绝对重力仪数据处理软件设计

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数据处理软件是绝对重力仪系统中的重要组成部分。该软件具有数据采集,数据处理,处理结果图形化显示及保存的功能。基于Qt应用程序框架平台,结合在二维绘图方面功能强大的第三方开源函数库Qwt,使用面向对象的方法完成了该软件的设计。数据采集功能模块基于TCP/IP网络传输协议,实现了下位机硬件系统与应用软件之间的数据传输。实时数据处理模块的作用是,由采集到的落体轨迹信息经过一系列算法处理可以得到精确的绝对重力加速度g值。本文对数据拟合,环境影响因素改正,结果统计分析的相关算法作了详细分析。其中,对比讨论了最小二乘拟合、复外差算法和遗传算法在数据拟合中的表现,综合拟合精度,算法复杂度,处理时间等性能要求,软件设计最终选择了最小二乘拟合;分析了环境因素对绝对重力加速度的影响,给出了相应的校正算法;对数据处理结果进行了数理统计分析,给出了具有说服力的评价指标。软件中处理结果输出的方式一方面是图形窗口显示,另一方面是生成工程总结文档。本文最后给出了绝对重力仪数据处理软件的设计开发思路,对需求分析,概要设计和功能测试环节进行了具体介绍。
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