一种混合物分子组成检测方法、系统、设备和存储介质与流程
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种混合物分子组成检测方法、系统、设备和存储介质。
背景技术：
当前石油资源短缺日渐凸显，同时随着各国对清洁油品需求的增加和环保意识的提高，生产清洁环保燃料，减少环境污染危害已成为当务之急。因此，研究人员把注意力集中在改善现有的汽油生产过程或开发新技术来生产更加清洁的石油产品，并最大限度地生产芳烃、乙烯和其他重要的化工产品。
在石油产品生产过程中，为了提高石油产品的生产技术，提升经济效益，掌握生产过程中的混合物的分子组成显得至关重要，然而，在现有技术中，检测混合物的分子组成需要结合蒸馏、气相色谱检测、高效液相色谱分离、超高分辨率质谱检测、核磁共振检测等多道程序，检测设备成本高昂、检测技术复杂并且检测耗时长。因此，多数石油炼厂受困于现有混合物分子组成检测成本高的问题，尚不具备检测混合物分子组成的能力，进而限制了石油产品生产水平的提升。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种混合物分子组成检测方法、系统、设备和存储介质，以解决现有混合物分子组成检测成本高且检测时间长的问题。
针对上述技术问题，本发明是通过以下技术方案来解决的：
本发明公开了一种混合物分子组成检测方法，包括：获取待解析的混合物的物性；根据所述混合物的物性，查询预设的第一数据库；所述第一数据库中包括：多种样本分子组成和每种所述样本分子组成的物性；计算所述混合物与每种所述样本分子组成的物性偏差值；在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，选择目标分子组成；调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，使得调整后的所述目标分子组成的物性与所述混合物的物性相同，将调整后的所述目标分子组成确定为所述混合物的分子组成。
根据本发明的优选实施方案，所述方法还包括：如果在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，存在与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，则将与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，确定为所述混合物的分子组成。
根据本发明的优选实施方案，所述方法还包括：将调整后的所述目标分子组成与所述混合物的物性之间的对应关系存储到所述第一数据库中；其中，将调整后的所述目标分子组成作为所述第一数据库中的样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成的物性。
根据本发明的优选实施方案，当所述混合物的物性为多种时，计算所述混合物与每种所述样本分子组成的物性偏差值，包括：为所述混合物的每种物性选择对应的偏差算法；根据所述混合物的每种物性对应的偏差算法，计算所述混合物的每种物性与样本分子组成的对应物性的偏差值；根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
根据本发明的优选实施方案，为所述混合物的每种物性选择对应的偏差算法，包括：判断所述混合物的每种物性是否小于预设标准阈值；为所述混合物中小于所述标准阈值的物性选择绝对偏差算法，以便计算所述小于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的绝对偏差值；为所述混合物中大于等于所述标准阈值的物性选择相对偏差算法，以便计算所述大于等于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的相对偏差值。
根据本发明的优选实施方案，根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值，包括：计算所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方和，将所述偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
根据本发明的优选实施方案，根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值，包括：获取预先为所述混合物的每种物性对应设置的权重；针对所述混合物的每种物性，计算所述物性与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方与所述物性对应权重的乘积，得到所述物性对应的权重偏差值；计算所述混合物的多种物性分别对应的权重偏差值的平方和，将所述权重偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
根据本发明的优选实施方案，在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，选择目标样本分子组成，包括：如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为一种，则直接选择所述样本分子组成，作为目标分子组成；如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为多种，则按照物性偏差值从小到大的顺序排序，选择前m个物性偏差值分别对应的所述样本分子组成，合并相同分子组成后，形成目标分子组成；其中，m为大于等于1的正整数。
根据本发明的优选实施方案，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，包括：将所述目标分子组成中的各种单分子划分为多个分组；顺次选择一个分组，并对选择的分组中的单分子的浓度进行调整；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则选择下一个分组，继续对选择的分组中的单分子的浓度进行调整，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
根据本发明的优选实施方案，将所述目标分子组成中的各种单分子划分为多个分组，包括：计算所述目标分子组成中每种单分子对应的物性；划分多个物性取值范围，确定所述目标分子组成中每种单分子的所述物性所属的物性取值范围；其中，将所述目标分子组成中物性属于同一物性取值范围的各个单分子作为一个分组。
根据本发明的优选实施方案，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，包括：确定所述目标分子组成中各种单分子的分子特征；对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
根据本发明的优选实施方案，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，包括：确定所述目标分子组成中各种单分子的浓度的分布特征；调整所述目标分子组成中的各种单分子的浓度，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续对所述目标分子组成中的各个单分子的浓度进行调整，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
根据本发明的优选实施方案，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，使得调整后的所述目标分子组成的物性与所述混合物的物性相同，包括：调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度；计算调整后的所述目标分子组成的物性；比较所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性；如果所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
根据本发明的优选实施方案，计算调整后的所述目标分子组成的物性，包括：确定调整后的所述目标分子组成中包含的单分子；根据每种单分子包含的每种基团的基团数量以及每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性；根据调整后的所述目标分子组成中的各种单分子的物性，计算调整后的所述目标分子组成的物性。
根据本发明的优选实施方案，在计算所述单分子的物性之前，还包括：将构成所述单分子的每种基团的基团数量与第二数据库中预存储的物性已知的模板单分子的分子信息进行比对；其中，所述分子信息包括：构成所述模板单分子的每种基团的基团数量；判断是否存在与所述单分子相同的模板单分子；若存在与所述单分子相同的模板单分子，则输出所述模板单分子的物性作为所述单分子的物性；若不存在与所述单分子相同的模板单分子，则计算所述单分子的物性。
根据本发明的优选实施方案，计算所述单分子的物性，包括：获取构成所述单分子的各种基团的基团数量，以及获取每种所述基团对物性的贡献值；将构成所述单分子的每种基团的基团数量以及每种所述基团对物性的贡献值，输入预先训练的物性计算模型，获取所述物性计算模型输出的所述单分子的物性；其中，所述物性计算模型，用于根据单分子包含的每种基团的基团数量以及所述每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性。
根据本发明的优选实施方案，训练所述物性计算模型的步骤，包括：构建单分子的物性计算模型；获取构成样本单分子的每种基团的基团数量；其中，所述样本单分子的物性已知；将构成所述样本单分子的每种基团的基团数量输入所述物性计算模型；获取所述物性计算模型输出的所述样本单分子的预测物性；如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值小于预设第二偏差阈值，则判定所述物性计算模型收敛，在已收敛的所述物性计算模型中获取每种基团对所述物性的贡献值，并存储所述基团对所述物性的贡献值；如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值大于等于所述第二偏差阈值，则调整所述物性计算模型中每种基团对所述物性的贡献值，直到所述物性计算模型收敛为止。
根据本发明的优选实施方案，构建单分子的物性计算模型，包括：
所述单分子的物性计算模型按照以下方式确定单分子的物性：
获得所述单分子中每种基团的基团数量与所述单分子中每种基团对所述物性的贡献值的乘积；
根据所述乘积之和确定单分子的物性。
例如建立如下所示的物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，ni为第i种基团的基团数量，δfi为第i种基团对所述物性的贡献值，a为关联常数。
根据本发明的优选实施方案，在所述单分子的所有基团中确定一级基团和多级基团；其中，将构成单分子的所有基团作为一级基团；将同时存在且对同一种物性共同存在贡献的多种基团作为多级基团，将所述多种基团的数量作为所述多级基团的级别。
根据本发明的优选实施方案，构建单分子的物性计算模型包括：
所述单分子的物性计算模型按照下述方式确定单分子的物性：
在所述单分子的每一级基团中，分别获得其所包含的各种基团的基团数量与各种基团对所述物性的贡献值的乘积，然后获得各种基团相应的乘积的总和，记为该级基团对物性的贡献值；
根据各级基团对物性的贡献值的总和获得所述单分子的物性。
例如建立如下所述物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，m1i为一级基团中第i种基团的基团数量，δf1i为一级基团中第i种基团对物性的贡献值，m2j为二级基团中第j种基团的基团数量，δf2j为二级基团中第j种基团对物性的贡献值；mnl为n级基团中第l种基团的基团数量，δfnl为n级基团中第l种基团对物性的贡献值；a为关联常数；n为大于或等于2的正整数。
根据本发明的优选实施方案，在所述单分子的所有基团中确定一级基团和多级基团；其中，将构成单分子的所有基团作为一级基团；将同时存在且对同一种物性共同存在贡献的多种基团作为多级基团，将所述多种基团的数量作为所述多级基团的级别。
根据本发明的优选实施方案，所述单分子的物性包括：单分子的沸点；
所述计算所述单分子的物性，包括：
例如根据如下物性计算模型计算所述单分子的沸点：
其中，t为所述单分子的沸点，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group1为根据一级基团对沸点的贡献值转化得到的第一贡献值向量，group2为根据二级基团对沸点的贡献值转化得到的第二贡献值向量，groupn为根据n级基团对沸点的贡献值转化得到的第n贡献值向量，numh为单分子中除氢原子以外的原子个数，d为第一预设常数、b为第二预设常数、c为第三预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
根据本发明的优选实施方案，所述单分子的物性包括：单分子的密度；
所述计算所述单分子的物性，包括：
根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到单分子向量；
根据每一级基团对所述密度的贡献值转化得到该级基团的贡献值向量；
获得单分子向量分别与各级基团的贡献值向量的乘积，然后获得单分子向量与各级基团相应的乘积的总和；
根据单分子向量与一级基团的贡献值向量的乘积在单分子向量与各级基团相应的乘积的总和之中的占比获得所述单分子的密度。
例如根据如下物性计算模型计算所述单分子的密度：
其中，d为所述单分子的密度，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group21为根据一级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+1贡献值向量，group22为根据二级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+2贡献值向量，group2n为根据n级基团对密度的贡献值转化得到的第2n贡献值向量，e为第四预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
根据本发明的优选实施方案，所述单分子的物性包括：单分子的辛烷值；
所述计算所述单分子的物性，包括：
根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到单分子向量；
根据每一级基团对所述辛烷值的贡献值转化得到该级基团的贡献值向量；
获得单分子向量分别与各级基团的贡献值向量的乘积；
根据单分子向量与各级基团相应的乘积的总和获得所述单分子的辛烷值。
例如根据如下物性计算模型计算所述单分子的辛烷值：
x＝sol×group31+sol×group32+......+sol×group3n+h；
其中，x为所述单分子的辛烷值，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group31为根据一级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+1贡献值向量，group32为根据二级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+2贡献值向量，group3n为根据n级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第3n贡献值向量；所述n为大于或等于2的正整数；h为第五预设常数。
根据本发明的优选实施方案，所述调整后的目标分子组成的物性，包括：密度、浊点、倾点、苯胺点和辛烷值。
根据本发明的优选实施方案，当所述调整后的目标分子组成的物性为密度时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：
获得每种所述单分子的密度与该种所述单分子的含量的乘积；
根据各种所述单分子相应的乘积的总和获得所述混合物的密度。
例如通过如下计算公式计算所述调整后的目标分子组成的密度：
density＝∑(di×xi_volume)；
其中，density为所述混合产品的密度，di为第i种所述单分子的密度，xi_volume为第i种所述单分子的第二组分含量。
根据本发明的优选实施方案，当所述调整后的目标分子组成的物性为浊点时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的浊点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的浊点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的浊点。
根据本发明的优选实施方案，当所述调整后的目标分子组成的物性为倾点时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：根据每种单分子的密度和分子量，计算所述单分子的倾点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的倾点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的倾点。
根据本发明的优选实施方案，当所述调整后的目标分子组成的物性为苯胺点时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的苯胺点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的苯胺点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的苯胺点。
根据本发明的优选实施方案，当所述调整后的目标分子组成的物性为辛烷值时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：
通过如下计算公式计算所述调整后的目标分子组成的辛烷值：
其中，所述on为所述目标分子组成的辛烷值，hisqfg为分子集合，h为正构烷烃的分子集合，i为异构烷烃的分子集合，s为环烷烃的分子集合，q为烯烃的分子集合，f为芳香烃的分子集合，g为含氧化合物的分子集合，υi为所述目标分子组成中的各个分子的含量；υh、υi、υs、υq、υf、υg分别为所述目标分子组成中的正构烷烃的总含量、异构烷烃的总含量、环烷烃的总含量、烯烃的总含量、芳香烃的总含量和含氧化合物的化合物总含量；βi为所述目标分子组成中的每种分子的回归参数；oni为所述目标分子组成中的每种分子的辛烷值；ch表示正构烷烃与其他分子的交互系数；ci表示异构烷烃与其他分子的交互系数；cs表示环烷烃与其他分子的交互系数；cq表示烯烃与其他分子的交互系数；cf表示芳香烃与其他分子的交互系数；cg表示含氧类化合物与其他分子的交互系数；
根据本发明的优选实施方案，所述方法还包括：将所述混合物的分组组成和所述混合物的物性存储到所述第一数据库中；其中，将所述混合物的分组组成作为样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成对应的物性。
根据本发明的优选实施方案，所述混合物为石油烃类混合物。
本发明实施例提供了一种混合物分子组成检测系统，所述系统包括：
选择单元，用于获取待解析的混合物的物性；
查询单元，用于根据所述混合物的物性，查询预设的第一数据库；所述第一数据库中包括：多种样本分子组成和每种所述样本分子组成的物性；
计算单元，用于计算所述混合物与每种所述样本分子组成的物性偏差值；
第一处理单元，用于在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，选择目标分子组成；
第二处理单元，用于调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，使得调整后的所述目标分子组成的物性与所述混合物的物性相同，将调整后的所述目标分子组成确定为所述混合物的分子组成。
根据本发明的优选实施方案，所述系统还包括第三处理单元，用于如果在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，存在与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，则将与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，确定为所述混合物的分子组成。
根据本发明的优选实施方案，所述系统还包括第四处理单元，用于将调整后的所述目标分子组成与所述混合物的物性之间的对应关系存储到所述第一数据库中；其中，将调整后的所述目标分子组成作为所述第一数据库中的样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成的物性。
根据本发明的优选实施方案，所述第四处理单元，具体用于判断所述混合物的每种物性是否小于预设标准阈值；为所述混合物中小于所述标准阈值的物性选择绝对偏差算法，以便计算所述小于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的绝对偏差值；为所述混合物中大于等于所述标准阈值的物性选择相对偏差算法，以便计算所述大于等于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的相对偏差值。
根据本发明的优选实施方案，所述第四处理单元，具体用于计算所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方和，将所述偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
根据本发明的优选实施方案，所述第四处理单元，具体用于获取预先为所述混合物的每种物性对应设置的权重；针对所述混合物的每种物性，计算所述物性与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方与所述物性对应权重的乘积，得到所述物性对应的权重偏差值；计算所述混合物的多种物性分别对应的权重偏差值的平方和，将所述权重偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
根据本发明的优选实施方案，所述计算单元，具体用于为所述混合物的每种物性选择对应的偏差算法；根据所述混合物的每种物性对应的偏差算法，计算所述混合物的每种物性与样本分子组成的对应物性的偏差值；根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
根据本发明的优选实施方案，所述第一处理单元，具体用于如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为一种，则直接选择所述样本分子组成，作为目标分子组成；如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为多种，则按照物性偏差值从小到大的顺序排序，选择前m个物性偏差值分别对应的所述样本分子组成，合并相同分子组成后，形成目标分子组成；其中，m为大于等于1的正整数。
根据本发明的优选实施方案，所述第二处理单元，具体用于调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度；计算调整后的所述目标分子组成的物性；比较所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性；如果所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
本发明还提供了一种混合物分子组成检测设备，所述混合物分子组成检测设备包括处理器、存储器；所述处理器用于执行所述存储器中存储的混合物分子组成检测程序，以实现上述的混合物分子组成检测方法。
本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述的混合物分子组成检测方法。
本发明有益效果如下：
本发明在获取到混合物的物性之后，可以先通过第一数据库确定是否已经存在该物性对应的样本分子组成，如果存在，则直接确定混合物的分子组成，如果不存在，则获取物性与混合物相近的一个或者多个样本分子组成，调整获取的一个或多个样本分子组成中的各个单分子的浓度，使得获取的一个或者多个样本分子组成的宏观物性与混合物的物性相同。本发明的混合物分子组成检测方式检测成本低，检测方式简单易操作，检测时间短。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明一实施例的混合物分子组成检测方法的流程图；
图2是根据本发明一实施例的计算物性偏差值的步骤流程图；
图3是根据本发明一实施例的调整目标分子组成中各种单分子浓度的步骤流程图；
图4是根据本发明另一实施例的调整目标分子组成中各种单分子浓度的步骤流程图；
图5是根据本发明又一实施例的调整目标分子组成中各种单分子浓度的步骤流程图；
图6是根据本发明一实施例的确定物性是否相同的步骤流程图；
图7是根据本发明一实施例的物性计算的步骤流程图；
图8是根据本发明一实施例的计算单分子的物性的步骤流程图；
图9是根据本发明一实施例的训练物性计算模型的步骤流程图；
图10是根据本发明一实施例的混合物分子组成检测系统的结构图；
图11是根据本发明一实施例的混合物分子组成检测设备的结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步地详细说明。
在本发明中，可以利用基于sol(structure-orientedlumping，结构导向集总)的分子表征方法，来表征单分子。根据该分子表征方式表征的单分子，确定混合物中各种单分子的物性，根据该混合物中各种单分子的物性，计算该混合物的物性。其中，基于sol的分子表征方法，可以利用24个基团表征烃类分子的结构。基团是分子的某一部分特征结构，每个基团一般是作为一个整体进行化学反应。
进一步地，sol属于分子尺度上的集总，将实际体系中的分子数由上百万个减少到几千，大大降低了物性检测的复杂性。该基于sol的分子表征方法不仅可以表示烷烃、环烷烃，一直到包含50-60个碳原子的复杂芳烃结构，还可表示作为中间产物或二次反应产物的烯烃或环烯烃，另外还考虑了含硫、氮、氧等杂原子化合物。
根据本发明的实施例，提供了一种混合物分子组成检测方法。如图1所示，为根据本发明一实施例的混合物分子组成检测方法的流程图。
步骤s110，获取待解析的混合物的物性。
在本实施例中，混合物为石油烃类混合物。
在本实施例中，混合物的物性，包括但不限于：包括：密度、浊点、倾点、苯胺点和辛烷值。当然，混合物的物性还可以包括：十六烷值、凝点、冷滤点等。
步骤s120，根据所述混合物的物性，查询预设的第一数据库。
所述第一数据库中包括：多种样本分子组成和每种所述样本分子组成的物性。
样本分子组成为各种分子(单分子)的信息。例如：样本分子组成中包含的单分子，单分子的种类，每种单分子的体积、含量等。
步骤s130，计算所述混合物与每种所述样本分子组成的物性偏差值。
计算混合物与样本分子组成的物性偏差值的方式，将在后面进行描述，在此不做赘述。
步骤s140，在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，选择目标分子组成。
如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为一种，则直接选择所述样本分子组成，作为目标分子组成；
如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为多种，则按照物性偏差值从小到大的顺序排序，选择前m个物性偏差值分别对应的所述样本分子组成，合并相同分子组成后，形成目标分子组成；其中，m为大于等于1的正整数。进一步地，如果选择了多个样本分子组成，则目标分子组成为该多个样本分子组成的混合物。
步骤s150，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，使得调整后的所述目标分子组成的物性与所述混合物的物性相同，将调整后的所述目标分子组成确定为所述混合物的分子组成。
进一步地，调整目标分子组成中各个单分子的浓度，包括：可以是各个单分子的体积百分比，质量百分比，或者摩尔百分比。
确定调整后的目标分子组成的物性与混合物的物性是否相同的步骤，将在后面进行描述，此处不做赘述。
如果目标分子组成包括多个样本分子组成，则目标分子组成的物性为该多个样本分子组成的宏观物性。
在本实施例中，在将调整后的所述目标分子组成确定为所述混合物的分子组成之后，将调整后的所述目标分子组成与所述混合物的物性之间的对应关系存储到所述第一数据库中；其中，将调整后的所述目标分子组成作为所述第一数据库中的样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成的物性。这样，第一数据库中的样本分子组成的种类持续增多，后续进行混合物分子组成检测时可以有效缩短检测时间。
在本实施例中，如果在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，存在与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，则将与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，确定为所述混合物的分子组成。这样可以省去调整单分子浓度的步骤，确定目标分子组成和混合物的物性是否相同的步骤，有效缩短了运算时间。
本实施例在获取到混合物的物性之后，可以先通过第一数据库确定是否已经存在该物性对应的样本分子组成，如果存在，则直接确定混合物的分子组成，如果不存在，则获取物性与混合物相近的一个或者多个样本分子组成，调整获取的一个或多个样本分子组成中的各个单分子的浓度，使得获取的一个或者多个样本分子组成的宏观物性与混合物的物性相同。本实施例的混合物分子组成检测方式检测成本低，检测方式简单易操作，并且检测时间短。
下面针对计算混合物与样本分子组成的物性偏差值进行进一步地描述。
如图2所示，为根据本发明一实施例的计算物性偏差值的步骤流程图。
步骤s210，为混合物的每种物性选择对应的偏差算法。
下面给出一种较为具体的偏差算法选择方式，本领域技术人员应当知道的是，该方式仅用于说明本实施例，而不用限定本实施例。
判断所述混合物的每种物性是否小于预设标准阈值；为所述混合物中小于所述标准阈值的物性选择绝对偏差算法，以便计算所述小于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的绝对偏差值；为所述混合物中大于等于所述标准阈值的物性选择相对偏差算法，以便计算所述大于等于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的相对偏差值。
具体步骤如下：
步骤s1，针对混合物的每种物性，判断该物性是否小于预设标准阈值；如果是，则执行步骤s2；如果否，则执行步骤s3。
该标准阈值可以是经验值或者经过试验获得的值。
例如：该标准阈值为10-4。
步骤s2，如果该物性小于所述标准阈值，则为该物性选择绝对偏差算法，以便计算该物性和所述样本分子组成的对应物性的绝对偏差值。
步骤s3，如果该物性大于等于所述标准阈值，则为该物性选择相对偏差算法，以便计算该物性和所述样本分子组成的对应物性的相对偏差值。
步骤s220，根据所述混合物的每种物性对应的偏差算法，计算所述混合物的每种物性与样本分子组成的对应物性的偏差值。
例如：混合物包括第一物性p1，第二物性p2，第三物性p3和第四物性p4，其中，p1和p3都小于标准阈值，p2和p4都大于标准阈值；这时，p1和p3对应绝对偏差算法，p2和p4对应相对偏差算法；计算混合物的p1和样本分子组成的对应的第一物性q1的绝对偏差值，计算混合物的p2和样本分子组成的对应的第二物性q2的相对偏差值，计算混合物的p3和样本分子组成的对应的第三物性q3的绝对偏差值，计算混合物的p4和样本分子组成的对应的第四物性q4的相对偏差值。
步骤s230，根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
在一个实施例中，计算混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方和，将所述偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
例如：计算混合物的第一物性p1和样本分子组成的对应的第一物性q1的绝对偏差值，计算混合物的第二物性p2和样本分子组成的对应的第二物性q2的相对偏差值，计算混合物的第三物性p3和样本分子组成的对应的第三物性q3的绝对偏差值，计算混合物的第四物性p4和样本分子组成的对应的第四物性q4的相对偏差值；混合物和样本分子组成的物性偏差值ε为：
在另一个实施例中，获取预先为所述混合物的每种物性对应设置的权重；针对所述混合物的每种物性，计算所述物性与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方与所述物性对应权重的乘积，得到所述物性对应的权重偏差值；计算所述混合物的多种物性分别对应的权重偏差值的平方和，将所述权重偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。其中，为混合物的每种物性对应设置的权重可以是经验值或者经过试验获得的值。
例如：获取混合物的第一物性对应的第一权重w1，第二物性对应的第二权重w2，第三物性对应的第三权重w3，第四物性对应的第四权重w4；计算混合物的第一物性p1和样本分子组成的对应的第一物性q1的绝对偏差值，计算混合物的第二物性p2和样本分子组成的对应的第二物性q2的相对偏差值，计算混合物的第三物性p3和样本分子组成的对应的第三物性q3的绝对偏差值，计算混合物的第四物性p4和样本分子组成的对应的第四物性q4的相对偏差值；混合物和样本分子组成的物性偏差值ε为：
下面对调整目标分子组成中各种单分子的浓度进行进一步地描述。
如图3所示，为根据本发明一实施例的调整目标分子组成中各种单分子浓度的步骤流程图。
步骤s310，将所述目标分子组成中的各种单分子划分为多个分组。
下面给出一个较为具体的分组方式：
步骤s1，计算所述目标分子组成中每种单分子对应的物性。
单分子对应的物性，包括但不限于：密度、沸点、密度、辛烷值。例如：单分子的物性还可以包括：粘度、溶解度参数、十六烷值、不饱和度等。
进一步地，计算目标分子组成中每种单分子对应的同一种物性。例如：计算目标分子组成中每种单分子对应的沸点。
步骤s2，划分多个物性取值范围，确定所述目标分子组成中每种单分子的所述物性所属的物性取值范围。
步骤s3，将所述目标分子组成中物性属于同一物性取值范围的各个单分子作为一个分组。
例如：计算目标分子组成中每种单分子对应的沸点；划分多个沸点取值范围，如：[0,25]、(25,50]、(50,75]、(75,100]；确定每种单分子对应的沸点所属的沸点取值范围，将沸点属于同一个沸点取值范围的单分子作为一个分组。
步骤s320，顺次选择一个分组，并对选择的分组中的单分子的浓度进行调整。
步骤s330，判断调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性是否相同；如果是，则执行步骤s340；如果否，则执行步骤s320；
如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则跳转到步骤s320，选择下一个分组，继续对选择的分组中的单分子的浓度进行调整，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
步骤s340，停止调整所述目标分子组成中各个单分子的浓度。
如图4所示，为根据本发明另一实施例的调整目标分子组成中各种单分子浓度的步骤流程图。
步骤s410，确定所述目标分子组成中每种单分子的分子特征。
所述分子特征，是指分子的特点。
所述分子特征的类型，包括但不限于：碳数，分子量和分子种类。其中，所述分子种类，包括但不限于：烷烃，环烷烃，烯烃和芳香烃。
进一步地，确定所述目标分子组成中每种单分子的同一类型的分子特征。例如：确定目标分子组成中每种单分子的碳数。又如：确定目标分子组成中每种单分子的分子量。再如：确定目标分子组成中每种单分子的分子种类。
步骤s420，对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整。
进一步地，对所述目标分子组成中同一类型的不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整。
所述等比调整，包括：等比例扩大或者等比例缩小预设倍数。
例如：分子特征的类型为碳数；确定目标分子组成中每种单分子的碳数，如果单分子之间碳数相同则分子特征相同，如果单分子之间碳数不同则分子特征不相同；对不同碳数的单分子的浓度进行等比调整。进一步地，目标分子组成中包括c10的单分子，c13的单分子，c20的单分子，对c10、c13和c20的单分子的浓度进行等比调整，c表示碳，c后面的数字为碳数。
又如：分子特征的类型为分子种类；确定目标分子组成中每种单分子的分子种类；分子种类包括：烷烃，环烷烃，烯烃和芳香烃；这样，包含烷烃的单分子，包含环烷烃的单分子，包含烯烃的单分子和包含芳香烃的单分子为同一类型的不同分子特征的单分子，等比调整包含烷烃的单分子，包含环烷烃的单分子，包含烯烃的单分子和包含芳香烃的单分子的浓度。
步骤s430，判断调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性是否相同；如果是，则执行步骤s440；如果否，则执行步骤s420。
如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则跳转到步骤s420，继续对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
步骤s440，停止对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整。
如图5所示，为根据本发明又一实施例的调整目标分子组成中各种单分子浓度的步骤流程图。
步骤s510，确定所述目标分子组成中各种单分子的浓度的分布特征。
所述分布特征，是指目标分子组成中各种单分子的浓度在一个类型的分子特征上的分布特征。
例如：目标分子组成中各种单分子在不同碳数下的浓度呈现正态分布。
步骤s520，调整所述目标分子组成中的各种单分子的浓度，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征。
在本实施例中，在调整目标分子组成各个单分子浓度的同时，保持目标分子组成各个单分子的浓度的分布特征不变。
步骤s530，判断调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性是否相同；如果是，则执行步骤s540；如果否，则执行步骤s520。
如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则跳转到步骤s520，继续对所述目标分子组成中的各个单分子的浓度进行调整，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
步骤s540，停止对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整。
下面对确定调整后的目标分子组成的物性和混合物的物性是否相同的方式进行描述。
如图6所示，为根据本发明一实施例的确定物性是否相同的步骤流程图。
步骤s610，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度。
步骤s620，计算调整后的所述目标分子组成的物性。
步骤s630，比较所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性。
步骤s640，判断所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性是否相同；如果是，则执行步骤s650；如果否，则执行步骤s610。
如果所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则跳转到步骤s610，继续调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
步骤s650，停止对所述目标分子组成中各个单分子的浓度进行调整。
下面对计算调整后的目标分子组成的物性进行描述。
如图7所示，为根据本发明一实施例的物性计算的步骤流程图。
步骤s710，确定调整后的目标分子组成中包含的各种单分子。
确定调整后的目标分子组成中包含的各种单分子，也即是确定调整后的目标分子组成的分子组成。
步骤s720，针对所述调整后的目标分子组成中的每种单分子，根据构成该单分子的每种基团的基团数量以及所述每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性。
单分子的物性，包括但不限于：密度、沸点、密度、辛烷值。例如：单分子的物性还可以包括：粘度、溶解度参数、十六烷值、不饱和度等。
基团是分子的一部分，基团一般作为一个整体参加化学反应。
基于sol的分子表征方法，确定每种单分子包含的基团；分别在每个单分子中，确定该单分子的每种基团的基团数量以及在该单分子中每种基团对物性的贡献值。由于单分子的物性的数量为多个，需要确定该单分子中每种基团分别对每种物性的贡献值。
具体计算单分子的物性的方式将在后面进行描述，此处不做赘述。
步骤s730，根据所述调整后的目标分子组成中的各种单分子的物性和各个单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述混合物的物性。
下面提供五种，计算调整后的目标分子组成物性的方式，但是本领域技术人员应当知道的是，以下几种方式仅用于说明本实施例，而不用于限定本实施例。
方式一，当调整后的目标分子组成的物性为密度时，通过如下计算公式计算所述调整后的目标分子组成的混合物的密度：
density＝∑(di×xi_volume)；
其中，density为所述混合物的密度，di为第i种所述单分子的密度，xi_volume为第i种所述单分子的第二组分含量。
方式二，当调整后的目标分子组成的物性为浊点时，计算调整后的目标分子组成的物性，包括：
根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的浊点贡献值；
根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的浊点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的浊点。
方式三，当调整后的目标分子组成的物性为倾点时，计算调整后的目标分子组成的物性，包括：
根据每种单分子的密度和分子量，计算所述单分子的倾点贡献值；
根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的倾点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的倾点。
方式四，当调整后的目标分子组成的物性为苯胺点时，计算调整后的目标分子组成的物性，包括：
根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的苯胺点贡献值；
根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的苯胺点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的苯胺点。
方式五，当调整后的目标分子组成的物性为辛烷值时，通过如下计算公式计算所述调整后的目标分子组成的辛烷值：
其中，所述on为所述目标分子组成的辛烷值，hisqfg为分子集合，h为正构烷烃的分子集合，i为异构烷烃的分子集合，s为环烷烃的分子集合，q为烯烃的分子集合，f为芳香烃的分子集合，g为含氧化合物的分子集合，υi为所述目标分子组成中的各个分子的含量；υh、υi、υs、υq、υf、υg分别为所述目标分子组成中的正构烷烃的总含量、异构烷烃的总含量、环烷烃的总含量、烯烃的总含量、芳香烃的总含量和含氧化合物的化合物总含量；βi为所述目标分子组成中的每种分子的回归参数；oni为所述目标分子组成中的每种分子的辛烷值；ch表示正构烷烃与其他分子的交互系数；ci表示异构烷烃与其他分子的交互系数；cs表示环烷烃与其他分子的交互系数；cq表示烯烃与其他分子的交互系数；cf表示芳香烃与其他分子的交互系数；cg表示含氧类化合物与其他分子的交互系数；
在本实施例中，在计算所述单分子的物性之前，还可以将构成所述单分子的每种基团的基团数量与第二数据库中预存储的物性已知的模板单分子的分子信息进行比对；其中，所述分子信息包括：构成所述模板单分子的每种基团的基团数量；判断是否存在与所述单分子相同的模板单分子；若存在与所述单分子相同的模板单分子，则输出所述模板单分子的物性作为所述单分子的物性；若不存在与所述单分子相同的模板单分子，则计算所述单分子的物性。进一步地，如果构成模板单分子的基团的种类与构成所述单分子的基团的种类相同，并且模板单分子的每种基团的基团数量与所述单分子的对应基团的基团数量相同，则判定该模板单分子和所述单分子相同，反之，则判定该模板单分子和所述单分子不同。
在本实施例中，在获取到构成单分子的每种基团的基团数量后，通过比对相应的基团数量，确认该类单分子的结构是否已被存储在数据库中，并在确认出现与单分子一致的模板单分子后，直接输出所述单分子的物性，提高单分子物性计算效率，减少计算量。
下面对计算单分子的物性进行进一步地描述。
如图8所示，为根据本发明一实施例的计算单分子的物性的步骤流程图。
步骤s810，针对调整后的目标分子组成中的每种单分子，获取构成所述单分子的每种基团的基团数量，以及获取每种基团对物性的贡献值。
进一步地，确定单分子包含的基团种类，确定每个种类的基团的基团数量，获取每个种类的基团对调整后的目标分子组成的各个物性的贡献值。
步骤s820，将构成所述单分子的每种基团的基团数量以及每种所述基团对物性的贡献值，输入预先训练的物性计算模型，获取所述物性计算模型输出的所述单分子的物性。
在本实施例中，物性计算模型，用于根据单分子包含的每种基团的基团数量以及每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性。
进一步地，将单分子的每个种类的基团的基团数量，获取每个种类的基团对调整后的目标分子组成的各个物性的贡献值，输入预先训练的物性计算模型，获取物性计算模型输出的该单分子的多个物性。
下面对训练物性计算模型的步骤进行进一步地描述。
如图9所示，为根据本发明一实施例的训练物性计算模型的步骤流程图。
步骤s910，构建单分子的物性计算模型。
在该物性计算模型中，包括：每种基团对物性的贡献值。该贡献值为可调的值，该贡献值在首次训练时为初始值。进一步地，在该物性计算模型中，包括：每种基团对每种物性的贡献值。
下面给出两种针对不同物性均可使用的物性计算模型。本领域技术人员应当知道的是，下面两种物性计算模型仅为说明本实施例，而不用于限定本实施例。
模型一：建立如下所示的物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，ni为第i种基团的基团数量，δfi为第i种基团对所述物性的贡献值，a为关联常数。
对于构成单分子的基团，可以进一步划分为多级基团。进一步地，在所述单分子的所有基团中确定一级基团和多级基团；其中，将构成单分子的所有基团作为一级基团；将同时存在且对同一种物性共同存在贡献的多种基团作为多级基团，将所述多种基团的数量作为所述多级基团的级别。进一步地，基团分别单独存在不同的分子中时，会对物性产生一定的影响，而其同时存在于一个分子中时，在原先对该物性的贡献值的基础上，对该物性的贡献值会产生一定的波动。划分上述多级基团的方式还可以通过基团之间的化学键力所属的键力区间进行划分。针对不同的物性，化学键力不同会有不同的影响，具体的可以根据分子稳定性对物性的影响进行划分。
例如：对于沸点而言，在基于sol的分子表征方法中，24种基团都作为一级基团；在24种基团中，n6、n5、n4、n3、me、aa、nn、rn、no、ro、ko中的一种或者多种同时存在会对沸点存在贡献。在对一单分子的基团进行划分时，将构成该单分子的所有基团都作为一级基团，查看该单分子的所有基团中是否存在多个同时存在会共同对沸点存在贡献的基团，如果存在，则将多个同时存在会共同对沸点存在贡献的基团作为多级基团，如：该单分子中同时存在n6和n4，那么同时存在时会对沸点共同存在贡献的基团数量为两个，则将该n6和n4的组合作为二级基团。
模型二：基于划分的多级基团，可以建立如下所述物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，m1i为一级基团中第i种基团的基团数量，δf1i为一级基团中第i种基团对物性的贡献值，m2j为二级基团中第j种基团的基团数量，δf2j为二级基团中第j种基团对物性的贡献值；mnl为n级基团中第l种基团的基团数量，δfnl为n级基团中第l种基团对物性的贡献值；a为关联常数；n为大于或等于2的正整数。
步骤s920，获取构成样本单分子的每种基团的基团数量；其中，所述样本单分子的物性已知。
预先设置训练样本集。在训练样本集中包括多个样本单分子信息。样本单分子信息，包括但不限于：构成样本单分子的每种基团的基团数量，以及样本单分子的物性。
步骤s930，将构成样本单分子的每种基团的基团数量输入物性计算模型。
步骤s940，获取所述物性计算模型输出的所述样本单分子的预测物性。
步骤s950，判断预测物性与已知的物性之间的偏差值是否小于预设第二偏差阈值；如果是，则执行步骤s960；如果否，则执行步骤s970。
如果样本单分子的物性为多个，那么物性计算模型输出的样本单分子的预测物性也将为多个，这时，计算每个预测物性与对应的已知物性之间的偏差值，判定所有预测物性分别与对应的已知物性之间的偏差值是否都小于预设偏差值，如果是，则执行步骤s960；如果否，则执行步骤s970。
在本实施例中，可以计算预测物性和对应的已知物性的相对偏差值或者绝对偏差值。
步骤s960，如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值小于预设第二偏差阈值，则判定所述物性计算模型收敛，在已收敛的所述物性计算模型中获取每种基团对所述物性的贡献值，并存储所述基团对所述物性的贡献值。
由于单分子的物性可能为多种，所以，可以在已收敛的物性计算模型中获取到每种基团分别对每种物性的贡献值。
针对不同的物性，基团对不同物性的贡献值可能是不一致的，但在不同分子中同一基团对同一物性的贡献值是一致的，在本实施例中构建上述物性计算模型，通过训练构建的物性计算模型，使得物性计算模型收敛，即训练物性计算模型中的每种基团对物性的贡献值，得到每种基团对物性的贡献值。
针对每种基团而言，存储该基团对每种物性的贡献值，以便后续计算单分子的物性时，可以获取到该单分子中每种基团对需要获知的物性的贡献值，并将该单分子的每种基团的基团数量，以及每种基团对需要获知的物性的贡献值作为物性计算模型的输入，物性计算模型将该单分子的每种基团的基团数量作为模型变量，将每种基团对需要获知的物性的贡献值作为模型参量(替换物性计算模型中每种基团对物性的可调贡献值)，计算出该需要获知的物性。
步骤s970，如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值大于等于所述第二偏差阈值，则调整所述物性计算模型中每种基团对所述物性的贡献值，跳转到步骤s950，直到所述物性计算模型收敛为止。
除了上述的通用型的物性计算模型，还可以根据物性种类的不同，为每种物性分别构建物性计算模型。
例如：根据如下物性计算模型计算单分子的沸点：
其中，t为所述单分子的沸点，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group1为根据一级基团对沸点的贡献值转化得到的第一贡献值向量，group2为根据二级基团对沸点的贡献值转化得到的第二贡献值向量，groupn为根据n级基团对沸点的贡献值转化得到的第n贡献值向量，numh为单分子中除氢原子以外的原子个数，d为第一预设常数、b为第二预设常数、c为第三预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，包括：将构成所述单分子的所有基团的数量作为所述单分子向量的维数；将每种所述基团的基团数量作为所述单分子向量中对应维度的元素值。
根据所述单分子的各个一级基团分别对所述沸点的贡献值转化得到的第一贡献值向量，包括：将一级基团的数量作为所述第一贡献值向量的维数；将每种所述一级基团的贡献值作为所述第一贡献值向量中对应维度的元素值。根据所述单分子的各个二级基团分别对所述沸点的贡献值转化得到的第二贡献值向量，包括：将二级基团的数量作为所述第二贡献值向量的维数；将每种所述二级基团的贡献值作为所述第二贡献值向量中对应维度的元素值。以此类推，根据所述单分子的各个n级基团分别对沸点的贡献值转化得到的第n贡献值向量，包括：将n级基团的数量作为所述第n贡献值向量的维数；将每种所述n级基团的贡献值作为所述第n贡献值向量中对应维度的元素值。
又如：根据如下物性计算模型计算单分子的密度：
其中，d为所述单分子的密度，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group21为根据一级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+1贡献值向量，group22为根据二级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+2贡献值向量，group2n为根据n级基团对密度的贡献值转化得到的第2n贡献值向量，e为第四预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，包括：将构成所述单分子的基团的种类数量作为所述单分子向量的维数；将每种所述基团的基团数量作为所述单分子向量中对应维度的元素值。
根据所述单分子的各个一级基团分别对所述密度的贡献值转化得到的第n+1贡献值向量，包括：将一级基团的种类数量作为所述第n+1贡献值向量的维数；将每种所述一级基团的贡献值作为所述第n+1贡献值向量中对应维度的元素值。根据所述单分子的各个二级基团分别对所述密度的贡献值转化得到的第n+2贡献值向量，包括：将二级基团的种类数量作为所述第n+2贡献值向量的维数；将每种所述二级基团的贡献值作为所述第n+2贡献值向量中对应维度的元素值。以此类推，根据所述单分子的各个n级基团分别对密度的贡献值转化得到的第2n贡献值向量，包括：将n级基团的种类数量作为所述第2n贡献值向量的维数；将每种所述n级基团的贡献值作为所述第2n贡献值向量中对应维度的元素值。
再如：根据如下物性计算模型计算单分子的辛烷值：
x＝sol×group31+sol×group32+......+sol×group3n+h；
其中，x为所述单分子的辛烷值，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group31为根据一级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+1贡献值向量，group32为根据二级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+2贡献值向量，group3n为根据n级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第3n贡献值向量；所述n为大于或等于2的正整数；h为第五预设常数。
根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，包括：将构成所述单分子的基团的种类数量作为所述单分子向量的维数；将每种所述基团的基团数量作为所述单分子向量中对应维度的元素值。
根据所述单分子的各个一级基团分别对所述辛烷值的贡献值转化得到的第2n+1贡献值向量，包括：将一级基团的种类数量作为所述第2n+1贡献值向量的维数；将每种所述一级基团的贡献值作为所述第2n+1贡献值向量中对应维度的元素值。根据所述单分子的各个二级基团分别对所述辛烷值的贡献值转化得到的第2n+2贡献值向量，包括：将二级基团的种类数量作为所述第2n+2贡献值向量的维数；将每种所述二级基团的贡献值作为所述第2n+2贡献值向量中对应维度的元素值。以此类推，根据所述单分子的各个n级基团分别对辛烷值的贡献值转化得到的第3n贡献值向量，包括：将n级基团的种类数量作为所述第3n贡献值向量的维数；将每种所述n级基团的贡献值作为所述第3n贡献值向量中对应维度的元素值。
本实施例提供一种混合物分子组成检测系统。如图10所示，为根据本发明一实施例的混合物分子组成检测系统的结构图。检测系统包括：选择单元11、查询单元12、计算单元13、第一处理单元14和第二处理单元15。
在本实施例中，选择单元11，用于获取待解析的混合物的物性；
在本实施例中，查询单元12，用于根据所述混合物的物性，查询预设的第一数据库；所述第一数据库中包括：多种样本分子组成和每种所述样本分子组成的物性；
在本实施例中，计算单元13，用于计算所述混合物与每种所述样本分子组成的物性偏差值；
在本实施例中，第一处理单元14，用于在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，选择目标分子组成；
在本实施例中，第二处理单元15，用于调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，使得调整后的所述目标分子组成的物1性与所述混合物的物性相同，将调整后的所述目标分子组成确定为所述混合物的分子组成。
其中，该检测系统还可以包括第三处理单元，用于如果在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，存在与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，则将与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，确定为所述混合物的分子组成。
其中，该检测系统还可以包括第四处理单元，用于将调整后的所述目标分子组成与所述混合物的物性之间的对应关系存储到所述第一数据库中；其中，将调整后的所述目标分子组成作为所述第一数据库中的样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成的物性。
其中，所述计算单元，具体用于为所述混合物的每种物性选择对应的偏差算法；根据所述混合物的每种物性对应的偏差算法，计算所述混合物的每种物性与样本分子组成的对应物性的偏差值；根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
其中，所述第一处理单元，具体用于如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为一种，则直接选择所述样本分子组成，作为目标分子组成；如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为多种，则按照物性偏差值从小到大的顺序排序，选择前m个物性偏差值分别对应的所述样本分子组成，合并相同分子组成后，形成目标分子组成；其中，m为大于等于1的正整数。
其中，所述第二处理单元，具体用于调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度；计算调整后的所述目标分子组成的物性；比较所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性；如果所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，所述第二处理单元，具体用于计算所述目标分子组成中每种单分子对应的物性；划分多个物性取值范围，确定所述目标分子组成中每种单分子的所述物性所属的物性取值范围；其中，将所述目标分子组成中物性属于同一物性取值范围的各个单分子作为一个分组。
其中，所述第二处理单元，具体用于确定所述目标分子组成中各种单分子的分子特征；对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，所述第二处理单元，具体用于确定所述目标分子组成中各种单分子的浓度的分布特征；调整所述目标分子组成中的各种单分子的浓度，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续对所述目标分子组成中的各个单分子的浓度进行调整，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，所述第二处理单元，具体用于调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度；计算调整后的所述目标分子组成的物性；比较所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性；如果所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，所述第二处理单元，具体用于确定调整后的所述目标分子组成中包含的单分子；根据每种单分子包含的每种基团的基团数量以及每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性；根据调整后的所述目标分子组成中的各种单分子的物性，计算调整后的所述目标分子组成的物性。
其中，所述检测系统还包括：单分子物性模板匹配单元，用于将构成所述单分子的每种基团的基团数量与第二数据库中预存储的物性已知的模板单分子的分子信息进行比对；其中，所述分子信息包括：构成所述模板单分子的每种基团的基团数量；判断是否存在与所述单分子相同的模板单分子；若存在与所述单分子相同的模板单分子，则输出所述模板单分子的物性作为所述单分子的物性；若不存在与所述单分子相同的模板单分子，则计算所述单分子的物性。
其中，所述第二处理单元，具体用于获取构成所述单分子的各种基团的基团数量，以及获取每种所述基团对物性的贡献值；将构成所述单分子的每种基团的基团数量以及每种所述基团对物性的贡献值，输入预先训练的物性计算模型，获取所述物性计算模型输出的所述单分子的物性；其中，所述物性计算模型，用于根据单分子包含的每种基团的基团数量以及所述每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性。
其中，所述第二处理单元，具体用于构建单分子的物性计算模型；获取构成样本单分子的每种基团的基团数量；其中，所述样本单分子的物性已知；将构成所述样本单分子的每种基团的基团数量输入所述物性计算模型；获取所述物性计算模型输出的所述样本单分子的预测物性；如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值小于预设第二偏差阈值，则判定所述物性计算模型收敛，在已收敛的所述物性计算模型中获取每种基团对所述物性的贡献值，并存储所述基团对所述物性的贡献值；如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值大于等于所述第二偏差阈值，则调整所述物性计算模型中每种基团对所述物性的贡献值，直到所述物性计算模型收敛为止。
其中，所述第二处理单元，具体用于建立如下所示的物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，ni为第i种基团的基团数量，δfi为第i种基团对所述物性的贡献值，a为关联常数。
其中，所述第二处理单元，具体用于在所述单分子的所有基团中确定一级基团和多级基团；其中，将构成单分子的所有基团作为一级基团；将同时存在且对同一种物性共同存在贡献的多种基团作为多级基团，将所述多种基团的数量作为所述多级基团的级别。
其中，所述第二处理单元，具体用于建立如下所示物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，m1i为一级基团中第i种基团的基团数量，δf1i为一级基团中第i种基团对物性的贡献值，m2j为二级基团中第j种基团的基团数量，δf2j为二级基团中第j种基团对物性的贡献值；mnl为n级基团中第l种基团的基团数量，δfnl为n级基团中第l种基团对物性的贡献值；a为关联常数；n为大于或等于2的正整数。
其中，所述第二处理单元，具体用于在所述单分子的所有基团中确定一级基团和多级基团；其中，将构成单分子的所有基团作为一级基团；将同时存在且对同一种物性共同存在贡献的多种基团作为多级基团，将所述多种基团的数量作为所述多级基团的级别。
其中，所述第二处理单元，具体用于根据如下物性计算模型计算所述单分子的沸点：
其中，t为所述单分子的沸点，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group1为根据一级基团对沸点的贡献值转化得到的第一贡献值向量，group2为根据二级基团对沸点的贡献值转化得到的第二贡献值向量，groupn为根据n级基团对沸点的贡献值转化得到的第n贡献值向量，numh为单分子中除氢原子以外的原子个数，d为第一预设常数、b为第二预设常数、c为第三预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
其中，所述第二处理单元，具体用于根据如下物性计算模型计算所述单分子的密度：
其中，d为所述单分子的密度，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group21为根据一级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+1贡献值向量，group22为根据二级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+2贡献值向量，group2n为根据n级基团对密度的贡献值转化得到的第2n贡献值向量，e为第四预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
其中，所述第二处理单元，具体用于根据如下物性计算模型计算所述单分子的辛烷值：
x＝sol×group31+sol×group32+......+sol×group3n+h；
其中，x为所述单分子的辛烷值，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group31为根据一级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+1贡献值向量，group32为根据二级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+2贡献值向量，group3n为根据n级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第3n贡献值向量；所述n为大于或等于2的正整数；h为第五预设常数。
其中，所述调整后的目标分子组成的物性，包括：密度、浊点、倾点、苯胺点和辛烷值。
其中，所述第二处理单元，具体用于通过如下计算公式计算每组所述混合产品的密度：
density＝∑(di×xi_volume)；
其中，density为所述混合产品的密度，di为第i种所述单分子的密度，xi_volume为第i种所述单分子的第二组分含量。
根据本发明的优选实施方案，所述第二处理单元，具体用于根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的浊点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的浊点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的浊点。
其中，所述第二处理单元，具体用于根据每种单分子的密度和分子量，计算所述单分子的倾点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的倾点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的倾点。
其中，所述第二处理单元，具体用于根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的苯胺点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的苯胺点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的苯胺点。
其中，所述第二处理单元，具体用于通过如下计算公式计算所述调整后的目标分子组成的辛烷值：
其中，所述on为所述目标分子组成的辛烷值，hisqfg为分子集合，h为正构烷烃的分子集合，i为异构烷烃的分子集合，s为环烷烃的分子集合，q为烯烃的分子集合，f为芳香烃的分子集合，g为含氧化合物的分子集合，υi为所述目标分子组成中的各个分子的含量；υh、υi、υs、υq、υf、υg分别为所述目标分子组成中的正构烷烃的总含量、异构烷烃的总含量、环烷烃的总含量、烯烃的总含量、芳香烃的总含量和含氧化合物的化合物总含量；βi为所述目标分子组成中的每种分子的回归参数；oni为所述目标分子组成中的每种分子的辛烷值；ch表示正构烷烃与其他分子的交互系数；ci表示异构烷烃与其他分子的交互系数；cs表示环烷烃与其他分子的交互系数；cq表示烯烃与其他分子的交互系数；cf表示芳香烃与其他分子的交互系数；cg表示含氧类化合物与其他分子的交互系数；
其中，所述检测系统还包括：存储单元，用于将所述混合物的分组组成和所述混合物的物性存储到所述第一数据库中；其中，将所述混合物的分组组成作为样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成对应的物性。
其中，所述混合物为石油烃类混合物。
本实施例提供一种混合物分子组成检测设备。如图11所示，为根据本发明一实施例的混合物分子组成检测设备的结构图。
在本实施例中，所述混合物分子组成检测设备，包括但不限于：处理器1010、存储器1020。
所述处理器1010用于执行存储器1020中存储的混合物分子组成检测程序，以实现上述的混合物分子组成检测方法。
具体而言，所述处理器1010用于执行存储器1020中存储的混合物分子组成检测程序，以实现以下步骤：获取待解析的混合物的物性；根据所述混合物的物性，查询预设的第一数据库；所述第一数据库中包括：多种样本分子组成和每种所述样本分子组成的物性；计算所述混合物与每种所述样本分子组成的物性偏差值；在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，选择目标分子组成；调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，使得调整后的所述目标分子组成的物性与所述混合物的物性相同，将调整后的所述目标分子组成确定为所述混合物的分子组成。
其中，所述方法还包括：如果在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，存在与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，则将与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，确定为所述混合物的分子组成。
其中，所述方法还包括：将调整后的所述目标分子组成与所述混合物的物性之间的对应关系存储到所述第一数据库中；其中，将调整后的所述目标分子组成作为所述第一数据库中的样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成的物性。
其中，当所述混合物的物性为多种时，计算所述混合物与每种所述样本分子组成的物性偏差值，包括：为所述混合物的每种物性选择对应的偏差算法；根据所述混合物的每种物性对应的偏差算法，计算所述混合物的每种物性与样本分子组成的对应物性的偏差值；根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
其中，为所述混合物的每种物性选择对应的偏差算法，包括：判断所述混合物的每种物性是否小于预设标准阈值；为所述混合物中小于所述标准阈值的物性选择绝对偏差算法，以便计算所述小于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的绝对偏差值；为所述混合物中大于等于所述标准阈值的物性选择相对偏差算法，以便计算所述大于等于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的相对偏差值。
其中，根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值，包括：计算所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方和，将所述偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
其中，根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值，包括：获取预先为所述混合物的每种物性对应设置的权重；针对所述混合物的每种物性，计算所述物性与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方与所述物性对应权重的乘积，得到所述物性对应的权重偏差值；计算所述混合物的多种物性分别对应的权重偏差值的平方和，将所述权重偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
其中，在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，选择目标样本分子组成，包括：如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为一种，则直接选择所述样本分子组成，作为目标分子组成；如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为多种，则按照物性偏差值从小到大的顺序排序，选择前m个物性偏差值分别对应的所述样本分子组成，合并相同分子组成后，形成目标分子组成；其中，m为大于等于1的正整数。
其中，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，包括：将所述目标分子组成中的各种单分子划分为多个分组；顺次选择一个分组，并对选择的分组中的单分子的浓度进行调整；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则选择下一个分组，继续对选择的分组中的单分子的浓度进行调整，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，将所述目标分子组成中的各种单分子划分为多个分组，包括：计算所述目标分子组成中每种单分子对应的物性；划分多个物性取值范围，确定所述目标分子组成中每种单分子的所述物性所属的物性取值范围；其中，将所述目标分子组成中物性属于同一物性取值范围的各个单分子作为一个分组。
其中，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，包括：确定所述目标分子组成中各种单分子的分子特征；对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，包括：确定所述目标分子组成中各种单分子的浓度的分布特征；调整所述目标分子组成中的各种单分子的浓度，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续对所述目标分子组成中的各个单分子的浓度进行调整，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，使得调整后的所述目标分子组成的物性与所述混合物的物性相同，包括：调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度；计算调整后的所述目标分子组成的物性；比较所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性；如果所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，计算调整后的所述目标分子组成的物性，包括：确定调整后的所述目标分子组成中包含的单分子；根据每种单分子包含的每种基团的基团数量以及每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性；根据调整后的所述目标分子组成中的各种单分子的物性，计算调整后的所述目标分子组成的物性。
其中，在计算所述单分子的物性之前，还包括：将构成所述单分子的每种基团的基团数量与第二数据库中预存储的物性已知的模板单分子的分子信息进行比对；其中，所述分子信息包括：构成所述模板单分子的每种基团的基团数量；判断是否存在与所述单分子相同的模板单分子；若存在与所述单分子相同的模板单分子，则输出所述模板单分子的物性作为所述单分子的物性；若不存在与所述单分子相同的模板单分子，则计算所述单分子的物性。
其中，计算所述单分子的物性，包括：获取构成所述单分子的各种基团的基团数量，以及获取每种所述基团对物性的贡献值；将构成所述单分子的每种基团的基团数量以及每种所述基团对物性的贡献值，输入预先训练的物性计算模型，获取所述物性计算模型输出的所述单分子的物性；其中，所述物性计算模型，用于根据单分子包含的每种基团的基团数量以及所述每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性。
其中，训练所述物性计算模型的步骤，包括：构建单分子的物性计算模型；获取构成样本单分子的每种基团的基团数量；其中，所述样本单分子的物性已知；将构成所述样本单分子的每种基团的基团数量输入所述物性计算模型；获取所述物性计算模型输出的所述样本单分子的预测物性；如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值小于预设第二偏差阈值，则判定所述物性计算模型收敛，在已收敛的所述物性计算模型中获取每种基团对所述物性的贡献值，并存储所述基团对所述物性的贡献值；如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值大于等于所述第二偏差阈值，则调整所述物性计算模型中每种基团对所述物性的贡献值，直到所述物性计算模型收敛为止。
其中，构建单分子的物性计算模型，包括：
建立如下所示的物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，ni为第i种基团的基团数量，δfi为第i种基团对所述物性的贡献值，a为关联常数。
其中，在所述单分子的所有基团中确定一级基团和多级基团；其中，将构成单分子的所有基团作为一级基团；将同时存在且对同一种物性共同存在贡献的多种基团作为多级基团，将所述多种基团的数量作为所述多级基团的级别。
其中，构建单分子的物性计算模型包括：
建立如下所述物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，m1i为一级基团中第i种基团的基团数量，δf1i为一级基团中第i种基团对物性的贡献值，m2j为二级基团中第j种基团的基团数量，δf2j为二级基团中第j种基团对物性的贡献值；mnl为n级基团中第l种基团的基团数量，δfnl为n级基团中第l种基团对物性的贡献值；a为关联常数；n为大于或等于2的正整数。
其中，在所述单分子的所有基团中确定一级基团和多级基团；其中，将构成单分子的所有基团作为一级基团；将同时存在且对同一种物性共同存在贡献的多种基团作为多级基团，将所述多种基团的数量作为所述多级基团的级别。
其中，所述单分子的物性包括：单分子的沸点；
所述计算所述单分子的物性，包括：
根据如下物性计算模型计算所述单分子的沸点：
其中，t为所述单分子的沸点，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group1为根据一级基团对沸点的贡献值转化得到的第一贡献值向量，group2为根据二级基团对沸点的贡献值转化得到的第二贡献值向量，groupn为根据n级基团对沸点的贡献值转化得到的第n贡献值向量，numh为单分子中除氢原子以外的原子个数，d为第一预设常数、b为第二预设常数、c为第三预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
其中，所述单分子的物性包括：单分子的密度；
所述计算所述单分子的物性，包括：
根据如下物性计算模型计算所述单分子的密度：
其中，d为所述单分子的密度，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group21为根据一级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+1贡献值向量，group22为根据二级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+2贡献值向量，group2n为根据n级基团对密度的贡献值转化得到的第2n贡献值向量，e为第四预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
其中，所述单分子的物性包括：单分子的辛烷值；
所述计算所述单分子的物性，包括：
根据如下物性计算模型计算所述单分子的辛烷值：
x＝sol×group31+sol×group32+......+sol×group3n+h；
其中，x为所述单分子的辛烷值，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group31为根据一级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+1贡献值向量，group32为根据二级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+2贡献值向量，group3n为根据n级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第3n贡献值向量；所述n为大于或等于2的正整数；h为第五预设常数。
其中，所述调整后的目标分子组成的物性，包括：密度、浊点、倾点、苯胺点和辛烷值。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为密度时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：
通过如下计算公式计算所述调整后的目标分子组成的混合物的密度：
density＝∑(di×xi_volume)；
其中，density为所述混合物的密度，di为第i种所述单分子的密度，xi_volume为第i种所述单分子的第二组分含量。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为浊点时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的浊点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的浊点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的浊点。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为倾点时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：根据每种单分子的密度和分子量，计算所述单分子的倾点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的倾点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的倾点。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为苯胺点时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的苯胺点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的苯胺点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的苯胺点。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为辛烷值时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：
通过如下计算公式计算所述调整后的目标分子组成的辛烷值：
其中，所述on为所述目标分子组成的辛烷值，hisqfg为分子集合，h为正构烷烃的分子集合，i为异构烷烃的分子集合，s为环烷烃的分子集合，q为烯烃的分子集合，f为芳香烃的分子集合，g为含氧化合物的分子集合，υi为所述目标分子组成中的各个分子的含量；υh、υi、υs、υq、υf、υg分别为所述目标分子组成中的正构烷烃的总含量、异构烷烃的总含量、环烷烃的总含量、烯烃的总含量、芳香烃的总含量和含氧化合物的化合物总含量；βi为所述目标分子组成中的每种分子的回归参数；oni为所述目标分子组成中的每种分子的辛烷值；ch表示正构烷烃与其他分子的交互系数；ci表示异构烷烃与其他分子的交互系数；cs表示环烷烃与其他分子的交互系数；cq表示烯烃与其他分子的交互系数；cf表示芳香烃与其他分子的交互系数；cg表示含氧类化合物与其他分子的交互系数；
其中，所述方法还包括：将所述混合物的分组组成和所述混合物的物性存储到所述第一数据库中；其中，将所述混合物的分组组成作为样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成对应的物性。
其中，所述混合物为石油烃类混合物。
本发明实施例还提供了一种存储介质。这里的存储介质存储有一个或者多个程序。其中，存储介质可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器；存储器也可以包括非易失性存储器，例如只读存储器、快闪存储器、硬盘或固态硬盘；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
当存储介质中一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述的混合物分子组成检测方法。
具体而言，所述处理器用于执行存储器中存储的混合物分子组成检测程序，以实现以下步骤：获取待解析的混合物的物性；根据所述混合物的物性，查询预设的第一数据库；所述第一数据库中包括：多种样本分子组成和每种所述样本分子组成的物性；计算所述混合物与每种所述样本分子组成的物性偏差值；在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，选择目标分子组成；调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，使得调整后的所述目标分子组成的物性与所述混合物的物性相同，将调整后的所述目标分子组成确定为所述混合物的分子组成。
其中，所述方法还包括：如果在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，存在与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，则将与所述混合物的物性偏差值为零的样本分子组成，确定为所述混合物的分子组成。
其中，所述方法还包括：将调整后的所述目标分子组成与所述混合物的物性之间的对应关系存储到所述第一数据库中；其中，将调整后的所述目标分子组成作为所述第一数据库中的样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成的物性。
其中，当所述混合物的物性为多种时，计算所述混合物与每种所述样本分子组成的物性偏差值，包括：为所述混合物的每种物性选择对应的偏差算法；根据所述混合物的每种物性对应的偏差算法，计算所述混合物的每种物性与样本分子组成的对应物性的偏差值；根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
其中，为所述混合物的每种物性选择对应的偏差算法，包括：判断所述混合物的每种物性是否小于预设标准阈值；为所述混合物中小于所述标准阈值的物性选择绝对偏差算法，以便计算所述小于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的绝对偏差值；为所述混合物中大于等于所述标准阈值的物性选择相对偏差算法，以便计算所述大于等于所述标准阈值的物性和所述样本分子组成的对应物性的相对偏差值。
其中，根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值，包括：计算所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方和，将所述偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
其中，根据所述混合物的多种物性分别与所述样本分子组成的对应物性的偏差值，确定所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值，包括：获取预先为所述混合物的每种物性对应设置的权重；针对所述混合物的每种物性，计算所述物性与所述样本分子组成的对应物性的偏差值的平方与所述物性对应权重的乘积，得到所述物性对应的权重偏差值；计算所述混合物的多种物性分别对应的权重偏差值的平方和，将所述权重偏差值的平方和的算术平方根确定为所述混合物与所述样本分子组成的物性偏差值。
其中，在与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的一种或者多种样本分子组成中，选择目标样本分子组成，包括：如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为一种，则直接选择所述样本分子组成，作为目标分子组成；如果与所述混合物的物性偏差值小于预设第一偏差阈值的样本分子组成的数量为多种，则按照物性偏差值从小到大的顺序排序，选择前m个物性偏差值分别对应的所述样本分子组成，合并相同分子组成后，形成目标分子组成；其中，m为大于等于1的正整数。
其中，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，包括：将所述目标分子组成中的各种单分子划分为多个分组；顺次选择一个分组，并对选择的分组中的单分子的浓度进行调整；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则选择下一个分组，继续对选择的分组中的单分子的浓度进行调整，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，将所述目标分子组成中的各种单分子划分为多个分组，包括：计算所述目标分子组成中每种单分子对应的物性；划分多个物性取值范围，确定所述目标分子组成中每种单分子的所述物性所属的物性取值范围；其中，将所述目标分子组成中物性属于同一物性取值范围的各个单分子作为一个分组。
其中，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，包括：确定所述目标分子组成中各种单分子的分子特征；对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续对所述目标分子组成中不同分子特征的单分子的浓度进行等比调整，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，包括：确定所述目标分子组成中各种单分子的浓度的分布特征；调整所述目标分子组成中的各种单分子的浓度，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征；如果调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续对所述目标分子组成中的各个单分子的浓度进行调整，并且使调整后的所述目标分子组成中各种单分子的浓度保持所述分布特征，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，使得调整后的所述目标分子组成的物性与所述混合物的物性相同，包括：调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度；计算调整后的所述目标分子组成的物性；比较所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性；如果所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性不同，则继续调整所述目标分子组成中各种单分子的浓度，直到调整后的所述目标分子组成的物性和所述混合物的物性相同为止。
其中，计算调整后的所述目标分子组成的物性，包括：确定调整后的所述目标分子组成中包含的单分子；根据每种单分子包含的每种基团的基团数量以及每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性；根据调整后的所述目标分子组成中的各种单分子的物性，计算调整后的所述目标分子组成的物性。
其中，在计算所述单分子的物性之前，还包括：将构成所述单分子的每种基团的基团数量与第二数据库中预存储的物性已知的模板单分子的分子信息进行比对；其中，所述分子信息包括：构成所述模板单分子的每种基团的基团数量；判断是否存在与所述单分子相同的模板单分子；若存在与所述单分子相同的模板单分子，则输出所述模板单分子的物性作为所述单分子的物性；若不存在与所述单分子相同的模板单分子，则计算所述单分子的物性。
其中，计算所述单分子的物性，包括：获取构成所述单分子的各种基团的基团数量，以及获取每种所述基团对物性的贡献值；将构成所述单分子的每种基团的基团数量以及每种所述基团对物性的贡献值，输入预先训练的物性计算模型，获取所述物性计算模型输出的所述单分子的物性；其中，所述物性计算模型，用于根据单分子包含的每种基团的基团数量以及所述每种基团对物性的贡献值，计算所述单分子的物性。
其中，训练所述物性计算模型的步骤，包括：构建单分子的物性计算模型；获取构成样本单分子的每种基团的基团数量；其中，所述样本单分子的物性已知；将构成所述样本单分子的每种基团的基团数量输入所述物性计算模型；获取所述物性计算模型输出的所述样本单分子的预测物性；如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值小于预设第二偏差阈值，则判定所述物性计算模型收敛，在已收敛的所述物性计算模型中获取每种基团对所述物性的贡献值，并存储所述基团对所述物性的贡献值；如果所述预测物性与已知的所述物性之间的偏差值大于等于所述第二偏差阈值，则调整所述物性计算模型中每种基团对所述物性的贡献值，直到所述物性计算模型收敛为止。
其中，构建单分子的物性计算模型，包括：
建立如下所示的物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，ni为第i种基团的基团数量，δfi为第i种基团对所述物性的贡献值，a为关联常数。
其中，在所述单分子的所有基团中确定一级基团和多级基团；其中，将构成单分子的所有基团作为一级基团；将同时存在且对同一种物性共同存在贡献的多种基团作为多级基团，将所述多种基团的数量作为所述多级基团的级别。
其中，构建单分子的物性计算模型包括：
建立如下所述物性计算模型：
其中，f为所述单分子的物性，m1i为一级基团中第i种基团的基团数量，δf1i为一级基团中第i种基团对物性的贡献值，m2j为二级基团中第j种基团的基团数量，δf2j为二级基团中第j种基团对物性的贡献值；mnl为n级基团中第l种基团的基团数量，δfnl为n级基团中第l种基团对物性的贡献值；a为关联常数；n为大于或等于2的正整数。
其中，在所述单分子的所有基团中确定一级基团和多级基团；其中，将构成单分子的所有基团作为一级基团；将同时存在且对同一种物性共同存在贡献的多种基团作为多级基团，将所述多种基团的数量作为所述多级基团的级别。
其中，所述单分子的物性包括：单分子的沸点；
所述计算所述单分子的物性，包括：
根据如下物性计算模型计算所述单分子的沸点：
其中，t为所述单分子的沸点，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group1为根据一级基团对沸点的贡献值转化得到的第一贡献值向量，group2为根据二级基团对沸点的贡献值转化得到的第二贡献值向量，groupn为根据n级基团对沸点的贡献值转化得到的第n贡献值向量，numh为单分子中除氢原子以外的原子个数，d为第一预设常数、b为第二预设常数、c为第三预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
其中，所述单分子的物性包括：单分子的密度；
所述计算所述单分子的物性，包括：
根据如下物性计算模型计算所述单分子的密度：
其中，d为所述单分子的密度，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group21为根据一级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+1贡献值向量，group22为根据二级基团对所述密度的贡献值转化得到的第n+2贡献值向量，group2n为根据n级基团对密度的贡献值转化得到的第2n贡献值向量，e为第四预设常数；所述n为大于或等于2的正整数。
其中，所述单分子的物性包括：单分子的辛烷值；
所述计算所述单分子的物性，包括：
根据如下物性计算模型计算所述单分子的辛烷值：
x＝sol×group31+sol×group32+......+sol×group3n+h；
其中，x为所述单分子的辛烷值，sol为根据构成所述单分子的每种基团的基团数量转化得到的单分子向量，group31为根据一级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+1贡献值向量，group32为根据二级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第2n+2贡献值向量，group3n为根据n级基团对辛烷值的贡献值转化得到的第3n贡献值向量；所述n为大于或等于2的正整数；h为第五预设常数。
其中，所述调整后的目标分子组成的物性，包括：密度、浊点、倾点、苯胺点和辛烷值。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为密度时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：
通过如下计算公式计算所述调整后的目标分子组成的混合物的密度：
density＝∑(di×xi_volume)；
其中，density为所述混合物的密度，di为第i种所述单分子的密度，xi_volume为第i种所述单分子的第二组分含量。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为浊点时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的浊点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的浊点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的浊点。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为倾点时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：根据每种单分子的密度和分子量，计算所述单分子的倾点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的倾点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的倾点。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为苯胺点时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：根据每种单分子的密度和沸点，计算所述单分子的苯胺点贡献值；根据所述调整后的目标分子组成中每种单分子的苯胺点贡献值以及每种单分子在所述调整后的目标分子组成中的含量，计算所述调整后的目标分子组成的苯胺点。
其中，当所述调整后的目标分子组成的物性为辛烷值时，计算所述调整后的目标分子组成的物性，包括：
通过如下计算公式计算所述调整后的目标分子组成的辛烷值：
其中，所述on为所述目标分子组成的辛烷值，hisqfg为分子集合，h为正构烷烃的分子集合，i为异构烷烃的分子集合，s为环烷烃的分子集合，q为烯烃的分子集合，f为芳香烃的分子集合，g为含氧化合物的分子集合，υi为所述目标分子组成中的各个分子的含量；υh、υi、υs、υq、υf、υg分别为所述目标分子组成中的正构烷烃的总含量、异构烷烃的总含量、环烷烃的总含量、烯烃的总含量、芳香烃的总含量和含氧化合物的化合物总含量；βi为所述目标分子组成中的每种分子的回归参数；oni为所述目标分子组成中的每种分子的辛烷值；ch表示正构烷烃与其他分子的交互系数；ci表示异构烷烃与其他分子的交互系数；cs表示环烷烃与其他分子的交互系数；cq表示烯烃与其他分子的交互系数；cf表示芳香烃与其他分子的交互系数；cg表示含氧类化合物与其他分子的交互系数；
其中，所述方法还包括：将所述混合物的分组组成和所述混合物的物性存储到所述第一数据库中；其中，将所述混合物的分组组成作为样本分子组成，将所述混合物的物性作为所述样本分子组成对应的物性。
其中，所述混合物为石油烃类混合物。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
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