本實(shí)用新型涉及統(tǒng)計(jì)學(xué)抽樣技術(shù)領(lǐng)域,主要涉及一種統(tǒng)計(jì)學(xué)用隨機(jī)取樣裝置。
背景技術(shù):
統(tǒng)計(jì)學(xué)是通過(guò)搜索、整理、分析、描述數(shù)據(jù)等手段,以達(dá)到推斷所測(cè)對(duì)象的本質(zhì),甚至預(yù)測(cè)對(duì)象未來(lái)的一門綜合性科學(xué)。統(tǒng)計(jì)學(xué)用到了大量的數(shù)學(xué)及其它學(xué)科的專業(yè)知識(shí),其應(yīng)用范圍幾乎覆蓋了社會(huì)科學(xué)和自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。研究中實(shí)際觀測(cè)或調(diào)查的一部分個(gè)體稱為樣本,研究對(duì)象的全部稱為總體。在統(tǒng)計(jì)學(xué)中經(jīng)常會(huì)用到抽樣,抽樣時(shí)總體內(nèi)所有觀察單位必須是同質(zhì)的,樣本的觀察單位要有足夠的數(shù)量,且必須遵守隨機(jī)化原則。
在教學(xué)過(guò)程中簡(jiǎn)單抽樣時(shí)一般是教師將各種顏色的球放置在看不見(jiàn)內(nèi)部的口袋內(nèi),然后手在其中將球進(jìn)行混合后再進(jìn)行抽取;這樣的簡(jiǎn)單抽樣方式常常會(huì)使樣本混合不均勻,導(dǎo)致抽樣不隨機(jī)、結(jié)果不準(zhǔn)確。
中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01320048668.4公開(kāi)了一種統(tǒng)計(jì)學(xué)專用隨機(jī)抽取器,適用于簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣的抽簽法,不適用于分層抽樣以及系統(tǒng)抽樣;隨機(jī)抽樣時(shí)靠手搖動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使得盛球器內(nèi)部的樣品球混合且從排出口排出需要取樣的樣品球個(gè)數(shù),攪拌器攪動(dòng)范圍過(guò)小使樣本混合不均勻,手動(dòng)攪拌、閥門的手動(dòng)控制效率不高,一旦分神未關(guān)閉閥門,樣品球排出過(guò)多導(dǎo)致試驗(yàn)失敗,需要重新進(jìn)行試驗(yàn)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01120492744.1公開(kāi)了統(tǒng)計(jì)學(xué)抽樣用隨機(jī)取樣機(jī),若干組代表球放置一個(gè)總樣本桶中進(jìn)行樣本球攪拌抽樣排出,相鄰兩個(gè)分類樣本組排出的樣本球會(huì)互相干擾,總攪拌機(jī)攪動(dòng)時(shí)總樣本球會(huì)到處亂飛撞壞分類樣本桶,折損其使用年限;總樣本桶空間有限,不適用于數(shù)據(jù)過(guò)多分組過(guò)多的隨機(jī)抽樣試驗(yàn),往分類樣本桶放置樣本球也比較麻煩不方便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種隨機(jī)取樣中系統(tǒng)抽樣與分層抽樣樣本混合均勻、滿足抽樣隨機(jī)化原則,自動(dòng)化程度高,快速準(zhǔn)確、效率高的統(tǒng)計(jì)學(xué)用隨機(jī)取樣裝置。
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種統(tǒng)計(jì)學(xué)用隨機(jī)取樣裝置,包括若干盛球器,在所述盛球器上部設(shè)置有進(jìn)球口,下端設(shè)置有出球口;其特征在于,在所述出球口處設(shè)置有使樣本球逐個(gè)從所述出球口排出的閘門,在所述盛球器內(nèi)部設(shè)置有將樣本球攪拌均勻的攪拌器;
在所述盛球器側(cè)邊設(shè)置有控制器,所述控制器可以計(jì)算出總體系統(tǒng)抽樣的結(jié)果與分層抽樣每組數(shù)據(jù)需要抽取樣本的個(gè)數(shù),所述控制器控制所述閘門開(kāi)啟關(guān)閉、控制所述攪拌器開(kāi)啟與停止;
在所述盛球器側(cè)邊設(shè)置有計(jì)數(shù)器,所述計(jì)數(shù)器輸入端連接所述閘門,所述計(jì)數(shù)器輸出端連接所述控制器。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述盛球器上部設(shè)置有顯示屏,所述顯示屏輸入端與所述控制器連接。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述控制器上設(shè)置有系統(tǒng)抽樣、分層抽樣按鈕,所述系統(tǒng)抽樣、分層抽樣按鈕通過(guò)電氣互鎖聯(lián)動(dòng)控制所述顯示屏;所述顯示屏可以顯示總體系統(tǒng)抽樣每組抽中的個(gè)體結(jié)果或分層抽樣每組數(shù)據(jù)需要抽取樣本的個(gè)數(shù)。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述隨機(jī)取樣裝置還包括條碼打印機(jī),在所述每個(gè)盛球器內(nèi)放置有若干顏色不同或相同的樣本球,所述條碼打印機(jī)可以快速在所述樣本球表面打上不同的標(biāo)簽。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述盛球器為透明的玻璃制成,所述攪拌器為電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
本實(shí)用新型的有益效果是:一種統(tǒng)計(jì)學(xué)用隨機(jī)取樣裝置,適用于系統(tǒng)抽樣以及分層抽樣,隨機(jī)抽樣自動(dòng)化,滿足抽樣隨機(jī)化原則,省時(shí)省力;設(shè)置條碼打印機(jī)方便對(duì)樣本快速貼上不同的標(biāo)簽,標(biāo)簽由電子打出準(zhǔn)確率高。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一種統(tǒng)計(jì)學(xué)用隨機(jī)取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
參見(jiàn)圖1,圖中給出的是一種統(tǒng)計(jì)學(xué)用隨機(jī)取樣裝置,包括若干方狀的盛球器100,在每個(gè)盛球器100內(nèi)放置有若干顏色不同的樣本球200,盛球器100為透明的玻璃制成且上部可以完全打開(kāi)取出內(nèi)部的樣本球200,在自動(dòng)隨機(jī)取樣時(shí)容易觀看盛球器100內(nèi)部的情況;還包括條碼打印機(jī),條碼打印機(jī)可以快速在樣本球200表面打上不同的標(biāo)簽,標(biāo)簽由電子打出準(zhǔn)確率高。在盛球器100上部設(shè)置有進(jìn)球口110,下端設(shè)置有出球口120,在出球口120處設(shè)置有使樣本球200逐個(gè)從出球口120排出的閘門121;在盛球器100內(nèi)部設(shè)置有將樣本球200攪拌均勻的攪拌器300,攪拌器300包括豎直設(shè)置在盛球器100中部的攪拌桿310,在攪拌桿310兩側(cè)于盛球器100內(nèi)部各設(shè)置有兩片攪拌葉片320,攪拌器300為電機(jī)驅(qū)動(dòng),攪拌更加均勻,隨機(jī)抽樣自動(dòng)化,滿足抽樣隨機(jī)化原則,省時(shí)省力。
盛球器100上部設(shè)置有顯示屏400,顯示屏400可以顯示總體系統(tǒng)抽樣每組抽中的個(gè)體結(jié)果或分層抽樣每組數(shù)據(jù)需要抽取樣本的個(gè)數(shù)。在盛球器100側(cè)邊設(shè)置有控制器500,控制器500可以計(jì)算出系統(tǒng)抽樣總體的結(jié)果,與分層抽樣每組數(shù)據(jù)需要抽取樣本的個(gè)數(shù),控制器500控制閘門121開(kāi)啟關(guān)閉、攪拌器300開(kāi)啟與停止;在控制器500上設(shè)置有系統(tǒng)抽樣、分層抽樣按鈕510、520,系統(tǒng)抽樣、分層抽樣按鈕510、520通過(guò)電氣互鎖聯(lián)動(dòng)控制顯示屏400。
在盛球器100側(cè)邊設(shè)置有計(jì)數(shù)器600,計(jì)數(shù)器600輸入端連接閘門121,計(jì)數(shù)器600輸出端連接控制器500。通過(guò)控制器500得出分層抽樣時(shí)每組樣本所需要抽樣的個(gè)數(shù),計(jì)算閘門121的開(kāi)啟關(guān)閉次數(shù);閘門121開(kāi)啟時(shí),依次只能排出一個(gè)樣本球且下一個(gè)樣本球有一個(gè)反應(yīng)時(shí)間,這個(gè)反應(yīng)時(shí)間足夠控制器500控制閘門121關(guān)閉;當(dāng)達(dá)到需要抽樣的個(gè)數(shù)(閘門121的開(kāi)啟次數(shù))立即反饋給控制器500,控制器500控制閘門121關(guān)閉并停止動(dòng)作。
如圖1所示,本實(shí)用新型的基本工作原理為:
系統(tǒng)抽樣的試驗(yàn)過(guò)程:首先在條碼打印機(jī)輸入總體所有數(shù)據(jù)的標(biāo)簽,將標(biāo)簽一個(gè)一個(gè)打在樣本球200上,打了標(biāo)簽的樣本球200放入一個(gè)盛球器100中;控制器500根據(jù)總體需要分的組數(shù)計(jì)算出首次需要排出的個(gè)數(shù),顯示屏400顯示個(gè)數(shù),計(jì)數(shù)器600對(duì)閘門121的開(kāi)啟關(guān)閉進(jìn)行計(jì)數(shù)并反饋給控制器500,當(dāng)達(dá)到需要排出的樣本球200個(gè)數(shù)時(shí),控制器500控制閘門121停止動(dòng)作。控制器500對(duì)剩下的樣本球進(jìn)行分組,將盛球器100中的樣本球200拿出,重新打好分組的標(biāo)簽,將每個(gè)組的樣本球放入同一個(gè)盛球器中,n個(gè)組一共n個(gè)盛球器;攪拌器動(dòng)作,每組排出一個(gè)樣本球,樣本球的標(biāo)簽在顯示屏400上顯示,這些樣本球上的標(biāo)簽代表此次系統(tǒng)抽樣抽中的樣本。
分層抽樣的試驗(yàn)過(guò)程:控制器500根據(jù)需要對(duì)總體進(jìn)行分組,從而得到每個(gè)組需要排出的個(gè)數(shù),分組多余的標(biāo)簽號(hào)如上述系統(tǒng)抽樣進(jìn)行排出。重新在樣本球200上打好分組的標(biāo)簽,將每個(gè)組的樣本球放入同一個(gè)盛球器中,n個(gè)組一共n個(gè)盛球器,顯示屏400顯示每個(gè)盛球器中需要排出樣本球的個(gè)數(shù);攪拌器動(dòng)作,每組排出m個(gè)樣本球,樣本球的標(biāo)簽在顯示屏400上顯示,這些樣本球上的標(biāo)簽代表此次分層抽樣抽中的樣本。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及同等物界定。