基于现场总线的X射线能谱分析仪软件设计

(2)主要的类
本软件是多任务系统，在软件设计时通过建立不同的“类”来管理各项任务。下面简单介绍软件中建立的主要“类”：
(1)主框架类。主要完成生成各模块的工具条、状态条及返回程序的主界面对话框。
(2)应用程序类。主要完成创建文档模块类，启动应用程序。
(3)文档类。主要完成谱数据管理的功能。如打开、保存谱数据文件；能量刻度；谱分析计算。?
(4)视类。主要完成屏幕显示的功能。如谱线显示；含量显示；加亮操作；数据采集等。
(5)子框架类。完成与框架窗口有关的功能。
根据需要，除了上述的主要的类外，本软件还包括许多为获得用户输入的对话框建立的对话框类。如：编辑元素库对话框类，手动计算含量对话框类，系数标定对话框类。寻峰求分辨率对话框类，能量刻度的对话框类，选择测量样品种类对话框类以及设置采集参数对话框和串口数据通讯类等。
2.2 主要模块功能简介
(1)谱数据显示模块?
该软件系统采用Windows标准窗口界面，主要由菜单条、工具条、状态条、谱线显示区等几部分组成。窗口如图4所示。

菜单条包括文件、采集、显示、分析、查看等各主要功能项，点击菜单条中项目可弹出下拉菜单。
工具条中加入了较常用的功能按钮。如：开始测量、停止测量、清除数据、转样、能量刻度等功能。
状态条中显示当前光标所在的道址、能量、计数、纵坐标大小、测量时间、测量状态等信息。在测量显示区内，为测量时便于观察数据情况，直接以谱线形式显示全谱的情况，监测整体测量情况。含量显示区在主窗口的右上角，每次样品测量结束后，显示含量更新，在测量过程中可显示前一样品的分析含量。
该软件是一个多文档用户窗口，可以同时打开多个谱文件，便于几条谱线的对比、查看。?
(2)数据采集模块?
数据采集模块包括参数设置、开始测量、停止测量、清除数据、控制转样五部分。系统与多道脉冲幅度分析器之间通过并口进行数据传输。?
(3)能量刻度模块?
能量刻度是指道址和能量的关系。经标准元素样品检测，在本仪器中道址与能量具有良好的线性关系，所以采用直线来描述能量刻度曲线。?
(4)系数标定模块?
X荧光分析是根据样品中被分析元素的特征射线峰的峰面积与样品中该元素的含量成分正比线性关系的原理进行样品分析的。在进行样品分析前，必须先进行系数标定，即建立样品中被分析元素特征峰峰面积与该元素化学分析结果之间的工作曲线。
(5)谱分析模块?
谱分析模块包括：寻峰、谱光滑、含量计算等。?
(6)数据通讯模块?
在自动化生产线上，配料比例是根据样品分析系统返回给总控制系统的样品分析结果，然后再由总控制系统向自动进料系统发控制命令，以调整配料的。本软件系统与总控制系统之间采用通讯协议，通过485接口完成样品分析结果数据向总线控制系统的传输，从而实现整个生产系统的自动闭环控制。样品测量结束后，系统立即分析，当控制系统向系统发出取数命令后，本系统立即响应?将分析结果传输给控制系统。
(7)文件管理模块?
当每次测量结束时，系统可根据用户选择的测样种类，将样品谱数据和分析结果文件自动保存在相应的文件夹下。??
3 系统分析准确性验证?
将本系统用于水泥生料分析，其结果与化学分析比较见表l。

(1)实践证明，本系统分析方法简单、快速、准确，与化学分析结果相比其测量准确性及重复性平均算术偏差均符合设计要求。?
(2)系统可实时采集、显示、自动处理样品X射线谱数据，并可以保存全谱数据文件和计算结果数据文件，便于信息交流、存档。?
(3)采用Modbus通讯协议，通过485接口实现与自动生产线其他控制部分的样品分析结果数字化传输。

参考文献：

［１］Mark Andrews 著.Visual C++自学指南［Ｍ］.北京：清华大学出版社，1997
［２］李瑞城，等.Ｘ射线光谱分析的原理和应用［Ｍ］.北京：国防工业出版社，1983
［３］谢中信，等.Ｘ射线光谱分析［Ｍ］.北京：科学出版社，1982
［４］赵保经.A／D和D／A转换器应用手册［Ｍ］.上海：上海科学普及出版社1995
［５］刘培奇，席一凡，