反应区温度控制方法、反应液加热装置及存储介质与流程

本发明涉及样本检测，尤其涉及一种反应区温度控制方法、反应液加热装置及存储介质。

背景技术：

1、相关技术中，在临床体外诊断中，参与反应的试剂及样本混合后形成反应液，反应液都会在反应区进行恒温孵育，通常情况下反应区的温度要维持在37±0.3℃。当温度超出范围时，会对反应的过程产生影响，最终影响测试结果。因此，对于体外诊断设备而言，基本都要具备恒温孵育系统，目前最常用的孵育方式包括空气浴及固体直热。无论选用哪种孵育方式，都需要设计合适的温度控制方法来对反应区温度进行精确控制。温度控制方法基本都会选择pid控制，具体而言，通过安装在反应区且靠近反应杯处的温度传感器采集当前的温度值，与目标温度值进行比较，通过pid控制器来对加热装置进行控制，进而实现反应区温度的恒定。该pid控制方式用途广泛，对于一个具体的反应区温度控制系统而言，只需要通过整定比例项(p)、积分项(i)及微分项(d)系数即可。

2、但是，在实际工程应用过程中，当温度控制策略及温控系统的整体结构确定的情况下，环境温度的变化成为了影响温控系统的性能的主要因素，环境温度越低反应区温度的开机温度稳定时间越长，系统工作效率越低，目前常规的pid温度控制方法，不能解决低温环境反应区温度开机稳定时间过长的问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于：提供一种反应区温度控制方法、反应液加热装置及存储介质，旨在解决现有技术中在实际工程应用过程中，当温度控制策略及温控系统的整体结构确定的情况下，环境温度的变化成为了影响温控系统的性能的主要因素，环境温度越低反应区温度的开机温度稳定时间越长，系统工作效率越低，目前常规的pid温度控制方法，不能解决低温环境反应区温度开机稳定时间过长的问题的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种反应区温度控制方法，用于恒温孵育反应液，所述反应区温度控制方法包括：

4、获取所述反应液的第一目标加热温度，并获取所述反应区的初始温度；所述初始温度小于所述第一目标加热温度；

5、根据所述第一目标加热温度和所述初始温度，设定超调温度；

6、根据所述超调温度和所述第一目标加热温度，设定第二目标加热温度；所述第二目标加热温度大于所述第一目标加热温度；

7、利用热源将所述反应区加热至所述第二目标加热温度；

8、当所述反应区的温度达到所述第二目标加热温度并维持预设时长后，将所述反应区降温至所述第一目标加热温度；

9、利用所述热源将所述反应区的温度维持于所述第一目标加热温度，以恒温孵育所述反应液。

10、可选地，上述反应区温度控制方法中，所述初始温度为ts，所述第一目标加热温度为t1，所述超调温度为δt，所述根据所述第一目标加热温度和所述初始温度，设定超调温度的步骤包括：

11、当ts≤t1-2℃时，δt＝5℃；

12、当t1-2℃＜ts≤t1-1.5℃时，δt＝4℃；

13、当t1-1.5℃＜ts≤t1-1℃时，δt＝3℃；

14、当t1-1℃＜ts≤t1-0.5℃时，δt＝2℃；

15、当t1-0.5℃＜ts时，δt＝1℃。

16、可选地，上述反应区温度控制方法中，所述第二目标加热温度为t2，所述根据所述超调温度和所述第一目标加热温度，设定第二目标加热温度的步骤包括：

17、当ts≤t1-2℃时，t2＝t1+5℃；

18、当t1-2℃＜ts≤t1-1.5℃时，t2＝t1+4℃；

19、当t1-1.5℃＜ts≤t1-1℃时，t2＝t1+3℃；

20、当t1-1℃＜ts≤t1-0.5℃时，t2＝t1+2℃；

21、当t1-0.5℃＜ts时，t2＝t1+1℃。

22、可选地，上述反应区温度控制方法中，所述预设时长为δt；

23、当ts≤t1-22℃时，δt＝300s；

24、当t1-22℃＜ts≤t1-17℃时，δt＝240s；

25、当t1-17℃＜ts≤t1-14℃时，δt＝180s；

26、当t1-14℃＜ts≤t1-12℃时，δt＝150s；

27、当t1-12℃＜ts≤t1-10℃时，δt＝120s；

28、当t1-10℃＜ts≤t1-8℃时，δt＝60s；

29、当t1-8℃＜ts≤t1-6℃时，δt＝30s；

30、当t1-6℃＜ts≤t1-0.5℃时，δt＝0s；

31、当t1-0.5℃＜ts时，δt＝0s。

32、可选地，上述反应区温度控制方法中，所述利用所述热源将所述反应区的温度维持于所述第一目标加热温度，以恒温孵育所述反应液的步骤包括：

33、根据δt，设定第一启动参数；所述第一启动参数为tq，tq＝b*δt，0＜b＜1；

34、当t2＝t1时，根据所述第一启动参数启动所述热源将所述反应区的温度维持于所述第一目标加热温度，以恒温孵育所述反应液。

35、可选地，上述反应区温度控制方法中，所述利用所述热源将所述反应区的温度维持于所述第一目标加热温度，以恒温孵育所述反应液的步骤包括：

36、根据t1和δt，设定第二启动参数；所述第二启动参数为tq，tq＝t1+a*δt，0＜a＜1；

37、当t2＝t1时，根据所述第二启动参数启动所述热源将所述反应区的温度维持于所述第一目标加热温度，以恒温孵育所述反应液。

38、可选地，上述反应区温度控制方法中，所述利用热源将所述反应区加热至所述第二目标加热温度的步骤包括：

39、利用所述热源以恒定功率将所述反应区加热至所述第二目标加热温度；

40、或者，

41、根据所述第一目标加热温度和所述第二目标加热温度，设定所述热源的加热功率；所述热源的满功率为pm，所述加热功率为p1，p1＝c*pm，0＜c＜1；

42、利用所述热源以所述加热功率将所述反应区加热至所述第二目标加热温度。

43、第二方面，本发明提供了一种反应液加热装置，包括：

44、反应锅，所述反应锅的内侧设置有反应区，所述反应锅的外侧设置有保温棉，所述反应区和所述反应锅之间形成有供换热介质流动的间隙；

45、反应杯，所述反应杯插设于所述反应区，所述反应杯用于容纳所述反应液；

46、热源，所述热源对应所述反应区的位置设置于所述反应锅的外侧；

47、温感模块，所述温感模块设置于所述反应锅的壁体，所述温感模块用于获取所述热源的加热温度以及所述反应区的初始温度；

48、温度控制模块，所述热源的控制端和所述温感模块均与所述温度控制模块电连接，并用于执行如上述的反应区温度控制方法的步骤。

49、可选地，上述反应液加热装置中，所述反应液加热装置还包括温度保护开关电，所述热源与所述温度保护开关电连接。

50、第三方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有反应区温度控制程序，所述反应区温度控制程序被一个或多个处理器执行时，实现如上述的反应区温度控制方法的步骤。

51、本发明提供的上述一个或多个技术方案，可以具有如下优点或至少实现了如下技术效果：

52、本发明提出的一种反应区温度控制方法、反应液加热装置及存储介质，通过第一目标加热温度和初始温度设定超调温度，解决了反应液所处环境的环境温度对热源实际加热效率的影响，并通过第一目标加热温度及初始温度所对应的超调温度设定热源的第二目标加热温度，防止反应区温度到达第一目标温度所需要的时间过长，提高恒温孵育反应液的工作效率，且可适用于大多数体外诊断设备的反应区温度控制过程。