采样数据处理解析42页PPT
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数据采集技术PPT课件
系统设计灵活。 （3）数据采集与数据处理紧密，形成数据采
集与处理系统，可实现从数据采集、处理到 控制的全部工作。
2
（4）数据采集过程一般都具有“实时”特性，实时的 标准是能满足实际需要。
（5）随着微电子技术的发展，电路集成度的提高，数 据采集系统的体积越来越小，可靠性越来越高，出 现单片数据采集系统。
✓ CMOS：互补金属氧化物（PMOS管和NMOS管）共 同构成的互补型MOS集成电路制造工艺，功耗很低、 电压范围宽、抗干扰能力强。
✓ TTL：集成电路输入级和输出级全采用晶体管组成的 单元门电路，多发射极实现输入级“与”逻辑，输 出级晶体管实现“非”逻辑。与非门输出结果为： 有0出1，全1出0。+5V等价于逻辑“1”，0V等价于 逻辑“0”，被称做TTL（晶体管-晶体管逻辑电平） 信号系统 。
率信号和开关量信号等。
7
二、数据采集系统的主要性能指标 ➢ ①系统分辨率； ➢ ②系统精度； ➢ ③采集速率； ➢ ④动态范围； ➢ ⑤非线性失真。
8
第二节 数据釆集基本电路
一、运算放大器和测量放大器 1.运算放大器 在模拟集成电路中，集成运算放大器是最基本
又是用途最广的一种电路。集成运算放大器是 高增益、多级直接耦合放大器，在模拟计算中， 这种放大器能够实现各种数学运算，故称为运 算放大器。 ✓ 直接耦合:将前一级的输出端直接连接到后一级 的输入端。 高增益单片集成化运算放大器在自动控制、测 量仪表、计算技术等许多方面都有着极其广泛 的应用，是模拟电子领域中最重要的有源器件。
25
模拟多路开关有机械式、电磁式和电子式三大类。 ➢ 纯机械式开关在现代数据采集系统中已很少使用。 ➢ 电磁式多路开关主要是指各种继电器、干簧管等，
集与处理系统，可实现从数据采集、处理到 控制的全部工作。
2
（4）数据采集过程一般都具有“实时”特性，实时的 标准是能满足实际需要。
（5）随着微电子技术的发展，电路集成度的提高，数 据采集系统的体积越来越小，可靠性越来越高，出 现单片数据采集系统。
✓ CMOS：互补金属氧化物（PMOS管和NMOS管）共 同构成的互补型MOS集成电路制造工艺，功耗很低、 电压范围宽、抗干扰能力强。
✓ TTL：集成电路输入级和输出级全采用晶体管组成的 单元门电路，多发射极实现输入级“与”逻辑，输 出级晶体管实现“非”逻辑。与非门输出结果为： 有0出1，全1出0。+5V等价于逻辑“1”，0V等价于 逻辑“0”，被称做TTL（晶体管-晶体管逻辑电平） 信号系统 。
率信号和开关量信号等。
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二、数据采集系统的主要性能指标 ➢ ①系统分辨率； ➢ ②系统精度； ➢ ③采集速率； ➢ ④动态范围； ➢ ⑤非线性失真。
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第二节 数据釆集基本电路
一、运算放大器和测量放大器 1.运算放大器 在模拟集成电路中，集成运算放大器是最基本
又是用途最广的一种电路。集成运算放大器是 高增益、多级直接耦合放大器，在模拟计算中， 这种放大器能够实现各种数学运算，故称为运 算放大器。 ✓ 直接耦合:将前一级的输出端直接连接到后一级 的输入端。 高增益单片集成化运算放大器在自动控制、测 量仪表、计算技术等许多方面都有着极其广泛 的应用，是模拟电子领域中最重要的有源器件。
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模拟多路开关有机械式、电磁式和电子式三大类。 ➢ 纯机械式开关在现代数据采集系统中已很少使用。 ➢ 电磁式多路开关主要是指各种继电器、干簧管等，
数据采集与处理 ppt课件
采样过程如图2.2所示。
数据采集与处理
7
UEST
C
x(t)
2.2 采样过程
xS(nTS )
δTs(t)
图2.2中：
x(t)
xS(nTS )
t
K
τ
TS 2TS 3TS …
t
TS
图2.2 采样过程
xs(nTs ) — 采样信号; 0, TS, 2 TS — 采样时刻
τ — 采样时； TS — 采样周期。
有舍有入
1. ″只舍不入″的量化 如图2.12所示。
数据采集与处理
34
UEST C
xS(nTS)
2.7 量化与量化误差
xq(nTS)
.
.
.
.
.
.
3q 2q q 0 TS 2TS 3TS …
(a)
3q
2q q
t
0 TS 2TS 3TS …
t
(b)
图2.12 “只舍不入”量化过程
将信号幅值轴分成若干层，各层之间的间 隔均等于量化单位q。
⑴无条件采样
特点：运行采样程序，立即采集数据，直 到将一段时间内的模拟信号的采样 点数据全部采完为止。
优点：为无约束采样。
数据采集与处理
23
UEST
2.6 模拟信号的采样控制方式
C
缺点：不管信号是否准备好都采样，可能
容易出错。
①定时采样：采样周期不变 方法
②变步长采样：采样周期变化
⑵ 条件采样
①查询方式 方法
讨论：
当φ = 0， xs(nTs ) = 0，即采样值为零， 无法恢复原来的模拟信号x(t) 。
数据采集与处理
15
数据采集与处理
7
UEST
C
x(t)
2.2 采样过程
xS(nTS )
δTs(t)
图2.2中：
x(t)
xS(nTS )
t
K
τ
TS 2TS 3TS …
t
TS
图2.2 采样过程
xs(nTs ) — 采样信号; 0, TS, 2 TS — 采样时刻
τ — 采样时； TS — 采样周期。
有舍有入
1. ″只舍不入″的量化 如图2.12所示。
数据采集与处理
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UEST C
xS(nTS)
2.7 量化与量化误差
xq(nTS)
.
.
.
.
.
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3q 2q q 0 TS 2TS 3TS …
(a)
3q
2q q
t
0 TS 2TS 3TS …
t
(b)
图2.12 “只舍不入”量化过程
将信号幅值轴分成若干层，各层之间的间 隔均等于量化单位q。
⑴无条件采样
特点：运行采样程序，立即采集数据，直 到将一段时间内的模拟信号的采样 点数据全部采完为止。
优点：为无约束采样。
数据采集与处理
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UEST
2.6 模拟信号的采样控制方式
C
缺点：不管信号是否准备好都采样，可能
容易出错。
①定时采样：采样周期不变 方法
②变步长采样：采样周期变化
⑵ 条件采样
①查询方式 方法
讨论：
当φ = 0， xs(nTs ) = 0，即采样值为零， 无法恢复原来的模拟信号x(t) 。
数据采集与处理
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《样品的采集与处理》PPT课件
4
• 采样时应避免样品污染和被测组分的损境 • 至少采集两份样品，用于分析和保存
5
二、样品的保存
• 1、密封保存法 • 2、冷藏保存法 • 3、化学保存法
• 存放容器的选择 • 存放容器的清洗 • 存放时间
6
三、各类样品采集方法简介
• （一）、空气样品：气体样品为均匀样品。 可采用直接法和浓缩法。
• 部分分解法——有机成分 • 酸水解、碱水解、酶水解 • eg：食品中结合态脂肪的测定
21
• 常用的分离与富集方法 溶剂萃取 固相萃取 固相微萃取 超临界流体萃取 蒸馏与挥发 膜分离
22
• 溶剂萃取： • 液-液萃取，液-固萃取，液-气萃取 • 原理：物质在互不相溶的两相中分配系数
不同 • 决定因素：物质的疏水性和亲水性
浆、血清、尿、毛发、唾液和各种组织。 其中最常用的生物样品是血液和尿液。
8
• 1.血样的采集
• 供测定的血样应能代表整个血药浓度。若能从动脉或 心脏取血最为理想，但只能用于动物，不能用于人。 动物采血可根据不同种类及实验需要，采取适当的方 法。如大、小鼠可由尾动脉、静脉、心脏、眼眶取血 或断头取血等，家兔可由耳缘静脉、颈静脉等多处取 血，犬可由前、后肢静脉等处取血。对于受试者通常 采用静脉取血(成人从肘正中静脉取血，小儿从颈外静 脉取血)。静脉取血一般将注射器针头插入静脉血管抽 取。抽取的血液转移至试管或其它容器时应缓缓压出， 以防血细胞破裂。
1
第一节 样品的采集和保存
在定量分析中往往用样本平均值来估计总体平均值。这 就要求进行测定时所使用的分析试样具有高度代表性， 即样本平均值能代表总体平均值，否则，分析结果再 “准确”也毫无意义。
总体：分析对象的全体
• 采样时应避免样品污染和被测组分的损境 • 至少采集两份样品，用于分析和保存
5
二、样品的保存
• 1、密封保存法 • 2、冷藏保存法 • 3、化学保存法
• 存放容器的选择 • 存放容器的清洗 • 存放时间
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三、各类样品采集方法简介
• （一）、空气样品：气体样品为均匀样品。 可采用直接法和浓缩法。
• 部分分解法——有机成分 • 酸水解、碱水解、酶水解 • eg：食品中结合态脂肪的测定
21
• 常用的分离与富集方法 溶剂萃取 固相萃取 固相微萃取 超临界流体萃取 蒸馏与挥发 膜分离
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• 溶剂萃取： • 液-液萃取，液-固萃取，液-气萃取 • 原理：物质在互不相溶的两相中分配系数
不同 • 决定因素：物质的疏水性和亲水性
浆、血清、尿、毛发、唾液和各种组织。 其中最常用的生物样品是血液和尿液。
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• 1.血样的采集
• 供测定的血样应能代表整个血药浓度。若能从动脉或 心脏取血最为理想，但只能用于动物，不能用于人。 动物采血可根据不同种类及实验需要，采取适当的方 法。如大、小鼠可由尾动脉、静脉、心脏、眼眶取血 或断头取血等，家兔可由耳缘静脉、颈静脉等多处取 血，犬可由前、后肢静脉等处取血。对于受试者通常 采用静脉取血(成人从肘正中静脉取血，小儿从颈外静 脉取血)。静脉取血一般将注射器针头插入静脉血管抽 取。抽取的血液转移至试管或其它容器时应缓缓压出， 以防血细胞破裂。
1
第一节 样品的采集和保存
在定量分析中往往用样本平均值来估计总体平均值。这 就要求进行测定时所使用的分析试样具有高度代表性， 即样本平均值能代表总体平均值，否则，分析结果再 “准确”也毫无意义。
总体：分析对象的全体
现场采样培训PPT课件
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水和废水采样技术规范
（3）样品采样介质与保存：采集的样品根据不同
检测项目的要求应用聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶进行
密封低温保存，并加入项目要求的固定剂使样品
得到更好的保存。
（4）在样品瓶上贴上标签，样品唯一性标识中应
包括样品编号、采样地点、采样时间和采样人和
监测项目，并根据现场所已知的条件写一份完整
可不受上述规定限制，单应必考涡流区。 （3）采样位置应避开测试人员操作有危险的场所。 （4）根据烟道不同直径输入自动烟尘测试仪来自动
确定采样点数目。
第20页/共48页
2、采样介质与采样时间： 由检测项目不同根据中华人民共 和国国家环境保护标准的要求选择 采样介质和采样时间 。（例如玻璃纤维滤筒、吸收液、活性炭管、 Tenax-TA 采样管、硅胶管、注射器、气体采样袋等）。 用塑料袋采集环境空气样品时，须进行气密性检查：充足 气后，密封进气口，将其置于水中，不应冒气泡。
第11页/共48页
水和废水采样技术规范
（4）在样品瓶上贴上标签、编号、采样地点、采样时 间和采样人并根据现场所已知的条件写一份完整的采 样记录 （5）当工业废水和生活污水等污染物沿河渠排放或渗 漏以带状污染扩散时，地下水污染控制监测点(井)采用 网格布点法布设垂直于河渠的监测线。
第12页/共48页
3、采样方法 （1）烟（粉）尘
移动采样：即用一个滤筒在已确定的采样点上移动采样， 各点采样时间相同，求出断面的平均浓度。
（注：环境空气中颗粒物的采样方法主要有：滤料法和自然 沉降法。
第21页/共48页
定点采样：即每个测点上采一个样，求出采样断面的平均 浓度，并可了解烟道断面上颗粒物浓度的变化情况 间断采样：即对有周期性变化的排放源，根据工况变化及 延续时间，分段采样，然后求出其时间加权平均浓度。
水和废水采样技术规范
（3）样品采样介质与保存：采集的样品根据不同
检测项目的要求应用聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶进行
密封低温保存，并加入项目要求的固定剂使样品
得到更好的保存。
（4）在样品瓶上贴上标签，样品唯一性标识中应
包括样品编号、采样地点、采样时间和采样人和
监测项目，并根据现场所已知的条件写一份完整
可不受上述规定限制，单应必考涡流区。 （3）采样位置应避开测试人员操作有危险的场所。 （4）根据烟道不同直径输入自动烟尘测试仪来自动
确定采样点数目。
第20页/共48页
2、采样介质与采样时间： 由检测项目不同根据中华人民共 和国国家环境保护标准的要求选择 采样介质和采样时间 。（例如玻璃纤维滤筒、吸收液、活性炭管、 Tenax-TA 采样管、硅胶管、注射器、气体采样袋等）。 用塑料袋采集环境空气样品时，须进行气密性检查：充足 气后，密封进气口，将其置于水中，不应冒气泡。
第11页/共48页
水和废水采样技术规范
（4）在样品瓶上贴上标签、编号、采样地点、采样时 间和采样人并根据现场所已知的条件写一份完整的采 样记录 （5）当工业废水和生活污水等污染物沿河渠排放或渗 漏以带状污染扩散时，地下水污染控制监测点(井)采用 网格布点法布设垂直于河渠的监测线。
第12页/共48页
3、采样方法 （1）烟（粉）尘
移动采样：即用一个滤筒在已确定的采样点上移动采样， 各点采样时间相同，求出断面的平均浓度。
（注：环境空气中颗粒物的采样方法主要有：滤料法和自然 沉降法。
第21页/共48页
定点采样：即每个测点上采一个样，求出采样断面的平均 浓度，并可了解烟道断面上颗粒物浓度的变化情况 间断采样：即对有周期性变化的排放源，根据工况变化及 延续时间，分段采样，然后求出其时间加权平均浓度。
采样与处理ppt课件
一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸 渔业资 源增殖 放流活 动”放 流苗种 招标中 中标， 我单位 将严格 按照招 标方案 的要求 和合同 的约定 执行
干法灰化特点：
优点： ①此法基本不加或加入很少的试剂，故空白值低。 ②灰分体积很小，因而可处理较多样品，富集被测组分。 ③有机物分解彻底，操作简单。 缺点： ①所需时间长。 ②因温度高易造成易挥发元素的损失。 ③坩埚对被测组分有吸留作用，使测定结果和回收率偏低。
三、采样的一般方法
随机抽样：均衡地、不加选择地从全部产品 的各个部分取样。 随机指保证所有物料的各个部分被抽到 的可能性均等，随机≠随意。避免加入主观 印象取样。
一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸 渔业资 源增殖 放流活 动”放 流苗种 招标中 中标， 我单位 将严格 按照招 标方案 的要求 和合同 的约定 执行
一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸 渔业资 源增殖 放流活 动”放 流苗种 招标中 中标， 我单位 将严格 按照招 标方案 的要求 和合同 的约定 执行
采样用具：
扦样器 回转式取样器
钟鼎式分样器（P7页）
一旦我单位在贵局承办的“海峡两岸 渔业资 源增殖 放流活 动”放 流苗种 招标中 中标， 我单位 将严格 按照招 标方案 的要求 和合同 的约定 执行
4.罐头类食品的采样
货架商品通常采用随机取样，采样数量为检 测对象数量一半的平方根。
生产线抽样一般按《食品卫生微生物检验 罐头食 品商业无菌的检验》（GB/T 4789.26-2003）对于 总产量20000罐以下的，每班次取1/3000；20000 罐以上的，取1/10000，尾数超过1000罐，增加1 瓶；且生产量小的每班采样基数不少于3罐。
如：某地区100箱石榴被砷污染，每箱规格64个。 按照《新鲜水果和蔬菜的取样方法》（GB 8855-88），采样方法可设计为：首先于100箱 污染对象中随机取10箱，每箱中取8个，将80 个石榴混合，再从中随机抽9个为样品。
采样工作程序课件
采样的基本原则
01
02
03
04
代表性原则
选取的样本应能代表总体，具 有与总体相似的特征和性质。
随机性原则
采样时应遵循随机原则，确保 每个个体被选中的机会相等，
避免主观因素干扰。
科学性原则
采样方法应科学合理，根据研 究或分析的目的选择适当的采
样方法。
可行性原则
采样过程应具有可行性，考虑 到实际操作中的限制和条件，
采集样本与记录数据
01
根据确定的采样点进行 样本采集，确保采集过 程的规范化和标准化。
02
使用合适的采样工具和 方法，确保采集的样本 具有代表性。
03
详细记录采样点的位置 、环境条件、采样时间 等信息，以便后续数据 分析。
04
对采集的样本进行初步 处理和保存，确保样本 质量不受影响。
样本的运输与保存
采样前的准备工作
01
02
03
培训采样人员
确保采样人员了解采样目 的、方法、流程和注意事 项。
检查采样设备
确保设备完好、准确，符 合相关标准和规定。
制定应急预案
针对可能出现的问题和意 外情况制定应急预案，确 保采样的顺利进行。
03
采样实施流程
实地调查与观察
了解采样区域的环境、气候、地 形等因素，为确定采样点提供依
确保样本在运输过程中不受损 坏和污染，采取适当的保护措 施。
遵循相关法规和标准，确保样 本的合规性和合法性。
选择适当的保存方式和条件， 确保样本质量稳定和数据准确 可靠。
04
采样数据处理与分析
数据整理与清洗
数据整理
对采集的数据进行分类、排序、去重等操作，使其条理清晰 ，便于后续处理。
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