Software for processing and analysis of experimental data in researching of gas sensors

A. Tonkoshkur; A. Lozovskyi

doi:10.34185/1562-9945-1-138-2022-17

Автор(и)

A. Tonkoshkur
A. Lozovskyi

DOI:

https://doi.org/10.34185/1562-9945-1-138-2022-17

Ключові слова:

алгоритм, розширена експоненціальна функція, газовий датчик, кінетика, відгук, захист, розрахункові параметри

Анотація

Метою роботи є розробка програмного забезпечення для обробки експеримента-льних даних кінетики відгуку резистивних газових сенсорів на основі алгоритму моделі розтягнутої експоненційної функції Кольрауша-Вільямса-Уоттса. У статті наведено елементи структури, інтерфейсу та технології використан-ня програмного забезпечення. Розроблений додаток дозволяє користувачеві викорис-товувати вхідні дані у вигляді текстових файлів або файлів електронних таблиць Excel, які формуються вимірювальною апаратурою, що безпосередньо застосовується. При створенні програмного забезпечення застосовано концепцію використання різних програмних пакетів та середовищ, найбільш ефективних на кожному етапі об-робки та аналізу даних. Електронний додаток надає можливість послідовного завантаження даних ви-мірювань кінетичної залежності відгуку газового сенсора з фіксацією значень параме-трів режиму її вимірювання (температура сенсора, парціальний тиск активного газу). Результати обробки програми є залежними параметрами функції Кольрауша-Вільямса-Уоттса від режимного параметра. Додаток надає такі функції, як введення даних за допомогою програми електрон-них таблиць Excel; розрахунки в математичному пакеті Mathcad; тестові приклади використання обчислювальних алгоритмів та надання необхідної текстової довідкової інформації із внутрішніх джерел та Інтернету. Реалізуються сервісні функції, які дозволяють проводити обробку групи експери-ментальних кінетичних залежностей і одержувати дані (у в табличному чи графічно-му вигляді), які ілюструють вплив того, чи іншого фактору на фізико-хімічні процеси, що характеризуються параметрами моделі розтягнутої експоненціальної функції.

Посилання

Selivanova Z.M. Intellectualization of information-measuring systems for non-destructive testing of thermophysical properties of solid materials. Diss. for the competition of Doctor of Technical Sciences, TSTU, Tambov. 2006. -- 402 p.

Rannev G.G. Intelligent measuring instruments: a textbook for students. higher. study. institutions / G.G. Rannev. - M. Publishing Center "Academy", 2011. - 272 p.

Tonkoshkur O.S., Povzlo Є.L. Algorithm for processing kinetics data to a resistive gas sensor based on an extended exponential function model. System technologies. Regional mіzhvuzіvsky collection of science works. - Vip. 1 ′ (108) - Dnipropetrovsk, 2017 .-- S. 129-134.

Tonkoshkur, A. S., Lyashkov, A. Y., & Povzlo, E. L. (2018). Kinetics of Response of ZnO-Ag Ceramics for Resistive Gas Sensor to the Impact of Methane, and its Analysis Using a Stretched Exponential Function. Sensors and Actuators B: Chemical. Vol. 255, Part 2. February, P. 1680-1686. https://doi.org/10.1016/j.snb.2017.08.171

J. Trzmiel, K. Weron, J. Janczura, E. Placzek-Popko, Properties of the relaxation-time distribution underlying the Kohlrausch-Williams-Watts photoionization of the DX centers in Cd1-xMnxTe mixed crystals, J. Phys .: Condens. Matter 21 (34) (2009) (345801).

J.C. Phillips, Stretched exponential relaxation in molecular and electronicglasses, Rep. Prog. Phys. 59 (9) (1996) 1133-1207.

S.I. Simdyankin, N. Mousseau, Relationship between dynamicalheterogeneities and stretched exponential relaxation, Phys. Rev. E 68 (4) (

Tonkoshkur, O., & Lozovsky, A. (2021). Application for calculating the pa-rameters of a gas sensor from the experimental kinetic dependence of response. System technologies, 2 (133), 26-32.

Programming in Windows Forms: [Electronic resource]. Access mode: https://metanit.com/sharp/windowsforms