Введение

«Сервер Обработки и Хранения Экспериментальных Данных» сокращенно «СОХЭД», играет ключевую роль в процессе организации и управления данными, полученными в результате научного эксперимента. СОХЭД обеспечивает хранение всех этих данных, позволяя исследователям иметь постоянный и надежный доступ к ним. Это также помогает поддерживать организованность и порядок в экспериментальных данных, поскольку сервер позволяет структурировать информацию, присваивая ей категории и метки.

СОХЭД позволяет:

  • хранить результаты испытаний как ввиде исходных спектров, так и в виде обработанных треков;

  • проводить пост-обработку больших объемов данных в автоматическом режиме;

  • проводить градуировку сенсоров;

  • работать с жизненным циклом сенсоров;

  • формировать стандартные протоколы испытаний и паспорта сенсоров.

В данном разделе приведено описание основной архитектуры сервера.

Полезные ссылки:

Добавление нового испытания.

Описание

_images/PackgDiagram.png

СОХЭД состоит из 4 основных компонентов:

  1. DatasetApp - компонент для работы с исходными наборами данных. Предназначен для хранения данных испытаний;

  2. SensorApp - компонент для работы с сенсорами и приборами;

  3. MethodApp - компонент для работы с алгоритмами;

  4. ProcessingApp - компонент для хранения результатов обработки исходных данных спектров калибровки датчиков.

Данные испытаний (DatasetApp)

Данные испытаний хранятся в виде датасетов, объединяющих исходные данные испытаний (показания термопар, спектры сенсоров) и дополнительную метаинформацию (описание эксперимента, место и дата проведения, используемые приборы и сенсоры).

Диаграмма классов испытания:

_images/DatasetApp.png

datafile - Файлы с исходными данными могу быть трех типов: 1. Архив со спектрами - может быть архив в формате zip, rar или 7z со спектрами в формате bin или csv 2. Показания эталонных приборов 3. track_from

chanel - модель, связывающая набор файлов с прибором (device) и датчиком (sensor), используемым в эксперименте.

Данные сенсоров (SensorApp)

Работа с сенсорам проводится в компоненте SensorApp. Он реализует следующие функции:

  1. Хранение данных о сенсоре;

  2. Хранение истории;

  3. Формирование паспорта сенсора;

  4. Хранение калибровочных коэффициентов.

Диаграмма классов сенсора:

_images/SensorApp.png

  • SynsotTyp - типа датчика.

  • Sensort - датчик.

  • vbr - вбр датчика (у одного датчика может быть много вбр).

  • Calibration - информация о проведенных калибровках.

Обработка данных (ProcessingApp)

Единицей обработки результатов является объект ProcessingResult, объединяющий в себе информацию о методе обработки, файл с исходными данными спектров, эталонных показателей, результаты обработки (треки) и калибровочные коэффициенты.

_images/ProcessiongApp.png

Обработка треков, калибровка и преобразование данных вынесены в отдельный класс.

Калибровка

_images/calibratino_diagram.png

Калибровка датчиков производится по следующему алгоритму:

  • Синхронизация показаний оптического датчика и эталонного;

  • Выделяются участки с постоянными значениями (полки);

  • Производится подбор калибровочных коэффициентов для требуемой функции.

Датасет

Для проведения калибровки необходимо иметь следующие данные:

  • Показания эталонного датчика;

  • Показания оптического датчика;

  • Конфигурацию, описывающую соответствия между эталонными и оптическим датчиками.