[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

本發(fā)明公開了一種基于深度強化學(xué)習(xí)的核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度的控制方法和系統(tǒng)，其用于對核酸檢測試劑原料所處環(huán)境進(jìn)行溫度控制，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(jìn)行溫度調(diào)整，并適于以設(shè)定溫度對核酸檢測試劑原料進(jìn)行質(zhì)檢或儲運，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(jìn)行調(diào)整；控制參數(shù)包括基于溫度控制模型獲得的溫度調(diào)整值和溫控時間調(diào)整值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；該控制方法可減少外界環(huán)境對核酸檢測試劑原料所處環(huán)境的干擾，使其所處環(huán)境能夠動態(tài)地保持在設(shè)定溫度，保證核酸檢測試劑原料質(zhì)檢結(jié)果的準(zhǔn)確性以及運輸過程中的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核酸檢測試劑原料環(huán)境溫度監(jiān)測和控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種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)。

背景技術(shù)

核酸檢測試劑是一種利用DNA或RNA擴(kuò)增檢測技術(shù)，用于判斷是否感染病毒的體外檢測試劑，所利用的技術(shù)主要包括熒光定量PCR(qPCR)、等溫擴(kuò)增技術(shù)等。核酸檢測試劑可通過檢測是否含有某種病毒的遺傳物質(zhì)來判斷是否感染該種病毒，常用來檢測流感病毒、艾滋病毒(人體免疫缺陷病毒)、新型冠狀病毒(COVID-19)等。

用于生產(chǎn)核酸檢測試劑的原材料通常包括dNTP、引物、探針、Taq?DNA聚合酶、UNG(尿嘧啶糖基化酶)、RT-PCR酶(反轉(zhuǎn)錄擴(kuò)增酶)，在實驗室或生產(chǎn)車間對檢測試劑原料進(jìn)行生產(chǎn)質(zhì)檢時，需要控制試劑原料所處的環(huán)境溫度處于某一特定值在一定的時間范圍內(nèi)，判斷試劑原料是否具有熱穩(wěn)定性，同時在運輸存儲過程中，需要實時監(jiān)測和控制恒溫箱的溫度，讓試劑原料始終處于特定的低溫保存環(huán)境，從而確保試劑原料的活性和性能。

但由于在對原料進(jìn)行熱穩(wěn)定性質(zhì)檢過程中，質(zhì)檢環(huán)境的變化難以保證檢測結(jié)果的精確性；在儲運過程中外界環(huán)境的變化和普通恒溫箱的溫度異常波動都會導(dǎo)致低溫保存效果受到影響，破壞原料活性，導(dǎo)致生產(chǎn)出的試劑存在一定瑕疵，更甚者造成病毒檢測結(jié)果的誤判，這對傳染病病毒的檢測造成的不良影響的危害性較大。

因此，為了能夠有效驗證核酸檢測試劑原料的熱穩(wěn)定性，并且保證原料在特定低溫下的活性，本發(fā)明提供一種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)，以對試劑原料所處的環(huán)境溫度進(jìn)行監(jiān)測和控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服背景技術(shù)中存在的上述缺陷或問題，提供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)，其可以減少外界環(huán)境對質(zhì)檢平臺和低溫儲運箱的溫度的干擾，使得質(zhì)檢平臺和低溫儲運箱能夠動態(tài)地保持在設(shè)定溫度，保證核酸檢測試劑原料質(zhì)檢結(jié)果的準(zhǔn)確性以及運輸過程中的穩(wěn)定性。。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

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(jìn)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(jìn)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(jìn)行質(zhì)檢或儲運，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(jìn)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(jìn)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(jìn)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。