CN113759996A

CN113759996A - 样本温度监控方法、装置、电子设备及存储介质

Info

Publication number: CN113759996A
Application number: CN202111045678.8A
Authority: CN
Inventors: 瞿建国; 朱阔增; 毛晓峰
Original assignee: Shanghai OriginCell Biological Cryo Equipment Co Ltd
Current assignee: Shanghai OriginCell Biological Cryo Equipment Co Ltd
Priority date: 2021-09-07
Filing date: 2021-09-07
Publication date: 2021-12-07
Anticipated expiration: 2041-09-07
Also published as: CN113759996B

Abstract

本发明提供一种样本温度监控方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：确定当前时长和样本存储件内的当前环境温度；根据当前时长和当前环境温度，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本的当前温度；其中，所述当前时长是样本调温开始时间与当前时间之间的长度。本发明提供的样本温度监控方法、装置、电子设备及存储介质，通过采集样本在程序降温过程中的时长和环境温度，能够获取到不同时长下的样本温度，实现对样本在降温过程中的实时监控，以便尽快的对降温过程进行调控，尽快达到样本所需的温度。

Description

样本温度监控方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及样本的程序降温技术领域，尤其涉及一种样本温度监控方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

目前样本在程序降温中只是根据样本的目标温度简单的改变环境温度，或是以周围的环境温度作为样本温度，但是这些确定目标温度的方式均不能精确的产生误差，为此，给样本温度的确定产生误差。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种样本温度监控方法、装置、电子设备及存储介质。

第一方面，本发明提供一种样本温度监控方法，包括：

确定当前时长和样本存储件内的当前环境温度；

根据所述当前时长和所述当前环境温度，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本的当前温度；

其中，所述当前时长是样本调温开始时间与当前时间之间的长度。

在一个实施例中，所述方法还包括：

确定所述目标样本的目标温度和所述样本存储件内的恒温值；

根据所述目标温度和所述恒温值，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定所述目标样本的所需时长。

在一个实施例中，所述预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系包括：

其中，T为样本温度，T_c为环境温度，t为时长，δ为影响因子。

其中，T为样本温度，T_c为环境温度，t为时长，δ为影响因子，C为调节参数。

在一个实施例中，所述确定样本存储件内的当前环境温度，包括：

确定所述样本存储件外的当前外部温度；

确定所述样本存储件的热损失速率，根据当前时长与所述热损失速率确定损失温度；

根据所述当前外部温度和所述损失温度确定样本存储件内的当前环境温度。

在一个实施例中，所述根据所述当前外部温度和所述损失温度确定样本存储件内的当前环境温度，包括：

根据所述当前外部温度和所述损失温度确定温度差，使所述温度差作为样本存储件内的当前环境温度。

在一个实施例中，所述方法还包括：

在确定所述当前温度与目标样本的目标温度的差值小于预设阈值时，将样本存储件内的当前环境温度作为恒温值；

根据所述目标温度和所述恒温值，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定所述目标样本从当前温度达到目标温度需要的后续时长。

第二方面，本发明提供一种样本温度监控装置，包括：

采集模块，用于确定当前时长和样本存储件内的当前环境温度；

处理模块，用于根据所述当前时长和所述当前环境温度，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本的当前温度；

在一个实施例中，所述处理模块还用于：

在一个实施例中，所述采集模块在确定样本存储件内的当前环境温度的处理过程中，具体用于：

确定所述样本存储件外的当前外部温度；

在一个实施例中，所述采集模块在根据所述当前外部温度和所述损失温度确定样本存储件内的当前环境温度的处理过程中，具体用于：

在一个实施例中，所述处理模块还用于：

第三方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器和存储有计算机程序的存储器，所述处理器执行所述程序时实现第一方面所述样本温度监控方法的步骤。

第四方面，本发明提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行第一方面所述样本温度监控方法的步骤。

本发明提供的样本温度监控方法、装置、电子设备及存储介质，通过采集样本在程序降温过程中的时长和环境温度，能够获取到不同时长下的样本温度，实现对样本在降温过程中的实时监控，以便尽快的对降温过程进行调控，尽快达到样本所需的温度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的样本温度监控方法的流程示意图；

图2是本发明提供的样本温度监控装置的结构示意图；

图3是本发明提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1-图3描述本发明的样本温度监控方法、装置、电子设备及存储介质。

图1示出了本发明一种样本温度监控方法的流程示意图，参见图1，该方法包括：

确定当前时长和样本存储件内的当前环境温度；

根据当前时长和当前环境温度，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本的当前温度；

其中，当前时长是样本调温开始时间与当前时间之间的长度。

对此，需要说明的是，在本发明中，样本存储需要快速的达到目标温度。样本需要放置在程序降温设备中的样本存储件(样本管或样本箱)中，然后基于程序降温设备的控制指令控制降温装置对样本存储件中的样本进行降温处理。

对样本进行程序降温过程中，将样本温度调节到目标温度需要一定的降温过程。为此，要实时采集样本在样本存储件中已执行降温处理多长时间，即采集当前时长。当前时长是样本调温开始时间与当前时间之间的长度。

样本存储在样本存储件中，为此，也要实时采集到该样本存储件内的温度，即采集当前环境温度。在本发明中，样本存储件内的空间属于样本的存储环境。

在本发明中，在采集到当前时长和当前环境温度后，将当前时长和当前环境温度置于预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系中，以求得样本的当前温度。

在本发明中，上述对应关系是时长、样本温度和环境温度之间相互影响下的关系，例如积分关系、对数关系等。该对应关系可以基于相关的程序降温试验数据进行总结得到。

本发明实施例提供的样本温度监控方法，通过采集样本在程序降温过程中的时长和环境温度，能够获取到不同时长下的样本温度，实现对样本在降温过程中的实时监控，以便尽快的对降温过程进行调控，尽快达到样本所需的温度。

在上述方法的进一步说明中，主要是对样本在程序降温中的进一步监控方式进行解释说明，具体如下：

确定目标样本的目标温度和样本存储件内的恒温值；

根据目标温度和恒温值，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本的所需时长。

对此，需要说明的是，在本发明中，样本在程序降温过程中，可以依靠设备对样本存储件中的温度保持恒温，为此，可以确定样本存储件中的恒温值。

由于样本在程序降温过程中，存在一个目标温度。为此，需要确定目标样本的温度在达到目标温度所需的时长。

此时，在确定目标温度和样本存储内的恒温值后，将目标温度和恒温值置于预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系中，以求得样本达到目标温度的所需时长。

本发明实施例提供的样本温度监控方法，通过确定样本在程序降温过程中的目标温度和恒温值，能够获取样本达到目标温度的所需时长，实现对样本在降温过程中的实时监控，以便尽快的对降温过程进行调控，了解达到样本所需的温度。

在上述方法的进一步说明中，主要对预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系的解释说明，具体如下：

预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系包括：

对此，需要说明的是，在本发明中，该对应关系的获取步骤如下：

在程序温度的试验过程中，通过温度探头获取一系列样本在程序降温中的时间与环境温度的数据集(t1，a1)，...，(tn，an)，以及时间与样本温度的数据集(t1，b1)，...，(tn，bn)。

然后基于上述的两个数据集采用牛顿冷却定律去归结为上述提及的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系。

另外，更为进一步的解释说明，由于样本放在样本存储件中，降温设备对样本存储件中的样本进行降温隔着样本存储件，为此，对样本温度和环境温度之间的影响，存在间接影响。为此，需要在上述对应关系的基础上，增加一个调节参数，具体如下：

预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系包括：

在上述方法的进一步说明中，主要对确定样本存储件内的当前环境温度的处理过程进行解释说明，具体如下：

确定样本存储件外的当前外部温度；

确定样本存储件的热损失速率，根据当前时长与热损失速率确定损失温度；

根据当前外部温度和损失温度确定样本存储件内的当前环境温度。

对此，需要说明的是，由于有些样本不易被暴露，故存在不能将测温器件放置在样本存储件内对样本存储件内的温度进行采集的情况，为此，可采用其他方式预估样本存储件内的当前环境温度。在本实施例中，基于样本存储件外的温度去预估样本存储件内的当前环境温度。

通过测温器件去测量样本存储件外的温度，该温度作为当前外部温度。然后通过对样本存储件材质的了解，可以获取样本存储件的热损失速率，再根据样本调温开始时间与当前时间之间的长度和获取到的热损失速率得到损失温度，此时，再根据当前外部温度和损失温度确定样本存储件内的当前环境温度。

在本实施例中，可将根据当前外部温度和损失温度确定温度差，使温度差作为样本存储件内的当前环境温度。

本发明的进一步方法，通过在不能将测温器件放置在样本存储件内对样本存储件内的温度进行采集的情况下，基于样本存储件外的温度去预估样本存储件内的当前环境温度，实现对样本在降温过程中的实时监控，以便尽快的对降温过程进行调控，了解达到样本所需的温度。

在上述方法的进一步说明中，主要对当前温度无法达到目标温度的情况进行的后续动作的解释说明，具体如下：

在确定当前温度与目标样本的目标温度的差值小于预设阈值时，将样本存储件内的当前环境温度作为恒温值；

根据目标温度和恒温值，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本从当前温度达到目标温度需要的后续时长。

对此，需要说明的是，在本发明中，对样本的温度进行实时监控，当计算得到的当前温度与目标样本的目标温度的差值小于预设阈值时，也就是说，样本的当前温度将要达到目标温度时，如果一味地的对温度进行降温，可能会导致当前温度超出目标温度。为此，需要在当前温度与目标样本的目标温度的差值小于预设阈值时，将样本存储件内的当前环境温度作为恒温值，然后利用上述提及到的求解所需时长的处理手段，计算得到目标样本从当前温度达到目标温度需要的后续时长。

本发明的进一步方法，通过在确定当前温度与目标样本的目标温度的差值小于预设阈值时，采用恒温控制方式，对样本温度进行控制，以便尽快的对降温过程进行调控，了解达到样本所需的温度。

下面对本发明提供的样本温度监控装置进行描述，下文描述的样本温度监控装置与上文描述的样本温度监控方法可相互对应参照。

图2示出了本发明提供的一种样本温度监控装置的结构示意图，参见图2，该装置包括采集模块21和处理模块22，其中：

采集模块31，用于确定当前时长和样本存储件内的当前环境温度；

处理模块32，用于根据所述当前时长和所述当前环境温度，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本的当前温度；

在上述装置的进一步说明中，所述处理模块还用于：

在上述装置的进一步说明中，所述预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系包括：

在上述装置的进一步说明中，所述采集模块在确定样本存储件内的当前环境温度的处理过程中，具体用于：

确定所述样本存储件外的当前外部温度；

在上述装置的进一步说明中，所述采集模块在根据所述当前外部温度和所述损失温度确定样本存储件内的当前环境温度的处理过程中，具体用于：

在上述装置的进一步说明中，所述处理模块还用于：

由于本发明实施例所述装置与上述实施例所述方法的原理相同，对于更加详细的解释内容在此不再赘述。

需要说明的是，本发明实施例中可以通过硬件处理器(hardware processor)来实现相关功能模块。

本发明提供的样本温度监控装置，通过采集样本在程序降温过程中的时长和环境温度，能够获取到不同时长下的样本温度，实现对样本在降温过程中的实时监控，以便尽快的对降温过程进行调控，尽快达到样本所需的温度。

图3示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图3所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)31、通信接口(Communication Interface)32、存储器(memory)33和通信总线34，其中，处理器31，通信接口32，存储器33通过通信总线34完成相互间的通信。处理器31可以调用存储器33中的计算机程序，以执行样本温度监控方法的步骤，例如包括：确定当前时长和样本存储件内的当前环境温度；根据所述当前时长和所述当前环境温度，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本的当前温度；其中，所述当前时长是样本调温开始时间与当前时间之间的长度。

此外，上述的存储器33中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述样本温度监控方法的步骤，例如包括：确定当前时长和样本存储件内的当前环境温度；根据所述当前时长和所述当前环境温度，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本的当前温度；其中，所述当前时长是样本调温开始时间与当前时间之间的长度。

另一方面，本申请实施例还提供一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述处理器执行上述样本温度监控方法的步骤，例如包括：确定当前时长和样本存储件内的当前环境温度；根据所述当前时长和所述当前环境温度，以及预设的时长、样本温度和环境温度之间的对应关系确定目标样本的当前温度；其中，所述当前时长是样本调温开始时间与当前时间之间的长度。

所述处理器可读存储介质可以是处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD))等。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。