基于QT的核谱数据采集软件设计(2)
3.1 QT及Qt Creator介绍 12
3.1.1 QT的功能特性 12
3.1.2 Qt Creator的功能特性 12
3.2 Qwt控件介绍 13
3.3 QT开发环境配置 13
3.3.1 编译安装qt-4.8.6 13
3.3.2 编译安装qt-creator-2.8.6 14
3.3.3 Qwt插件集成 16
3.4 QT用户界面类库 17
3.4.1 库窗口部件 17
3.4.2 信号和槽 17
3.4.3 元对象编译系统 18
3.5 系统应用程序设计 19
3.5.1 用户主界面设计 19
3.5.2 应用程序对话框的实现 20
3.6 本章小结 20
4 谱数据分析和处理程序设计 21
4.1 文件管理 21
4.2 谱数据的采集 24
4.2.1 串口通信的原理及相关知识 24
4.2.2 QT平台下的串口搭建 25
4.2.3 定时采集设置 26
4.3 谱线光滑 27
4.3.1 谱线光滑的几种常见方法及比较 27
4.3.2 最小二乘拟合法 29
4.3.3 平滑次数 31
4.4 谱线寻峰 34
4.4.1 几种常见的寻峰方法及比较 34
4.4.2 对称零面积变换法 34
4.5 能量刻度 36
4.6 本章小结 40
5 总结 41
致谢 42
参考文献 43
1 绪论
1.1 课题背景和意义
天然放射性在地球上是一种十分普遍的表象，几乎所有的物质都具有放射性,其来源主要是Th、U衰变系列中放射性核素辐射出的γ射线。γ射线能量是放射性核素的重要特征参数，可以通过测定放射性核素能量及照射量率来对核素做出定性鉴定和定量分析。一方面，由于放射性的无处不在，放射性污染已经成为一种相当严重的污染因素，在社会生活水平越来越高人们也越来越关心自身所处的环境的今天，我们迫切需要伽玛能谱分析仪来进行环境的辐射监测。另一方面，伽玛能谱测量对于解决地球科学和环境科学等相关方面的问题有着重要作用，因为通过对伽玛辐射总量和其中铀、钍、钾等元素的含量进行分析，不但能确定该核素的身份，还能应用到油气勘测、岩性分析等研究工作中。
在核物理实验中，常通过γ能谱分析来分析物质的成分或计算其他一些重要参数。采用γ能谱分析技术能够对待测样品中各种具有伽玛辐射的放射性核素进行快速、准确的确定，并且保证其中的核素不被破坏，这是一种直观的仪器分析方法，已经成为了核科学中确定核素性质的重要手段。γ能谱分析技术包括γ能谱测量、数据收集和谱分析技术三个部分。其中γ能谱测量一般指的是样品制备和测量方法，谱分析技术一般指的是数据获取和分析技术。γ谱分析技术有着非常众多的应用领域，比如核物理研究、核防护、环境放射性分析等领域都有着它的身影。随着γ谱分析技术在众多领域中大展拳脚，γ谱分析技术也向着更加成熟的方向不断发展。出于各种不同的分析目的，多样的谱分析技术也应运而生，针对各自的测量目的，或采用多参数测量，或采用多路测量，测量的算法也不尽相同。然而尽管谱分析技术趋向多样性发展，各自的测量目的、测量系统、实际性能等方面不再相同，但万变不离其宗，作为γ谱分析技术的主要部分:数据获取和谱分析技术还是大体相同的，都有着统一的理论基础，相似的解决方法，也都面临着一些类似的问题。
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