分析仪器数据处理软件开发
需求:
开发一个用于分析仪器数据处理的软件,主要功能包括:
1. 按照给定的理论模型进行批量数据计算。
2. 对计算结果进行绘图处理。
我们将采用模块化设计,主要模块包括:
- 数据输入模块:读取原始数据文件(如CSV、TXT等)
- 数据处理模块:根据理论模型进行批量计算
- 绘图模块:将处理后的数据绘制成图表
- 输出模块:将计算结果和图表保存到文件
设计思路:
1. 数据输入:支持多种格式,使用pandas的read_csv等函数。
2. 模型计算:用户需要提供一个模型函数,该函数接受数据作为输入,返回计算结果。
我们可以允许用户通过Python脚本自定义函数,或者使用配置文件定义简单公式。
3. 绘图:使用matplotlib,支持多种图形(折线图、散点图、柱状图等),图形样式可配置。
4. 批量处理:遍历指定文件夹下的所有数据文件,逐个处理并保存结果和图形。
步骤:
步骤1:读取配置(包括模型参数、绘图设置等)
步骤2:获取数据文件列表
步骤3:逐个处理每个文件:
a. 读取数据
b. 应用模型计算(可能需要将数据拆分为多个列,并传递给模型函数)
c. 将计算结果保存到新的文件(或追加到同一文件)
d. 根据要求绘图,并保存图片
步骤4:汇总报告(可选)
为了灵活性,我们可以设计一个配置文件(例如JSON格式)来指定:
- 输入文件夹路径
- 输出文件夹路径
- 模型函数(或公式)
- 绘图类型和设置
如果模型复杂,我们可以让用户编写一个Python模块,其中包含一个名为`model_function`的函数,然后在我们的程序中动态导入。
功能展示:
(1)软件启动

(2)点击添加文件,数据导入

(3)加载数据显示,选择模型下拉列表里选择指定模型,提供多种理论模型(线性、指数、对数、多项式、高斯)支持自定义模型函数,可设置初始参数值数据平滑和标准化选项。在处理选项中选择因变量和自变量。

(4)图表绘制原始数据和拟合曲线,显示模型参数和拟合优度(R²值),保存高质量图表(PNG、PDF、SVG)

(5)报告生成:自动生成处理报告包含处理日期、文件信息、模型参数和拟合结果
支持保存报告为文本或PDF格式

