CN112231227A - 一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，包括样品测试模块，仪器目录模块及大数据分析模块。样品测试模块包括样品出生数据信息，送样信息，接样信息，分析及结果信息。仪器目录模块包括按照仪器功能方向所设置的仪器信息及仪器功能。大数据分析模块包括用户信息管理子模块，数据处理子模块，数据分析子模块，其中数据处理子模块包括数据写入，数据存储与数据显示信息，数据分析子模块包括数据检索，数据分析，数据挖掘及数据预测信息。本发明可以系统的记录一个样品的全生命周期的不同仪器测试出来的数据。同时，能根据以往数据对新的测试提供预测的测试方案和数据分析方法，来有效指导新的测试。
Description
技术领域
本发明涉及一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，属于大数据分析技术领域。
背景技术
在科研领域，通过表征技术来分析材料的结构或功能有着非常关键的作用，只有通过充分的表征测试才能更充分地了解材料的结构及性质，进而指导材料的开发或优化，对科研科技创新起到有效的促进作用。
而对材料的表征需求非常的多样化且专业化，通常一种或一个材料需要不同功能不同仪器的测试分析。但是各仪器都是独立的，进行一次新的分析测试时，通常需要来回翻看不同仪器的测试结果，来确立一个合适的测试方法，不能形成一个完整的测试方案。没有一个可以记录材料的全生命周期的大数据分析系统，这就要耗费科研工作者巨大的时间及精力。
对同种或同类材料的分析测试，开始测试前，都需要通过查找文献的方式来确立测试方法或者结果分析方法。如果能有一个数据分析和预测系统帮助科研工作者轻松查找到之前相似材料的测试方法及结果分析方法，并对本次测试提供一个预测的实验方案或分析方法，将会克服庞大的查找文献或资料的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：表征分析材料的结构或功能在科研领域起着非常关键的作用，而不同功能的仪器都是独立的，无法系统地记录一个材料的全生命周期的数据。同时，对每个样品的分析测试，都需要经过大量查找不同的文献或资料来确定测试方案及结果分析方法，费时费精力。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，其特征在于，包括样品测试模块、仪器目录模块及大数据分析模块，其中：
样品测试模块至少用于记录样品出生数据信息、送样信息、接样信息、分析及结果信息，样品测试模块将记录的数据存入数据库中，其中：
通过样品出生数据信息至少记录：样品编码、样品类别、样品来源、样品的产生方法、样品的物质组成及样品的预估生命周期；
通过送样信息至少记录：样品的测试需求、测试前样品的制备情况、测试前空窗期、测试周期、测试完成样品的后续再利用或回收情况；
通过接样信息至少记录：根据送样信息中的样品的测试需求情况，用户在仪器目录模块所选择与测试需求相匹配测的仪器的信息；根据通过仪器目录模块所选择的仪器和测试需求情况确定的测试工艺数据；
通过分析及结果信息至少记录：按照通过仪器目录模块所选择的仪器及接样信息中记录的测试工艺数据所得到的测试结果或对测试结果进行数据处理或分析得到的二次分析结果数据；
用户通过仪器目录模块选择与送样信息中的样品的测试需求情况相匹配的仪器信息，记录在仪器目录模块内的所有仪器的仪器信息按照仪器功能的不同进行分类存储与展示，存储与展示时将每个仪器的仪器信息及所对应的仪器功能进行关联；
大数据分析模块包括用户信息管理子模块、数据处理子模块、数据分析子模块，其中：
用户信息管理子模块用于对所有用户的信息及权限进行管理；
数据处理子模块用于实现将数据写入并存储到数据库的操作，并且用于实现读取数据中的数据进行显示的操作；
通过数据分析子模块实现数据检索、数据分析、数据挖掘及数据预测。
优选地，所述测试工艺数据至少包括测试方案、测试流程或技术方法。
优选地，所述仪器为用于科研测试常用的仪器。
优选地，所述仪器信息至少包括仪器名称、生产厂家及仪器型号。
优选地，在所述用户信息管理子模块中，用户被分为组员及组长，组长管理多个组员，组长通过所述用户信息管理子模块授权所属组员相应的权限。
优选地，用户通过所述数据分析子模块设定检索条件，所述数据分析子模块按照该检索条件在数据库所存储的大数据中检索相关数据后进行展示；
所述数据分析子模块利用所述数据分析、所述数据挖掘及所述数据预测信息针对已存储在数据库中的大数据对目标样品结果进行分析、挖掘及预测。
优选地，所述样品测试模块、所述仪器目录模块及所述大数据分析模块联合起来记录样品的全生命周期信息。
本发明提供了一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，可以系统的记录一个样品的全生命周期的不同仪器测试出来的数据。同时，能根据以往数据对新的测试提供预测的测试方案和数据分析方法，来有效指导新的测试。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提供的一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，可以系统的记录一个样品的全生命周期的不同仪器测试出来的数据。同时，能根据以往数据对新的测试提供预测的测试方案和数据分析方法，来有效指导新的测试。
本发明将科研测试数据或方法用大数据的形势记录并存储下来，解决无法系统的记录材料的全生命周期的不同性质。同时也解决对材料的分析测试，需要经过大量查找不同的文献或资料来确定测试方案及结果分析方法，费时费精力的问题。
附图说明
图1为本发明的内容结构图；
图2为实施例1中的程序流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图1所示，本发明公开了一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，包括样品测试模块、仪器目录模块及大数据分析模块。样品测试模块、仪器目录模块及大数据分析模块联合起来记录样品的全生命周期信息。
样品测试模块用于记录样品出生数据信息、送样信息、接样信息、分析及结果信息。样品出生数据信息包括但不限于样品编码、样品类别、样品来源、产生方法，物质组成及预估生命周期。送样信息包括但不限于测试需求、测试前样品制备情况、测试前空窗期、测试周期、后续再利用或回收情况。接样信息为根据送样信息中的测试需求情况在仪器目录模块所选择的匹配测试需求所对应的仪器的相关信息，及根据所选择的仪器和测试需求情况确定的测试方案、流程、技术方法等。分析及结果信息是按照选择的仪器及测试方法所得到的测试结果或对测试结果进行数据处理或分析得到的二次分析结果。
仪器目录模块包括按照仪器功能方向所设置的仪器信息及仪器功能。仪器为用于科研测试常用的仪器。仪器信息包括但不限于仪器名称、厂家及型号。
大数据分析模块包括用户信息管理子模块、数据处理子模块、数据分析子模块。用户信息管理子模块将用户分组体现，组员隶属于组长管辖，组长授权所属组员权限。
数据处理子模块用于实现将数据写入并存储到数据库的操作，并且用于实现读取数据中的数据进行显示的操作。
数据分析子模块包括数据检索、数据分析、数据挖掘及数据预测信息。数据检索功能可按指定设置条件检索大数据中数据。数据分析、数据挖掘、数据预测信息针对大数据中之前存在数据对目标样品结果进行分析、挖掘及预测。
实施例1
如图2所示，为本实施例提供的系统的记录某样品1的全生命周期数据的方法，在样品测试模块中，记录样品的出生数据信息，样品类别为粉末，用户自己采用离子交换法合成，样品类型为铂催化剂，粒径分布在1-10微米，样品物化性质稳定，不易氧化还原、不易潮解，无毒无溶剂，可密封保存1年。仪器目录模块按仪器的功能性质分为光谱分析、吸附分析、X射线分析、材料物性分析、质谱色谱分析、核磁波谱分析、元素分析、表面分析、显微镜分析共9个方向。样品1分别用这9个方向的仪器进行分析测试，得到不同角度的功能性质后结束分析测试，系统将数据写入并存储于大数据分析模块，以此得到样品1的全生命周期的不同数据信息。
实施例2
测试一个13X分子筛的物理吸附性能，并希望根据吸附性能数据来使用合适的模型分析该样品的比表面积及孔结构信息，因为是首次测试该样品，并不知道样品的测试条件及分析方法。测试前，使用大数据分析系统，检索13X分子筛，系统显示之前测试过的分子筛样品通常是是微孔材料，之前测试真空前处理温度为120-200度，时间为6-12小时，测试使用样品量60-150毫克，测试相对压力从10-7次方至1，系统推荐该样品测试采用真空前处理温度为150度，时间为10小时，测试使用样品量100毫克，测试相对压力从10-7次方至1。这样，测试该13X分子筛采用系统推荐方法测试。测试完成后，系统推荐该样品测试采用多点BET法计算材料的比表面积，采用DFT法计算孔径分布，采用total pore volume计算总孔体积，采用t-plot法计算微孔体积。这样我们就能按照推荐方法进行数据结果的处理，获得我们测试的目标信息。
Claims (7)
1.一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，其特征在于，包括样品测试模块、仪器目录模块及大数据分析模块，其中：
样品测试模块至少用于记录样品出生数据信息、送样信息、接样信息、分析及结果信息，样品测试模块将记录的数据存入数据库中，其中：
通过样品出生数据信息至少记录：样品编码、样品类别、样品来源、样品的产生方法、样品的物质组成及样品的预估生命周期；
通过送样信息至少记录：样品的测试需求、测试前样品的制备情况、测试前空窗期、测试周期、测试完成样品的后续再利用或回收情况；
通过接样信息至少记录：根据送样信息中的样品的测试需求情况，用户在仪器目录模块所选择与测试需求相匹配测的仪器的信息；根据通过仪器目录模块所选择的仪器和测试需求情况确定的测试工艺数据；
通过分析及结果信息至少记录：按照通过仪器目录模块所选择的仪器及接样信息中记录的测试工艺数据所得到的测试结果或对测试结果进行数据处理或分析得到的二次分析结果数据；
用户通过仪器目录模块选择与送样信息中的样品的测试需求情况相匹配的仪器信息，记录在仪器目录模块内的所有仪器的仪器信息按照仪器功能的不同进行分类存储与展示，存储与展示时将每个仪器的仪器信息及所对应的仪器功能进行关联；
大数据分析模块包括用户信息管理子模块、数据处理子模块、数据分析子模块，其中：
用户信息管理子模块用于对所有用户的信息及权限进行管理；
数据处理子模块用于实现将数据写入并存储到数据库的操作，并且用于实现读取数据中的数据进行显示的操作；
通过数据分析子模块实现数据检索、数据分析、数据挖掘及数据预测。
2.如权利要求1所述的一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，其特征在于，所述测试工艺数据至少包括测试方案、测试流程或技术方法。
3.如权利要求1所述的一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，其特征在于，所述仪器为用于科研测试常用的仪器。
4.如权利要求1所述的一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，其特征在于，所述仪器信息至少包括仪器名称、生产厂家及仪器型号。
5.如权利要求1所述的一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，其特征在于，在所述用户信息管理子模块中，用户被分为组员及组长，组长管理多个组员，组长通过所述用户信息管理子模块授权所属组员相应的权限。
6.如权利要求1所述的一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，其特征在于，用户通过所述数据分析子模块设定检索条件，所述数据分析子模块按照该检索条件在数据库所存储的大数据中检索相关数据后进行展示；
所述数据分析子模块利用所述数据分析、所述数据挖掘及所述数据预测信息针对已存储在数据库中的大数据对目标样品结果进行分析、挖掘及预测。
7.如权利要求1所述的一种分析测试数据的全生命周期管理及分析系统，其特征在于，所述样品测试模块、所述仪器目录模块及所述大数据分析模块联合起来记录样品的全生命周期信息。
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