化过程中，该系统的电极电位、电流等电学状态参量随时间发生的随机非平衡波动现象。电化学噪声测量法是一种原位的、无损的、无干扰的电极信号检测方法，它是当前电化学测量研究的热点之一。此外，电化学噪声技术目前也被广泛应用于腐蚀领域中，它可监测各种腐蚀类型，实现远距离金属材料腐蚀类型和腐蚀程度的监测。目前关于电化学噪声数据的分析与研究方法主要有时域分析、频域分析、小波分析和分形理论分析等。特别地，小波变换是一种信号的时间尺度分析方法，它具有多分辨率分析的特点，而且在时域和频域上都具有表征信号局部特征的能力，是一种窗口变化大小固定不变，但其形状可以改变，即时间窗和频率窗都可以改变的时频局部化分析方法。因此，在低频部分具有较高的频率分辨率，在高频部分具有较高的时间分辨率和较低的频率分辨率，非常适合于探测正常信号中夹带的瞬态反常现象并展示其成分。傅立叶变换提供的功率密度谱更是电化学噪声分析中重要参数。时频结合的电化学噪声信号分析技术与结果是电化学噪声方法广泛应用的前提与基础。

目前大多数电化学噪声仪器通常只对单个电极的噪声信号进行采集，不具备高通量采集存储特征，所以更不具高通量实时分析、显示存储特征，导致数据读取效率低，无法实现材料电化学性质、腐蚀行为的实时判断与分析。

如CN204389361U所公开的一种基于电化学噪声腐蚀信号的噪声采集系统。该技术方案包括采集部分、转换部分和运行电化学噪声系统软件的上位机，通过采集并转化为可被上位机所读取的数字信号，由上位机内嵌的系统软件进行采集、存储和显示，但是，该系统仅能够实现电化学噪声数据的提取，得到特征参数后再手动进行腐蚀分析，无法实现自动化的分析，并且该采集系统仅能进行单通道的采集。

又如CN101017128A所公开的基于电化学噪声的局部腐蚀分析方法和装置。该技术方案能够对电化学噪声进行分析，并且具有实时分析的特点，但是其并不能实现高通量的采集分析，并且实际使用过程中，还存在操作过程繁琐，无法实现自动化分析的缺陷。

发明内容

为解决现有的电化学噪声相关测量或分析系统大多仅能实现单一的采集或分析功能，需要大量的手动操作，效率低下，并且无法实现大量数据的实时采集分析等问题，本发明提供了一种高通量电化学电流/电位实时采集分析系统。

本发明的目的在于：

一、能够实现高通量的采集分析；

二、能够实现实时采集分析处理电化学噪声；

三、操作简捷高效，能够实现自动化处理。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种高通量电化学电流/电位实时采集分析系统，

包括：

数据源文件夹，分析结果目标文件夹，采集与分析程序，和实时显示端口；

所述数据源文件夹用于存储所采集的原始噪声数据，原始噪声数据由若干数据点构成，数据点为包含电化学电流数据和/或电化学电位数据，和时间标签的数字信号；