AlphaSoftV11中文说明书_CH.doc

Alpha SOFT V11 软件操作手册软件操作手册 Version 11 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 I 系统构架系统构架 4 II 软件安装软件安装 5 A 软件安装 5 B 软件运行 5 III 软件概述软件概述 7 A 软件界面和菜单说明 7 B 软件构架 8 IV 系统设置系统设置 13 A 用户参数 13 B 用户管理 14 1 新建用户 15 2 修改用户参数 15 3 移除用户 16 4 公司信息 16 C 安全管理 17 D 系统管理 19 1 设置管理 20 E 个性化设置 28 1 安全性 28 2 备件 29 3 自检 30 4 载入文件 31 5 统计分析 33 6 色谱图 34 7 分析历史设置 34 8 文件路径 36 F 分析管理 37 G 日志 37 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 H 档案管理 38 I 关于 40 V 分析菜单分析菜单 42 1 方法管理 42 2 序列 54 3 自检 65 VI 数据处理菜单数据处理菜单 68 A 载入数据 68 1 不同数据显示模式 68 2 数据载入 71 3 积分参数 73 B 多元统计分析 89 1 多元统计分析算法概述 89 2 界面介绍 90 3 数据库管理 93 4 统计菜单及法则 104 5 传感器菜单 155 6 相似性菜单 157 C 模块载入 159 1 窗口描述 160 2 盲样识别 160 D 导出实验结果 161 E 实验情况记录 162 VII 报告举例 164 A 实验方法报告 164 B 样品序列报告 165 C DFA 报告 166 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 I 系统构架系统构架 AlphaSoft 2006 是 Alpha M O S 公司开发的最新版软件 系统主要有三大部分组成 CONFIGURATION 系统设置系统设置 主要设置软 硬件系统参数 详细见后面 ANALYSIS 分析分析 完成 AlphaSoft 的设置后 用户就可以进入应用分析部分 数据处理 提供多种多变量统计分析算法 系统设置 建立方法 建立序列数据采集 数据处理 软件菜单软件菜单操作步骤操作步骤 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 II 软件安装软件安装 A 软件安装软件安装 请按照以下步骤操作 以 Windows 管理员登录 放入光盘 运行光盘上 setup exe 自动进行安装 安装加密程序 AlphaSoftII Service AmosInstallScript exe 提示提示 默认安装路径 C Program Files AlphaSoft2006 在 windows 区域和语言设置 中 将小数点选为 如果安装过程中出现 Error 1931 直接点击 OK 继续安装 B 软件运行软件运行 从桌面或者安装路径下双击 AlphaSoft 出现如下运行界面 Figure 1 开启软件 用户登录界面如下图 Figure 2 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 Figure 2 用户登录界面 输入密码 ACCESS 出现如下界面 点击 OK 出现如下界面 Figure 3 更改初始安装密码 输入两次密码以确认 提示提示 密码至少要有密码至少要有 6 个字符组成个字符组成 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 III 软件概述软件概述 A 软件界面和菜单说明软件界面和菜单说明 本章详细介绍了软件的界面和各菜单功能 我们建议用户在使用前仔细阅读该说明 MAIN MENU Figure 4 软件界面 左边菜单的显示类似于书的章节 点击打开主章节后 子章节就显示出来了 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 TABS FILE EXPLORER WITH DIRECTORIES Figure 5 举例 B 软件构架软件构架 Alpha Soft 软件由三个主菜单组成 ANALYSIS 分析分析 APPLICATIONS 应用应用 CONFIGURATION 系统设置系统设置 每个主菜单由几个子菜单 详细见下表 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 Table I 系统设置菜单的子菜单及功能描述 1 Associated windows Menu Icons 图标图标Functionality list 功能说明 User parameters 用户参数 修改密码 修改每个用户的语言设置 登出软件 User administration 用户管理 增加用户 修改用户密码 定义用户组 修改软件语言设置 失活用户 输入公司信息 System management 系统管理 定义传感器位置 安装传感器阵列 更换备件 定义软件分析器设置 定义自动进样器设置 系统自检设置 Preferences 个性化设置 安全性设置 备件设置 自检设置 校准设置 诊断设置 统计分析设置 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 Table II 设置菜单的相关功能 2 2 Report manager 报表管理 方法报告 序列报告 原始数据报告 统计分析报告 模型报告 设置报告 自检报告 校准报告 诊断报告 Logbook 日志本 记录所有的操作 Archive 档案管理 数据管理 About 关于 软件版本号 计算机管理信息 Table III 分析菜单相关功能介绍 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 Associated windows Menu Icons 图标图标Functionality list 功能说明功能说明 Method management 方法管理 建立新方法 管理方法目录 设定方法参数 Sequence 序列 建立新序列 导入 导出序列 选择序列 开始分析 终止分析 Autotest 自检 验证仪器设置 验证自动进样器设置 Analysis history 分析历史 记录分析报告包括在线识别结果 Online chart control 在线控制 显示在线控制模型 Table IV 应用菜单相关的功能 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 Associated windows Menu 相关菜单相关菜单 Icons 图标图标Functionality list 功能功能 Load file 载入文件 查看原始数据 导出原始数据 Multivariate statistics 统计分析 建立数据库 选择数据参数 打开数据库 设定样品分组信息 建立模型 传感器优化 建立定性模型 建立定量模型 建立货架寿命模型 导入 导出数据库 Model loading 载入模型 统计模型 导入 导出分析结果 盲样识别 Result loading 载入结果 统计分析结果 分析模型 Calibration Files 校准文件 校准曲线 结果 阈值 Integration report 积分报告 显示积分结果和报告 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 IV 系统设置系统设置 系统设置菜单包括以下子菜单 用户参数 用户管理 系统管理 个性化设置 报表管理 日志 档案管理 关于 A 用户参数用户参数 点击图标 进入用户参数管理 可以用于更改用户的密码 相关信息和语言 Figure 6 修改用户参数 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 通过以下步骤修改 点击工具栏上的 Modify 修改 修改 输入密码 修改 点击 Apply 应用 应用 完成修改 还可以登出 Logout 或者 quit 退出 退出 软件 B 用户管理用户管理 仅 安装工程师 用户有该权限 Figure 7 用户管理窗口 选中一个组后 相应的用户就被列出来 双击用户显示相关信息 安装工程师 用户可以进行以下操作 Figure 8 添加新用户 该窗口运行管理不同的用户 新建用户 add 添加 按钮 修改现有用户的参数 移除用户 修改公司信息 组群 用户列表 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 1 新建用户新建用户 点击 添加 创建新用户 Figure 9 新建用户 输入相关信息 密码和用户名有大小写之分 新用户名 用户的全名 密码需输入两次 可输入相关信息 选择用户权限 选择语言 然后点击 添加 保存修改 2 修改用户参数修改用户参数 安装工程师有两种方式修改用户参数 双击该用户 选中该用户后点击修改 Figure 10 用户参数 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 3 移除用户移除用户 选中相关用户后点击 inactivate 失活 显示如下菜单 Figure 11 移除用户信息 点击 Yes 该用户被移到删除用户列表 4 公司信息公司信息 输入公司信息 这些信息会显示在报表中 Figure 12 公司信息 点击 Update 完成修改 Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 C 安全安全管理管理 用户有三个不同权限等级 每个用户有各自的密码 Figure 13 用户管理 Table V 用户权限 用户等级用户等级用户名用户名密码密码权限权限 安装工程师安装工程师ACCESS LEVEL 也可以添加其他用户 名 由安装工程师设定初 始密码 所有软件功能 创建新用户 Supervisor由安装工程师设定由安装工程师设定初 始密码 除用户管理 系统设置和日 志之外的其他功能 Routine user由安装工程师设定由安装工程师设定初 始密码 有限的功能有限的功能 质控功能 具体描述如下表 Table VI Alpha Soft 2006 ManualV1 0 05 01 Table VII 不同权限用户可使用的软件功能 Window Functions 窗口 功能安装工程师高级用户普通用户 Configuration 系统设置系统设置 用户参数YesYesYes 用户管理YesNoNo 系统管理YesYesNo 系统设置YesYes only statistics items No 报表管理YesYesNo 日志YesNoNo 关于YesYesYes 分析分析 方法管理YesYesNo 序列YesYesYes 自检YesYesYes 分析历史YesYesYes 在线品控YesYesYes 应用分析应用分析 载入数据YesYesNo 多变量东京分析YesYesNo only online chart control form PLS 序列表可以用来编辑样品及序列 做多个平行样 用户只需输入一次样品名和方法 然后可以用 重复 设置功能 以下例子用于解释以上的原则 分析三个样品 A B C 建立以下序列 Table X 序列举例 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 序列号样品位置样品标识方法 11ADemo 1 22BDemo 1 33CDemo 2 44DDemo 2 55EDemo 2 66FDemo 2 方法 Demo 1 用于分析前两个样品 方法 Demo 2 用于后四个样品的分析 数据文件是存在以方法命 名的文件夹内的 按照以下步骤建立新序列 Step 1 在 文件 菜单下 新建 一个序列 软件会清除之前的序列 Figure 67 Figure 45 空白序列Figure 46 空白序列表 Step 2 在方法列表中选择第一个样品所要用的方法 在托盘的相应位置上点击 就会自动添加一个 样品 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 47 第一个样品 Step 3 双击样品 显示如下画面 Figure 48 样品参数 样品参数可以在修改 类型 可选为盲样 标样 样品名 重命名样品 其他信息 输入样品的其他补充信息 第一个样品的参数 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 49 样品参数 点击 确定 可以观察到样品在托盘上位置及序列表 Figure 50 托盘上放置第一个样品Figure 51 表格上有第一个样品 不同颜色显示的含义 当前被选中的样品显示为深蓝 新建的盲样显示为蓝色 新建的参考样显示有 Ref 标记 Step 4 选择方法 在托盘的第二个位置上点击 建立新样品 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 52 两个样品Figure 53 样品表 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Step 5 T 用同样的方法建立其他样品 Figure 54 建立了所有样品Figure 55 样品表 Step 6 做多个平行样 使用以下方法 选择要重复的样品 点击右键 显示如下菜单 Figure 56 单击右键后的菜单 该菜单可以进行如下操作 添加新行 剪切 复制 粘贴 插入行 在同一样品位重复进样 添加 N 次 复制 N 次 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Step 7 如果要添加同一样品名的样品但是使用不同分析方法 可以先复制原有的样品行后 添加 然后在方法下拉菜单里选择新方法 Step 8 文件 菜单中选择 保存 显示如下对话框 Figure 57 保存序列 输入序列名 选择文件夹 点击 新建 用于新建文件夹 c 修改序列 软件运行修改序列 但是修改后的序列必须以新名字保存 1 在托盘上修改样品参数 双击样品 显示如下窗口 Figure 58 样品参数 样品类型 名称 批次和其他参数 2 从托盘上移除样品 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 点击右键 选择所有样品瓶 删除选中的样品瓶 清空托盘 在样品上点击右键可以做如下修改 修改样品类型 删除选中样品 3 在序列表上修改 序列表上每个参数都可以修改 d 显示序列编排 点击 编排 显示序列分析的时间安排 Figure 59 显示分析时间编排 e 序列管理 在 文件 菜单中选择 打开 打开序列 显示如下窗口 Figure 60 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 60 序列管理窗口 序列可以在不同文件夹中移动 可以建立新文件夹 改文件夹名 删除空文件夹 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 f 运行序列 1 开始分析 打开序列 显示如下窗口 Figure 61 打开序列 点击图标 开始分析 开始序列分析前 软件会先检测与硬件的通信 显示如下窗口 Figure 62 数据采集窗口 状态栏显示 数据信号 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 85 数据信号 自动进样器的状态 Figure 63 自动进样器状态 序列结束后 显示如下窗口 点击 确定 关闭窗口 2 种植分析 序列运行过程中 点击 终止分析 显示如下窗口 点击 确认 或 取消 Figure 64 终止分析 确认终止序列后 会显示如下窗口 3 自检自检 点击 显示如下 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 65 自检窗口 大约 1 分钟后 显示如下信息 通过 PASSED 配置与实际情况符合 工作正常 失败 FAILED 配置与实际不符合 或者工作不正常 自检包括如下内容 Heracles 配置状况 自动进样器配置状况 与自动进样器的通信 检测进样针 自动进样器和主机的自检可以分开进行也可以一起进行 Figure 66 系统列表 选择好之后 点击 开始 开始自检 自动进样器自检时 需要在每个托盘的第一个样品位放一个样品瓶 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 如果自检识别 检查连接 检查串口连接 检查配置 a 分析历史记录 用户可以查看所有的分析历史 b 在线识别 用户可以查看在线模型 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 VI 数据处理菜单数据处理菜单 数据处理在 应用 菜单 分以下部分 载入数据 多元统计分析 载入模型 A 载入数据载入数据 点击 显示如下窗口 Figure 67 数据载入窗口 数据是存储在以分析方法命名的文件夹下 1 不同数据显示模式不同数据显示模式 a 色谱图 色谱图如下 Figure 68 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 68 色谱图 随着鼠标的移动 在色谱图的底下会显示相应的保留时间和峰高 也可以缩放图像 双击文件名 可以得到全屏图谱 点击右键 可以看到如下功能 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 如果只想显示其中的一个色谱图 选中 column 1 不选 column2 就只显示柱 1 的色谱图 选中 column2 不选 column1 就只显示柱 2 的色谱图 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 b 雷达图 Figure 69 雷达图 雷达图有两种显示方式 动态 和 极值 一般使用 极值 模式 2 数据载入数据载入 下表显示了工具栏中不同的图标 Table XI 数据载入 工具栏菜单工具栏菜单描述描述 打开新文件 比较不同数据 叠加不同原始数据 清除叠加 数据 导出数据 ASCII 格式 可被其他软件打开 XML 格式 被其他 AlphaSoft 软件打开 导出数据图片 以 jpg 格式保存 保存图片到剪贴板 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 选择要缩放的柱子对应的谱图 设定缩放标尺 取消缩放 取消上一操作 重做上一操作 显示 隐藏鼠标 显示 隐藏信息 鼠标 样品信息 图片标识 色谱图的不同参数 预览数据报告 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 帮助 点击右键显示菜单 3 积分参数积分参数 a 优化积分 Alpha Soft V11 允许用户自定义积分参数 可以对所有峰使用同样积分方法 也可以对特定峰使用不同的积分方法 1 文件 菜单中 打开 选中的文件 2 修改或保存积分事件 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 图标化的积分事件显示在窗口底部 也可以在积分表菜单中找到 b 基本积分事件 1 峰宽 Alpha M O S 建议采用 0 65 秒 2 阈值 Alpha M O S 建议采用 200 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 3 不积分 点击 Int Off 按钮 出现如下窗口 选择时间开始的时间 点击 OK 选择事件结束的时间 点击 OK Value 选项在该事件中不需要使用 设为 0 点击积分事件图标 添加或删除积分事件 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 4 谷底 谷底Valley to Valley 该事件用于对没有完全回到基线的峰进行积分 用于找到峰的最低点 5 水平基线Horizontal Baseline 6 切线提取tangent skim 用于积分嵌在大峰上的小峰 可以选择左切线或者右切线 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 右切线 或左切线 7 肩shoulder 8 最小峰面积Minimum peak area 9 定义特征峰Define peaks 定义特征峰最简单的方法是先分析标样 然后在色谱图上定义特征峰 在色谱图上选择特征峰的起始保留时间和终止保留时间 在工具栏上点击 定义峰 Define Peaks 显示如下对话框 比如 峰 Peak 37 06 是正乙烷的特征峰 则 对各个特征物质都重复以上操作 如果用户不定义峰的名称 那么默认以保留时间作为峰名 用户可以 改名 或浓度单位 ppm mg m3 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 警告 每个柱子必须分别定义 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 10 校准 向导 为了准确定量未知样 必须建立校准曲线 为了得到准确的结果 用户必须分析每个浓度的标样 对峰 进行定量的话 用户必须建立校准方法 定义校准峰 在方法中输入定量信息 选择数据文件 选择积分方法 定义校准等级 建立并预览校准模型 分析完所有的校准标样后 每个成分都有一个校准曲线 分析盲样时 每个成分的浓度都由校准曲线采 用外标校准法给出 最方便的校准方法是先分析标样 然后定义特征峰 1 命名校准文件 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 2 选择所用的数据文件 在本例中 我们采用了 4 个不同浓度的 C1 C6 样品 750 1500 2250 3000 ppb 做 2 个平行 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 选择积分方法 警告 可以通过增加或删除峰来修改积分事件 积分事件必须在两个柱子上分别定义 定义不同的校准等级 本例中有 4 个等级 750 1500 2250 3000 ppb 至少要定义一个峰 以建立校准曲线 否则会出现如下对话框 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 T R Column 2 TR Column 1 选择一个峰 出现如下信息 信息 Information 校准 Calibration 阈值 Alarms 信息 Information 定义峰名和单位 保留时间 RT 可以新建积分表也可以调用原有的积分表 在本例中 柱子 1 有 5 个峰 柱子 2 有 4 个峰 这些保留时间都是由积分方法预定义的 检测窗口自动按照在配置中设定的保留时间偏离百分比进行计算 默认值是 5 他定义了保留时间 偏差多少被认为是同一个峰 分析校准样品前 方法中必须需要定量分析的峰的名称 保留时间 进样量 这些值都输入在积分表中 用户可以在积分表中定义峰名 举例如下 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 提示 Th 这个动作可以在上述界面内完成 也可以导入已有的积分表 1 OPEN FILE 2 SELECTION THE FILE 3 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 校准 在本界面 用户有 4 个校准算法可供选择 校准曲线可以是单浓度也可以是多浓度 单浓度校准曲线只需要分析一个标样 校准曲线是从原点到校 准点的一条直线 分析多个标样可以建立多浓度校准曲线 校准曲线代表了不同浓度的特定物质之间的相关关系 点 点点 点 点 点校准曲线直接将一系列校准点用直线连接 计算公式如下 Y aX b Y 未经修正的结果 a 斜率 X 峰高或峰面积 b 截距 线性拟和线性拟和 线性拟和计算出与所有校准点线性最佳的一条直线 最少需要有两个校准点才能使用本算法 计算公式 如下 Y a X b Y 峰面积或峰高 a 校准曲线斜率 X 未经修正的结果 b 截距 二次拟和二次拟和 采用二次曲线来拟和校准点 最少需要 3 个校准点 计算公式如下 Y a X2 b X c Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 响应因子定义响应因子定义 面积面积 量量 Y 未经修正的结果 a 校准曲线系数 b 校准曲线系数 c 截距 X 峰面积或峰高 响应因子定义响应因子定义 量量 面积面积 Y 峰面积或峰高 a 校准曲线系数 b 校准曲线系数 c 截距 X 未经修正的结果 三次拟和三次拟和 三次拟和采用最小二乘法来得到最佳拟和曲线 最少要有 4 个校准点 计算公式如下 Y a X3 b X2 cX d Y 未经修正的结果 a 校准曲线系数 b 校准曲线系数 c 校准曲线系数 d 截距 X 峰面积或峰高 在以下例子中 我们有四个不同的浓度 在每个柱子上输入浓度值 强制过原点强制过原点 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 强制过原点 功能使得校准曲线将原点作为一个校准点 通过这种方式避免了出现负浓度的情况 平均平均 这是默认设置 用于将所有的校准点去平均 3 用户可以定义浓度的警报阈值 打开原始数据 计算后得到如下界面 在下拉菜单中选择合适的浓度等级 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 定义结束后得到如下界面 then Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 最后得到校准曲线 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 B 多元统计分析多元统计分析 本章内容分为两部分 ALPHASOFT 软件提供的分析算法的概述 具体介绍菜单功能 1 多元统计分析算法概述多元统计分析算法概述 电子鼻提供了有机物和可溶性无机物的指纹数据 供用户进行比较 定性 定量分析 软件提供的模式 识别算法可以快速对数据进行分析 有些算法是专为电子鼻数据处理而优化的 比较两个样品的指纹可以直接将两个样品的数据进行对比 对同一个成分比较相对容易 但是当样品成 分很复杂时 直接比较数据的指纹就很困难了 就需要通过降维等数学处理方式来进行分析 因此 多 变量统计分析算法就显得非常重要 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 软件提供了以下多变量统计算法 主成分分析 PCA 用于客观的分析样品之间的差异 判别因子分析用于根据标样结果对盲样进行识别 单类成分优劣判别 SIMCA 用于将标样和盲样进行对比 浓度定量或偏最小二乘用于定量分析 感官评价拟和用于定量拟和人工感官评价 货架寿命用于研究样品的保质期 储藏条件等 2 界面介绍界面介绍 a 主窗口 多变量统计分析窗口在应用分析窗口里 点击图标 多变量统计 Figure 70 多变量统计窗口 选中目录下的选中目录下的 数据库列表数据库列表 数据库工具栏数据库工具栏 选中的数据库选中的数据库 数据库目录数据库目录 和子目录和子目录 当前选中的数据库当前选中的数据库 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 b 数据库显示的三个子窗口 数据库表格有三个子窗口 数据 传感器 峰 分组 用户可以切换这三个子窗口 样品表样品表 Figure 71 数据库窗口 第一栏打叉表示该样品被选中 序号 样品名 样品在序列中的排序 样品 进样时间 分组 盲样或定性描述 浓度 浓度或感官评分 传感器 峰 传感器 峰 Figure 72 数据窗口 各栏内容 序号 样品名 每个传感器 峰 值 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 传感器传感器 窗口窗口 Figure 73 传感器窗口 打勾的表示在统计分析时用到的传感器 峰 分组分组 窗口窗口 Figure 74 分组 分组列表有以下作用 样品数据在分析图表中的显示设置 符号 颜色 手动分组标识 定量信息 自动分组所采用的字母数 可以在分组列表下拉菜单中更改组名 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 变量变量 描述符描述符 窗口窗口 Figure 75 变量 描述符窗口 给出根据不同特性进行定量分析所用的变量描述 3 数据库管理数据库管理 数据库是包含所有样品对应的传感器响应的表格 或矩阵 数据库的管理项包括数据库的建立 数据库 的导入和导出 建立数据库是需要设定以下几个参数 选择样品 预处理 选择关键的数据获取时间和传感器 按字母或先后顺序排列样品 数据库的管理是通过下面的菜单来进行的 Figure 76 数据库管理 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Table XII 文件菜单的功能 功能功能描述描述 新建新建数据库 附加 加载一个数据库并添加他的数据到现有的数据库 用户必须用一个新的名字保存这个 新的数据库 另存为允许使用另外一个名字保存加载的数据库及其参数设置 导入导入另外一个目录下的数据表格 导出导出数据库到另外一个路径而非默认的路径 如果数据已经过加密 在导出前需要解 密数据 导出为 Txt 文 件 将文件数据导出为 txt 文件 然而 这类文件不能用 Alphasoft 打开 导入外部变量导入外部变量 从而可以将这些变量与传感器的数据结合起来分析 导入外部实体导入外部感官评分或浓度数据 从而可以进行定量分析 a 建立数据库 通过文件目录的向导建立数据库 向导如图所示 Figure 77 数据库向导 点击 NEXT 向下一步 点击 PREVIOUS 回到上一步 CANCEL 将取消数据库的建立 END 将完成数 据库的建立 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 共 5 步 Step 1 取名字 Figure 78 键入文件名 用户也可以选择或新建一个二级文件夹来存储数据库 点击即可 Figure 79 目录管理 Table X 文件夹管理的功能 按钮按钮功能功能 New键入一个新的二级文件目录 Rename重命名文件夹 Remove移除选择的文件夹 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 新建的数据库将以 lbx 为扩展名保存在 Library subdirectory defined lbx 的目录下 例如 WARNING 只有字母和数字可用来进行命名数据库 Step 2 选择样品建立数据库 用户可以选择整个文件夹 也可以选择文件夹中的任意几个文件 如 果用户选择了文件夹 则文件夹中所有的文件都将用来建立数据库 Figure 80 选择建立数据的文件 Step 3 数据库参数 需要设定三个参数 Figure 81 参数选项 预处理预处理 1 三个选择 某一时刻的值 平均值 采用多个时刻的值 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 最大值 选择每个传感器响应的最大值来建立数据库 尽管响应的最大值不在同一时刻出现 这是默认的设置 时刻选择 出现一个时间图 供考虑如何选择时刻 在下一个窗口中将选择时刻 选择多个时刻 不同时刻的片断 几个时刻可在下一个窗口选择 这个选项可增加多元统计分 析时传感器的数量 不同的时刻将在下一个窗口定义 等间隔的时刻的数量 选择这个选项 数据库将用等间距的 N 个值来建立 若 N 10 数据库 将用每个传感器 10 个值来建立 N 的值将在下一个窗口定义 SFDA 多时刻选择 多时刻片断选择 时刻将在下一个窗口选择 这个选项可以手动地增加 多元统计分析中的传感器的数量 预处理预处理 2 有两个选择 无预处理或传感器相减 Delta R R0 数据库的建立是基于传感器电阻值的相对变化的 在这种模式下 所用的值是 0 0 R RR R0 是 t 0 baseline resistance 时的电阻值 R 是所选时刻的电阻值 这是默 认设置 原始数据 数据库的建立是基于传感器的原始电阻值 R 的 这种模式在建立传感器的基线数 据库时很有用 文件排序操作文件排序操作 字母顺序 样品将按名称的字母顺序排列 时间顺序 样品将按时间顺序排列 无顺序 没有特定的样品顺序 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Step 4 时间选择窗口 Figure 82 时间选择窗口 用于选择某一时刻的传感器响应值 Figure 83 多时间选择窗口 用于选择多个时刻的传感器响应值 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 84 等间隔的时刻选择 Figure 85 选择多个时刻的值 用于 SFDA 分析 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Step 5 数据库信息总览 Figure 86 数据库信息总览 这个窗口包括了所有的参数 样品文件 返回上一步 仍可修改参数 点击 End 即完成 对话框 确认数据库建立 1 添加数据库 打开一个数据库并将其添加到现有的数据库中 新数据库需以另一个新名字存贮 2 另存为 将现有的更改后的数据库另存为 传感器选择信息 分组及浓度信息 图表 样品选择 数据库可以按这些新的参数来存贮 3 导入 使用菜单 可以导入一个数据库 4 导出 复制窗口中的数据文件并不能保证数据的完整性 使用命令可以将数据库文件以 lbx 为扩展 名保存至另一路径 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 5 导出文本文件 命令 可以将数据库文件导出并以 txt 的格式存贮 此文件也可以 Excel 格式打开 注意这些数据库与 Alpha soft 不兼容 6 导入外部变量 此功能可导入外部变量并将其整合到传感器变量中 这类变量可以使一些补充或互补性的分析如 颜色 色谱数据等 这类文件的格式应是 ASCII 表格 每一行对应一个样品分析 每一列对应一个样品 不同的列可用空格 分开 用户将外部变量引入后 还要将数据库已另一个名字存储起来 也可以用这样一个数据库建立一个模型 在这种情况下 用户也需要将未知样品的数据引入到数据库中 7 导入外部实体 这个功能可以将外部的实体或感官评价得分导入 并用于建立定量模型 这类文件的格式应是 ASCII 表格 每一行对应一个样品分析 每一列对应一个样品 不同的列可用空格 分开 b 组标识 组标示功能可以将样品定义为不同的组或类 例如 一组样品定义为不可接受 一组定义为可接受 再 有一组定义为待定样品 对于不同的应用 样品应该有不同的描述 样品的标示需要细心设计 以便于得到正确的评价或正确的区分 例如 不同的坏的样品应该进行不同 的标示 同样 在好的样品组内 也分成不同的几组 也应该采用不同的标示 如果同一组内的样品存 在较大的差异 由于产地和批次的关系 这也将使得组内的分布区域扩大而降低区分指数 PCA 的计算不需要样品的标示 然而样品不同的标示并以不同颜色显示 对于在图形上观察来说非常有 用 此外 DFA SIMCA 和 PLS 模型需要将不同的样品分组 并输入浓度信息以便于建立 PLS 模型 所以 工具栏中组的标示功能可以根据样品的信息对组进行标示 也可以键入浓度或感官评价的信息以 便于进行定量预测 Figure 87 组标示菜单 Table XIII 组标示的功能描述 功能功能描述描述 打开打开一个以存贮的分组信息文件 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 保存可以保存组和浓度的信息 保存当前的数据库的组标示和浓度信息 组标示信息文件将保存在路径 AlphaSoft Application Group Label 并使用扩展名 xml 若同一个分析需要重复多次 建议保存组标示和浓度信息便于分析 自动标示下面的信息框用于指定根据前几个字母对样品进行自动分组 而后即可对样品进行自 动分组 添加组 添加一个组到分组信息 需要以下几步 点击组名 Group 1 定义组名 填写 list of samples in the group 框 如果必要 输入浓度信息或感官评价得分 移除组将选定的组移除 重命名组将选定的组重新命名 移除所有将所有的分组全部移除 组的标示信息可以用右击来进行修改 如图所示 TIPS 为了手动进行标示 有两种方法 为了手动进行标示 有两种方法 手动定义浓度信息 手动定义浓度信息 自动进行标示 并手动输入浓度信息 自动进行标示 并手动输入浓度信息 TIPS 如果还需要进一步进行分析 建议将分需信息存贮起来或直接将数据库存储起来 如果还需要进一步进行分析 建议将分需信息存贮起来或直接将数据库存储起来 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 c 实体 实体的功能可以定义不同的实体信息或描述信息 例如 溶剂的名称或气味的描述 每一个应用应有相 应的描述 Figure 88 实体菜单 Table XIV Group label 菜单的功能及描述 功能功能描述描述 添加实体添加一个实体或描述信息 输入相应的名字即可 移除实体移除所选的实体 重命名实体重命名 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 4 统计菜单及法则统计菜单及法则 工具栏中的统计菜单用于建立适宜的模型去分析样品 其功能如下所示 Figure 89 统计菜单的功能 统计菜单中有不同的算法可供使用 可根据不同的分析目的而定 判别或鉴别的研究 PCA 或正规化 PCA 样品识别分析 DFA 优劣鉴别分析 SIMCA 浓度定量 感官评价得分的预测分析 PLS 统计质量控制 SQC 货架寿命或贮藏研究 Shelflife 这些计算的法则在下一部分中有详细地介绍 选择一个算法后 相应的窗口就会打开 显示根据模型所画的图形及相关信息 不同的算法所出现的图 形窗口的菜单相似 Figure 90 图形窗口的一般菜单 多种多元统计分析方法 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Table XV 功能描述 Tab描述描述 Map两维图 PCA DFA SIMCA 和 PLS 主成分或函数是可选的 3D Map 针对 PCA 和 DFA 显示三维图形 可显示三个主成分或函数 组选项包括组的颜色 样品图样和浓度信息等包括组的颜色 样品图样和浓度信息等 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 在 SQC 模型中 有如下信息 可以定义 SQC 分析的区域限 展示选项标示选项标示选项 对 PCA DFA PLS 和 SIMCA 可以选择显示样品点 显示样品名或选 择只显示样品的组名 连线选项 连线选项 对 PCA 和 DFA 可以将每组样品用连线包围起来 也可以选择将整个 区域涂成一种颜色 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 变量表 针对 PCA 和 DFA 变量表给出 PCA 和 DFA 的变量信息 Variance 是指 PCA 中各主成分的方差贡献 率或 DFA 分析中函数的判别效率 一般情况 前 4 至 5 个变量含有大部分的信息 不同的菜单的相关功能描述如下 Figure 91 PCA 的菜单 Figure 92 DFA SIMCA PLS 的菜单 Table XVI 模型窗口的功能 功能功能描述描述 File 菜单 Save 在相应的目录下保存模型 AlphaSoft2 Application Model PCA or DFA or PLS or SIMCA 模型文件以 mod 为扩展名保存 一旦模型保存下来 File Save 即消失 Import 可以导入一个模型 Export 输出模型到另一个目录 放大Cancel 取消放大的操作 Graph setting 允许调整 X 和 Y 轴的坐标 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 鉴别这个功能适用于 DFA PLS 和 SIMCA 模型 映射映射 允许选择一个数据库 并将其映射到当前的模型中 训练结果训练结果 适用于 DFA SIMCA 和 PLS 对浓度和感官得分的预测 将打开一个 新的表格 包含训练样品的训练结果 it opens a new table window with the results for the training samples 未知样品的预测结果未知样品的预测结果 打开一个新表格 包含未知样品的预测结果 Preview可视化报告并可将其保存成一个 pdf 格式文件 打印报告 a 主成分分析 PCA 1 目的 主成分分析 PCA 一般用于数据探索或查看 对于电子鼻 其用途是 分析的重现性 观察检测效果 区分不同的样品 观察其相似性 可用于定性分析 与感官或其他分析的相关性分析 一般作为预备的分析 也可用于不同样品的对照 如对照不同的公司生产的产品 规格化的 PCA 分析与普通的 PCA 分析类似 规格化的 PCA 分析使用的是规格化的数据 在建立 PCA 模型之前 数据库中的每一列都先除以他的标准偏差 当不同的传感器的响应的偏差不同时 或引入的 外部数据与传感器的响应有着不同的范围时 这种方法就很有用 TIPS PCA 是最先进行的分析是最先进行的分析 判别效率是根据判别指数来判断的 判别效率是根据判别指数来判断的 对于不同的应用 要使用不同的方法建立相应的模型 对于不同的应用 要使用不同的方法建立相应的模型 定性分析定性分析 DFA 或或 SIMCA 定量分析定量分析 PLS 模型预测浓度或感官评分 模型预测浓度或感官评分 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 了解 P C A 确定的子空间综合了原有数据空间的信息 主成分是原有变量的线性变换 其主 要目的是 降低变量的数量 减少冗余信息 样品点在两维或三维空间中显示 根据选择的主成分 主成分根据其含有的信息含量进行分类 更多的 数据信息贮存在 数量结果 菜单中 显示了方差贡献表 值越大 表明含有的信息量越大 2 PCA窗口 选择统计 PCA 工具 下面的图 Error Reference source not found 就显示出来 Figure 93 PCA 图 判别能力的好坏由以下两个方面来评价 判别指数 Error Reference source not found 图上样品点的分组与聚类效果 图上的每个主成分 对应的贡献率都有显示 3 D 图允许显示 3 个主成分 Error Reference source not found Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 94 3D 图 传感器的表达图可以查看传感器响应与主成分之间的关系 Figure 95 3D 传感器表达图 显示选项 Error Reference source not found 可以更改组的颜色 显示样品的名字或组名 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 96 显示选项 成份信息表 Error Reference source not found 给出各成分信息 Figure 97 成分表 3 应用步骤 进行主成分分析的步骤如下 Step 1 选择数据库 Step 2 定义组名 Step 3 打开 统计 菜单 点击 PCA 即可显示 PCA 分析图 Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 Figure 98 显示 PCA 分析图 Step 4 保存需要的图 在这个例子中 分类效果良好 三类样品可以很好地区分 判别指数也较高 过于离散的点可视为离群 点 可以删除 Step 5 点击样品前面的叉号 可以将其从模型中移除 Figure 99 选择或不选择特定的样品 Step 6 重新建立模型 Remove the cross check in order to not consider this sample Alpha Soft 2006 ManualV2 0 04 06 区分效果更好 判别指数也更高了 b 判别因子分析 DFA 1 目的 DFA 分析算法是用