温度控制方法、装置、计算机设备及机器可读存储介质与流程

    专利查询2026-02-02  6


    本发明涉及生物检测,具体地涉及一种温度控制方法、装置、计算机设备及机器可读存储介质。


    背景技术:

    1、实时荧光定量pcr(polymerase chain reaction,聚合酶链反应)仪在基因表达研究、转基因研究、基因的多态性研究、药物疗效考核、病原体检测等诸多领域广泛应用,实时荧光定量pcr仪可用于监测循环过程的荧光。与实时荧光定量pcr仪相连的计算机收集荧光数据,实时自动分析软件将该荧光数据以标准曲线的形式显示,实时荧光定量pcr仪采用外标准曲线法对待测样品中的特定dna序列进行定量分析。

    2、实时荧光定量pcr仪包括反应仓和用于对该反应仓加热的加热元件,在实时荧光定量pcr仪中采用安装在加热元件上的pt100铂电阻温度传感器进行控温。然而,由于反应热损耗和热传导等问题,当加热元件上的温度达到预设工作温度时反应仓温度达不到预设工作温度。


    技术实现思路

    1、针对现有技术中的上述不足,本发明实施例的目的是提供一种温度控制方法、处理器及机器可读存储介质。

    2、为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种温度控制方法,应用于实时荧光定量pcr仪,实时荧光定量pcr仪包括反应仓以及用于加热反应仓的加热元件,温度控制方法包括:

    3、获取加热元件的起点温度和反应仓的预设工作温度;

    4、基于起点温度、预设工作温度以及预设的温度控制模型确定目标控制温度,其中,温度控制模型用于根据温度补偿值确定目标控制温度;

    5、基于目标控制温度控制加热元件进行温度调整;

    6、获取加热元件的当前实测温度,并确定当前实测温度是否等于预设工作温度;

    7、在当前实测温度等于预设工作温度的情况下,基于预设的参数控制信息更新温度控制模型中的温度补偿值,以更新目标控制温度;

    8、基于更新后的目标控制温度控制加热元件进行温度调整。

    9、在本发明实施例中,基于起点温度、预设工作温度以及预设的温度控制模型确定目标控制温度的步骤之前,还包括:

    10、基于标准装置对加热元件进行温度校准,得到模型补偿参数,其中,标准装置的温度探头位于反应仓内;

    11、基于模型补偿参数对温度控制模型进行更新。

    12、在本发明实施例中,基于预设的参数控制信息更新温度控制模型中的温度补偿值,以更新目标控制温度,包括:

    13、确定预设的参数控制信息中的补偿确定算法、时间间隔以及参数变化幅度,其中,补偿确定算法用于根据时间参数确定温度补偿值;

    14、基于时间间隔和参数变化幅度更新补偿确定算法中的时间参数;

    15、基于更新后的补偿确定算法确定温度控制模型中的温度补偿值,以更新目标控制温度。

    16、在本发明实施例中,获取加热元件的起点温度和反应仓的预设工作温度的步骤之前,还包括:

    17、获取常温下加热元件的第一温度示值和标准装置的第二温度示值,其中,标准装置的温度探头位于反应仓内;

    18、根据第一温度示值和第二温度示值确定温度校准参数;

    19、获取加热元件的起点温度,包括:

    20、获取加热元件的初始起点温度;

    21、基于温度校准参数对初始起点温度进行修正,得到起点温度。

    22、在本发明实施例中,温度控制方法,还包括:

    23、在目标控制温度等于预设工作温度或者预设工作温度与起点温度之间的差值等于零的情况下,启动恒温计时装置;

    24、在恒温计时装置记录的时间等于预设恒温时间的情况下,重新执行获取加热元件的起点温度和反应仓的预设工作温度。

    25、在本发明实施例中,基于目标控制温度控制加热元件进行温度调整,包括:

    26、确定预设工作温度与起点温度之间的差值;

    27、在差值大于零的情况下,基于目标控制温度控制加热元件升温;

    28、在差值小于零的情况下,基于目标控制温度启动加热元件对应的降温装置,并停止加热元件加热。

    29、在本发明实施例中,基于起点温度、预设工作温度以及预设的温度控制模型确定目标控制温度,包括:

    30、获取实时荧光定量pcr仪所处环境的环境温度;

    31、基于环境温度和预设温度上限确定起点温度和预设工作温度的是否有效;

    32、在当前实测温度且预设工作温度有效的情况下,基于起点温度、预设工作温度以及预设的温度控制模型确定目标控制温度。

    33、本发明第二方面提供了一种温度控制装置,应用于实时荧光定量pcr仪,实时荧光定量pcr仪包括反应仓以及用于加热反应仓的加热元件,温度控制装置包括:

    34、温度获取模块,用于获取加热元件的起点温度和反应仓的预设工作温度;

    35、控制温度确定模块,用于基于起点温度、预设工作温度以及预设的温度控制模型确定目标控制温度,其中,温度控制模型用于根据温度补偿值确定目标控制温度;

    36、温度控制模块,用于基于目标控制温度控制加热元件进行温度调整;

    37、温度判断模块,用于获取加热元件的当前实测温度,并确定当前实测温度是否等于预设工作温度;

    38、控制温度更新模块,用于在当前实测温度等于预设工作温度的情况下,基于预设的参数控制信息更新温度控制模型中的温度补偿值,以更新目标控制温度;

    39、温度控制模块,还用于基于更新后的目标控制温度控制加热元件进行温度调整。

    40、本发明第三方面提供了一种计算机设备,计算机设备包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,程序被配置为实现如上述实施例所述的温度控制方法的步骤。

    41、本发明第四方面提供了一种机器可读存储介质,机器可读存储介质上存储有指令,其特征在于,指令在被处理器执行时使得处理器执行如上述实施例所述的温度控制方法。

    42、通过上述技术方案,获取加热元件的起点温度和反应仓的预设工作温度;基于起点温度、预设工作温度以及预设的温度控制模型确定目标控制温度,其中,温度控制模型用于根据温度补偿值确定目标控制温度;基于目标控制温度控制加热元件进行温度调整;基于温度控制模型实现快速热量过冲,从而缩短反应仓达到预设工作温度所需的时间。获取加热元件的当前实测温度,并确定当前实测温度是否等于预设工作温度;在当前实测温度等于预设工作温度的情况下,基于预设的参数控制信息更新温度控制模型中的温度补偿值,以更新目标控制温度;基于更新后的目标控制温度控制加热元件进行温度调整。基于温度补偿值更新目标控制温度,以逐步将目标控制温度更新至与预设工作温度相等,提升温度控制的精确性,从而实现反应仓的恒温控制。

    43、本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。



    技术特征:

    1.一种温度控制方法,其特征在于,应用于实时荧光定量pcr仪,所述实时荧光定量pcr仪包括反应仓以及用于加热所述反应仓的加热元件,所述温度控制方法包括:

    2.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述基于所述起点温度、所述预设工作温度以及预设的温度控制模型确定目标控制温度的步骤之前,还包括:

    3.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述基于预设的参数控制信息更新所述温度控制模型中的温度补偿值,以更新所述目标控制温度,包括:

    4.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述获取所述加热元件的起点温度和所述反应仓的预设工作温度的步骤之前,还包括:

    5.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述温度控制方法,还包括:

    6.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述基于所述目标控制温度控制所述加热元件进行温度调整,包括:

    7.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述基于所述起点温度、所述预设工作温度以及预设的温度控制模型确定目标控制温度,包括:

    8.一种温度控制装置,其特征在于,应用于实时荧光定量pcr仪,所述实时荧光定量pcr仪包括反应仓以及用于加热所述反应仓的加热元件,所述温度控制装置包括:

    9.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序,所述程序被配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的温度控制方法的步骤。

    10.一种机器可读存储介质,所述机器可读存储介质上存储有指令,其特征在于,所述指令在被处理器执行时使得所述处理器执行根据权利要求1至7中任意一项的温度控制方法。


    技术总结
    本发明实施例提供一种温度控制方法、装置、计算机设备及机器可读存储介质,属于生物检测技术领域。方法包括:获取加热元件的起点温度和反应仓的预设工作温度;基于起点温度、预设工作温度以及预设的温度控制模型确定目标控制温度,其中,温度控制模型用于根据温度补偿值确定目标控制温度;基于目标控制温度控制加热元件进行温度调整;获取加热元件的当前实测温度,并确定当前实测温度是否等于预设工作温度;在当前实测温度等于预设工作温度的情况下,基于预设的参数控制信息更新温度控制模型中的温度补偿值,以更新目标控制温度;基于更新后的目标控制温度控制加热元件进行温度调整。有效缩短了反应仓达到预设工作温度所需的时间。

    技术研发人员:解亚平,张辉,凌建钢,崔振藩,戴立忠
    受保护的技术使用者:湖南元景智造科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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