CN112763432B - 一种自动采集吸收谱实验数据的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动采集吸收谱实验数据的控制方法，包括：构建实验系统；制作光束线状态参数列表、原位实验条件参数列表、能量扫描参数列表以及位置坐标参数列表；从前述四个列表中提取一行或若干行参数，将提取出的若干行参数存储至中央控制及数据采集模块的控制模块中；控制模块对存储的若干行参数进行处理，自动选取实验所需的入射光、原位实验条件、实验数据采集方式以及待测样品的最佳位置。本发明可实现数据的自动采集和保存，从而实现吸收谱实验的自动运行，提高了实验效率，降低了实验操作的劳动强度。另外，本发明提高了实验数据的质量。

Description

一种自动采集吸收谱实验数据的控制方法

技术领域

本发明涉及吸收谱实验技术领域，更具体地涉及一种自动采集吸收谱实验数据的控制方法。

背景技术

同步辐射光源可以为材料科学、生命科学、环境科学、物理学、化学、医药学、地质学等学科领域的基础和应用研究提供最先进的、不可替代的工具，并且在众多的领域得到了重要而广泛的应用。实验站是科学家和工程师利用同步辐射光揭开科学秘密、开发高新技术产品的综合科技平台。谱学实验是同步辐射光源重点发展的实验方法，可以研究材料的价态和电子结构等信息。谱学实验平台可同时装入十多个样品，对多种元素进行吸收谱实验。一条吸收谱线的实验时间需要十分钟左右(快速扫描可缩短至两三分钟)，实验时需要频繁地切换样品，并且非均匀分布的样品还需要寻找最佳实验位置。另外，根据实验要求，不同测试需要特定的实验条件，包括温度、磁场、电压、电流等，并且不同测量元素需要更改光束线参数以实现实验要求的光束条件。

目前，样品切换、最佳位置寻找、实验条件选择、光束线参数更改以及数据采集等步骤大多需要实验人员手动完成，既费时又费力，严重制约了实验开展的速度和高质量实验数据的获取。特别是在寻找样品的最佳位置时，现有的方法均是直接观察信号值大体确定位置，这使得找到的位置并不是样品的最佳位置，从而导致测量不精确。因此，开发一种自动化的数据采集控制方法，实现自动更改光束线参数和实验条件参数、自动切换样品、寻找最佳样品位置、自动采集和保存数据，对于开展快速、高质量的同步辐射光源吸收谱实验具有重要意义。

发明内容

为解决上述现有技术中的问题，本发明提供一种自动采集吸收谱实验数据的控制方法，能够自动切换样品、自动寻找最佳位置、自动选择实验条件、自动更改光束线参数以及自动采集和保存数据，提高吸收谱实验的效率和质量。

本发明提供的一种自动采集吸收谱实验数据的控制方法，包括：步骤S1，构建一实验系统，该实验系统包括光束线模块、实验站模块以及中央控制及数据采集模块；步骤S2，在中央控制及数据采集模块的显示界面中观察到达所述实验站模块的光强变化，根据所述光强变化制作光束线状态参数列表；步骤S3，通过所述中央控制及数据采集模块的采集模块，采集所述实验站模块中的温度、磁场、电压以及电流信息，根据所述温度、磁场、电压以及电流信息制作原位实验条件参数列表；步骤S4，获取所述实验站模块中待测样品的历史实验数据，根据所述历史实验数据制作能量扫描参数列表；步骤S5，对所述实验站模块中的待测样品进行定位，获取待测样品的待测位置，根据获取的待测位置制作位置坐标参数列表；步骤S6，从所述光束线状态参数列表、原位实验条件参数列表、能量扫描参数列表以及位置坐标参数列表中提取一行或若干行参数，将提取出的若干行参数存储至所述中央控制及数据采集模块的控制模块中；步骤S7，所述控制模块对存储的若干行参数进行处理，在实验时自动选取实验所需的入射光、原位实验条件、实验数据采集方式以及待测样品的最佳位置。

进一步地，所述步骤S2包括：步骤S21，对波荡器的Gap值和Shift值进行调节，以分别确定在不同的能量范围时，使光通量保持在最大状态的Gap值和Shift值；步骤S22，制作一个联调文件EPU_file，该联调文件EPU_file包括对应于不同的能量范围的Gap值和Shift值；步骤S23，设置光束线调整时间阈值；步骤S24，将所述联调文件EPU_file以及光束线调整时间阈值保存至一张列表中，将该列表作为光束线状态参数列表。

进一步地，所述步骤S4中获取待测样品的历史实验数据的方法为：根据待测样品中的元素名称，查询待测样品已保存的所有实验数据，并找出与当前时间最接近的实验数据，将与当前时间最接近的实验数据作为待测样品的历史实验数据。

进一步地，所述步骤S4中获取待测样品的历史实验数据的方法为：找出与待测样品类似的标准样品，对所述标准样品进行测量，获取该标准样品的实验数据，将该标准样品的实验数据作为待测样品的历史实验数据。

进一步地，所述步骤S5可以包括：步骤S511，对入射光进行调节，调节完毕后将实验站模块中的雅格晶体移入光路；步骤S512，通过实验站模块中的摄像头观察所述雅格晶体上的光斑位置，并在中央控制及数据采集模块的摄像头显示界面中标注当前的光斑位置；步骤S513，保持摄像头显示界面固定不动，将实验站模块中的样品托移入光路，并记录所述样品托上待测样品的中心位置，将记录的中心位置保存至新的列表中，构成位置坐标参数列表。

进一步地，所述步骤S5还可以包括：步骤S521，对入射光进行调节，调节完毕后将实验站模块中的雅格晶体移入光路；步骤S522，通过实验站模块中的摄像头观察所述雅格晶体上的光斑位置，并在中央控制及数据采集模块的摄像头显示界面中标注所述雅格晶体左右两侧的光斑位置；步骤S523，保持摄像头显示界面固定不动，将实验站模块中的样品托移入标注的光斑位置的中间位置，并记录所述样品托上待测样品的中心位置，将记录的中心位置保存至位置坐标参数列表中。

进一步地，所述步骤S5还可以包括：步骤S531，对入射光进行调节，调节完毕后将实验站模块中的样品托移入光路；步骤S532，实验站模块中的线性电机和旋转电机以各自的起始位置为中心做十字运动，以使入射光对待测样品中的若干位置进行扫描；步骤S533，扫描完成后，生成若干位置坐标以及对应于每个位置坐标的样品信号值，寻找出最大的样品信号值所对应的位置坐标，并将最大的样品信号值所对应的位置坐标保存至位置坐标参数列表中。

优选地，所述步骤S532中的扫描步长为入射光斑直径的2-3倍。

进一步地，所述步骤S5还可以包括：步骤S541，对入射光进行调节，调节完毕后将实验站模块中的样品托移入光路；步骤S542，实验站模块中的线性电机和旋转电机以样品密集区为中心做螺旋或格点模式运动，以使入射光对待测样品中的若干位置进行扫描；步骤S543，扫描完成后，生成若干位置坐标以及对应于每个位置坐标的样品信号值，寻找出最大的样品信号值所对应的位置坐标，并将最大的样品信号值所对应的位置坐标保存至位置坐标参数列表中。

优选地，所述步骤S532中的扫描步长为入射光斑直径的1.5倍。

本发明将光束线状态参数、原位实验条件参数、能量扫描参数以及位置坐标参数集成至控制模块中，可实现数据的自动采集和保存，从而实现吸收谱实验的自动运行，极大地提高了实验效率，同时便于用户远程操作控制，极大地降低了实验操作的劳动强度。另外，本发明通过寻找最大或多个较大的样品信号值所对应的位置坐标作为测量样品的位置坐标，提高了实验数据的质量。

附图说明

图1是现有技术中吸收谱实验系统的示意图。

图2是图1中实验站的结构示意图。

图3是按照本发明的自动采集吸收谱实验数据的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。

本发明提供的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，在现有的实验系统中实现，现有的实验系统如图1所示，包括光束线模块10、实验站模块20以及中央控制及数据采集模块30。其中，光束线模块10为实验站模块20提供不同能量和特性的入射光源，实验站模块20用于提供吸收谱实验的原位实验条件并实现对样品的测量，中央控制及数据采集模块30能够实时显示入射光源的光束线参数、原位实验条件以及样品的实验数据。

光束线模块10包括多个调光设备，本发明主要涉及调光设备中的波荡器的主参数调整，通过更改波荡器的Gap值和Shift值(Gap为磁铁间距，Shift值为一对磁铁相互错开的值)可选择光束线的能量、通量和偏振状态，从而选择合适的入射光。需要说明的是，光束线的其它参数需要预先手动调节并优化到最佳状态。另外，光束线模块10还与光强测量探测器相连，且光强测量探测器与中央控制及数据采集模块30相连，以获取入射到实验站模块20处的光强。

实验站模块20的内部结构大致如图2所示，其包括样品台21，样品台21通过三维线性电机22和一维旋转电机23实现移动。样品台21的底部设有样品托支架24，样品托支架24上设有若干样品托241和热电偶242，其中的某些样品托可通过电压、电流系统施加电压或电流，待测样品即位于这些样品托上。并且，样品托支架24的顶部安装有冷却杆25，冷却杆25与热电偶242相互配合，以控制样品托241上的温度。样品托支架24的底部安装有雅格晶体26，X射线照射至雅格晶体26上时能够发出可见光。另外，实验站模块20还包括摄像头、电磁铁装置以及多个不同功能的探测器，其中，摄像头用于观察雅格晶体26上的光斑位置，电磁铁装置用于产生实验所需的磁场，探测器用于测量实验中产生的各种信号，包括样品的电压电流信号、荧光信号、样品位置等。

中央控制及数据采集模块30包括自动控制模块、采集模块以及显示界面，其中，自动控制模块能够实现对前述调光设备、电机22和23以及其他设备或参数的控制。采集模块能够对各种实验数据进行采集，同时还能够对样品实验数据进行处理(包括归一化、数据插值和平滑、磁圆二色函数等)。显示界面则用于将各种实验数据和处理结果实时显示出来，包括光束线参数、入射光强度、磁场大小和方向、温度大小及稳定度、电压和电流值、样品信号参数以及整个实验过程的数据变化曲线。

因而，如图3所示，本发明的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，包括如下步骤：

步骤S1，构建如上所述的实验系统。

步骤S2，在中央控制及数据采集模块30的显示界面中观察到达实验站模块20的光强变化，根据光强变化制作光束线状态参数列表。具体包括：

步骤S21，对波荡器的Gap值和Shift值进行调节，以分别确定在不同的能量范围时，使光通量保持在最大状态的Gap值和Shift值。

步骤S22，制作一个联调文件EPU_file，该联调文件EPU_file包括分别对应于不同的能量范围的多组Gap值和Shift值。此外，该联调文件还可以包括文件名以及是否联调。

由于单个Gap值对应的通量分布类似抛物线，因而为了使一定能量范围内的通量保持最大，需要制作联调文件来实现对波荡器状态的实时调整。联调文件是包含小、中、大三组Gap值和Shift值的txt文件，例如，若实验时光束线的能量为700-730eV，那么小的Gap值和Shift值可以保证700eV光最强，中间值保证715eV光最强，大值保证730eV光最强，其它的能量点光最强值对应的Gap值和Shift值由上述三组数据做插值自动算出。

步骤S23，为了避免硬件设备出现故障造成卡死，设置一个光束线调整时间阈值，来对未能完成光束线状态调整的情况加以警示。在本实施例中，该光束线调整时间阈值设为10分钟。也就是说，若在10分钟之内没有将光束线调整至所需的状态，则表明硬件设备出现故障。

步骤S24，将上述联调文件EPU_file以及光束线调整时间阈值保存至一张列表中，该列表即为光束线状态参数列表，如下表1所示：

表1.光束线状态参数列表

另外，需要对上述光束线状态参数列表中的每行参数进行命名，以便后续提取。例如，编号为1的一行参数命名为beam 1，编号为2的一行参数命名为beam 2。

步骤S3，通过中央控制及数据采集模块30的采集模块，采集实验站模块20中的温度、磁场、电压以及电流信息，将这些温度、磁场、电压以及电流信息保存至新的列表中，构成原位实验条件参数列表。

由于样品托241上温度的控制需要冷却杆25与热电偶242共同调节控制，两者功率平衡时才可维持温度恒定，改变温度便打破两者平衡，需要一定的时间才能达到并维持设定的值和震荡精度。因此，为了避免热电偶功率自动匹配冷却功率时出现误差而造成震荡精度长时间达不到要求，需要在原位实验条件参数列表中设置温度稳定时间加以预警。该温度稳定时间根据样品托241上的温度和温度精度进行不同的设置。另外，磁场由电磁铁产生，具有大小和方向。由于磁场的改变较快且容易稳定，故原位实验条件参数列表中无需设置磁场稳定时间参数。并且，电压和电流仅涉及大小数值，故原位实验条件参数列表中仅需确定值的大小即可。最终的原位实验条件参数列表如下表2所示：

表2.原位实验条件参数列表

同样地，需要对上述原位实验条件参数列表中的每行参数进行命名，以便后续提取。例如，编号为1的一行参数命名为condition 1，编号为2的一行参数命名为condition2。

步骤S4，获取实验站模块20中待测样品的历史实验数据，通过观察历史实验数据中的吸收谱曲线提取能量扫描参数，将这些能量扫描参数制成能量扫描参数列表。

能量扫描参数包括能量起始值、能量结束值、扫描步长、是否分段扫描等，根据这些参数可设置后续实验时采集的数据曲线每段的起始点、点密度、长度等。其中，分段参数的合理选择尤为重要，例如，当待测样品能量范围为770-776eV时，扫描步长为0.5eV；能量范围为776-785eV时，扫描步长为0.2eV；能量范围为785-792eV时，扫描步长为0.5eV；能量范围为792-800eV时，扫描步长为0.2eV；能量范围为800-810eV时，步长为0.2eV。

获取待测样品的历史实验数据有两种方法，一种方法为：根据待测样品中的元素名称，查询待测样品已保存的所有实验数据，并找出与当前时间最接近的实验数据，将与当前时间最接近的实验数据作为待测样品的历史实验数据。

另一种方法为：找出与待测样品类似的标准样品，对标准样品进行测量，获取该标准样品的实验数据，将该标准样品的实验数据作为待测样品的历史实验数据，此时标准样品的数据为了待测量样品的数据提供能量扫描参数的制备和实验数据做对比。这里的类似，通常是指与待测样品具有相同的元素名称。这种方法能够避免设备更换造成的能量漂移。

并且，为了防止出现硬件设备卡死的现象，还需在能量扫描参数列表设置采集时间阈值，来对未能获取待测样品实验数据的情况加以警示。在本实施例中，采集时间阈值设为20分钟。也就是说，若在20分钟之内未能获取到待测样品的实验数据曲线，则表明硬件设备出现故障。

能量扫描参数列表如下表3所示，表中各数值的单位均为eV。

表3.能量扫描参数列表

编号	元素名	采集时间(分钟)	初始能量	步长	中间能量	步长	中间能量	……	终止能量
										1	Fe	20	700	0.5	705	0.2	713		740
2	Co	20	770	0.5	776	0.2	785		810

同样地，需要对上述能量扫描参数列表中的每行参数进行命名，以便后续提取。例如，编号为1的一行参数命名为energy 1，编号为2的一行参数命名为energy 2。

步骤S5，对实验站模块20中的待测样品进行定位，获取待测样品的待测位置，根据获取的待测位置制作位置坐标参数列表。具体包括：

步骤S511，对入射光进行调节，调节完毕后将雅格晶体26移入光路。其中，对入射光进行调节包括：调节并优化光束线模块10中调光设备的参数，然后选择合适的入射光能量，入射光能量通常为样品中测量元素最强吸收峰对应的能量值，为了后续步骤能够寻找到信号最强值的位置，并尽可能提高信噪比。

步骤S512，通过实验站模块20中的摄像头观察雅格晶体26上的光斑位置，并在中央控制及数据采集模块30的摄像头显示界面中标注当前的光斑位置。

步骤S513，保持摄像头显示界面固定不动，通过线性电机22和旋转电机23将样品托241移入光路，并记录样品托241上待测样品的中心位置，如果样品托241上有多个待测样品，则需记录每个待测样品的中心位置，将记录的中心位置保存至新的列表中，构成位置坐标参数列表。位置坐标参数列表如下表4所示：

表4.位置坐标参数列表

同样地，需要对上述位置坐标参数列表中的每行参数进行命名，以便后续提取。例如，编号为1的一行参数命名为sample 1，编号为2的一行参数命名为sample 2。位置坐标参数列表中也同样设置时间阈值，即若在5分钟内未找到待测样品的中心位置，则表明有设备出现故障。

一般来说，进行上述步骤S511-S513即可得到待测样品的位置坐标参数列表，但对于以下三种情况的样品需要进行特殊处理：

1)当待测样品尺寸较小且需旋转较大角度时(样品尺寸为4mm以下，旋转角度为60度以上)，竖直的冷却杆会倾斜从而导致样品托241左右两侧的样品在光束方向上有较大偏差，为了消除该偏差对小尺寸样品带来的影响，进行以下步骤：

步骤S521，对入射光进行调节，调节完毕后将雅格晶体26移入光路。

步骤S522，通过实验站模块20中的摄像头观察雅格晶体26上的光斑位置，并在中央控制及数据采集模块30的摄像头显示界面中标注雅格晶体26左右两侧的光斑位置。

步骤S523，保持摄像头显示界面固定不动，通过线性电机22和旋转电机23将样品托241移入标注的光斑位置的中间位置，并记录样品托241上待测样品的中心位置，将记录的中心位置保存至位置坐标参数列表中。

2)当待测样品为均匀的薄膜样品时，尽管样品面上信号相差不大，但是样品采用导电银胶、导电铜胶或碳胶固定，可能会产生接触不良，对于弱导电样品影响较大，为了消除不同位置电流信号的差别，实验时需要寻找样品信号最强时所对应的位置。包括以下步骤：

步骤S531，对入射光进行调节，调节完毕后通过线性电机22和旋转电机23将样品托241移入光路。需要说明的是，此时入射光能量选择待测样品中的元素的吸收边能量。这是因为在特定的入射光能量值下，待测样品中的元素对光吸收非常强烈，此时对应的信号也更强，便于观察样品信号的强弱。

步骤S532，线性电机22和旋转电机23以各自的起始位置为中心做十字运动，以使入射光对待测样品中的若干位置进行扫描，扫描步长为入射光斑直径的2-3倍，每个位置停留约0.5秒。需要说明的是，入射光的扫描点不能超过待测样品的区域。

步骤S533，扫描完成后，生成若干位置坐标以及对应于每个位置坐标的样品信号值，寻找出最大的样品信号值所对应的位置坐标，并将最大的样品信号值所对应的位置坐标保存至位置坐标参数列表中。

3)当待测样品为非均匀样品时，同样需要寻找样品信号最强时所对应的位置，但非均匀样品不同区域的信号强弱明显不同，因而进行以下步骤：

步骤S541，对入射光进行调节，调节完毕后通过线性电机22和旋转电机23将样品托241移入光路。

步骤S542，线性电机22和旋转电机23以样品密集区为中心做螺旋或格点模式运动，以使入射光对待测样品中的若干位置进行扫描，扫描步长约为入射光斑直径的1.5倍，每个位置停留约0.5秒。需要说明的是，入射光的扫描区域需覆盖整个待测样品区域。

步骤S543，扫描完成后，生成若干位置坐标以及对应于每个位置坐标的样品信号值，寻找出最大的样品信号值所对应的位置坐标，并将最大的样品信号值所对应的位置坐标保存至位置坐标参数列表中。如果单个样品需要采集多个位置，则找出多个较大的样品信号值所对应的位置坐标，在位置坐标参数列表中的同一样品下增加参数行数，例如上述表4中的第二行。

通过上述步骤，能够精确地找出样品的最大位置，大大提高了后续实验的测量精度。

如此，光束线状态参数列表、原位实验条件参数列表、能量扫描参数列表以及位置坐标参数列表即制作完毕。

然后进行步骤S6，从光束线状态参数列表、原位实验条件参数列表、能量扫描参数列表以及位置坐标参数列表中提取一行或若干行参数，将提取出的若干行参数存储至中央控制及数据采集模块30的控制模块中。选取的参数可根据待测样品、测量元素的重要性进行排序和组合，例如，如果入射光和原位实验条件确定，需要依次对不同的样品进行实验，则可提取：beam 1+condition 1+energy 1+sample 1，sample 2，……；如果样品固定，需要依次对不同元素进行测量，则可提取：beam 1，beam 2，……+condition 1+energy 1+sample 1；也可选择其它类似的排列组合。并且，光束线状态参数、原位实验条件参数和能量扫描参数的顺序也可根据需要进行设置，从而调整切换样品、切换元素、切换原位实验条件的先后顺序。

步骤S7，控制模块读取存储的若干行参数，在实验时自动选取实验所需的入射光、原位实验条件、实验数据采集方式以及待测样品的最佳位置。如此，当需要对多个样品进行测量时，通过读取存储的sample 1，sample 2，……，可实现样品的自动切换并获取样品的最佳位置；当需要更换入射光、原位实验条件或扫描能量时，通过读取存储的beam 1，beam2，……或condition 1，condition 2，……或energy 1，energy 2……，可实现相应实验参数的自动切换。

控制模块运行时，对于相同参数可不必重复读取，例如，在相同原位实验条件下测量不同的样品，只需读取一次原位实验条件参数即可，而不必在更换样品时对其重复读取，节约运行时间。光束线状态和实验站原位条件的更改需要运行至条件更改所需要的时间(运行时间满足条件后会触发信号开始下一步)并达到要求的状态(设定的实验条件等)，然后通过触发信号启动控制模块的下一步运行。

控制模块自动运行时，所有数据参数均在显示界面上显示，如果出现特殊情况，如光源停光、个别数据出现异常波动、样品信号未达到预期的要求等，可以通过暂停或者终止按钮结束自动控制，待状态恢复后再选择继续运行。另外，所有数据参数均会保存在历史文件中，文件名格式为“日期+样品名+元素名+光束线状态”，便于以后查看。

通过本发明的方法，能够获取样品最佳位置的吸收谱信号，提高了数据质量；能够自动切换样品，极大缩短了人工操作换样的时间，大大提高了实验效率，减轻了工作人员的劳动强度。同时，本发明自动化数据采集的方式便于用户远程控制，提高了实验的可操作性，对于开展快速谱学实验具有重要的实用价值。并且，本发明可以拓展到其它不同种类的实验方法中，对于不同科学领域的发展具有极大的推动作用。

以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。即凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

Claims (9)

1.一种自动采集吸收谱实验数据的控制方法，其特征在于，包括：

步骤S1，构建一实验系统，该实验系统包括光束线模块、实验站模块以及中央控制及数据采集模块；

步骤S2，在中央控制及数据采集模块的显示界面中观察到达所述实验站模块的光强变化，根据所述光强变化制作光束线状态参数列表；包括：

步骤S21，对波荡器的Gap值和Shift值进行调节，以分别确定在不同的能量范围时，使光通量保持在最大状态的Gap值和Shift值；

步骤S22，制作一个联调文件EPU_file，该联调文件EPU_file包括对应于不同的能量范围的Gap值和Shift值；

步骤S23，设置光束线调整时间阈值；

步骤S24，将所述联调文件EPU_file以及光束线调整时间阈值保存至一张列表中，将该列表作为光束线状态参数列表；

步骤S3，通过所述中央控制及数据采集模块的采集模块，采集所述实验站模块中的温度、磁场、电压以及电流信息，根据所述温度、磁场、电压以及电流信息制作原位实验条件参数列表；

步骤S4，获取所述实验站模块中待测样品的历史实验数据，根据所述历史实验数据制作能量扫描参数列表；

步骤S5，对所述实验站模块中的待测样品进行定位，获取待测样品的待测位置，根据获取的待测位置制作位置坐标参数列表；

步骤S6，从所述光束线状态参数列表、原位实验条件参数列表、能量扫描参数列表以及位置坐标参数列表中提取一行或若干行参数，将提取出的若干行参数存储至所述中央控制及数据采集模块的控制模块中；

步骤S7，所述控制模块对存储的若干行参数进行处理，在实验时自动选取实验所需的入射光、原位实验条件、实验数据采集方式以及待测样品的最佳位置。

2.根据权利要求1所述的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，其特征在于，所述步骤S4中获取待测样品的历史实验数据的方法为：根据待测样品中的元素名称，查询待测样品已保存的所有实验数据，并找出与当前时间最接近的实验数据，将与当前时间最接近的实验数据作为待测样品的历史实验数据。

3.根据权利要求1所述的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，其特征在于，所述步骤S4中获取待测样品的历史实验数据的方法为：找出与待测样品类似的标准样品，对所述标准样品进行测量，获取该标准样品的实验数据，将该标准样品的实验数据作为待测样品的历史实验数据。

4.根据权利要求1所述的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

步骤S511，对入射光进行调节，调节完毕后将实验站模块中的雅格晶体移入光路；

步骤S512，通过实验站模块中的摄像头观察所述雅格晶体上的光斑位置，并在中央控制及数据采集模块的摄像头显示界面中标注当前的光斑位置；

步骤S513，保持摄像头显示界面固定不动，将实验站模块中的样品托移入光路，并记录所述样品托上待测样品的中心位置，将记录的中心位置保存至新的列表中，构成位置坐标参数列表。

5.根据权利要求1所述的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

步骤S521，对入射光进行调节，调节完毕后将实验站模块中的雅格晶体移入光路；

步骤S522，通过实验站模块中的摄像头观察所述雅格晶体上的光斑位置，并在中央控制及数据采集模块的摄像头显示界面中标注所述雅格晶体左右两侧的光斑位置；

步骤S523，保持摄像头显示界面固定不动，将实验站模块中的样品托移入标注的光斑位置的中间位置，并记录所述样品托上待测样品的中心位置，将记录的中心位置保存至位置坐标参数列表中。

6.根据权利要求1所述的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

步骤S531，对入射光进行调节，调节完毕后将实验站模块中的样品托移入光路；

步骤S532，实验站模块中的线性电机和旋转电机以各自的起始位置为中心做十字运动，以使入射光对待测样品中的若干位置进行扫描；

步骤S533，扫描完成后，生成若干位置坐标以及对应于每个位置坐标的样品信号值，寻找出最大的样品信号值所对应的位置坐标，并将最大的样品信号值所对应的位置坐标保存至位置坐标参数列表中。

7.根据权利要求6所述的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，其特征在于，所述步骤S532中的扫描步长为入射光斑直径的2-3倍。

8.根据权利要求1所述的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

步骤S541，对入射光进行调节，调节完毕后将实验站模块中的样品托移入光路；

步骤S542，实验站模块中的线性电机和旋转电机以样品密集区为中心做螺旋或格点模式运动，以使入射光对待测样品中的若干位置进行扫描；

步骤S543，扫描完成后，生成若干位置坐标以及对应于每个位置坐标的样品信号值，寻找出最大的样品信号值所对应的位置坐标，并将最大的样品信号值所对应的位置坐标保存至位置坐标参数列表中。

9.根据权利要求8所述的自动采集吸收谱实验数据的控制方法，其特征在于，所述步骤S542中的扫描步长为入射光斑直径的1.5倍。

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