一种基于XRF光谱仪合金牌号鉴定的智能方法

文档序号:36977501发布日期:2024-02-07 13:30阅读:29来源:国知局

本发明涉及智能计算和xrf光谱仪的pmi,尤其涉及一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法。


背景技术:

1、x射线荧光光谱分析是分析检测物质中元素成分含量的先进技术。合金牌号鉴定为其主要应用之一。合金牌号鉴定过程主要包含两部分:xrf光谱仪测定合金各元素含量以及根据含量在给定合金牌号库中进行牌号匹配查询。在含量测定过程中,由于光谱仪物理参数以及几何因子等仪器检测参数不可忽略的数值误差的存在,使得依赖确定性的物理数学方法的定量计算方法,比如基本参数(fp)法,需要适应光谱仪器本身的个体差异性带来的测量值误差变化;在牌号匹配过程中,由于合金牌号各元素含量确定性范围边界的设定误差、样本含量计算中对主元素含量采用归一化产生的误差以及牌号鉴定流程整体带来的系统性误差的存在,使得牌号匹配查询方法需要适应给定牌号库的不同以及仪器类型的不同带来的匹配误差,因此在使用的过程存在不足之处。

2、为此,我们提出一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法。


技术实现思路

1、本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题,提供一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法。

2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案,一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,所述xrf光谱仪为波长色散或者能量色散类型的x射线荧光光谱仪,其特征在于,包括以下步骤:

3、第一步:收集待检测的基本参数法校正所需标准样本集;

4、第二步:用xrf光谱仪对基本参数法校正所需标准样本集进行检测,获取实测强度信息,然后根据标准样本已知的真实含量信息和实测强度信息,基于xrf光谱仪分析软件配置的基本参数法计算模块,采用遗传算法对基本参数法输入参数进行自适应性真值逼近校准;

5、第三步:收集待检测的给定牌号库牌号标准样本集;

6、第四步:用xrf光谱仪对牌号标准样本集进行检测,并根据第二步所得校准后的基本参数法输入参数调用基本参数法计算各牌号标准样本的含量,所述计算各牌号标准样本的含量采用平均值的算法,根据第二步所得校准后的基本参数法输入参数调用基本参数法计算各牌号标准样本的单个含量竖直,输入计算的次数为5-10次,对所计算的5-10次单个含量值进行相加,然后除以输入计算的次数,获得各牌号标准样本的平均含量;

7、第五步:根据基本参数法计算所得的牌号标准样本的计算含量,分别对每个标准样本按照带权重的基于邻域偏移参数的模糊匹配度计算方法计算与给定牌号库中每个牌号的匹配度,最后根据匹配度得到实测牌号结果。

8、作为优选,所述第五步后还包括第六步:依照标准样本已知的真实牌号,统计给定牌号库所有牌号标准样本的匹配正确率。

9、作为优选,所述第六步还包括第七步:第七步:若给定牌号库更换,且存在标准之间的牌号对照表,即不需要针对新牌号库收集新的合金牌号标准样本,则转第五步;若给定牌号库更换,且能够收集到对应新牌号库的合金牌号标准样本,则转第三步。

10、作为优选,所述第七步后还包括第八步:第八步:若当前给定牌号库合金牌号标准样本集有新的标准样本添加,则转第三步,且针对新增样本进行增量优化调整。

11、作为优选,所述第八步后还包括第九步:第九步:用xrf光谱仪对未知牌号的待测合金样品进行检测,基于已校准的基本参数法输入参数及已优化的匹配参数,采用基本参数法定量计算方法计算含量,采用步骤第五步所述的带权重的基于邻域偏移参数的模糊匹配度计算方法计算匹配度,依照给定牌号库鉴定合金牌号。

12、作为优选,所述匹配正确率含量采用平均值的算法,给定牌号库所有牌号标准样本的匹配正确率测定次数为10-15次,对所计算的10-15次匹配正确率进行相加,然后除以输入计算的次数,获得给定牌号库所有牌号标准样本的平均匹配正确率。

13、作为优选,所述以平均正确率为指标采用遗传算法自适应调整匹配度计算中的模糊匹配参数直至当前标准样本集匹配结果逼近最优。

14、有益效果

15、本发明提供了一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法。具备以下

16、有益效果:

17、(1)、该一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,本发明的基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,收集待检测的基本参数法校正所需标准样本集,用xrf光谱仪对基本参数法校正所需标准样本集进行检测,获取实测强度信息,然后根据标准样本已知的真实含量信息和实测强度信息,基于xrf光谱仪分析软件配置的基本参数法计算模块,采用遗传算法对基本参数法输入参数进行自适应性真值逼近校准,收集待检测的给定牌号库牌号标准样本集,用xrf光谱仪对牌号标准样本集进行检测,并根据第二步所得校准后的基本参数法输入参数调用基本参数法计算各牌号标准样本的含量,所述计算各牌号标准样本的含量采用平均值的算法,根据第二步所得校准后的基本参数法输入参数调用基本参数法计算各牌号标准样本的单个含量竖直,输入计算的次数为5-10次,对所计算的5-10次单个含量值进行相加,然后除以输入计算的次数,获得各牌号标准样本的平均含量,根据基本参数法计算所得的牌号标准样本的计算含量,分别对每个标准样本按照带权重的基于邻域偏移参数的模糊匹配度计算方法计算与给定牌号库中每个牌号的匹配度,最后根据匹配度得到实测牌号结果,因此可根据匹配度得到实测牌号结果。

18、(2)、该一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,本发明依照标准样本已知的真实牌号,统计给定牌号库所有牌号标准样本的匹配正确率,若给定牌号库更换,且存在标准之间的牌号对照表,即不需要针对新牌号库收集新的合金牌号标准样本,则转第五步;若给定牌号库更换,且能够收集到对应新牌号库的合金牌号标准样本,则转第三步,若当前给定牌号库合金牌号标准样本集有新的标准样本添加,则转第三步,且针对新增样本进行增量优化调整,用xrf光谱仪对未知牌号的待测合金样品进行检测,基于已校准的基本参数法输入参数及已优化的匹配参数,采用基本参数法定量计算方法计算含量,采用步骤第五步所述的带权重的基于邻域偏移参数的模糊匹配度计算方法计算匹配度,依照给定牌号库鉴定合金牌号,本发明的xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法具有稳定性以及科学性,提高合金牌号匹配准确度及其普适的稳定性,还利用遗传算法从自适应校准检测参数和自适应调整匹配参数两方面来优化计算方法。

19、(3)、该一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,本发明匹配正确率含量采用平均值的算法,给定牌号库所有牌号标准样本的匹配正确率测定次数为10-15次,对所计算的10-15次匹配正确率进行相加,然后除以输入计算的次数,获得给定牌号库所有牌号标准样本的平均匹配正确率,以平均正确率为指标采用遗传算法自适应调整匹配度计算中的模糊匹配参数直至当前标准样本集匹配结果逼近最优,本发明采用平均值的科学性算法,提高了本发明鉴定的科学性以及准确性。



技术特征:

1.一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,所述xrf光谱仪为波长色散或者能量色散类型的x射线荧光光谱仪,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,其特征在于:所述第五步后还包括第六步:依照标准样本已知的真实牌号,统计给定牌号库所有牌号标准样本的匹配正确率。

3.根据权利要求1所述的一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,其特征在于:所述第六步还包括第七步:第七步:若给定牌号库更换,且存在标准之间的牌号对照表,即不需要针对新牌号库收集新的合金牌号标准样本,则转第五步;若给定牌号库更换,且能够收集到对应新牌号库的合金牌号标准样本,则转第三步。

4.根据权利要求1所述的一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,其特征在于:所述第七步后还包括第八步:第八步:若当前给定牌号库合金牌号标准样本集有新的标准样本添加,则转第三步,且针对新增样本进行增量优化调整。

5.根据权利要求1所述的一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,其特征在于:所述第八步后还包括第九步:第九步:用xrf光谱仪对未知牌号的待测合金样品进行检测,基于已校准的基本参数法输入参数及已优化的匹配参数,采用基本参数法定量计算方法计算含量,采用步骤第五步所述的带权重的基于邻域偏移参数的模糊匹配度计算方法计算匹配度,依照给定牌号库鉴定合金牌号。

6.根据权利要求2所述的一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,其特征在于:所述匹配正确率含量采用平均值的算法,给定牌号库所有牌号标准样本的匹配正确率测定次数为10-15次,对所计算的10-15次匹配正确率进行相加,然后除以输入计算的次数,获得给定牌号库所有牌号标准样本的平均匹配正确率。

7.根据权利要求6所述的一种基于xrf光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,其特征在于:所述以平均正确率为指标采用遗传算法自适应调整匹配度计算中的模糊匹配参数直至当前标准样本集匹配结果逼近最优。


技术总结
本发明涉及智能计算和XRF光谱仪的PMI技术领域,且公开了一种基于XRF光谱仪合金牌号鉴定的智能方法,包括以下步骤:第一步:收集待检测的基本参数法校正所需标准样本集等。本发明匹配正确率含量采用平均值的算法,给定牌号库所有牌号标准样本的匹配正确率测定次数为10‑15次,对所计算的10‑15次匹配正确率进行相加,然后除以输入计算的次数,获得给定牌号库所有牌号标准样本的平均匹配正确率,以平均正确率为指标采用遗传算法自适应调整匹配度计算中的模糊匹配参数直至当前标准样本集匹配结果逼近最优,本发明采用平均值的科学性算法,提高了本发明鉴定的科学性以及准确性。

技术研发人员:赵彦春,李福生,沈冯立,杨飔源
受保护的技术使用者:电子科技大学长三角研究院(湖州)
技术研发日:
技术公布日:2024/2/6
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