[发明专利]一种提高电化学分析仪器测量精度的方法

摘要

本发明涉及一种提高电化学分析仪器测量精度的方法，包括如下步骤：1、将由软件模拟得到的数据R₀[X₀,X₁…X_n]作为参考样本，以测量时间为X轴，测量数据为Y轴，将样本拟合成平面曲线S₁；2、将使用电化学分析仪器测得的数据R[X₀,X₁…X_n]拟合为平面曲线S₂；3、基于曲线的曲率为S₂分段；4、对于属于基线段的S₂的曲线段R’ [X₀,X₁…X_m]，使用加权平均滑动法进行平滑处理，属于反应段的S₂的曲线段R’’ [X₀,X₁…X_m]，使用卷积平滑法进行平滑处理。本发明不需要增加额外的装置，保证了仪器工作的可靠性，采用数据分段平滑的方法，比应用单一数值计算方法的效果更好，且调整灵活，有效提高了测量精度。

主权项

一种提高电化学分析仪器测量精度的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、将由软件模拟得到的数据R₀[X₀,X₁…X_n]作为参考样本，以测量时间为X轴，测量数据为Y轴，将样本拟合成平面曲线S₁；步骤二、定义S₁中曲率为K_b(K_b0≤K_b≤K_b1)的曲线段为基线段，曲率为K_r(K_r0≤K_r≤K_r1)的曲线段为反应段；步骤三、将使用电化学分析仪器测得的数据R[X₀,X₁…X_n]拟合为平面曲线S₂；步骤四、在曲线S₂上选取n个测量点，计算其曲率K[K₀,K₁…K_n]，将K分别和K_b，K_r对比，若K∈K_b，那么该测量点属于基线段，若K∈K_r，则该测量点属于反应段；则曲线S₂分成m段R’₀…R’_m，m<n；步骤五、对于属于基线段的S₂的曲线段R’[X₀,X₁…X_m]，使用加权平均滑动法进行平滑处理，所述加权平均滑动的表达式为：$\begin{array}{cc}\mathrm{\&lambda;}\left(x_i\right)=\frac{\underset{j=i-(l-1)/2}{\overset{i+(l-1)/2}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&omega;}\left(j\right)x_j}{\underset{j=i-(l-1)/2}{\overset{i+(l-1)/2}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&omega;}\left(j\right)}& i=\mathrm{0,1,2}...l\end{array}$其中l为滑动窗口的宽度，l为奇数，ω为加权平均函数；对于属于反应段的S₂的曲线段R”[X₀,X₁…X_m]，使用卷积平滑法进行平滑处理，所述卷积平滑法的表达式为：$\begin{array}{cc}\mathrm{\&lambda;}\left(x_i\right)=q*\mathrm{\&delta;}=\underset{l\&RightArrow;\&infin;}{\lim }\underset{j=0}{\overset{l}{\mathrm{\&Sigma;}}}q\left(j\right)*\mathrm{\&delta;}(i-j)& i=\mathrm{0,1,2}...l\end{array}$其中，l表示滑动窗口宽度，l趋向于∞，q为单位样值函数，δ为延迟函数；步骤六、重复步骤四到步骤五，对R’₀…R’_m逐一进行判断和平滑处理，从而消除测量数据中的噪声和异常值。