CH718313A2 - Chromatografisches Analysesystem, Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme. - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Anmeldung betrifft das technische Gebiet der chromatographischen Analyse, insbesondere ein chromatografisches Analysesystem, ein Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme. Das System der Datenerfassungseinheit, die dazu verwendet wird, die von dem chromatographischen Analyseinstrument erzeugten Rohdaten zu erfassen; eine Analyseverarbeitungseinheit, die dazu verwendet wird, die Rohdaten basierend auf einer von einem Benutzer konfigurierten Analyseoperation zu analysieren, um die Analysedaten zu erhalten; eine Speicherverwaltungseinheit, die dazu verwendet wird, die Rohdaten und die Analysedaten zu speichern sowie die Methodenparameter und die Verwaltungsdaten des Analysesystems zu speichern; eine Client-Einheit, die dazu verwendet wird, für den Benutzer ein interaktives Interface des Systems bereitzustellen; wobei die Speicherverwaltungseinheit eine erste Datenbank und eine zweite Datenbank umfasst, und wobei die erste Datenbank dazu verwendet wird, die Rohdaten und die Analysedaten zu speichern, und wobei die zweite Datenbank dazu verwendet wird, die Methodenparameter und die Verwaltungsdaten des Analysesystems zu speichern. Die vorliegende Anmeldung ist förderlich dafür, die Integrität und die Sicherheit der ursprünglich erfassten Daten zu gewährleisten und die neuen Anforderungen in der Branche zu erfüllen.
Description
TECHNISCHES GEBIET
[0001] Die vorliegende Anmeldung betrifft das technische Gebiet der chromatographischen Analyse, insbesondere ein chromatografisches Analysesystem, ein Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme und ein elektronisches Gerät.
STAND DER TECHNIK
[0002] Als Zweig der Chemie wird die Chromatographie hauptsächlich zur Trennung und Reinigung einiger gemischter Stoffe verwendet. Mit der kontinuierlichen Entwicklung von Wissenschaft und Technik sind verwandte analytische Instrumente und Geräte entstanden, z.B. die oft erwähnten Flüssigkeitsphasenchromatographen, Gasphasenchromatographen oder Ionenchromatographen, die sich nur in Art und Zustand der getrennten Substanzen unterscheiden und auf dem Prinzip der Chromatographietheorie basiert.
[0003] In der tatsachlichen Anwendung geht es nach der Trennung gemischter Stoffe um die Datensammlung und Datenanalyse. In einigen Szenarien, in denen chromatographische Analysen verwendet werden (z.B. Pharmazeutika usw.), ist eine Datenüberprüfung in der Industrie erforderlich. Es ist erforderlich, die relevanten Daten zu analysieren und einen entsprechenden Bericht zu erstellen. Die Regierungsabteilung oder die entsprechende Aufsichtsbehörde muss die Integrität der Daten uberprüfen, was neue Anforderungen an das Datenmanagement im chromatographischen Analyseprozess stellt, die mit dem bestehenden chromatographischen Arbeitsstationssystem nicht erfüllt werden können.
[0004] Gleichzeitig ist es im Stand der Technik bei der chromatographischen Analyse notwendig, einen Computer zu verwenden, um eine qualitative und quantitative Analyse des Chromatogramms durchzuführen. Die wichtige Grundlage der Analyse besteht darin, die chromatographischen Spitzen zu identifizieren, und die chromatographischen Spitzen sind komplex und vielfältig, einschließlich überlappender Spitzen, Front-Shoulder-Spitzen, Back-Shoulder-Spitzen, Trailing-Spitzen und negativer Spitzen usw.
[0005] Gegenwärtig werden für die Erkennung und Identifizierung von chromatographischen Spitzen im Allgemeinen das Zeitfensterverfahren und das Ableitungsverfahren verwendet. Das Zeitfensterverfahren erhält die Position der chromatographischen Spitze, indem sie Extremwerte innerhalb des Retentionszeitbereichs der Komponenten findet; das Ableitungsverfahren erhält eine Reihe von Extremwerten, indem sie die Ableitung der ursprünglichen chromatographischen Daten ermittelt und dann auch die Position der chromatographischen Spitze entsprechend dem Retentionszeitbereich der Komponenten findet.
[0006] Im Implementierungsprozess des Zeitfensterverfahrens und des Ableitungsverfahrens ist es notwendig, den Amplitudenschwellenwert zu kombinieren, um zu bestimmen, ob es sich um eine echte chromatographische Spitze handelt. Daher ist es entscheidend, ob der Schwellenwert angemessen eingestellt ist. Wenn er zu hoch eingestellt ist, kann die tatsächliche chromatographische Spitze verloren gehen. Wenn er zu niedrig eingestellt ist, werden einige kleine, durch Rauschen gebildete Spitzen als chromatographische Spitzen angesehen, was zu einer falschen Beurteilung führt. Darüber hinaus erfordern sowohl das Zeitfensterverfahren als auch das Ableitungsverfahren den Retentionszeitbereich der Komponenten, um die Position der chromatographischen Spitze zu finden. Wenn die Spitze daher aus diesem Bereich herausdriftet, führt dies zu dem Problem führt, dass eine falsche chromatographische Spitze gefunden wird oder die Komponenten falsch beurteilt werden. Außerdem hat das Verfahren der Verwendung der Kombination der Ableitung erster Ordnung und der Ableitung zweiter Ordnung zum Auffinden chromatographischer Spitzen eine relativ hohe Erkennungsrate für eine einzelne Spitze, aber für den Fall, dass sich mehrere Spitzen überlappen, insbesondere wenn Schulterspitzen auftreten, reduziert sich die Erkennungsrate erheblich.
[0007] Im Stand der Technik gibt es auch ein Verfahren zum Identifizieren von chromatographischen Spitzen basierend auf einer Musteranpassung, das nichts mit der Retentionszeit von chromatographischen Komponenten beim Identifizieren von Spitzen zu tun hat und nicht empfindlich gegenüber Rauschen und Änderungen in der Breite und Amplitude der chromatographischen Spitze ist. Allerdings wird bei dem Algorithmus das statistische Verfahren des Korrelationskoeffizienten zur Berechnung der Ähnlichkeit zwischen der übereinstimmenden Wellenform und der chromatographischen Kurve verwendet, daher ist die Schwellenwerteinstellung der Korrelation sehr wichtig, was dazu führen wird, dass das Musteranpassungsverfahren nicht allgemeingültig ist.
[0008] Der obige Inhalt wird nur verwendet, um das Verständnis der technischen Lösungen der vorliegenden Erfindung zu unterstützen, und bedeutet nicht, dass der obige Inhalt Stand der Technik ist.
INHALT DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
[0009] Um die im Stand der Technik bestehenden Probleme zumindest bis zu einem gewissen Grad zu überwinden, stellt die vorliegende Anmeldung ein chromatographisches Analysesystem zur Verfügung, das auf einer dualen Datenbankarchitektur basiert, wobei eine separate Datenbank verwendet wird, um die erfassten Rohdaten zu speichern und zu verwalten, was förderlich dafür ist, die Integrität und die Sicherheit der erfassten Rohdaten zu gewährleisten, um den neuen Anforderungen in der aktuellen Branche gerecht zu werden.
[0010] Um das obige Ziel zu erreichen, verwendet die vorliegende Anmeldung die folgende technische Lösung: An einem ersten Aspekt: stellt die vorliegende Anmeldung ein chromatographisches Analysesystem basierend auf einer dualen Datenbankarchitektur zur Verfügung, wobei das System umfasst: eine Datenerfassungseinheit, die dazu verwendet wird, die von dem chromatographischen Analyseinstrument erzeugten Rohdaten zu erfassen; eine Analyseverarbeitungseinheit, die dazu verwendet wird, die Rohdaten basierend auf einer von einem Benutzer konfigurierten Analyseoperation zu analysieren, um die Analysedaten zu erhalten; eine Speicherverwaltungseinheit, die dazu verwendet wird, die Rohdaten und die Analysedaten zu speichern sowie die Methodenparameter und die Verwaltungsdaten des Analysesystems zu speichern; eine Client-Einheit, die dazu verwendet wird, für den Benutzer ein interaktives Interface des Systems bereitzustellen; wobei die Speicherverwaltungseinheit eine erste Datenbank und eine zweite Datenbank umfasst, und wobei die erste Datenbank dazu verwendet wird, die Rohdaten und die Analysedaten zu speichern, und wobei die zweite Datenbank dazu verwendet wird, die Methodenparameter und die Verwaltungsdaten des Analysesystems zu speichern.
[0011] Optional sind eine Standardmethodenbibliothek, eine typische Projektbibliothek und eine Benutzermethodenbibliothek in der zweiten Datenbank eingebaut;
wobei in der Standardmethodenbibliothek eine Vielzahl von Analysemethoden der traditionellen chinesischen Medizin integriert ist, und wobei eine Vielzahl der Analysemethoden der traditionellen chinesischen Medizin basierend auf den Trennungsanforderungen und Gehaltsanalysemethoden der entsprechenden traditionellen chinesischen Arzneimittel in dem Arzneibuch etabliert wird,
und wobei die typische Projektbibliothek dazu verwendet wird, die häufig benutzten Erkennungsprojekte im Bereich zu speichern, und wobei die Erkennungsprojekte Analysemethoden und Spektrogrammdaten, die mit den entsprechenden Projekten korrespondieren, enthalten;
und wobei die Benutzermethodenbibliothek dazu verwendet wird, die von dem Benutzer etablierten Analysemethoden zu speichern, um die Wiederverwendung der Analysemethode zu erleichtern.
[0012] Optional ist in der typischen Projektbibliothek weiterhin ein Ein-Knopf-Erkennungsprojekt gespeichert;
wobei in dem Ein-Knopf-Erkennungsprojekt Probenkonfigurationsanforderungen, Geräte- und Betriebsanforderungen, eine Analysemethodenkonfiguration und eine Analyseberichtsvorlage eingebaut sind, so dass der Benutzer das Projekt über das interaktive Interface aufrufen kann, um eine Ein-Knopf-Erkennungsanalyse durchzuführen.
[0013] Optional umfasst die Speicherverwaltungseinheit weiterhin ein Verwaltungsmodul der zweiten Datenbank;
wobei das Verwaltungsmodul der zweiten Datenbank zum Implementieren von Implantations- und Löschfunktionen, Berechtigungsverwaltungsfunktionen, Funktionen zum Sperren und Entsperren des Projekts und Check-in- und Check-out-Funktionen von Online-Benutzern des Projekts verwendet wird.
[0014] Optional umfasst das System weiterhin eine intelligente Hilfseinheit, die ein intelligentes Diagnosemodul umfasst;
wobei das intelligente Diagnosemodul dazu verwendet wird, eine automatischen Analyse und Diagnose von Instrumentenfehlern durchzuführen sowie einen Diagnosebericht und einen Lösungsvorschlag zu erstellen, um den Benutzern bei der Fehlererhebung zu helfen.
[0015] Optional umfasst die intelligente Hilfseinheit weiterhin ein intelligentes Chromatographie-Expertensystemmodul;
wobei das intelligente Chromatographie-Expertensystemmodul dazu verwendet wird, dem Benutzer bei der Methodenentwicklung zu helfen und die Funktionen der Methodenempfehlung und der intelligenten Methodenanpassung zu realisieren.
[0016] Optional umfasst das intelligente Chromatographie-Expertensystemmodul Folgendes: ein Untermodul für intelligente Empfehlung von Methodenparametern, das dazu verwendet wird, eine intelligente Diagnose und eine Parameterempfehlung für die eingestellten Methodenparameter durchzuführen, wenn der Benutzer die Analysemethode etabliert; ein Anwendungswissensdatenbank-Untermodul, in dem die in der Branche verwendeten Branchenstandarddaten, die nationalen Standards und die Arzneibuchmethodendaten eingebaut sind, um für die Benutzer eine lokale Wissensdatenbank-Abfragefunktion bereitzustellen; ein Untermodul für intelligente Interaktion, das dazu verwendet wird, dem Benutzer relevante Hilfshinweise zu übermitteln, wenn der Benutzer eine interaktive Operation ausführt; ein Gradientenmethodenoptimierungs-Untermodul, das dazu verwendet wird, für die Benutzer die Methodenvorschläge für die Gradientenoptimierung bereitzustellen, wenn die Ergebnisse der Analyse nicht ideal sind.
[0017] Optional umfasst das System weiterhin eine Webservereinheit, die dazu verwendet wird, für die Benutzer ein interaktives Interface des Systems in Form einer Browserseite bereitzustellen.
[0018] Optional sind sowohl die erste Datenbank als auch die zweite Datenbank in der Cloud angeordnet.
[0019] Optional nimmt die erste Datenbank ein MongoDB-Datenbanksystem und die zweite Datenbank ein Mysql-Datenbanksystem an.
[0020] An einem zweiten Aspekt: stellt die vorliegende Anmeldung ein Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme zur Verfügung, wobei das Verfahren umfasst: Erhalten der zu verarbeitenden ursprünglichen Spektrogrammdaten und Durchführen einer Rauschunterdrückungsverarbeitung an den ursprünglichen Spektrogrammdaten, um entrauschte Spektrogrammdaten zu erhalten; Berechnen der Krümmung der jeweiligen Punkte auf der chromatographischen Kurve basierend auf den ursprünglichen Spektrogrammdaten, wobei ein Punkt auf der chromatographischen Kurve, dessen Krümmungswert größer als ein erster Schwellenwert ist, als temporärer Spitzenscheitelpunkt bestimmt wird, und wobei der erste Schwellenwert basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt wird, Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle, um eine Musteridentifizierung und - erkennung an den entrauschten Spektrogrammdaten durchzuführen, wobei der Spitzenscheitelpunkt in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt verwendet wird; Durchführen eines paarweisen korrespondierenden Vergleichs zwischen den jeweiligen temporären Spitzenscheitelpunkten und den jeweiligen Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkten, und Bestimmten des Punkts mit einem größeren Ordinatenwert als Spitzenscheitelpunkt; Durchführen einer Punkt-für-Punkt-Erweiterungserkennung hinsichtlich der den entrauschten Spektrogrammdaten entsprechenden chromatographischen Kurve jeweils auf die beiden Seiten des entsprechenden Scheitelpunkts hin, ausgehend von den jeweiligen Spitzenscheitelpunkten auf der Kurve, Bestimmen des Spitzenstartpunkts und des Spitzenendpunkt, die dem entsprechenden Scheitelpunkt entsprechen, gemäß der Krümmung der jeweiligen Punkte im Erkennungsprozess; Verwenden der chromatographischen Spitzen, die durch die jeweiligen Spitzenscheitelpunkte und ihre entsprechenden Spitzenstartpunkte und Spitzenendpunkte repräsentiert sind, als erkannte chromatographische Spitzen, und Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf den erkannten chromatographischen Spitzen.
[0021] Optional umfasst der Berechnungs- und Analyseprozess des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, Folgendes: Durchführen einer statistischen Analyse der Steigungsänderung der Ausgangsbasislinie, wenn das chromatographische Instrument nicht belastet ist, Berechnen der Varianz der Steigungsänderung und Bestimmen der Standardabweichung der Steigungsänderung; Verwenden der Standardabweichung der Steigungsänderung eines voreingestellten Vielfachen als erster Schwellenwert.
[0022] Optional umfasst die Punkt-für-Punkt-Erweiterungserkennung das Durchführen der folgenden Verarbeitungsschritte für jeden Spitzenscheitelpunkt: Bestimmen der Krümmungswendepunkte auf den beiden Seiten des Spitzenscheitelpunkts; Verwenden des Krümmungswendepunkts auf der linken Seite des Spitzenscheitelpunkts als Basispunkt zur Durchführung einer Punkt-für-Punkt-Erkennung nach links, Vergleichen der Ordinatenwerte der beiden Punkte, wenn die Krümmung eines Punkts kleiner als ein zweiter Schwellenwert und die Krümmung eines Punkts vor dem Punkt größer als der zweite Schwellenwert ist, und Bestimmten des Punkt mit einem kleineren Ordinatenwert als ein dem Spitzenscheitelpunkt entsprechender Spitzenstartpunkt; Verwenden des Krümmungswendepunkts auf der rechten Seite des Spitzenscheitelpunkts als Basispunkt zur Durchführung einer Punkt-für-Punkt-Erkennung nach rechts, Vergleichen der Ordinatenwerte der beiden Punkte, wenn die Krümmung eines Punkts kleiner als ein dritter Schwellenwert und die Krümmung eines Punkts vor dem Punkt größer als der dritte Schwellenwert ist, und Bestimmten des Punkt mit einem kleineren Ordinatenwert als ein dem Spitzenscheitelpunkt entsprechender Spitzenendpunkt.
[0023] Optional werden der zweite Schwellenwert und der dritte Schwellenwert basierend auf einem durch einen Benutzer eingegebenen Wert konfiguriert und bestimmt, wobei die Standardwerte der beiden null sind, wenn es keine Benutzereingabe gibt.
[0024] Optional umfassen das Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle, um eine Musteridentifizierung und -erkennung an den entrauschten Spektrogrammdaten durchzuführen, und das Verwenden des Spitzenscheitelpunkts in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt Folgendes: Verwenden der den entrauschten Spektrogrammdaten entsprechenden chromatographischen Kurve als eine zu erkennende Kurve, Verschieben der Wellenform der Gaußschen Welle vom linken Endpunkt zum rechten Endpunkt auf der zu erkennenden Kurve und Durchführen einer Berechnung der Korrelationskoeffizienten von den beiden, Erhalten der Korrelationskoeffizientengruppe der chromatographischen Daten der zu erkennenden Kurve relativ zu der Gaußschen Welle basierend auf dem Berechnungsergebnis; Vergleichen und Analysieren der jeweiligen Korrelationskoeffizienten in der Korrelationskoeffizientengruppe mit einem vorbestimmten Wert, Bestimme der Spitzenposition der Gaußschen Welle basierend auf dem Korrelationskoeffizienten, dessen Koeffizientenwert größer als der vorbestimmte Wert ist, und Bestimme des Punkts auf der Kurve, der sich an dieser Position befindet, als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt. Optional umfasst Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf den erkannten chromatographischen Spitzen Folgendes: Integrieren der erkannten chromatographischen Spitzen und Berechnen der Fläche und der Höhe der chromatographischen Spitzen.
[0025] Optional umfasst das Verfahren weiterhin: Verwenden eines Referenzchromatogramm-Erkennungsalgorithmus, um die ursprünglichen Spektrogrammdaten zu erkennen und zu verarbeiten, wodurch ein Referenzerkennungsergebnis erhalten wird; Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis, Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts sowie Anzeigen und Ausgeben.
[0026] Optional umfassen das Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis Folgendes: Anpassen der in dem Detektionsergebnis und dem Referenzerkennungsergebnis erkannten chromatographischen Spitzen, Bestimmen der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen, und Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts basierend auf dem Anteil der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen in den erkannten chromatographischen Spitzen und der Differenz der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen.
[0027] An einem dritten Aspekt: stellt die vorliegende Anmeldung ein Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme zur Verfügung, wobei das Verfahren umfasst: Erhalten der zu verarbeitenden ursprünglichen Spektrogrammdaten; Verwenden eines Zeitfensters mit voreingestellter Größe für die ursprünglichen Spektrogrammdaten, um sequentiell vom Startpunkt der chromatographischen Kurve zu gleiten, wodurch eine Erkennungsverarbeitung der chromatographischen Spitzen durchzuführen, bis die Verarbeitung der ursprünglichen Spektrogrammdaten abgeschlossen ist, Erkennen aller chromatographischen Spitzen in der Kurve und Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf dem erkannten chromatographischen Spitzen; wobei der Erkennungsverarbeitungsprozess jeder chromatographischen Spitze Folgendes umfasst: Vergleichen der Steigung jedes Punkts auf der chromatographischen Kurve mit dem Schwellenwert, und Bestimmen des Referenzpunkts der chromatographischen Spitze basierend auf dem Vergleichsergebnis, wobei der Referenzpunkt einen Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, einen Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts und Spitzenendpunkt-Referenzpunkt umfasst, und wobei der Schwellenwert basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt wird; Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle basierend auf der durch den Referenzpunkt repräsentierten Position der chromatographischen Spitze auf der chromatographischen Kurve, um eine Musteridentifizierung und -erkennung an der chromatographischen Kurve in der Nähe von der Position durchzuführen, wobei der Spitzenscheitelpunkt in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt verwendet wird; Durchführen einer Korrekturverarbeitung für den Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts gemäß dem Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt und Verwenden des korrigierten Punkts als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt; Bestimmen einer chromatographischen Spitze, die durch den Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, den Spitzenendpunkt-Referenzpunkt und den Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt repräsentiert ist, als die erkannte chromatographische Spitze.
[0028] Optional umfassen Vergleichen der Steigung jedes Punkts auf der chromatographischen Kurve mit dem Schwellenwert und Bestimmen des Referenzpunkts der chromatographischen Spitze basierend auf dem Vergleichsergebnis Folgendes: Berechnen der Steigung des Punktes auf der chromatographischen Kurve während des Gleitprozesses des Zeitfensters in Echtzeit,
Vergleichen der berechneten Steigung mit einem vorbestimmten vierten Schwellenwert, wenn die Steigung von zwei aufeinanderfolgenden Punkten größer als der vierte Schwellenwert ist, Vergleichen der Ordinatenwerte von den beiden Punkten und Bestimmen des Punkts mit dem kleineren Ordinatenwert als Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, und analytisches Beurteilen der positiven und negativen Änderung der Steigung des Punktes nach dem Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, wenn die Steigung eines Punktes negativ und die Steigung eines Punktes vor dem Punkt positiv ist, Vergleichen der Ordinatenwerte der beiden Punkte, und Bestimmen des Punkts mit dem größeren Ordinatenwert als Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts, und Vergleichen der Steigung des Punktes nach dem Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts mit einem vorbestimmten fünften Schwellenwert, wenn die Steigung von zwei aufeinanderfolgenden Punkten kleiner als der fünfte Schwellenwert ist, Vergleichen der Ordinatenwerte von den beiden Punkten und Bestimmen des Punkts mit dem kleinerem Ordinatenwert als Spitzenendpunkt-Referenzpunkt.
[0029] Optional umfasst der Berechnungs- und Analyseprozess des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, Folgendes: Durchführen einer statistischen Analyse der Steigungsänderung der Ausgangsbasislinie, wenn das chromatographische Instrument nicht belastet ist, Berechnen und Bestimmen der Varianz der Gewissheit Steigungsänderung und Bestimmen der Standardabweichung der Steigungsänderung; Verwenden der dreifachen Standardabweichung der Steigungsänderung als vierter Schwellwert und Verwenden der negativ dreifachen Standardabweichung der Steigungsänderung als fünfter Schwellwert.
[0030] Optional handelt es sich bei dem Durchführen einer Korrekturverarbeitung für den Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts gemäß dem Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt und dem Verwenden des korrigierten Punkts als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt insbesondere um Folgendes: Vergleichen der Ordinatenwerte des Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkts und des Referenzpunkts des temporären Spitzenscheitelpunkts und Bestimmen des Punkts mit dem größeren Ordinatenwert als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt.
[0031] Optional umfassen Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle, um eine Musteridentifizierung und -erkennung an der chromatographischen Kurve in der Nähe von der Position durchzuführen und Verwenden des Spitzenscheitelpunkts in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt Folgendes: Verwenden der chromatographischen Kurve in der Nähe von der Position als eine zu erkennende Kurve, Verschieben der Wellenform der Gaußschen Welle vom linken Endpunkt zum rechten Endpunkt auf der zu erkennenden Kurve und Durchführen einer Berechnung der Korrelationskoeffizienten von den beiden, Erhalten der Korrelationskoeffizientengruppe der chromatographischen Daten der zu erkennenden Kurve relativ zu der Gaußschen Welle basierend auf dem Berechnungsergebnis; Vergleichen und Analysieren der jeweiligen Korrelationskoeffizienten in der Korrelationskoeffizientengruppe mit einem vorbestimmten Wert, Bestimme der Spitzenposition der Gaußschen Welle basierend auf dem Korrelationskoeffizienten, dessen Koeffizientenwert größer als der vorbestimmte Wert ist, und Bestimme des Punkts auf der Kurve, der sich an dieser Position befindet, als Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt. Optional umfasst Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf den erkannten chromatographischen Spitzen Folgendes: Integrieren der erkannten chromatographischen Spitzen und Berechnen der Fläche und der Höhe der chromatographischen Spitzen.
[0032] Optional umfasst das Verfahren weiterhin: Verwenden eines Referenzchromatogramm-Erkennungsalgorithmus, um die ursprünglichen Spektrogrammdaten zu erkennen und zu verarbeiten, wodurch ein Referenzerkennungsergebnis erhalten wird; Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis, Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts sowie Anzeigen und Ausgeben.
[0033] Optional umfassen das Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis Folgendes: Anpassen der in dem Detektionsergebnis und dem Referenzerkennungsergebnis erkannten chromatographischen Spitzen, Bestimmen der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen, und Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts basierend auf dem Anteil der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen in den erkannten chromatographischen Spitzen und der Differenz der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen.
[0034] An einem vierten Aspekt: stellt die vorliegende Anmeldung ein elektronisches Gerät zur Verfügung, umfassend: einen Speicher, in dem ein ausführbares Programm gespeichert ist; einen Prozessor, der dazu verwendet wird, das ausführbare Programm in dem Speicher auszuführen, um die Schritte des oben erwähnten Verfahrens zu implementieren.
[0035] Unter Verwendung der obigen technischen Lösung weist die vorliegende Anmeldung zumindest die folgenden vorteilhaften Wirkungen: in dem chromatographischen Analysesystem wird die duale Datenbankarchitektur verwendet, und die erfassten Rohdaten werden in einer separaten Datenbank gespeichert und verwaltet, was förderlich für die Gewährleistung der Integrität und Sicherheit der ursprünglich erfassten Daten ist und die neuen Anforderungen der Branche erfüllt (z.B. elektronische Genehmigung und Datensicherheit und andere Anforderungen). Basierend auf der Musteranpassung und in Kombination mit der Krümmung der chromatographischen Kurve werden die Flüssigkeitsphasen- und Gasphasenchromatogramme tatsächlich spezifisch erkannt, was die Zuverlässigkeit der Erkennung als Ganzes verbessert. Darüber hinaus wird der Schwellenwert in der Krümmungserkennungsmethode in dem Verfahren basierend auf dem eigenen Signals des Instruments automatisch berechnet und bestimmt, und die durch die Musteranpassung erkannten Spitzenmerkmalspunkte werden nur als Referenzpunkte verwendet, um die basierend auf der Krümmungserkennung erhaltenen Spitzenmerkmalspunkte zu korrigieren, was auch die Mängel bei den zwei Verfahren im Stand der Technik ausgleicht.
[0036] Andere Vorteile, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bis zu einem gewissen Grad in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert und sind für die Fachleuten auf der Grundlage der folgenden Untersuchungen bis zu einem gewissen Grad offensichtlich oder sie können durch die Anwendungen der vorliegenden Erfindung angeleitet werden. Das Ziel und andere Vorteil der vorliegenden Erfindung können durch die in der Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen spezifisch aufgezeigten Strukturen realisiert und erhalten werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
[0037] Die beigefügten Zeichnungen werden dazu verwendet, ein weiteres Verständnis der technischen Lösungen oder des Standes der Technik der vorliegenden Anmeldung bereitzustellen, und bilden einen Teil der Beschreibung. Dabei werden die Zeichnungen, die die Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung darstellen, zusammen mit den Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung verwendet, um die technischen Lösungen der vorliegenden Anmeldung zu erläutern, sie bilden jedoch keine Beschränkungen für die technischen Lösungen der vorliegenden Anmeldung. Figur 1 zeigt ein schematisches Diagramm der Systemstruktur eines chromatographischen Analysesystems mit einer dualen Datenbankarchitektur in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung; Figur 2 zeigt ein schematisches Anwendungsdiagramm eines chromatographischen Analysesystems mit einer dualen Datenbankarchitektur in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung; Figur 3 zeigt ein schematisches Diagramm, das den Vergleich des Ablaufs einer Ein-Knopf-Erkennung und einer herkömmlichen Erkennung in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung darstellt; Figur 4 zeigt ein schematisches Diagramm eines interaktiven Interfaces der Ein-Knopf-Erkennung in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung; Figur 5 zeigt ein schematisches Diagramm, das die Funktionsimplementierung eines Verwaltungsmoduls der zweiten Datenbank in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung darstellt; Figur 6 zeigt ein schematisches Diagramm, das die Funktionsimplementierung eines intelligenten Diagnosemoduls in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung darstellt; Figur 7 zeigt ein schematisches Abflussdiagramm eines Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung; Figur 8 zeigt ein anderes schematisches Abflussdiagramm eines Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung; Figur 9 zeigt ein schematisches Abflussdiagramm der Erkennung einer bestimmten chromatographischen Spitze in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 8; Figur 10 zeigt ein schematisches Diagramm des Implementierungsabflusses der Anpassung der chromatographischen Spitzen zwischen verschiedenen Erkennungsergebnissen in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung; Figur 11 zeigt ein schematisches Diagramm des Implementierungsabflusses der Anzeige und Ausgabe des Erkennungsauswertungsberichts in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung; Figur 12 zeigt eine schematische Strukturansicht eines elektronischen Geräts in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
[0038] Im Folgenden wird die technische Lösung der vorliegenden Anmeldung näher erläutert, damit das Ziel, die technischen Lösungen und die Vorteile der vorliegenden Anmeldung klarer werden. Offensichtlich stellen die geschilderten Ausführungsformen nicht alle Ausführungsformen, sondern nur einen Teil der Ausführungsformen dar. Alle anderen Ausführungsformen, die durch den Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet auf der Grundlage der Ausführungsformen in der vorliegenden Anmeldung ohne kreative Arbeiten erhalten werden, sollen als vom Schutzumfang der vorliegenden Anmeldung gedeckt angesehen werden.
Ausführungsbeispiel 1
[0039] Im Verlauf der Entwickelung der chromatographischen Technologie wird die Entwicklung analytischer Instrumente damit begleitet, dass die unterstützende Software ständig aktualisiert wird. Die unterstützende Software wird hier im Allgemeinen als chromatographische Arbeitsstation bezeichnet. Die chromatographische Arbeitsstation entspricht einem Host-Computer, der einerseits die Steuerung des untergeordneten Computers (wie einer Flüssigkeitsphasenchromatographie-Systemvorrichtung) vervollständigt und andererseits eine Analyseverarbeitung für die chromatographischen Daten, die von dem untergeordneten Computer erfassten werden, durchführt, um die Analyse der zu verarbeitenden Probe zu realisieren.
[0040] Die ursprüngliche chromatographische Arbeitsstation ist eine eigenständige Arbeitsstation (eine in einem Computer installierte Arbeitsstation zur Steuerung eines Instruments, die einem speziellen Computer entspricht); später wird eine Arbeitsstation in einer Netzwerkversion entwickelt, in einem lokalen Netzwerk werden die verwendeten Instrumente mit mehreren Erfassungsservern verbunden, ein Erfassungsserver kann mit einem einzelnen Instrument oder mehreren Instrumenten zur Datenerfassung verbunden werden und dann den Client verwenden, um die Erfassungsteuerung des Instruments sowie die Analyse- und Verarbeitungsvorgänge durchzuführen.
[0041] In dem eigenständigen Softwaresystem werden die projektbezogenen Dateien und Daten in der Regel in Ordnern gespeichert und können durch den Benutzer direkt gelöscht werden, dabei bestehen versteckte Gefahren in Hinsicht auf die Datensicherheit und -integrität. Die bestehende Arbeitsstation, die die Datenbanken verwenden, verwenden jedoch ein einziges Datenbanksystem. Das relevante Personal speichert die Systemparameterdaten in der Datenbank, während die erfassten Rohdaten weiterhin in Form von Dateien gespeichert werden, dadurch bestehen immer noch versteckte Gefahren in Hinsicht auf die Datensicherheit und -integrität.
[0042] Wie im Stand der Technik beschrieben, werden Probleme bei der Datenverwaltung in bestehenden Chromatographie-Arbeitsstations-Systemen immer ausgeprägter, da industriebezogene Beschäftigte und Gutachter einen immer größeren Wert auf die Sicherheit von Daten legt. Angesichts dessen stellt die vorliegende Anmeldung ein chromatographisches Analysesystem basierend auf einer dualen Datenbankarchitektur zur Verfügung.
[0043] In einigen In einem Ausführungsbeispielen, wie in Figur 1 dargestellt, umfasst das chromatographische Analysesystem basierend auf einer dualen Datenbankarchitektur Folgendes: eine Datenerfassungseinheit, die dazu verwendet wird, die von dem chromatographischen Analyseinstrument erzeugten Rohdaten zu erfassen; eine Analyseverarbeitungseinheit, die dazu verwendet wird, die Rohdaten basierend auf einer von einem Benutzer konfigurierten Analyseoperation zu analysieren, um die Analysedaten zu erhalten; eine Speicherverwaltungseinheit, die dazu verwendet wird, die Rohdaten und die Analysedaten zu speichern sowie die Methodenparameter und die Verwaltungsdaten des Analysesystems zu speichern; wie in Figur 1 dargestellt, umfasst die Speicherverwaltungseinheit hier eine erste Datenbank und eine zweite Datenbank, wobei die erste Datenbank dazu verwendet wird, die Rohdaten und die Analysedaten zu speichern, und wobei die zweite Datenbank dazu verwendet wird, die Methodenparameter und die Verwaltungsdaten des Analysesystems zu speichern, und wobei das System weiterhin eine Client-Einheit umfasst, die dazu verwendet wird, für den Benutzer ein interaktives Interface des Systems bereitzustellen.
[0044] In der technischen Lösung der vorliegenden Anmeldung wird in dem chromatographischen Analysesystem die duale Datenbankarchitektur verwendet, und die erfassten Rohdaten werden in einer separaten Datenbank gespeichert und verwaltet, was förderlich für die Gewährleistung der Integrität und Sicherheit der ursprünglich erfassten Daten ist und die neuen Anforderungen der Branche erfüllt.
[0045] Als eine spezifischen Ausführungsform umfasst das System weiterhin eine Webservereinheit, die dazu verwendet wird, für die Benutzer ein interaktives Interface des Systems in Form einer Browserseite bereitzustellen, nämlich wird in dieser Ausführungsform die zugehörige Netzwerktechnologie basierend auf der BS-Architektur verwendet, wodurch das Problem der Fernübertragung und -verarbeitung löst wird und die Fernsteuerung und -anwendung des chromatographischen Analysesystems realisiert werden.
[0046] Als eine spezifische Ausführungsform kann die Datenbank lokal angeordnet sein, insbesondere kann die erste Datenbank ein MongoDB-Datenbanksystem und die zweite Datenbank ein Mysql-Datenbanksystem annehmen; als eine andere spezifische Ausführungsform sind sowohl die erste Datenbank als auch die zweite Datenbank in der Cloud angeordnet, basierend auf der Cloud-Technologie können die Speicherung, Sicherung und gemeinsame Nutzung zugehöriger Daten im Vergleich zu lokal angeordneten Datenbanken besser realisiert werden.
[0047] Beispielhaft zeigt Figur 2 ein schematisches Diagramm der Anwendung eines chromatographischen Analysesystems in einem Ausführungsbeispiel.
[0048] Wie in Figur 2 dargestellt, ist jede Erfassungsarbeitsstation mit mehreren chromatographischen Analyseinstrumenten verbunden (S3-1, S6-1 usw. in der Figur). Die Anzahl der Erfassungsarbeitsstationen in der Figur ist nicht auf zwei beschränkt. Die Anzahl der Erfassungsserver ist abhängig von der Anzahl der verbundenen Instrumente. Je mehr Instrumente verbunden sind, desto mehr Erfassungsarbeitsstationen werden benötigt (z.B. kann ein Erfassungsarbeitsstation mit bis zu 4 Sätzen von Flüssigkeitsphasenchromatographiesystemen verbunden sein und diese steuern, wenn in dem gesamten System mehr als 20 Arbeitsstationen entworfen und konfiguriert sind, kann die Anzahl der unterstützten Flüssigkeitsphasenchromatographiesysteme mehr als 200 Sätze erreichen).
[0049] In Figur 2 sind das Datenzentrum und der Client die Software-Funktionseinheiten im System, die in entsprechenden Computergeräten konfiguriert werden können. Aus Sicht der Datendurchflussrichtung erteilt der Kunde die entsprechenden Anweisungen zur Erfassung, der Sammlungsdienst des Datenzentrums läuft, steuert die Sammlungsarbeitsstation, um die vom Instrument erzeugten Daten zu erfassen, und sendet die erfassten Daten, die durch den Betrieb des Instruments erzeugt werden an den Sammlungsdatenserver (der mit der ersten A-Datenbank bereitgestellt wird) und ein Systemdatenbankserver (der mit einer zweiten Datenbank bereitgestellt wird) werden separat gespeichert.
[0050] Nach dem Beenden der Erfassung werden die Analysearbeiten durchgeführt, der Kunde erteilt analysebezogene Anweisungen, der Analysedienst des Datenzentrums läuft, es greift auf die Datenbank zu, führt den Analysedienst basierend auf dem Analysealgorithmus durch und speichert die erhaltenen Analysedaten in der ersten Datenbank.
[0051] In Figur 2 speichert und verarbeitet das auf dem Erfassungsdatenserver angeordnete MongoDB-Datenbanksystem hauptsächlich die Rohdaten und die Daten der Datenanalyseergebnisse, während das auf dem Systemdatenbankserver angeordnete MySQL-Datenbanksystem hauptsächlich die Verwaltungsdaten und die Daten der Methodenparameter speichert und verarbeitet, die Daten von den beiden sind nicht synchron, sondern sie stehenden in Wechselbeziehung. MongoDB ist eine Datenbank der nicht-relationalen Daten. Die Verwendung dieser Datenbank zum Speichern von Rohdaten kann die Probleme mit langsamem Abfragen und schlechter Effizienz des hochfrequenten Lesens und Schreibens lösen, wenn herkömmliche relationale Datenbanken große Datenmengen verarbeiten. MySQL ist eine relationale Datenbank und kann beim Speichern von Methodenparametern und Datenverwaltungsparametern die Wahrscheinlichkeit von Datenredundanz und Dateninkonsistenz erheblich verringern und die Datenintegrität sicherstellen.
[0052] Die technische Lösung der vorliegenden Anmeldung entspricht dem Hinzufügen eines Satzes von Datenbanksystemen auf der Grundlage des ursprünglichen einzelnen Datenbanksystems auf dem Markt, und ihr Zweck besteht darin, die Nachteile der ausschließlichen Speicherung von Methodenparametern/Verwaltungsdaten durch eineeinzelne Datenbank zu überwinden. Wie in Figur 2 dargestellt, umfasst es in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 weiterhin einen Webserver, der dazu verwendet wird, relevante Webseiten-Zugriffsdienste bereitzustellen, um die Funktionen wie Systemverwaltung/Datenabfrage/Bericht/Signierung durch ein Browser-Terminal zu realisieren.
[0053] Andererseits werden mit der Entwicklung der Industrie auch neue Anforderungen an die Betriebsverwaltungsfunktion, interaktive Freundlichkeit und Intelligenz des Chromatographie-Softwaresystems gestellt. Angesichts dessen wird das chromatographisches Analysesystem basierend auf einer dualen Datenbankarchitektur in der technischen Lösung der vorliegenden Anmeldung auch in dieser Hinsicht verbessert.
[0054] Zuerst werden die Bequemlichkeit und die Universalität der Verwendung berücksichtig. Die Schwierigkeit der Analyse- und Erkennungsarbeit stellt die Etablierung der Analysemethoden dar. Sobald eine stabile Analysemethode etabliert ist, ist die Erkennungsarbeit eher ein Prozess der wiederholten Erkennung. Gleichzeitig sind ihre Forschung und Entwicklung in einigen Bereichen, wie z.B. einigen Prüfinstituten von Drittanbietern, QC-Labors usw., geringer und beziehen sich mehr auf das Arzneibuch und die nationalen Standards für die Erkennung, und die Analyse- und Erkennungsarbeit ist im Grunde eine sich wiederholende Arbeit. Die sich wiederholende Arbeit bezieht sich hier hauptsächlich drauf, dass die festgelegte Reihenfolge, die Laufmethode, die Datenverarbeitung und die Berichtsanforderungen alle gleich sind, nur unterschiedliche Probenchargen müssen getestet werden.
[0055] In einem Ausführungsbeispiel hat die vorliegende Anwendung, um die Bequemlichkeit und die Universalität des chromatographischen Analysesystems zu verbessern, eine typische Methodenbibliothek in das System eingebaut (die typische Methodenbibliothek stammt hier aus der Dimension der Analysemethoden).
[0056] In der vorliegenden Anmeldung wird die zweite Datenbank dazu verwendet, die Methodenparameter und die Verwaltungsdaten des Analysesystems zu speichern, und in diesem Ausführungsbeispiel sind insbesondere eine Standardmethodenbibliothek, eine typische Projektbibliothek und eine Benutzermethodenbibliothek (aus der Dimension der Analysemethoden gehören sie alle zu der typischen Methodenbibliothek) in der zweiten Datenbank eingebaut.
[0057] Als wertvoller Reichtum der chinesischen Nation stellen die Trennung und Analyse der traditionellen chinesischen Medizin immer den Schwerpunkt und die Schwierigkeit der Forschung dar. Und die Grundlage und Quelle für die Etablierung der chinesischmedizinbezogener Analysemethoden sind das Arzneibuch. Im Hinblick darauf ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Vielzahl von Analysemethoden der traditionellen chinesischen Medizin in der Standardmethodenbibliothek integriert, wobei eine Vielzahl der Analysemethoden der traditionellen chinesischen Medizin basierend auf den Trennungsanforderungen und Gehaltsanalysemethoden der entsprechenden traditionellen chinesischen Arzneimittel in dem Arzneibuch etabliert wird. Es ist leicht verständlich, dass in der Standardmethodenbibliothek auch Analysemethoden aus den Bereichen von Lebens- und Arzneimitteln, Umwelt usw. integriert sein können.
[0058] Die Benutzermethodenbibliothek weist die ähnlichen Funktionen wie die vorhandene Software auf und wird dazu verwendet, die von dem Benutzer etablierten Analysemethoden zu speichern, um die Wiederverwendung der Analysemethode und das Speichern von methodenbezogenen Daten zu erleichtern.
[0059] Die typische Projektbibliothek wird hauptsächlich für die im Bereich häufig benutzten Erkennungsprojekte etabliert und wird dazu verwendet, die häufig benutzten Erkennungsprojekte im Bereich zu speichern, wobei die Erkennungsprojekte Analysemethoden und Spektrogrammdaten, die mit den entsprechenden Projekten korrespondieren, enthalten. Es ist leicht verständlich, dass die spezifische Zusammensetzung der typischen Projektbibliothek nach den eigenen Bedürfnissen des Kunden konfiguriert werden kann. In der Anwendung kann eine angepasste Methode verwendet werden, um die Daten des Kunden in die Datenbank zu packen.
[0060] Darüber hinaus enthält ähnlich wie beim Stand der Technik die zweite Datenbank in diesem Ausführungsbeispiel weiterhin eine Spektrenbibliothek zum Realisieren der Analyse der Reinheit der Testprobe.
[0061] Als eine spezifische Ausführungsform ist in der typischen Projektbibliothek weiterhin ein Ein-Knopf-Erkennungsprojekt gespeichert; wobei in dem Ein-Knopf-Erkennungsprojekt Probenkonfigurationsanforderungen, Geräte- und Betriebsanforderungen, eine Analysemethodenkonfiguration und eine Analyseberichtsvorlage eingebaut sind, so dass der Benutzer das Projekt über das interaktive Interface aufrufen kann, um eine Ein-Knopf-Erkennungsanalyse durchzuführen.
[0062] Im Folgenden wird die Implementierung der Ein-Knopf-Erkennung erläutert. Die Quelle des Ein-Knopf-Erkennungsprojekts umfasst zwei Aspekte: erstens werden die Projekte dadurch erhalten, dass die Arzneibuchmethoden, Industriestandard-Erkennungsmethoden und nationalen Standard-Erkennungsmethoden in die verwandten Projekte eingebaut werden. Beispielsweise wird eine große Anzahl von Experimenten basierend auf den Methoden im Arzneibuch durchgeführt, und die relevanten Informationen wie Probenkonfigurationsanforderungen, Geräte- und Betriebsanforderungen, Analysemethodenkonfiguration (Analysemethode, Sequenztabelle, Verarbeitungsmethode), Analyseberichtsvorlage usw. werden zusammengefasst, und diese Informationen werden integriert und gepackt, um das erforderliche Projekt zu erhalten; oder ein passendes Projekt wird basierend auf den Anforderungen des Kunden etabliert, um ausgehend von den eigenen Anforderungen des Kunden ein benutzerdefiniertes Projekt der Ein-Knopf-Erkennung zu erstellen und dieses einzubauen.
[0063] Im tatsächlichen Anwendungsbetrieb kann die Ein-Knopf-Erkennung durch den Aufruf des Ein-Knopf-Erkennungsprojekts realisiert werden, im Vergleich zu der Erkennung im herkömmlichen Sinne werden aus der Sicht des Benutzers einige Arbeiten zum Entwickeln von Methoden, Analysieren von Daten und Ausstellen von Berichten teilweise weggelassen. Der spezifische weggelassene Teil ist in Figur 3 gezeigt, und die dunklen Prozessschritte in dem Prozess, der auf der oberen Seite von Figur 3 gezeigt ist, sind äquivalent dazu, dass sie für den Benutzer weggelassen werden.
[0064] Wie in Figur 4 dargestellt, zeigt sie ein schematisches Diagramm eines interaktiven Interfaces für die Ein-Knopf-Erkennung in einem Ausführungsbeispiel. Im tatsächlichen Betrieb wählt der Bediener das Projekt auf dem in Figur 4 gezeigten Interface aus und ruft das auszuführende Projekt auf; gemäß dem Hinweis zur Probenplatzierung wird die Probe gemäß der Markierung der Probenschale platziert, d.h. wird die Standardprobe an der mit der Standardprobe markierten Stelle und die unbekannte Probe an der mit der unbekannten Probe markierten Stelle platziert; dann wird die Erkennung durch Klicken gestartet, das System erkennt die Probe automatisch, erstellt einen Testbericht im angegebenen Format und gibt ihn aus.
[0065] Um die Verwaltungskonfiguration der zweiten Datenbank zu erleichtern, umfasst die Speicherverwaltungseinheit weiterhin ein Verwaltungsmodul der zweiten Datenbank; wobei das Verwaltungsmodul der zweiten Datenbank zum Implementieren von Implantations- und Löschfunktionen, Berechtigungsverwaltungsfunktionen, Funktionen zum Sperren und Entsperren des Projekts und Check-in- und Check-out-Funktionen von Online-Benutzern des Projekts verwendet wird.
[0066] Insbesondere bezieht sich die Implantationsfunktion in dem Verwaltungsmodul der zweiten Datenbank hauptsächlich darauf, dass während der anfänglichen Softwareinstallationsperiode der Softwareinstallationsingenieur das erforderliche Verfahren entsprechend den Benutzeranforderungen in die Datenbank implantiert;
bei der Berechtigungsverwaltungsfunktion geht es hauptsächlich um die Vergabe von Berechtigungen, also welche Benutzer oder Benutzergruppen die Methoden in der Datenbank aufrufen dürfen und welche Operationen die berechtigten Benutzer an die Datenbank durchführen dürfen;
bei der Funktion zum Sperren und Entsperren des Projekts gelten das Sperren und Entsperren für das Erkennungsprojekt. Z.B. wird diese Funktion verwendet, wenn für den Benutzer a und die Benutzergruppe A das Projekt X auf den gesperrten Zustand eingestellt wird, ändert sich Betriebsberechtigung des Benutzers a und der Benutzergruppe A gegenüber dem Projekt X, die Benutzergruppe A und der Benutzer a sind nur dazu berechtigt, die Daten zu sehen, aber sie sind nicht dazu berechtigt, die Daten zu ändern oder zu verarbeiten; wenn für den Benutzer b und die Benutzergruppe B das Projekt X auf den entsperrten Zustand eingestellt wird, sind der Benutzer b und die Benutzergruppe B dazu berechtigt, in Hinsicht auf das entsperrte Projekt die Daten zu sehen und zu verarbeiten;
die Löschfunktion wird hauptsächlich dazu verwendet, die Löschoperation für die Analysemethoden in der Datenbank und das Erkennungsprojekt zu implementieren; die Check-in- und Check-out-Funktion von Online-Benutzern des Projekts wird dazu verwendet, die Anzahl der Online-Benutzer zu begrenzen, um sicherzustellen, dass ein einzelner Benutzer die Datenerfassung, Datenverarbeitung und andere Vorgänge am Erkennungsprojekt online durchführen kann, auf die Weise wird das durch die Mehrpersonenoperationen verursachte Chaos der Daten vermieden.
[0067] Wie beispielsweise in Figur 5 dargestellt, zeigt sie ein schematisches Diagramm, das die Funktionsimplementierung eines Verwaltungsmoduls der zweiten Datenbank darstellt; Zweitens aus der Sicht der Interaktionsfreundlichkeit und Intelligenz, obwohl das vorhandene Chromatographie-Softwaresystem auch einige intelligente Hilfsfunktionen wie Hilfedateien, Benachrichtigung bei Fehlern usw. hat, muss der Benutzer immer noch Entscheidungen basierend auf den vom Instrument angezeigten Daten treffen. In der Verwendung ist dies zweifellos schwierig für die Benutzer, die mit dem Instrument noch nicht vertraut sind. Darüber hinaus ist das vorhandene Chromatographie-Softwaresystem bei der Etablierung und Optimierung von Methoden nicht ausreichend intelligent, und es ist schwierig, die Benutzer zum nächsten Schritt anzuweisen, egal ob es um die Arbeit der Parameteroptimierung, Methodenoptimierung oder Trennung geht.
[0068] Angesichts dessen umfasst das System in der vorliegenden Anmeldung weiterhin eine intelligente Hilfseinheit, die ein intelligentes Diagnosemodul umfasst, wobei das intelligente Diagnosemodul dazu verwendet wird, eine automatische Analyse und Diagnose von Instrumentenfehlern durchzuführen sowie einen Diagnosebericht und einen Lösungsvorschlag zu erstellen, um den Benutzern bei der Fehlererhebung zu helfen.
[0069] Die intelligente Diagnose bezieht sich hier hauptsächlich auf die automatische Fehlerbehebung der Instrumentenhardware oder des Ausfalls während der Verwendung des Instruments. Während der Verwendung des Instruments muss der Benutzer die Indikatoren des Instruments überwachen, um sicherzustellen, dass der Instrumentenzustand kein Problem hat, wodurch es sichergestellt wird, dass der Instrumentenzustand stabil ist. Es gibt jedoch oft einige Probleme, die gelöst werden müssen, in Bezug auf die Software kann das Gerät z.B. nicht angeschlossen werden; in Bezug auf die Geräteleistung ist der Säulendruck z.B. zu hoch, die Säulentemperaturbox schwankt stark und die Ausgangsdaten sind schwer auf null zurückzusetzen; in Bezug auf Verbrauchsmaterialien ist die Lampenenergie z.B. zu niedrig. Durch die intelligente Diagnose analysiert und diagnostiziert das Softwaresystem automatisch verwandte Probleme und stellt nach der Analyse die Lösungen bereit. Der Bediener kann gemäß den Hinweisen die Vorgänge durchführen, um dem Benutzer zu helfen, das Problem so schnell wie möglich zu lösen.
[0070] Beispielsweise kann die intelligente Diagnose ein Ein-Knopf-Diagnosevorgang sein. Der spezifische Vorgang ist wie folgt: Benutzer und Benutzergruppen mit entsprechenden Berechtigungen melden sich bei dem Interface an und klicken nach den herkömmlichen Methodeneinstellungen auf das intelligente Diagnosesystem, um einen intelligenten Ein-Knopf-Diagnosevorgang durchzuführen.
[0071] Insbesondere umfasst die Realisierung der Ein-Knopf-Diagnosevorgang hauptsächlich die Beurteilung nach der Datenerfassung und Rückmeldung während des Prozesses, dass die Software die Hardware des Instruments steuert. Beispielsweise werden die internen Parameter des Erfassungsinstruments zurückgemeldet, und das System beurteilt basierend auf den Rückmeldedaten und gibt schließlich ein Diagnoseergebnis aus. Bei der Implementierung führt das System zuerst eine interne Überprüfung für den Verbindungszustand des Instruments durch, liest den Betriebszustand jedes Moduls und beurteilt, ob der Verbindungszustand normal ist, wenn die Erkennung normal ist, wird es gemäß der angegebenen Analysemethode weiter ausgeführt, zweitens wird eine Parameterbeurteilung durchgeführt, das System erkennt automatisch den Zustand des Instruments, um festzustellen, ob die Zustandsparameter die Standards erfüllen, wenn sie die Standards erfüllen, werden die Parameter in die Standardparameter zugeordnet; wenn die vom System erkannten Parameter die Standards erfüllen, werden die Parameter in die schlechten Parameter zugeordnet, und schließlich werden die Parameter, die die Standards erfüllen, und die Parameter, die die Standards nicht erfüllen, zusammengefasst, am Ende werden ein Diagnosebericht und ein Diagnoseprotokoll erstellt, und der Implementierungsprozess ist in Figur 6 dargestellt.
[0072] Die intelligente Hilfseinheit in der vorliegenden Anmeldung umfasst weiterhin ein intelligentes Chromatographie-Expertensystemmodul; wobei das intelligente Chromatographie-Expertensystemmodul dazu verwendet wird, dem Benutzer bei der Methodenentwicklung zu helfen und die Funktionen der Methodenempfehlung und der intelligenten Methodenanpassung zu realisieren, und das Chromatographie-Expertensystem hier bezieht sich auf einen „Berater“ für die Methodenentwicklung.
[0073] Insbesondere umfasst das intelligente Chromatographie-Expertensystemmodul Folgendes: ein Untermodul für intelligente Empfehlung von Methodenparametern, das dazu verwendet wird, eine intelligente Diagnose und eine Parameterempfehlung für die eingestellten Methodenparameter durchzuführen, wenn der Benutzer die Analysemethode etabliert; ein Anwendungswissensdatenbank-Untermodul, in dem die in der Branche verwendeten Branchenstandarddaten, die nationalen Standards und die Arzneibuchmethodendaten eingebaut sind, um für die Benutzer eine lokale Wissensdatenbank-Abfragefunktion bereitzustellen; ein Untermodul für intelligente Interaktion, das dazu verwendet wird, dem Benutzer relevante Hilfshinweise zu übermitteln, wenn der Benutzer eine interaktive Operation ausführt; ein Gradientenmethodenoptimierungs-Untermodul, das dazu verwendet wird, für die Benutzer die Methodenvorschläge für die Gradientenoptimierung bereitzustellen, wenn die Ergebnisse der Analyse nicht ideal sind. Im Folgenden werden sie jeweils in Details erläutert: A. die intelligente Empfehlung von Methodenparametern bezieht sich darauf, dass das System, wenn der Benutzer eine Analysemethode etabliert, gemäß den Einstellungen bestimmte Hinweise für die eingestellte Methode ausgibt. Insbesondere kann das System in der Anwendung, nachdem der Benutzer die Methodenparameter eingestellte, eine intelligente Diagnose und Parameterempfehlung für die vom Kunden eingestellten Methodenparameter durchführen, indem Informationen wie Gerätesystemkonfiguration, flüssige Phase und chromatographische Säule erfasst werden, und eine Anleitung für die Einstellung von erweiterten Parametern bereitstellen sowie Hinweise für unangemessene Parametereinstellungen ausgeben, um die Fehlbedienungen durch den Kunden zu vermeiden, die Arbeitseffizienz und -genauigkeit zu verbessern und die Betriebskosten zu senken. Beispielweise wählt der Benutzer zuerst das Instrumentensystem aus und tritt dann in das Methodeneinstellungsinterface ein. Nach der herkömmlichen Methodeneinstellung tritt der Benutzer in Form einer Ein-Knopf-Aktivierung in das intelligente Empfehlungsinterface für die Methodenparameter ein. Der Benutzer wählt entsprechend seinen eigenen Bedürfnissen die Funktion aus, die zu diagnostizieren und zu empfehlen ist. Nachdem die Funktion ausgewählt wurde, empfiehlt das System die Parameter entsprechend jeder Diagnosefunktion und gibt das Empfehlungs- und Diagnoseergebnisse aus. B. Das Anwendungswissensdatenbank-Untermodul umfasst eine Offline-Anwendungswissensdatenbank (lokale Wissensdatenbank), in der Anwendung muss das Personal während des Erkennungs- und Analyseprozesses die Daten konsultieren. Die Anwendungswissensdatenbank baut eine Wissensdatenbank für Arzneibücher, nationale Standardmethoden, Hilfedateien zur Softwarenutzung, Videodateien zur Softwarebedienung, allgemeine Kenntnisse der Experimente usw. auf, um das Nachschlagen und Abfragen ohne externes Netzwerk durch die Benutzer zu erleichtern, wodurch die Effizienz verbessert und die Zeit gespart wird. C. Das Untermodul für intelligente Interaktion betrifft eine Online-Interaktionsfunktion, die auf der lokalen Wissensdatenbank basiert und während der Benutzerinteraktionsoperation relevante Eingabeaufforderungen bereitstellt. Insbesondere bei der Verwendung der chromatographischen Arbeitsstation gibt es viele Punkte und Tipps, auf die Benutzer achten müssen, insbesondere für Anfänger gibt es weitere Punkte, auf die sie achten müssen. Daher muss die Software bei der Verwendung der Chromatographie-Software, sei es bei der Parametereinstellung, Erfassungsverwaltung, Datenverarbeitung usw., einige intelligente Hinweise ausgeben.
Basierend auf solchen Anforderungen führt das System während des Betriebs des Systems aus Sicht des Benutzers ein intelligentes Pop-up (eine Hinweisbox) für die vom Benutzer eingestellten Parameter und Methoden durch, wie z.B. für Chromatographiesäulen, Lösungsmittel, Methoden, Parameter usw., der Hintergrund des Systems filtert auf intelligente Weise die lokale Wissensdatenbank, um auf einige Verwendungstipps, Wissensdatenbanken, Aufmerksamkeitspunkte usw. hinzuweisen. Wenn Benutzer beispielsweise Parameter basierend auf ihren eigenen Bedürfnissen einstellen, gibt das System nach dem Auswählen der Parameter wie des Trennmodus als Modus, eines bestimmten Typs der Chromatographiesäule, eines bestimmten Typs der flüssigen Phase (es wird angenommen, dass Methanol ausgewählt ist), des Typs der Nadelwaschlösung, der Zuführungsmethode usw. entsprechend den ausgewählten Methodenbedingungen einige Hinweise aus, z.B. ungeeignete Einstellungen beim Einstellen der Wellenlänge, unangemessenes Verhältnis der flüssigen Phase nach Auswahl des Trennmodus usw. D. Der wichtigste Zweck der Chromatographie-Software liegt darin, das Instrument zur Datenerfassung, Datenanalyse, Parameteroptimierung anzusteuern, damit die Daten die Anforderungen erfüllen, und einen Bericht zu erstellen. Dabei erfordert die Parameteroptimierung meiste Arbeits-, Material- und Finanzressourcen, damit die Daten die Analyseanforderungen erfüllen. Bei der Optimierung der Parameterkonfiguration geht es nicht nur um die Optimierung der Geräteparameter, sondern auch um die Optimierung einiger externer Bedingungen, wie der flüssigen Phase (Typ: ob Salz enthalten ist, ob Säure hinzugefügt ist; Einstellen des Verhältnisses der flüssigen Phase); Änderungen der Chromatographiesäule (Länge, Typ, Partikelgröße usw.), Änderungen der Erkennungswellenlänge usw. In dem chromatographischen Analyseprozess ist es nicht unbedingt, dass nach dem Laufen gemäß den anfänglich eingestellten Parametern eine die Anforderung erfüllende Erkennung vervollständigt werden kann. Die Parameteroptimierung ist oft mehrfach erforderlich.
[0074] Das Gradientenmethodenoptimierungs-Untermodul zielt genau auf diese Situation ab und wird dazu verwendet, für die Benutzer die Methodenvorschläge für die Gradientenoptimierung bereitzustellen, wenn die Ergebnisse der Analyse nicht ideal sind. Basierend auf den aktuell gemessenen Spektrogrammdaten und der voreingestellten Logik wird dem Benutzer beispielsweise empfohlen, eine Chromatographiesäule mit einer kleineren Partikelgröße für die Analyse zu verwenden.
Ausführungsbeispiel 2
[0075] Wie im Stand der Technik beschrieben, haben in den bestehenden verwandten Technologie zur Erkennung und Analyse des Chromatogramms das Zeitfensterverfahren, das Ableitungsverfahren und das Modusanpassungsverfahren die Mängel mit einer schlechten Identifizierung von mehreren überlappenden Spitzen oder einer schlechten Allgemeingültigkeit.
[0076] In dieser Hinsicht stellt die vorliegende Anmeldung auf der Grundlage des ersten Ausführungsbeispiels weiterhin ein Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme zur Verfügung, das basierend auf der Modusanpassung und in Kombination mit der Krümmung der chromatographischen Kurve die chromatographischen Spitzen erkennt, und das Verfahren ist förderlich dafür, die Mängel im Stand der Technik auszugleichen und eine Erkennung und Analyse der Spektrogramme mit einer besseren Gesamtleistung zu realisieren. Wie in Figur 7 dargestellt, umfasst in einem Ausführungsbeispiel das Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme der vorliegenden Anmeldung Folgendes: Schritt S710: Erhalten der zu verarbeitenden ursprünglichen Spektrogrammdaten und Durchführen einer Rauschunterdrückungsverarbeitung an den ursprünglichen Spektrogrammdaten, um entrauschte Spektrogrammdaten zu erhalten; Beispielweise kann hier der Savgol filter-Filter verwendet werden, um die ursprünglichen Spektrumdaten zu filtern, wodurch einige Geräusche in dem ursprünglichen Signal beseitigt werden, um die entrauschten Spektrogrammdaten F nach der Beseitigung der Geräusche zu erhalten. Schritt S720: Berechnen der Krümmung der jeweiligen Punkte auf der chromatographischen Kurve basierend auf den ursprünglichen Spektrogrammdaten, wobei ein Punkt auf der chromatographischen Kurve, dessen Krümmungswert größer als ein erster Schwellenwert ist, als temporärer Spitzenscheitelpunkt bestimmt wird, und wobei der erste Schwellenwert basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt wird,
[0077] Dieser Schritt unterscheidet sich vom Stand der Technik. Während des Prozesses der auf der Krümmung basierenden Erkennung ist der Schwellenwert nicht manuell eingestellt, sondern der Schwellenwert ist basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt. Das Verfahren ist im Vergleich zum Verfahren mit manuell eingestelltem Schwellenwert zuverlässiger, was förderlich dafür ist, die Auflösung der Identifizierung sicherzustellen und die Identifizierungsgenauigkeit zu verbessern.
[0078] Es ist für die Fachleute auf diesem Gebiet leicht verständlich, dass es sich basierend auf den Eigenschaften der Spektrumdaten bei dem temporären Spitzenscheitelpunkt, der im Schritt S720 erhalten wird, in der Tat um einen Punkt mit partiellem Extremwert der Krümmung auf der chromatographischen Kurve handelt, im Allgemeinen werden im Schritt S720 mehrere temporäre Spitzenscheitelpunkte für die Daten eines bestimmten Spektrogramms erhalten. Schritt S730: Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle, um eine Musteridentifizierung und -erkennung an den entrauschten Spektrogrammdaten durchzuführen, wobei der Spitzenscheitelpunkt in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt verwendet wird, es ist leicht verständlich, dass die Anzahl der Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkte hier auch mehr als 1 beträgt.
[0079] Nach Feststellen der temporären Spitzenscheitelpunkte und der Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkte wird der Schritt S740 durchgeführt, wobei ein paarweiser korrespondierender Vergleich zwischen den jeweiligen temporären Spitzenscheitelpunkten und den jeweiligen Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkten durchgeführt wird, und wobei der Punkt mit einem größeren Ordinatenwert als Spitzenscheitelpunkt bestimmt wird.
[0080] Es ist leicht verständlich, dass, da das Erkennungsobjekt im Wesentlichen die gleichen Spektrumdaten ist, die im Schritt S720 erhaltenen mehreren temporären Spitzenscheitelpunkte und die im Schritt S730 erhaltenen mehreren Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkte eine Eins-zu-Eins-Entsprechung bilden (nämlich befinden sich in der Nähe einer bestimmten Abszisse X ein entsprechender temporärer Spitzenscheitelpunkt (x1, y1) und Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt (x2, y2));
der paarweise korrespondierende Vergleich im Schritt S740 bezieht sich darauf, dass mehrere temporäre Spitzenscheitelpunkte und Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkte, die eine Eins-zu-Eins-Entsprechung bilden, in Bezug auf die mehreren temporären Spitzenscheitelpunkte und Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkte verglichen werden, beispielsweise gibt es in der Nähe von der Abszisse X ein entsprechender temporärer Spitzenscheitelpunkt (x1, y1) und Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt (x2, y2), und bei dem paarweisen korrespondierenden Vergleich im Schritt S740 handelt es sich um den Vergleich zwischen (x1, y1) und (x2, y2). Nach dem Schritt S740 wird der Schritt S750 durchgeführt: Durchführen einer Punkt-für-Punkt-Erweiterungserkennung hinsichtlich der den entrauschten Spektrogrammdaten entsprechenden chromatographischen Kurve jeweils auf die beiden Seiten des entsprechenden Scheitelpunkts hin, ausgehend von den jeweiligen Spitzenscheitelpunkten auf der Kurve, Bestimmen des Spitzenstartpunkts und des Spitzenendpunkt, die dem entsprechenden Scheitelpunkt entsprechen, gemäß der Krümmung der jeweiligen Punkte im Erkennungsprozess;
es ist leicht verständlich, dass, da sich der Spitzenscheitelpunkt möglicherweise nicht auf der Kurve befindet, sich der Spitzenscheitelpunkt im Schritt S740 auf einen der Abszisse des Scheitelpunkts entsprechenden Punkt auf der Kurve bezieht.
[0081] Am Ende wird der Schritt S760 durchgeführt: Verwenden der chromatographischen Spitzen, die durch die jeweiligen Spitzenscheitelpunkte und ihre entsprechenden Spitzenstartpunkte und Spitzenendpunkte repräsentiert sind, als erkannte chromatographische Spitzen, und Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf den erkannten chromatographischen Spitzen.
[0082] Insbesondere umfasst im Schritt S760 das Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf den erkannten chromatographischen Spitzen das Integrieren der erkannten chromatographischen Spitzen und das Berechnen der Fläche und der Höhe der chromatographischen Spitzen.
[0083] In der technischen Lösung der vorliegenden Anmeldung werden basierend auf der Musteranpassung und in Kombination mit der Krümmung der chromatographischen Kurve die Flüssigkeitsphasen- und Gasphasenchromatogramme tatsächlich spezifisch erkannt, was die Zuverlässigkeit der Erkennung als Ganzes verbessert. Darüber hinaus wird der Schwellenwert in der Krümmungserkennungsmethode in dem Verfahren basierend auf dem eigenen Signals des Instruments automatisch berechnet und bestimmt, und die durch die Musteranpassung erkannten Spitzenmerkmalspunkte werden nur als Referenzpunkte verwendet, um die basierend auf der Krümmungserkennung erhaltenen Spitzenmerkmalspunkte zu korrigieren, was auch die Mängel bei den zwei Verfahren im Stand der Technik ausgleicht.
[0084] Um das Verstehen der technischen Lösung der vorliegenden Anmeldung zu erleichtern, wird im Folgenden die technische Lösung der vorliegenden Anmeldung im Zusammenhang mit einem anderen Ausführungsbeispiel näher erläutert.
[0085] In diesem Ausführungsbeispiel wird ebenfalls der Schritt S7210 zuerst durchgeführt: Erhalten der zu verarbeitenden ursprünglichen Spektrogrammdaten und Durchführen einer Rauschunterdrückungsverarbeitung an den ursprünglichen Spektrogrammdaten, um entrauschte Spektrogrammdaten zu erhalten; anschließend werden der Schritt S7220 und der Schritt S7230 durchgeführt;
[0086] Schritt S7220: Berechnen der Krümmung der jeweiligen Punkte auf der chromatographischen Kurve basierend auf den ursprünglichen Spektrogrammdaten, wobei ein Punkt auf der chromatographischen Kurve, dessen Krümmungswert größer als ein erster Schwellenwert ist, als temporärer Spitzenscheitelpunkt bestimmt wird, und wobei der erste Schwellenwert basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt wird;
insbesondere umfasst im Schritt S7220 der Berechnungs- und Analyseprozess des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, Folgendes:
Durchführen einer statistischen Analyse der Steigungsänderung der Ausgangsbasislinie, wenn das chromatographische Instrument nicht belastet ist, Berechnen und Bestimmen der Varianz der Gewissheit Steigungsänderung und Bestimmen der Standardabweichung der Steigungsänderung;
Auf dem technischen Gebiet des analytischen Instruments wird es allgemein behauptet, dass die Steigungsänderungen des zufälligen Rauschens und der Basisliniendrift einer Normalverteilung gehorchen und einen Mittelwert von Null haben. Daher ist es nur notwendig, die Varianz basierend auf dem folgenden Ausdruck (1) zu berechnen:
[0087] Im Ausdruck (1) steht e<2>für die Varianz, e für die Standardabweichung und f, für die Differenz zwischen der Stichprobe und dem Mittelwert, wobei die Anzahl n der Stichproben im Allgemeinen größer als 100 ist.
[0088] Daraufhin kann die Standardabweichung e der Steigungsänderung des voreingestellten Vielfachen als der erste Schwellenwert Tapexverwendet werden. In diesem Ausführungsbeispiel kann basierend auf der Zusammenfassung der tatsächlichen technischen Erfahrung der erste Schwellenwert Tapexals Scheitelpunktschwellenwert das 18-fache der Standardabweichung e sein, d.h. Tapex=18*e, dann kann ein besserer Erkennungseffekt erzielt werden.
[0089] Um den Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt zu erhalten, soll weiterhin der Schritt S7230 durchgeführt werden: Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle, um eine Musteridentifizierung und -erkennung an den entrauschten Spektrogrammdaten durchzuführen, wobei der Spitzenscheitelpunkt in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt verwendet wird.
[0090] Insbesondere wird in diesem Ausführungsbeispiel eine Gaußsche Welle als Anpassungswelle verwendet, um eine Musteridentifizierung und -erkennung an den entrauschten Spektrogrammdaten durchzuführen, wobei der Spitzenscheitelpunkt in dem Identifizierungsund Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt verwendet wird, ähnlich wie im Stand der Technik umfasst der Prozesses Folgendes:
[0091] Zuerst wird die den entrauschten Spektrogrammdaten F entsprechende chromatographische Kurve als eine zu erkennende Kurve verwendet, wobei die Wellenform der Gaußschen Welle vom linken Endpunkt zum rechten Endpunkt auf der zu erkennenden Kurve verschoben wird, während eine Berechnung der Korrelationskoeffizienten von den beiden durchgeführt wird, und wobei die Korrelationskoeffizientengruppe der chromatographischen Daten der zu erkennenden Kurve relativ zu der Gaußschen Welle basierend auf dem Berechnungsergebnis erhalten wird, dabei ist die Formel des Berechnungsprozesse wie folgt ausgedrückt:
[0092] Im Ausdruck (2) steht R für den Korrelationskoeffizienten, wobei x1und y1jeweils für die Daten der chromatographischen Spitzen und die Daten der Anpassungswellen stehen, und wobei x, y jeweils für den Durchschnittswert von den zwei Datengruppen stehen. Anschließend werden die jeweiligen Korrelationskoeffizienten in der Korrelationskoeffizientengruppe mit einem vorbestimmten Wert verglichen und analysiert, wobei die Spitzenposition der Gaußschen Welle basierend auf dem Korrelationskoeffizienten, dessen Koeffizientenwert größer als der vorbestimmte Wert ist, bestimmt wird, und wobei der Punkt auf der Kurve, der sich an dieser Position befindet, als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt bestimmt wird.
[0093] Beispielsweise beträgt der vorbestimmte Wert hier 0,8, und wenn der Korrelationskoeffizient größer als 0,8 ist, sind die beiden stark korreliert. Der Prozess zum Bestimmen der Position der Spitze der Gaußschen Welle ist das gleiche wie im Stand der Technik und wird hier in der vorliegenden Anmeldung nicht in Details erläutert.
[0094] Nach dem Schritt S7220 und dem Schritt S7230 wird der Schritt S7240 durchgeführt, wobei ein paarweiser korrespondierender Vergleich zwischen den jeweiligen temporären Spitzenscheitelpunkten und den jeweiligen Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkten durchgeführt wird, und wobei der Punkt mit einem größeren Ordinatenwert als Spitzenscheitelpunkt bestimmt wird. Der Schritt ist ähnlich wie in dem obigen Ausführungsbeispiel und wird hier nicht wiederholt erläutert.
[0095] Nach dem Schritt S7240 wird der Schritt S7250 durchgeführt: Durchführen einer Punkt-für-Punkt-Erweiterungserkennung hinsichtlich der den entrauschten Spektrogrammdaten entsprechenden chromatographischen Kurve jeweils auf die beiden Seiten des entsprechenden Scheitelpunkts hin, ausgehend von den jeweiligen Spitzenscheitelpunkten auf der Kurve, Bestimmen des Spitzenstartpunkts und des Spitzenendpunkt, die dem entsprechenden Scheitelpunkt entsprechen, gemäß der Krümmung der jeweiligen Punkte im Erkennungsprozess;
[0096] In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Punkt-für-Punkt-Erweiterungserkennung hier das Durchführen der folgenden Verarbeitungsschritte für jeden Spitzenscheitelpunkt: Bestimme der Krümmungswendepunkte auf den beiden Seiten des Spitzenscheitelpunkts, insbesondere wenn die Krümmung des Punktes i durch Sidargestellt wird, wird der Punkt i als der Krümmungswendepunkt angesehen, wenn Si-1∗ Si< 0 oder Si= 0 ist; Verwenden des Krümmungswendepunkts auf der linken Seite des Spitzenscheitelpunkts als Basispunkt zur Durchführung einer Punkt-für-Punkt-Erkennung nach links, Vergleichen der Ordinatenwerte der beiden Punkte, wenn die Krümmung Sieines Punkts kleiner als ein zweiter Schwellenwert Tstartund die Krümmung Si-1eines Punkts vor dem Punkt größer als der zweite Schwellenwert Tstartist (nämlich Si-1> Tstart, Si< Tstart) und Bestimmten des Punkts mit einem kleineren Ordinatenwert als ein dem Spitzenscheitelpunkt entsprechender Spitzenstartpunkt, nämlich ist der Startpunkt min(Fi-1, Fi); Anlag dazu, Verwenden des Krümmungswendepunkts auf der rechten Seite des Spitzenscheitelpunkts als Basispunkt zur Durchführung einer Punkt-für-Punkt-Erkennung nach rechts, Vergleichen der Ordinatenwerte der beiden Punkte, wenn die Krümmung Sieines Punkts kleiner als ein dritter Schwellenwert Tendund die Krümmung Si-1eines Punkts vor dem Punkt größer als der dritte Schwellenwert Tendist (Si-1> Tend, Si< Tend) und Bestimmten des Punkts mit einem kleineren Ordinatenwert als ein dem Spitzenscheitelpunkt entsprechender Spitzenendpunkt, nämlich ist der Endpunkt min (Fi-1, Fi); Es sollte darauf hingewiesen werden, dass in der tatsächlichen Implementierung der zweite Schwellenwert Tstartund der dritte Schwellenwert Tendbasierend auf einem durch einen Benutzer eingegebenen Wert konfiguriert und bestimmt werden, wobei die Standardwerte der beiden null sind, wenn es keine Benutzereingabe gibt.
[0097] Am Ende wird der Schritt S7260 durchgeführt: Verwenden der chromatographischen Spitzen, die durch die jeweiligen Spitzenscheitelpunkte und ihre entsprechenden Spitzenstartpunkte und Spitzenendpunkte repräsentiert sind, als erkannte chromatographische Spitzen, und Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf den erkannten chromatographischen Spitzen;
insbesondere werden z.B. die erkannten chromatographischen Spitzen integriert, und die Fläche und die Höhe der chromatographischen Spitzen werden berechnet.
Ausführungsbeispiel 3
[0098] Wie im Stand der Technik beschrieben, haben in der bestehenden verwandten Technologie zur Erkennung und Analyse des Chromatogramms das Zeitfensterverfahren, das Ableitungsverfahren und das Modusanpassungsverfahren die Mängel mit einer schlechten Identifizierung von mehreren überlappenden Spitzen oder einer schlechten Allgemeingültigkeit.
[0099] In dieser Hinsicht stellt die vorliegende Anmeldung auf der Grundlage des ersten Ausführungsbeispiels weiterhin ein Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme zur Verfügung, das basierend auf der Modusanpassung und in Kombination mit der Steigung der chromatographischen Kurve die chromatographischen Spitzen erkennt, und das Verfahren ist förderlich dafür, die Mängel im Stand der Technik auszugleichen und eine Erkennung und Analyse der Spektrogramme mit einer besseren Gesamtleistung zu realisieren.
[0100] Wie in Figuren 8 und 9 dargestellt, umfasst in einem Ausführungsbeispiel das Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme der vorliegenden Anmeldung Folgendes: Schritt S810: Erhalten der zu verarbeitenden ursprünglichen Spektrogrammdaten; Schritt S820: Verwenden eines Zeitfensters mit voreingestellter Größe (die Größe des Fensters wird basierend auf den Standard-Retentionszeitparametern des Instruments eingestellt, z.B. 10% der Standard-Retentionszeitparameter) für die ursprünglichen Spektrogrammdaten, um sequentiell vom Startpunkt der chromatographischen Kurve zu gleiten, wodurch eine Erkennungsverarbeitung der chromatographischen Spitzen durchzuführen, bis die Verarbeitung der ursprünglichen Spektrogrammdaten abgeschlossen ist, Erkennen aller chromatographischen Spitzen in der Kurve und Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf dem erkannten chromatographischen Spitzen; es ist leicht verständlich, dass es für bestimmte Vollspektrumdaten im Allgemeinen mehrere chromatographische Spitzen gibt. Mit anderen Worten werden im Erkennungsprozess vom Schritt S820 die jeweiligen chromatographischen Spitzen sequentiell durch Verschieben des Zeitfensters erkannt. Wie in Figur 9 dargestellt, umfasst der Erkennungsverarbeitungsprozess jeder chromatographischen Spitze insbesondere Folgendes: Schritt S121: Vergleichen der Steigung jedes Punkts auf der chromatographischen Kurve mit dem Schwellenwert, und Bestimmen des Referenzpunkts der chromatographischen Spitze basierend auf dem Vergleichsergebnis, wobei der Referenzpunkt einen Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, einen Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts und Spitzenendpunkt-Referenzpunkt umfasst, und wobei der Schwellenwert hier basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt wird; Der Schritt S121 unterscheidet sich vom Stand der Technik. Während des Prozesses der auf der Steigung basierenden Erkennung ist der Schwellenwert nicht manuell eingestellt, sondern der Schwellenwert ist basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt. Das Verfahren ist im Vergleich zum Verfahren mit manuell eingestelltem Schwellenwert zuverlässiger, was förderlich dafür ist, die Auflösung der Identifizierung sicherzustellen und die Identifizierungsgenauigkeit zu verbessern. Schritt S122: Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle basierend auf der durch den Referenzpunkt repräsentierten Position der chromatographischen Spitze auf der chromatographischen Kurve, um eine Musteridentifizierung und -erkennung an der chromatographischen Kurve in der Nähe von der Position durchzuführen, wobei der Spitzenscheitelpunkt in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt verwendet wird; Schritt S123: Durchführen einer Korrekturverarbeitung für den Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts gemäß dem Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt und Verwenden des korrigierten Punkts als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt; Insbesondere werden in diesem Schritt die Ordinatenwerte des Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkts und des Referenzpunkts des temporären Spitzenscheitelpunkts verglichen, wobei der Punkt mit dem größeren Ordinatenwert als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt bestimmt wird. Schritt S124: Bestimmen einer chromatographischen Spitze, die durch den Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, den Spitzenendpunkt-Referenzpunkt und den Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt repräsentiert ist, als die erkannte chromatographische Spitze. Im Schritt S820 werden mit dem Verschieben des Zeitfensters die Schritte S121-S124 in jedem Erkennungsprozess der chromatographischen Spitzen wiederholt, bis alle ursprünglichen Spektrogrammdaten verarbeitet sind.
[0101] In der technischen Lösung der vorliegenden Anmeldung werden basierend auf der Musteranpassung und in Kombination mit der Steigung der chromatographischen Kurve die Flüssigkeitsphasen- und Gasphasenchromatogramme tatsächlich spezifisch erkannt, was die Zuverlässigkeit der Erkennung als Ganzes verbessert. Darüber hinaus wird der Schwellenwert in der Steigungserkennungsmethode in dem Verfahren basierend auf dem eigenen Signals des Instruments automatisch berechnet und bestimmt, und die durch die Musteranpassung erkannten Spitzenmerkmalspunkte werden nur als Referenzpunkte verwendet, um die basierend auf der Steigungserkennung erhaltenen Spitzenmerkmalspunkte zu korrigieren, was auch die Mängel bei den zwei Verfahren im Stand der Technik ausgleicht.
[0102] Um das Verstehen der technischen Lösung der vorliegenden Anmeldung zu erleichtern, wird im Folgenden die technische Lösung der vorliegenden Anmeldung im Zusammenhang mit einem anderen Ausführungsbeispiel näher erläutert.
[0103] In diesem Ausführungsbeispiel wird ebenfalls der Schritt S1210 zuerst durchgeführt, um die zu verarbeitenden ursprünglichen Spektrogrammdaten zu erhalten.
[0104] Anschließend wird der Schritt S1220 durchgeführt: Verwenden eines Zeitfensters mit voreingestellter Größe für die ursprünglichen Spektrogrammdaten, um sequentiell vom Startpunkt der chromatographischen Kurve zu gleiten, wodurch eine Erkennungsverarbeitung der chromatographischen Spitzen durchzuführen, bis die Verarbeitung der ursprünglichen Spektrogrammdaten abgeschlossen ist, Erkennen aller chromatographischen Spitzen in der Kurve und Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf dem erkannten chromatographischen Spitzen;
[0105] Beispielweise umfasst das Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf dem erkannten chromatographischen Spitzen hier das Integrieren der erkannten chromatographischen Spitzen und Berechnen der Fläche und der Höhe der chromatographischen Spitzen.
[0106] Analog dazu umfasst im Schritt S1220 in diesem Ausführungsbeispiel der Erkennungsverarbeitungsprozess jeder chromatographischen Spitze Folgendes: Schritt S1221: Vergleichen der Steigung jedes Punkts auf der chromatographischen Kurve mit dem Schwellenwert, und Bestimmen des Referenzpunkts der chromatographischen Spitze basierend auf dem Vergleichsergebnis, wobei der Referenzpunkt einen Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, einen Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts und Spitzenendpunkt-Referenzpunkt umfasst, und wobei der Schwellenwert hier basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt wird; insbesondere umfassen Vergleichen der Steigung jedes Punkts auf der chromatographischen Kurve mit dem Schwellenwert und Bestimmen des Referenzpunkts der chromatographischen Spitze basierend auf dem Vergleichsergebnis Folgendes: Berechnen der Steigung G1des Punktes i auf der chromatographischen Kurve während des Gleitprozesses des Zeitfensters in Echtzeit, Vergleichen der berechneten Steigung Gimit einem vorbestimmten vierten Schwellenwert Tthre, wenn die Steigung von zwei aufeinanderfolgenden Punkten größer als der vierte Schwellenwert Tthreist, nämlich Gi> Tthre, Gi-1> Tthre, werden die Ordinatenwerte von den beiden Punkten verglichen, und der Punkt mit dem kleineren Ordinatenwert wird als Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt bestimmt, und analytisches Beurteilen der positiven und negativen Änderung der Steigung des Punktes nach dem Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, wenn die Steigung eines Punktes negativ und die Steigung eines Punktes vor dem Punkt positiv ist, nämlich Gi-1> 0, Gi< 0, werden die Ordinatenwerte der beiden Punkte verglichen, und der Punkt mit dem größeren Ordinatenwert wird als Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts bestimmt, und Vergleichen der Steigung des Punktes nach dem Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts mit einem vorbestimmten fünften Schwellenwert T'thre, wenn die Steigung von zwei aufeinanderfolgenden Punkten kleiner als der fünfte Schwellenwert T'threist, nämlich Gi< T'thre, Gi-1< T'thre, werden die Ordinatenwerte von den beiden Punkten verglichen, und der Punkt mit dem kleinerem Ordinatenwert wird als Spitzenendpunkt-Referenzpunkt bestimmt.
[0107] Im Schritt S1221 sind der vierte Schwellenwert Tthreund der fünfte Schwellenwert T'threbasierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt, wobei der spezifische Ermittlungsprozess wie folgt ist:
[0108] Durchführen einer statistischen Analyse der Steigungsänderung der Ausgangsbasislinie, wenn das chromatographische Instrument nicht belastet ist, Berechnen und Bestimmen der Varianz der Gewissheit Steigungsänderung und Bestimmen der Standardabweichung der Steigungsänderung;
auf dem technischen Gebiet des analytischen Instruments wird es allgemein behauptet, dass die Steigungsänderungen des zufälligen Rauschens und der Basisliniendrift einer Normalverteilung gehorchen und einen Mittelwert von Null haben. Daher ist es nur notwendig, die Varianz basierend auf dem folgenden Ausdruck (1) zu berechnen:
[0109] Im Ausdruck (3) steht e<2>für die Varianz, e für die Standardabweichung und f, für die Differenz zwischen der Stichprobe und dem Mittelwert, wobei die Anzahl n der Stichproben im Allgemeinen größer als 100 ist.
[0110] Dann wird basierend auf den statistischen Merkmalen der Normalverteilung (3e kann sicherstellen, dass die Steigung von 97,3% der Basislinie in das Null-Steigungsintervall fällt), die Standardabweichung des Dreifachen der Steigungsänderung wird als vierter Schwellenwert und die Standardabweichung des negativen Dreifachen der Steigungsänderung als fünfter Schwellenwert verwendet, nämlich ist der vierter Schwellenwert Tthre= 3e und der fünfte Schwellenwert T'thre= -3e.
[0111] Nach dem Schritt S 1221 wird der Schritt S 1222 durchgeführt: Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle basierend auf der durch den Referenzpunkt repräsentierten Position der chromatographischen Spitze auf der chromatographischen Kurve, um eine Musteridentifizierung und -erkennung an der chromatographischen Kurve in der Nähe von der Position durchzuführen, wobei der Spitzenscheitelpunkt in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt verwendet wird; Ähnlich wie im Stand der Technik wird im Schritt S1222 insbesondere die chromatographische Kurve in der Nähe von der Position als eine zu erkennende Kurve verwendet, wobei die Wellenform der Gaußschen Welle vom linken Endpunkt zum rechten Endpunkt auf der zu erkennenden Kurve verschoben wird, während eine Berechnung der Korrelationskoeffizienten von den beiden durchgeführt wird, und wobei die Korrelationskoeffizientengruppe der chromatographischen Daten der zu erkennenden Kurve relativ zu der Gaußschen Welle basierend auf dem Berechnungsergebnis erhalten wird, dabei ist die Formel des Berechnungsprozesse wie folgt ausgedrückt:
[0112] Im Ausdruck (4) steht R für den Korrelationskoeffizienten, wobei x1und y1jeweils für die Daten der chromatographischen Spitzen und die Daten der Anpassungswellen stehen, und wobei x, y jeweils für den Durchschnittswert von den zwei Datengruppen stehen. Anschließend werden die jeweiligen Korrelationskoeffizienten in der Korrelationskoeffizientengruppe mit einem vorbestimmten Wert verglichen und analysiert, wobei die Spitzenposition der Gaußschen Welle basierend auf dem Korrelationskoeffizienten, dessen Koeffizientenwert größer als der vorbestimmte Wert ist, bestimmt wird, und wobei der Punkt auf der Kurve, der sich an dieser Position befindet, als Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt bestimmt wird.
[0113] Beispielsweise beträgt der vorbestimmte Wert hier 0,8, und wenn der Korrelationskoeffizient größer als 0,8 ist, sind die beiden stark korreliert. Der Prozess zum Bestimmen der Position der Spitze der Gaußschen Welle ist das gleiche wie im Stand der Technik und wird hier in der vorliegenden Anmeldung nicht in Details erläutert.
[0114] Nach dem Schritt S1222 wird der Schritt S1223 durchgeführt, wobei durch Vergleichen der Ordinatenwerte des Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkts und des Referenzpunkts des temporären Spitzenscheitelpunkts der Punkt mit dem größeren Ordinatenwert als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt bestimmt wird.
[0115] In diesem Ausführungsbeispiel wird am Ende der Schritt S1224 durchgeführt, wobei eine chromatographischen Spitze, die durch den Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, den Spitzenendpunkt-Referenzpunkt und den Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt repräsentiert ist, als die erkannte chromatographische Spitze bestimmt wird.
[0116] In diesem Ausführungsbeispiel werden im Schritt S1220 mit dem Verschieben des Zeitfensters die Schritte S1221- S1224 in jedem Erkennungsprozess der chromatographischen Spitzen wiederholt, bis alle ursprünglichen Spektrogrammdaten verarbeitet sind.
[0117] In der technischen Lösung der vorliegenden Anmeldung werden basierend auf der Musteranpassung und in Kombination mit der Steigung der chromatographischen Kurve die Flüssigkeitsphasen- und Gasphasenchromatogramme tatsächlich spezifisch erkannt, wobei die Vorteile der beiden Verfahren kombiniert werden (z.B. ist die Mustererkennung unempfindlich gegenüber Änderungen des Rauschens, der chromatographischen Spitzenbreite und der Amplitude und weist eine sehr gute Störfestigkeit, Fehlertoleranz und Robustheit auf), was die Zuverlässigkeit der Erkennung als Ganzes verbessert. Darüber hinaus wird bei der Analysemethode die Identifizierung der Spektrogrammdaten basierend auf dem Zeitfenstergleitverfahren durchgeführt, wodurch die Erkennungs- und Analyseverarbeitung gleichzeitig mit der Ausgabe der Spektrogrammdaten realisiert werden kann, um die Erkennungs- und Analyseergebnisse schneller auszugeben.
[0118] Darüber hinaus wird der Schwellenwert in der Steigungserkennungsmethode in dem Verfahren basierend auf dem eigenen Signals des Instruments automatisch berechnet und bestimmt, und die durch die Musteranpassung erkannten Spitzenmerkmalspunkte werden nur als Referenzpunkte verwendet, um die basierend auf der Steigungserkennung erhaltenen Spitzenmerkmalspunkte zu korrigieren, was auch die Mängel bei den zwei Verfahren im Stand der Technik ausgleicht.
[0119] Damit der Benutzer die Leistung des Erkennungs- und Analyseverfahrens der vorliegenden Anmeldung schnell verstehen und bewerten kann, umfasst basierend auf den Ausführungsbeispielen 2 und 3 die technische Lösung der vorliegenden Anmeldung in einem spezifischen Anwendungsszenario weiterhin Folgendes: Verwenden eines Referenzchromatogramm-Erkennungsalgorithmus, um die ursprünglichen Spektrogrammdaten zu erkennen und zu verarbeiten, wodurch ein Referenzerkennungsergebnis erhalten wird; Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis, Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts sowie Anzeigen und Ausgeben. Der Referenzchromatogramm-Erkennungsalgorithmus bezieht sich hier auf andere Erkennungs- und Analyseverfahren als das Erkennungs- und Analyseverfahren der vorliegenden Anmeldung, die den gleichen funktionalen Zweck wie das Verfahren der vorliegenden Anmeldung realisiert.
[0120] Das Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis umfassen Folgendes: Anpassen der in dem Detektionsergebnis und dem Referenzerkennungsergebnis erkannten chromatographischen Spitzen, Bestimmen der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen (Ablaufprozess wie in Figur 10 dargestellt), und Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts basierend auf dem Anteil der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen in den erkannten chromatographischen Spitzen und der Differenz der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen (Ablaufprozess wie in Figur 11 dargestellt).
[0121] Mit anderen Worten, werden im der Bewertungs- und Analyseprozess der vorliegenden Anmeldung die Ergebnisse nicht in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung in Zeitreihen verglichen, sondern die erkannten Spitzenergebnisse werden in absteigender Reihenfolge gemäß der Spitzenhöhe eingereiht, wobei die Spitzenergebnisse den Startpunkt und den Endpunkt der Spitze, die Spitzenhöhe, die Fläche, die Retentionszeit (die Zeit, die dem Spitzenscheitelpunkt entspricht) den Startpunkt der Basislinie und den Endpunkt der Basislinie enthalten, und wobei dann die in Reihenfolge eingereihten Ergebnisse (ein Spitzenergebnis entspricht einem Datenwert, und die gesamten Daten folgen der Änderungen in der Reihenfolge der Spitzenhöhe) verglichen und angepasst werden.
[0122] Wie in Figur 10 dargestellt, werden bei dieser Implementierung zuerst die dualen Bedingungen von der Spitzenhöhe und der Retentionszeit zum Vergleich und Abgleich berücksichtigt. Zuerst werden die Spitzenhöhen verglichen. Wenn die Spitzenhöhendifferenz des Vergleichsalgorithmus innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt, wird die die Retentionszeit verglichen. Wenn die Differenz auch innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt, bedeutet dies, dass die entsprechende Spitze des Vergleichsalgorithmus übereinstimmen kann, dann werden die Vergleichsergebnisse zur späteren Berechnung ihrer Indexwerte gespeichert.
[0123] Wenn eine der beiden Bedingungen nicht erfüllt ist, wird es davon ausgegangen, dass die aktuellen Vergleichsdaten nicht übereinstimmen, der Index des einen wird festgelegt und der Index des anderen Ergebnisses wird rückwärts verschoben, bis übereinstimmende Daten gefunden werden oder der Index der anderen Daten zum letzten Term verschoben wird. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass die Berechnungsergebnisse verschiedener Algorithmen für dieselbe Spitze derselben chromatographischen Daten nicht unbedingt genau gleich sind. Aufgrund der Unterschiede in den Algorithmen gibt es auch gewisse Unterschiede in den Ergebnissen, aber der Differenzwert ist nicht sehr groß, deshalb ist es ausführbar, wenn der Differenzwert in einem bestimmten Bereich liegt. Natürlich können ähnliche Spitzenhöhen in den gleichen chromatographischen Daten vorhanden sein. Daher erhöht die vorliegende Anmeldung beim Vergleich der Ergebnisse auch den Vergleich der Retentionszeit gemäß der entsprechenden Situation, um die Genauigkeit der Ergebnisse sicherzustellen.
[0124] Nachdem der Anpassungsprozess abgeschlossen war, werden die übereinstimmenden Spitzenergebnisinformationen nacheinander gespeichert, und dann werden die entsprechenden Indikatoren gemäß jeder Spitzenergebnisinformation berechnet, und es tritt in die visuelle Ausgabestufe des in Figur 11 dargestellten Erkennungsauswertungsberichts ein, in dieser Phase umfasst der Erkennungsauswertungsbericht insbesondere Folgendes:
[0125] A. Überprüfen der ungefähren Übereinstimmungsergebnisse Zeichnen der Anzahl der übereinstimmenden und nicht übereinstimmenden Spitzen zur visuellen Anzeige, z.B. mithilfe eines Balkendiagramms zur Anzeige, unter der Annahme, dass die Anzahl der von Methode 1 (dem Erkennungs- und Analyseverfahren dieser Anmeldung) erkannten Spitzen n ist, und die Anzahl der von Methode 2 (dem Referenzchromatogramm-Erkennungsalgorithmus) erkannten Spitzen m ist, ist die Anzahl der übereinstimmenden Spitzen s, wobei s<min(n, m). Ein Histogramm besteht aus drei Teilen: das obere methode 1 ist die Anzahl der nicht übereinstimmenden Spitzen n-s, der mittlere Teil ist die Anzahl s der übereinstimmenden Spitzen durch die beiden Algorithmen und der obere Teil ist die Anzahl m-s der nicht übereinstimmenden Spitzen von methode2. Wenn der Anteil des mittleren Teils relativ groß ist, bedeutet dies, dass die Anzahl der von den beiden Algorithmen erkannten Spitzen relativ groß ist und die Erkennungsleistung relativ nahe beieinander liegt.
[0126] B. In den meisten Fällen erzeugen die chromatographischen Daten aufgrund der Bedingungen des Instruments und des Experiments ein gewisses Maß an Rauschen, und verschiedene Algorithmen sind unterschiedlich empfindlich gegenüber Rauschen. Bei der Anpassung tritt bei den kleinen Spitzen oft eine Situation, dass sie nicht übereinstimmen, aber diese Situation wird die in obigem A erhaltenen Ergebnisse bis zu einem gewissen Grad irreführen. Daher werden hier die Summe der Flächen der übereinstimmenden Spitzen der Anteil in Gesamtflächen aller Spitzen Prozentsatz von Vergleichsbalkendiagramm von hinzugefügt, wenn die beiden prozentualen Ergebnisse sehr nahe beieinander liegen und die Werte relativ groß sind, wird es davon ausgegangen, dass die beiden Ergebnisgruppen mit den Spitzen übereinstimmen, was den Unterschied in der Erkennungsleistung der beiden Algorithmen von einem anderen Indikator bestätigt.
[0127] C. Überprüfen, ob das Anpassungsergebnis anormal ist Insbesondere wird beispielsweise jeweils std (mittlere quadratische Wurzelabweichung) des Differenzwerts zwischen den Start- und Endpunkten der übereinstimmenden Spitzen berechnet. std des Differenzwerts der Spitzenflächen, wenn std innerhalb eines bestimmten Bereichs schwebt, wird es davon ausgegangen, dass die Spitzen, die durch die beiden Vergleichsalgorithmen miteinander übereinstimmen, keine ausgeprägten Anomalien an den Start- und Endpunkten aufweisen. Andernfalls wird es davon ausgegangen, dass ein anormaler Punkt aufgetreten ist, und dann kann die Abnormität des Erkennungsalgorithmus gemäß den anormalen Daten erhoben werden.
[0128] Zudem ist es leicht verständlich, dass für unterschiedliche Rohdaten die Algorithmen anhand der entsprechenden Ergebnisse verglichen und analysiert werden, wobei ein Datenwert einem Auswertungsbericht entsprechen kann, danach wird eine umfassende Auswertung der Gesamtdatenergebnisse gebildet, um eine umfassende Bewertung der Algorithmusleistung durchzuführen.
[0129] Auf den Spektrogrammdaten im obigen ersten Ausführungsbeispiel, zweiten Ausführungsbeispiel und dritten Ausführungsbeispiel basierend können das erste Ausführungsbeispiel, das zweite Ausführungsbeispiel und das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung jeweils die Datenverarbeitung für die Chromatogramme realisieren, um die technischen Wirkungen der ursprünglich erfassten Daten wie Datenintegrität und - sicherheit zu gewährleisten.
[0130] Figur 12 zeigt eine schematische Strukturansicht eines elektronischen Geräts in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung. Wie in Figur 12 dargestellt, umfasst das elektronische Gerät 1200 Folgendes: einen Speicher 1201, in dem ein ausführbares Programm gespeichert ist; einen Prozessor 1202, der dazu verwendet wird, das ausführbare Programm in dem Speicher 1201 auszuführen, um die Schritte des oben erwähnten Verfahrens zu implementieren.
[0131] Hinsichtlich des elektronischen Geräts 1200 in dem obigen Ausführungsform werden die spezifische Art und Weise, mit der der Prozessor 1202 das Programm in dem Speicher 1201 ausführt, detailliert in dem Ausführungsbeispiel des Verfahrens erläutert, was hier nicht in Details erläutert wird.
[0132] Der vorstehende Inhalt ist nur die ausführliche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, jedoch wird der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Änderungen oder Ersetzungen, die durch einen Fachmann, der mit dem vorliegenden technischen Gebiet vertraut ist, innerhalb des offenbarten technischen Umfangs der vorliegenden Erfindung leicht durchzuführen sind, sollen als vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung gedeckt angesehen werden. Aufgrund soll der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung durch die Ansprüche definiert werden.
Claims (26)
1. Chromatographisches Analysesystem basierend auf einer dualen Datenbankarchitektur zur Verfügung, wobei das System umfasst:
eine Datenerfassungseinheit, die dazu verwendet wird, die von dem chromatographischen Analyseinstrument erzeugten Rohdaten zu erfassen;
eine Analyseverarbeitungseinheit, die dazu verwendet wird, die Rohdaten basierend auf einer von einem Benutzer konfigurierten Analyseoperation zu analysieren, um die Analysedaten zu erhalten;
eine Speicherverwaltungseinheit, die dazu verwendet wird, die Rohdaten und die Analysedaten zu speichern sowie die Methodenparameter und die Verwaltungsdaten des Analysesystems zu speichern;
eine Client-Einheit, die dazu verwendet wird, für den Benutzer ein interaktives Interface des Systems bereitzustellen;
wobei die Speicherverwaltungseinheit eine erste Datenbank und eine zweite Datenbank umfasst, und wobei die erste Datenbank dazu verwendet wird, die Rohdaten und die Analysedaten zu speichern, und wobei die zweite Datenbank dazu verwendet wird, die Methodenparameter und die Verwaltungsdaten des Analysesystems zu speichern.
2. Chromatographisches Analysesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Standardmethodenbibliothek, eine typische Projektbibliothek und eine Benutzermethodenbibliothek in der zweiten Datenbank eingebaut sind;
wobei in der Standardmethodenbibliothek eine Vielzahl von Analysemethoden der traditionellen chinesischen Medizin integriert ist, und wobei eine Vielzahl der Analysemethoden der traditionellen chinesischen Medizin basierend auf den Trennungsanforderungen und Gehaltsanalysemethoden der entsprechenden traditionellen chinesischen Arzneimittel in dem Arzneibuch etabliert wird,
und wobei die typische Projektbibliothek dazu verwendet wird, die häufig benutzten Erkennungsprojekte im Bereich zu speichern, und wobei die Erkennungsprojekte Analysemethoden und Spektrogrammdaten, die mit den entsprechenden Projekten korrespondieren, enthalten; und wobei die Benutzermethodenbibliothek dazu verwendet wird, die von dem Benutzer etablierten Analysemethoden zu speichern, um die Wiederverwendung der Analysemethode zu erleichtern.
3. Chromatographisches Analysesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der typischen Projektbibliothek weiterhin ein Ein-Knopf-Erkennungsprojekt gespeichert ist; wobei in dem Ein-Knopf-Erkennungsprojekt Probenkonfigurationsanforderungen, Geräte- und Betriebsanforderungen, eine Analysemethodenkonfiguration und eine Analyseberichtsvorlage eingebaut sind, so dass der Benutzer das Projekt über das interaktive Interface aufrufen kann, um eine Ein-Knopf-Erkennungsanalyse durchzuführen.
4. Chromatographisches Analysesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherverwaltungseinheit weiterhin ein Verwaltungsmodul der zweiten Datenbank umfasst; wobei das Verwaltungsmodul der zweiten Datenbank zum Implementieren von Implantations- und Löschfunktionen, Berechtigungsverwaltungsfunktionen, Funktionen zum Sperren und Entsperren des Projekts und Check-in- und Check-out-Funktionen von Online-Benutzern des Projekts verwendet wird.
5. Chromatographisches Analysesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System weiterhin eine intelligente Hilfseinheit umfasst, die ein intelligentes Diagnosemodul umfasst;
wobei das intelligente Diagnosemodul dazu verwendet wird, eine automatischen Analyse und Diagnose von Instrumentenfehlern durchzuführen sowie einen Diagnosebericht und einen Lösungsvorschlag zu erstellen, um den Benutzern bei der Fehlererhebung zu helfen.
6. Chromatographisches Analysesystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die intelligente Hilfseinheit weiterhin ein intelligentes Chromatographie-Expertensystemmodul umfasst;
wobei das intelligente Chromatographie-Expertensystemmodul dazu verwendet wird, dem Benutzer bei der Methodenentwicklung zu helfen und die Funktionen der Methodenempfehlung und der intelligenten Methodenanpassung zu realisieren.
7. Chromatographisches Analysesystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das intelligente Chromatographie-Expertensystemmodul Folgendes umfasst:
ein Untermodul für intelligente Empfehlung von Methodenparametern, das dazu verwendet wird, eine intelligente Diagnose und eine Parameterempfehlung für die eingestellten Methodenparameter durchzuführen, wenn der Benutzer die Analysemethode etabliert;
ein Anwendungswissensdatenbank-Untermodul, in dem die in der Branche verwendeten Branchenstandarddaten, die nationalen Standards und die Arzneibuchmethodendaten eingebaut sind, um für die Benutzer eine lokale Wissensdatenbank-Abfragefunktion bereitzustellen;
ein Untermodul für intelligente Interaktion, das dazu verwendet wird, dem Benutzer relevante Hilfshinweise zu übermitteln, wenn der Benutzer eine interaktive Operation ausführt;
ein Gradientenmethodenoptimierungs-Untermodul, das dazu verwendet wird, für die Benutzer die Methodenvorschläge für die Gradientenoptimierung bereitzustellen, wenn die Ergebnisse der Analyse nicht ideal sind.
8. Chromatographisches Analysesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System weiterhin eine Webservereinheit umfasst, die dazu verwendet wird, für die Benutzer ein interaktives Interface des Systems in Form einer Browserseite bereitzustellen.
9. Chromatographisches Analysesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die erste Datenbank als auch die zweite Datenbank in der Cloud angeordnet sind.
10. Chromatographisches Analysesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, Optional nimmt die erste Datenbank ein MongoDB-Datenbanksystem und die zweite Datenbank ein Mysql-Datenbanksystem annimmt.
11. Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst:
Erhalten der zu verarbeitenden ursprünglichen Spektrogrammdaten und Durchführen einer Rauschunterdrückungsverarbeitung an den ursprünglichen Spektrogrammdaten, um entrauschte Spektrogrammdaten zu erhalten;
Berechnen der Krümmung der jeweiligen Punkte auf der chromatographischen Kurve basierend auf den ursprünglichen Spektrogrammdaten, wobei ein Punkt auf der chromatographischen Kurve, dessen Krümmungswert größer als ein erster Schwellenwert ist,
als temporärer Spitzenscheitelpunkt bestimmt wird, und wobei der erste Schwellenwert basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt wird,
Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle, um eine Musteridentifizierung und - erkennung an den entrauschten Spektrogrammdaten durchzuführen, wobei der Spitzenscheitelpunkt in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt verwendet wird;
Durchführen eines paarweisen korrespondierenden Vergleichs zwischen den jeweiligen temporären Spitzenscheitelpunkten und den jeweiligen Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkten, und Bestimmten des Punkts mit einem größeren Ordinatenwert als Spitzenscheitelpunkt;
Durchführen einer Punkt-für-Punkt-Erweiterungserkennung hinsichtlich der den entrauschten Spektrogrammdaten entsprechenden chromatographischen Kurve jeweils auf die beiden Seiten des entsprechenden Scheitelpunkts hin, ausgehend von den jeweiligen Spitzenscheitelpunkten auf der Kurve, Bestimmen des Spitzenstartpunkts und des Spitzenendpunkt, die dem entsprechenden Scheitelpunkt entsprechen, gemäß der Krümmung der jeweiligen Punkte im Erkennungsprozess;
Verwenden der chromatographischen Spitzen, die durch die jeweiligen Spitzenscheitelpunkte und ihre entsprechenden Spitzenstartpunkte und Spitzenendpunkte repräsentiert sind, als erkannte chromatographische Spitzen, und Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf den erkannten chromatographischen Spitzen.
12. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Berechnungs- und Analyseprozess des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, Folgendes umfasst:
Durchführen einer statistischen Analyse der Steigungsänderung der Ausgangsbasislinie, wenn das chromatographische Instrument nicht belastet ist, Berechnen der Varianz der Steigungsänderung und Bestimmen der Standardabweichung der Steigungsänderung;
Verwenden der Standardabweichung der Steigungsänderung eines voreingestellten Vielfachen als erster Schwellenwert.
13. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Punkt-für-Punkt-Erweiterungserkennung das Durchführen der folgenden Verarbeitungsschritte für jeden Spitzenscheitelpunkt umfasst:
Bestimmen der Krümmungswendepunkte auf den beiden Seiten des Spitzenscheitelpunkts;
Verwenden des Krümmungswendepunkts auf der linken Seite des Spitzenscheitelpunkts als Basispunkt zur Durchführung einer Punkt-für-Punkt-Erkennung nach links, Vergleichen der Ordinatenwerte der beiden Punkte, wenn die Krümmung eines Punkts kleiner als ein zweiter Schwellenwert und die Krümmung eines Punkts vor dem Punkt größer als der zweite Schwellenwert ist, und Bestimmten des Punkt mit einem kleineren Ordinatenwert als ein dem Spitzenscheitelpunkt entsprechender Spitzenstartpunkt;
Verwenden des Krümmungswendepunkts auf der rechten Seite des Spitzenscheitelpunkts als Basispunkt zur Durchführung einer Punkt-für-Punkt-Erkennung nach rechts, Vergleichen der Ordinatenwerte der beiden Punkte, wenn die Krümmung eines Punkts kleiner als ein dritter Schwellenwert und die Krümmung eines Punkts vor dem Punkt größer als der dritte Schwellenwert ist, und Bestimmten des Punkt mit einem kleineren Ordinatenwert als ein dem Spitzenscheitelpunkt entsprechender Spitzenendpunkt.
14. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schwellenwert und der dritte Schwellenwert basierend auf einem durch einen Benutzer eingegebenen Wert konfiguriert und bestimmt werden, wobei die Standardwerte der beiden null sind, wenn es keine Benutzereingabe gibt.
15. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle, um eine Musteridentifizierung und - erkennung an den entrauschten Spektrogrammdaten durchzuführen, und das Verwenden des Spitzenscheitelpunkts in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt Folgendes umfassen:
Verwenden der den entrauschten Spektrogrammdaten entsprechenden chromatographischen Kurve als eine zu erkennende Kurve, Verschieben der Wellenform der Gaußschen Welle vom linken Endpunkt zum rechten Endpunkt auf der zu erkennenden Kurve und Durchführen einer Berechnung der Korrelationskoeffizienten von den beiden, Erhalten der Korrelationskoeffizientengruppe der chromatographischen Daten der zu erkennenden Kurve relativ zu der Gaußschen Welle basierend auf dem Berechnungsergebnis;
Vergleichen und Analysieren der jeweiligen Korrelationskoeffizienten in der Korrelationskoeffizientengruppe mit einem vorbestimmten Wert, Bestimme der Spitzenposition der Gaußschen Welle basierend auf dem Korrelationskoeffizienten, dessen Koeffizientenwert größer als der vorbestimmte Wert ist, und Bestimme des Punkts auf der Kurve, der sich an dieser Position befindet, als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt.
16. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf den erkannten chromatographischen Spitzen Folgendes umfasst:
Integrieren der erkannten chromatographischen Spitzen und Berechnen der Fläche und der Höhe der chromatographischen Spitzen.
17. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin Folgendes umfasst:
Verwenden eines Referenzchromatogramm-Erkennungsalgorithmus, um die ursprünglichen Spektrogrammdaten zu erkennen und zu verarbeiten, wodurch ein Referenzerkennungsergebnis erhalten wird;
Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis, Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts sowie Anzeigen und Ausgeben.
18. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis Folgendes umfassen:
Anpassen der in dem Detektionsergebnis und dem Referenzerkennungsergebnis erkannten chromatographischen Spitzen, Bestimmen der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen, und Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts basierend auf dem Anteil der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen in den erkannten chromatographischen Spitzen und der Differenz der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen.
19. Erkennungs- und Analyseverfahren für Chromatogramme, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst:
Erhalten der zu verarbeitenden ursprünglichen Spektrogrammdaten;
Verwenden eines Zeitfensters mit voreingestellter Größe für die ursprünglichen Spektrogrammdaten, um sequentiell vom Startpunkt der chromatographischen Kurve zu gleiten, wodurch eine Erkennungsverarbeitung der chromatographischen Spitzen durchzuführen, bis die Verarbeitung der ursprünglichen Spektrogrammdaten abgeschlossen ist, Erkennen aller chromatographischen Spitzen in der Kurve und Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf dem erkannten chromatographischen Spitzen; wobei der Erkennungsverarbeitungsprozess jeder chromatographischen Spitze Folgendes umfasst:
Vergleichen der Steigung jedes Punkts auf der chromatographischen Kurve mit dem Schwellenwert, und Bestimmen des Referenzpunkts der chromatographischen Spitze basierend auf dem Vergleichsergebnis, wobei der Referenzpunkt einen Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, einen Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts und
Spitzenendpunkt-Referenzpunkt umfasst, und wobei der Schwellenwert basierend auf dem Berechnen und Analysieren des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, ermittelt wird;
Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle basierend auf der durch den Referenzpunkt repräsentierten Position der chromatographischen Spitze auf der chromatographischen Kurve, um eine Musteridentifizierung und -erkennung an der chromatographischen Kurve in der Nähe von der Position durchzuführen, wobei der Spitzenscheitelpunkt in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt verwendet wird;
Durchführen einer Korrekturverarbeitung für den Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts gemäß dem Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt und Verwenden des korrigierten Punkts als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt;
Bestimmen einer chromatographischen Spitze, die durch den Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, den Spitzenendpunkt-Referenzpunkt und den Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt repräsentiert ist, als die erkannte chromatographische Spitze.
20. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass Vergleichen der Steigung jedes Punkts auf der chromatographischen Kurve mit dem Schwellenwert und Bestimmen des Referenzpunkts der chromatographischen Spitze basierend auf dem Vergleichsergebnis Folgendes umfassen:
Berechnen der Steigung Gi des Punktes i auf der chromatographischen Kurve während des Gleitprozesses des Zeitfensters in Echtzeit,
Vergleichen der berechneten Steigung mit einem vorbestimmten vierten Schwellenwert, wenn die Steigung von zwei aufeinanderfolgenden Punkten größer als der vierte Schwellenwert ist, Vergleichen der Ordinatenwerte von den beiden Punkten und Bestimmen des Punkts mit dem kleineren Ordinatenwert als Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, und
analytisches Beurteilen der positiven und negativen Änderung der Steigung des Punktes nach dem Spitzenstartpunkt-Referenzpunkt, wenn die Steigung eines Punktes negativ und die Steigung eines Punktes vor dem Punkt positiv ist, Vergleichen der Ordinatenwerte der beiden Punkte, und Bestimmen des Punkts mit dem größeren Ordinatenwert als Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts, und
Vergleichen der Steigung des Punktes nach dem Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts mit einem vorbestimmten fünften Schwellenwert, wenn die Steigung von zwei aufeinanderfolgenden Punkten kleiner als der fünfte Schwellenwert ist, Vergleichen der Ordinatenwerte von den beiden Punkten und Bestimmen des Punkts mit dem kleinerem Ordinatenwert als Spitzenendpunkt-Referenzpunkt.
21. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Berechnungs- und Analyseprozess des unbelasteten Ausgangssignals des chromatographischen Instruments, das die ursprünglichen Spektrogrammdaten erzeugt, Folgendes umfasst:
Durchführen einer statistischen Analyse der Steigungsänderung der Ausgangsbasislinie, wenn das chromatographische Instrument nicht belastet ist, Berechnen und Bestimmen der Varianz der Gewissheit Steigungsänderung und Bestimmen der Standardabweichung der Steigungsänderung;
Verwenden der dreifachen Standardabweichung der Steigungsänderung als vierter Schwellwert und Verwenden der negativ dreifachen Standardabweichung der Steigungsänderung als fünfter Schwellwert.
22. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Durchführen einer Korrekturverarbeitung für den Referenzpunkt des temporären Spitzenscheitelpunkts gemäß dem Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt und dem Verwenden des korrigierten Punkts als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt insbesondere um Folgendes handelt:
Vergleichen der Ordinatenwerte des Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkts und des Referenzpunkts des temporären Spitzenscheitelpunkts und Bestimmen des Punkts mit dem größeren Ordinatenwert als Spitzenscheitelpunkt-Referenzpunkt.
23. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass Verwenden einer Gaußschen Welle als Anpassungswelle, um eine Musteridentifizierung und - erkennung an der chromatographischen Kurve in der Nähe von der Position durchzuführen und Verwenden des Spitzenscheitelpunkts in dem Identifizierungs- und Erkennungsergebnis als Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt Folgendes umfassen:
Verwenden der chromatographischen Kurve in der Nähe von der Position als eine zu erkennende Kurve, Verschieben der Wellenform der Gaußschen Welle vom linken Endpunkt zum rechten Endpunkt auf der zu erkennenden Kurve und Durchführen einer Berechnung der Korrelationskoeffizienten von den beiden, Erhalten der Korrelationskoeffizientengruppe der chromatographischen Daten der zu erkennenden Kurve relativ zu der Gaußschen Welle basierend auf dem Berechnungsergebnis;
Vergleichen und Analysieren der jeweiligen Korrelationskoeffizienten in der Korrelationskoeffizientengruppe mit einem vorbestimmten Wert, Bestimme der Spitzenposition der Gaußschen Welle basierend auf dem Korrelationskoeffizienten, dessen Koeffizientenwert größer als der vorbestimmte Wert ist, und Bestimme des Punkts auf der Kurve, der sich an dieser Position befindet, als Spitzenscheitelpunkt-Korrekturpunkt.
24. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Erzeugen eines Erkennungsergebnisses basierend auf den erkannten chromatographischen Spitzen Folgendes umfasst:
Integrieren der erkannten chromatographischen Spitzen und Berechnen der Fläche und der Höhe der chromatographischen Spitzen.
25. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin Folgendes umfasst:
Verwenden eines Referenzchromatogramm-Erkennungsalgorithmus, um die ursprünglichen Spektrogrammdaten zu erkennen und zu verarbeiten, wodurch ein Referenzerkennungsergebnis erhalten wird;
Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis, Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts sowie Anzeigen und Ausgeben.
26. Erkennungs- und Analyseverfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergleichen und Analysieren des Erkennungsergebnisses mit dem Referenzerkennungsergebnis Folgendes umfassen:
Anpassen der in dem Detektionsergebnis und dem Referenzerkennungsergebnis erkannten chromatographischen Spitzen, Bestimmen der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen, und Erzeugen eines Erkennungsauswertungsberichts basierend auf dem Anteil der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen in den erkannten chromatographischen Spitzen und der Differenz der übereinstimmenden chromatographischen Spitzen.
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