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溫度控制方法、裝置、計(jì)算設(shè)備及機(jī)器可讀存儲介質(zhì)與流程

文檔序號:39722959發(fā)布日期:2024-10-22 13:17閱讀:3來源:國知局
溫度控制方法、裝置、計(jì)算設(shè)備及機(jī)器可讀存儲介質(zhì)與流程

本發(fā)明涉及生物檢測,具體地涉及一種溫度控制方法、裝置、計(jì)算設(shè)備及機(jī)器可讀存儲介質(zhì)。


背景技術(shù):

1、磁珠法核酸提取的裂解和洗脫過程一般需要將反應(yīng)試劑加到特定溫度,例如60度、80度,以促進(jìn)核酸的提取效率。但是,在核酸提取過程中溫度傳感器無法安裝在試劑卡盒內(nèi),所以無法通過溫度傳感器來直接獲取反應(yīng)試劑的實(shí)時(shí)溫度。

2、加熱塊用于給反應(yīng)試劑提供熱量源頭,試劑卡盒承載反應(yīng)試劑放在加熱塊上,加熱塊傳導(dǎo)熱量給到反應(yīng)試劑。傳統(tǒng)方案中,通過將溫度傳感器安裝在加熱塊內(nèi)部,基于溫度傳感器的反饋的溫度調(diào)整加熱塊的加熱溫度,以控制反應(yīng)試劑的溫度。由于熱傳導(dǎo)存在延遲,以及受環(huán)境散熱和試劑卡盒材料等多種因素影響,加熱塊的溫度和反應(yīng)試劑的溫度可能存在較大溫度差異,且隨著目標(biāo)溫度升高和試劑體積的增大,溫度散熱系數(shù)變化,加熱塊和反應(yīng)試劑溫度差異也會變大。單純參考加熱塊的溫度對反應(yīng)試劑的溫度進(jìn)行調(diào)整的方式,無法實(shí)現(xiàn)對反應(yīng)試劑溫度的精確控制,無法有效把控核酸提取效率。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足,本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種溫度控制方法、裝置、計(jì)算設(shè)備及機(jī)器可讀存儲介質(zhì)。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供一種溫度控制方法,包括:

3、基于獲取的目標(biāo)試劑的初始溫度和預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度確定加熱模式,其中,加熱模式包括快速加熱模式和保持加熱模式;

4、在加熱模式為快速加熱模式的情況下,基于預(yù)設(shè)快速升溫模型確定升溫時(shí)長;

5、基于升溫時(shí)長和預(yù)設(shè)溫控閾值對目標(biāo)試劑進(jìn)行快速加熱;

6、在快速加熱結(jié)束后,切換加熱模式為保持加熱模式;

7、在加熱模式為保持加熱模式的情況下,基于預(yù)設(shè)保持升溫模型確定目標(biāo)補(bǔ)償溫度;

8、基于目標(biāo)補(bǔ)償溫度和預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度確定第一溫控值;

9、基于第一溫控值對目標(biāo)試劑進(jìn)行保持加熱。

10、在本技術(shù)實(shí)施例中,基于預(yù)設(shè)快速升溫模型確定升溫時(shí)長,包括:

11、基于預(yù)設(shè)快速升溫模型確定升溫速率;

12、確定預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度與預(yù)設(shè)溫差值之間的第一溫差;

13、基于升溫速率、初始溫度以及第一溫差確定升溫時(shí)長。

14、在本技術(shù)實(shí)施例中,預(yù)設(shè)快速升溫模型的構(gòu)建步驟,包括:

15、獲取第一測量數(shù)據(jù),第一測量數(shù)據(jù)為針對目標(biāo)試劑進(jìn)行的實(shí)際試驗(yàn)中采集的數(shù)據(jù),包括第一實(shí)測溫控值、目標(biāo)試劑體積、初始溫度、目標(biāo)溫度、升溫時(shí)長以及升溫速率,其中,升溫時(shí)長和升溫速率分別為目標(biāo)試劑從初始溫度到目標(biāo)溫度對應(yīng)的升溫時(shí)長和升溫速率;

16、基于第一測量數(shù)據(jù)分別確定各個(gè)第一參數(shù)對應(yīng)的第一升溫速率關(guān)系式,其中,第一參數(shù)為目標(biāo)試劑體積或者目標(biāo)溫度;

17、基于所有第一升溫速率關(guān)系式構(gòu)建預(yù)設(shè)快速升溫模型。

18、在本技術(shù)實(shí)施例中,基于第一測量數(shù)據(jù)分別確定各個(gè)第一參數(shù)對應(yīng)的第一升溫速率關(guān)系式,包括:

19、分別確定第一測量數(shù)據(jù)中各個(gè)第一參數(shù)對應(yīng)的第一目標(biāo)測量數(shù)據(jù);

20、分別確定第一目標(biāo)測量數(shù)據(jù)中各個(gè)第二參數(shù)對應(yīng)的第二目標(biāo)測量數(shù)據(jù),其中,第二參數(shù)為目標(biāo)試劑體積或者目標(biāo)溫度,第一參數(shù)與第二參數(shù)不同;

21、基于第二目標(biāo)測量數(shù)據(jù)分別確定各個(gè)第二參數(shù)對應(yīng)的第二升溫速率關(guān)系式;

22、基于所有第二升溫速率關(guān)系式分別確定各個(gè)第一參數(shù)對應(yīng)的第一升溫速率關(guān)系式。

23、在本技術(shù)實(shí)施例中,預(yù)設(shè)保持升溫模型的構(gòu)建步驟,包括:

24、獲取第二測量數(shù)據(jù),第二測量數(shù)據(jù)為針對目標(biāo)試劑進(jìn)行的實(shí)際試驗(yàn)中采集的數(shù)據(jù),包括第二實(shí)測溫控值、目標(biāo)試劑體積、目標(biāo)溫度以及穩(wěn)定溫度,其中,穩(wěn)定溫度為目標(biāo)試劑在第二實(shí)測溫控值下的穩(wěn)定溫度;

25、分別確定第二測量數(shù)據(jù)中各個(gè)目標(biāo)試劑體積對應(yīng)的第三目標(biāo)測量數(shù)據(jù);

26、基于第三目標(biāo)測試數(shù)據(jù)分別確定各個(gè)目標(biāo)試劑體積對應(yīng)的第二實(shí)測溫控值-穩(wěn)定溫度對應(yīng)關(guān)系;

27、分別確定第二測量數(shù)據(jù)中各個(gè)目標(biāo)溫度對應(yīng)的第四目標(biāo)測量數(shù)據(jù);

28、基于第四目標(biāo)測試數(shù)據(jù)分別確定各個(gè)目標(biāo)溫度對應(yīng)的目標(biāo)試劑體積-穩(wěn)定溫度對應(yīng)關(guān)系;

29、基于第二加熱溫控值-穩(wěn)定溫度對應(yīng)關(guān)系和目標(biāo)試劑體積-穩(wěn)定溫度對應(yīng)關(guān)系構(gòu)建預(yù)設(shè)保持升溫模型。

30、在本技術(shù)實(shí)施例中,基于預(yù)設(shè)保持升溫模型確定目標(biāo)補(bǔ)償溫度,包括:

31、獲取目標(biāo)試劑體積;

32、將目標(biāo)試劑體積和預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度輸入至預(yù)設(shè)保持升溫模型,得到第一目標(biāo)溫控值和預(yù)測穩(wěn)定溫度;

33、基于第一目標(biāo)溫控值和預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度的差值,確定第一補(bǔ)償溫度;

34、基于預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度和預(yù)測穩(wěn)定溫度的差值,確定第二補(bǔ)償溫度;

35、基于第一補(bǔ)償溫度和第二補(bǔ)償溫度確定目標(biāo)補(bǔ)償溫度。

36、在本技術(shù)實(shí)施例中,基于獲取的加熱部件的初始溫度和預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度確定加熱模式,包括:

37、在初始溫度大于第一溫差的情況下,確定加熱模式為快速加熱模式,其中,第一溫差為預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度與預(yù)設(shè)溫差值之間的差值;

38、在初始溫度小于或等于第一溫差的情況下,確定加熱模式為保持加熱模式。

39、本發(fā)明第二方面提供了一種溫度控制裝置,包括:

40、模式確定模塊,用于基于獲取的目標(biāo)試劑的初始溫度和預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度確定加熱模式,其中,加熱模式包括快速加熱模式和保持加熱模式;

41、時(shí)長確定模塊,用于在加熱模式為快速加熱模式的情況下,基于預(yù)設(shè)快速升溫模型確定升溫時(shí)長;

42、快速加熱模塊,用于基于升溫時(shí)長和預(yù)設(shè)溫控閾值對目標(biāo)試劑進(jìn)行快速加熱;

43、模式切換模塊,用于在快速加熱結(jié)束后,切換加熱模式為保持加熱模式;

44、補(bǔ)償確定模塊,用于在加熱模式為保持加熱模式的情況下,基于預(yù)設(shè)保持升溫模型確定目標(biāo)補(bǔ)償溫度;

45、溫度確定模塊,用于基于目標(biāo)補(bǔ)償溫度和預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度確定第一溫控值;

46、保持加熱模塊,用于基于第一溫控值對目標(biāo)試劑進(jìn)行保持加熱。

47、本發(fā)明第三方面提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,計(jì)算機(jī)設(shè)備包括:存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的程序,程序被配置為實(shí)現(xiàn)如上述實(shí)施例所述的溫度控制方法的步驟。

48、本發(fā)明第四方面提供了一種機(jī)器可讀存儲介質(zhì),機(jī)器可讀存儲介質(zhì)上存儲有指令,其特征在于,指令在被處理器執(zhí)行時(shí)使得處理器執(zhí)行如上述實(shí)施例所述的溫度控制方法。

49、通過上述技術(shù)方案,基于獲取的目標(biāo)試劑的初始溫度和預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度確定加熱模式,在加熱模式為快速加熱模式的情況下,基于預(yù)設(shè)快速升溫模型確定升溫時(shí)長,基于升溫時(shí)長和預(yù)設(shè)溫控閾值對目標(biāo)試劑進(jìn)行快速加熱,在快速加熱結(jié)束后,切換加熱模式為保持加熱模式。通過快速加熱模式快速縮短目標(biāo)試劑的初始溫度與預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度之間差距,提升了目標(biāo)試劑的升溫效率。在加熱模式為保持加熱模式的情況下,基于預(yù)設(shè)保持升溫模型確定目標(biāo)補(bǔ)償溫度,基于目標(biāo)補(bǔ)償溫度和預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度確定第一溫控值,基于第一溫控值對目標(biāo)試劑進(jìn)行保持加熱。在保持加熱模式下,對加熱部件的溫控值進(jìn)行溫度補(bǔ)償,減少因熱傳導(dǎo)存在延遲或受環(huán)境散熱和試劑卡盒材料等多種因素影響而導(dǎo)致的目標(biāo)試劑與預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度之間的溫度差異,提升對目標(biāo)試劑加熱的準(zhǔn)確性和有效性。

50、本發(fā)明實(shí)施例的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

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