基于虛擬儀器的氣固反應(yīng)測試系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的中期報(bào)告

基于虛擬儀器的氣固反應(yīng)測試系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的中期報(bào)告中期報(bào)告內(nèi)容：1.研究背景及目的2.設(shè)計(jì)方案及進(jìn)展情況3.實(shí)現(xiàn)技術(shù)及進(jìn)展情況4.預(yù)期成果及進(jìn)一步工作一、研究背景及目的氣固反應(yīng)測試系統(tǒng)是一種用于研究氣體與固體之間反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，通過實(shí)驗(yàn)可以獲得反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)速率、反應(yīng)熱、反應(yīng)產(chǎn)物等信息，有利于加深對(duì)反應(yīng)機(jī)理的理解和工藝優(yōu)化等方面的應(yīng)用。因此，開發(fā)一套能夠滿足不同反應(yīng)過程的氣固反應(yīng)測試系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)自動(dòng)化和數(shù)據(jù)儀器的集成，對(duì)于實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過程的快速檢測和效果評(píng)價(jià)具有重要意義。本項(xiàng)目旨在基于虛擬儀器技術(shù)開發(fā)氣固反應(yīng)測試系統(tǒng)軟件，以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過程、產(chǎn)物性質(zhì)的在線測量、數(shù)據(jù)可視化和自動(dòng)控制等功能，提高氣固反應(yīng)測試實(shí)驗(yàn)工作的效率和精度，并且為進(jìn)一步的研究和應(yīng)用提供支持和可靠數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。二、設(shè)計(jì)方案及進(jìn)展情況軟件設(shè)計(jì)方案主要包括以下幾個(gè)方面：1.設(shè)計(jì)用戶交互界面，提供實(shí)驗(yàn)設(shè)備的控制、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)展示和處理功能；2.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保存和實(shí)驗(yàn)信息的管理；3.集成儀器，通過虛擬儀器技術(shù)實(shí)現(xiàn)儀器裝置與計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的互動(dòng)。目前，我們的工作進(jìn)展如下：1.完成用戶需求分析和交互界面設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)流程圖和系統(tǒng)框架圖；2.完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和搭建本地服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)記錄和管理；3.完成與實(shí)驗(yàn)設(shè)備的接口程序編寫，并通過模擬測試驗(yàn)證其可行性和準(zhǔn)確性；三、實(shí)現(xiàn)技術(shù)及進(jìn)展情況本軟件的實(shí)現(xiàn)技術(shù)主要采用如下技術(shù)：1.C#編程語言；VisualStudio2019開發(fā)環(huán)境；2.基于虛擬儀器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)儀器和設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)互動(dòng)，使用NI-DAQmx采集卡和自動(dòng)控制器，并與系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和控制指令的通信；3.數(shù)據(jù)庫采用SQLite實(shí)現(xiàn)本地文件存儲(chǔ)，提供數(shù)據(jù)管理服務(wù)。目前，已完成系統(tǒng)的基礎(chǔ)框架搭建、數(shù)據(jù)采集和自動(dòng)控制程序的編寫和測試，基本實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集及實(shí)驗(yàn)自動(dòng)控制功能。下一步將進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)性能、完善用戶交互體驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析處理的功能。四、預(yù)期成果及進(jìn)一步工作預(yù)計(jì)將在軟件開發(fā)領(lǐng)域取得如下成果：1.基于虛擬儀器技術(shù)的氣固反應(yīng)測試系統(tǒng)軟件的研發(fā)與開發(fā)，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過程自動(dòng)化監(jiān)測和數(shù)據(jù)記錄；2.數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和快速檢索，解決了軟件與設(shè)備數(shù)據(jù)通信的瓶頸問題；3.集成了反應(yīng)溫度、反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)速率等多項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù)的實(shí)時(shí)檢測，為分析反應(yīng)特性和良好的反應(yīng)控制提供支持。下一步的工作計(jì)劃如下：1.優(yōu)化數(shù)據(jù)可視化和數(shù)據(jù)處理功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和檢驗(yàn)的完整流程；2.支持?jǐn)?shù)據(jù)動(dòng)態(tài)導(dǎo)出功能，方便用戶對(duì)數(shù)據(jù)的信息分析和應(yīng)用；3.進(jìn)一步進(jìn)行多樣反應(yīng)