[發(fā)明專利]一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料的溫度控制方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210048097.8
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114415756B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周宇
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門宇電自動化科技有限公司
• 主分類號: G05D23/20
• 分類號: G05D23/20;G06N3/084
• 代理公司: 廈門龍格思匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 35251
• 代理人: 朱益萍

1.一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度的控制方法，其用于對核酸檢測試劑原料所處環(huán)境進行溫度控制，所述核酸檢測試劑原料所處環(huán)境被配置為適于以向其輸入的溫度控制參量和溫控時間參量為依據(jù)進行溫度調(diào)整，并適于以設(shè)定溫度對所述核酸檢測試劑原料進行質(zhì)檢或儲運，其特征是，

所述溫度控制參量和溫控時間參量通過控制參數(shù)周期性地進行調(diào)整；

所述控制參數(shù)包括溫度調(diào)整值和溫控時間調(diào)整值，其基于溫度控制模型獲得；

所述溫度控制模型包括狀態(tài)輸入矩陣、學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)和輸出單元；

所述狀態(tài)輸入矩陣由所述核酸檢測試劑原料所處環(huán)境的狀態(tài)參量以預(yù)設(shè)周期排列所構(gòu)成，所述的狀態(tài)參量包括當(dāng)前環(huán)境溫度、設(shè)定溫度和當(dāng)前環(huán)境溫度的差值、以及當(dāng)前溫控時間參量；

所述學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)基于近端策略優(yōu)化算法框架建立，其用于依據(jù)所述狀態(tài)輸入矩陣進行深度強化學(xué)習(xí)并向所述輸出單元傳遞所述控制參數(shù)；

所述輸出單元用于基于所述控制參數(shù)對所述溫度控制參量和溫控時間參量進行調(diào)整，以使所述核酸檢測試劑原料所處環(huán)境的當(dāng)前環(huán)境溫度趨近所述的設(shè)定溫度；

所述核酸檢測試劑原料所處環(huán)境包括質(zhì)檢環(huán)境和儲運環(huán)境；所述質(zhì)檢環(huán)境為質(zhì)檢平臺；所述儲運環(huán)境為低溫儲運箱；

所述溫度控制模型根據(jù)接收的模式切換指令以質(zhì)檢模式或儲運模式運行；

所述溫度控制模型以所述質(zhì)檢模式運行時，所述狀態(tài)輸入矩陣由質(zhì)檢平臺當(dāng)前溫度、質(zhì)檢平臺設(shè)定溫度和其當(dāng)前溫度的差值、以及當(dāng)前溫控時間參量所構(gòu)成；

所述溫度控制模型以儲運模式運行時，所述狀態(tài)輸入矩陣由低溫儲運箱當(dāng)前溫度、低溫儲運箱設(shè)定溫度和當(dāng)前溫度的差值、以及當(dāng)前溫控時間參量所構(gòu)成；

所述溫度控制模型以所述質(zhì)檢模式運行時，基于預(yù)設(shè)的定時時間控制所述質(zhì)檢模式的運行時長；

所述溫度控制模型以所述儲運模式運行時，根據(jù)接收的停止運行指令控制所述儲運模式的運行時長；

針對不同的核酸檢測試劑原料，溫度控制模型在以質(zhì)檢模式運行時，還可根據(jù)接收的類型切換指令以第一類型模式運行或第二類型模式運行。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度的控制方法，其特征是，所述溫度控制模型以所述質(zhì)檢模式運行時，根據(jù)接收的類型切換指令以第一類型模式運行或第二類型模式運行；

所述第一類型模式應(yīng)用于所述核酸檢測試劑原料為尿嘧啶糖基化酶，其對應(yīng)的設(shè)定溫度為37℃，定時時間為3min；

所述第二類型模式應(yīng)用于所述核酸檢測試劑原料為TaqDNA聚合酶或RT-PCR酶，其對應(yīng)的設(shè)定溫度為94℃，定時時間為60min。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度的控制方法，其特征是，所述溫度控制模型以所述儲運模式運行時，其對應(yīng)的設(shè)定溫度為-20℃。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度的控制方法，其特征是，所述學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)基于多任務(wù)學(xué)習(xí)的近端策略優(yōu)化算法框架建立，其根據(jù)梯度下降方法更新其向所述輸出單元傳遞的控制參數(shù)；所述梯度下降方法中的梯度根據(jù)反向傳播算法獲得。

5.一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度的控制系統(tǒng)，其用于對核酸檢測試劑原料所處環(huán)境進行溫度控制，所述核酸檢測試劑原料所處環(huán)境被配置為適于以向其輸入的溫度控制參量和溫控時間參量為依據(jù)進行溫度調(diào)整，并適于以設(shè)定溫度對所述核酸檢測試劑原料進行質(zhì)檢或儲運，其特征是，包括控制器和溫度傳感器；

所述控制器用于根據(jù)如權(quán)利要求1-4任一項所述的一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度的控制方法控制所述核酸檢測試劑原料所處環(huán)境的溫度；

所述溫度傳感器用于獲取所述核酸檢測試劑原料所處環(huán)境的溫度。

6.一種控制裝置，其特征是，包括處理器和與所述處理器通信連接的存儲介質(zhì)；所述存儲介質(zhì)適于存儲多條指令；所述處理器適于調(diào)用所述存儲介質(zhì)中的指令以實現(xiàn)如權(quán)利要求1-4任一項所述的一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度的控制方法。

7.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其特征是，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有一個或者多個程序，所述一個或者多個程序可被一個或者多個處理器執(zhí)行，以實現(xiàn)如權(quán)利要求1-4任一項所述的一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度的控制方法。