基于混合编程的电化学实验数据处理系统的设计与实现

摘要

电化学技术是一门研究化学能和电能之间相互转换的学科,随着人类对能源与环保的日益重视,电化学技术应用范围不断扩大,成为目前一个炙手可热的研究领域。电化学实验研究的目的主要是揭示电化学过程所遵循的客观规律或具有的电化学特性,其研究过程中存在着复杂的数据解析问题,但目前缺乏一款合适的工具来解决该问题,从而限制了实验研究过程的整体效率。
　　 论文在分析国内外电化学实验平台的研究现状及发展趋势的基础上,重点分析电化学实验研究过程中数据解析的技术与方法,提出了一种基于Visual Basic与Matlab联合编程的电化学实验数据处理方法,并采用Visual Basic编程完成系统的前台处理,运用Matlab完成系统后台处理,证明了该方法的有效性。
　　 针对Visual Basic与Matlab两者之间无法直接调用的问题,本文提出运用一种前沿的接口技术——MatrixVB技术,实现了Visual Basic与Matlab的无缝集成。通过结合两者的优势,提出了电化学实验数据处理系统的设计方案和服务过程。针对电化学实验数据处理系统的信息查询及存储问题,本文采用数据库管理系统——Microsoft Access软件,建立了系统的数据库结构;并运用Visual Basic内置的数据库存取组件——ADO组件,实现了对该数据库的直接访问。针对实验研究过程中数据的可视化操作问题,采用电子表格操纵组件——Spreadsheet组件,嵌入到Visual Basic界面上,实现了整个实验研究过程的可视化调控。
　　 论文对实现的电化学实验数据处理系统与传统手工操作的实验结果进行分析比较表明,该系统图形结果清晰符合实验原理,运行高效、精确,验证了基于VisualBasic与Matlab的电化学实验数据处理系统的可行性。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:图表目录

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 电化学技术原理分析及实验平台的研究现状

1.2.1 电化学技术的原理分析

1.2.2 国外电化学实验平台发展现状的研究

1.2.3 国内电化学实验平台发展现状的研究

1.2.4 电化学技术研究过程中存在的问题

1.3 本文的研究目的和意义

1.4 本文框架

第2章 相关技术研究

2.1 Microsoft Visual Basic技术

2.1.1 Visual Basic发展研究

2.1.2 Visual Basic 6.0特点分析

2.2 Matrix Laboratory技术

2.2.1 Matlab分析讨论

2.2.2 Matlab 6.5应用优势

2.3 Spreadsheet组件技术

2.4 Microsoft office Access技术

2.5 小结

第3章 数据处理系统的接口方式及流程设计

3.1 visual Basic和Matlab联合编程技术

3.1.1 接口技术原理

3.1.2 接口技术使用案例讨论

3.1.3 接口技术优劣比较

3.2 循环伏安法的实验过程及需求分析

3.2.1 循环伏安法的实验过程分析

3.2.2 循环伏安法的数据处理需求分析

3.3 数据处理系统的流程设计

3.3.1 数据处理系统的接口方式

3.3.2 数据处理系统的数据库设计

3.3.3 数据处理系统的流程设计

3.4 小结

第4章 数据处理系统的功能模块设计

4.1 数据处理系统功能模块设计

4.1.1 Visual Basic与Matlab的无缝集成

4.1.2 数据处理系统的功能模块设计

4.2 数据处理系统数据库的建立

4.3 数据处理系统的界面设计

4.4 数据处理系统的功能实现

4.4.1 循环伏安实验的数值运算

4.4.2 循环伏安实验的图形绘制

4.5 小结

第5章 数据处理系统的运行结果与性能评估

5.1 数据处理系统的运行结果分析

5.1.1 循环伏安实验的数值处理分析

5.1.2 循环伏安实验的图形处理分析

5.2 数据处理系统性能评估

5.2.1 数据处理系统性能的主观评估

5.2.2 数据处理系统性能的客观评估

5.3 小结

结论

参考文献

致谢

附录A 攻读学位期间所发表的学术论文和参加的项目

附录B 系统数值运算和图形绘制的主要代码