本發(fā)明涉及試劑檢測(cè)，具體是涉及一種防外界污染干擾的試劑盒設(shè)計(jì)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、試劑盒是用于盛放檢測(cè)化學(xué)成分、藥物殘留、病毒種類(lèi)等化學(xué)試劑的盒子。一般醫(yī)院、制藥企業(yè)使用。?隨著醫(yī)療和化工行業(yè)的發(fā)展，一些使用比較便捷的檢測(cè)試劑盒得到迅速普及。

2、試劑盒的測(cè)試會(huì)受到環(huán)境中的污染源的影響，導(dǎo)致測(cè)試精度下降，現(xiàn)有的試劑盒對(duì)于防外界污染干擾的設(shè)計(jì)較為欠缺，其目前的結(jié)構(gòu)并不能較為妥善的降低外界污染的干擾。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種防外界污染干擾的試劑盒設(shè)計(jì)方法及系統(tǒng)，本技術(shù)方案解決了上述背景技術(shù)中提出的試劑盒的測(cè)試會(huì)受到環(huán)境中的污染源的影響，導(dǎo)致測(cè)試精度下降，現(xiàn)有的試劑盒對(duì)于防外界污染干擾的設(shè)計(jì)較為欠缺，其目前的結(jié)構(gòu)并不能較為妥善的降低外界污染的干擾的問(wèn)題。

2、為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

3、一種防外界污染干擾的試劑盒設(shè)計(jì)方法，包括：

4、獲取使用試劑盒進(jìn)行測(cè)試的至少一個(gè)試劑種類(lèi)，基于大數(shù)據(jù)，獲取影響試劑種類(lèi)測(cè)試結(jié)果的至少一個(gè)測(cè)試污染源；

5、基于大數(shù)據(jù)，獲取至少一個(gè)試劑盒備選材料，計(jì)算試劑盒備選材料與測(cè)試污染源的粘性系數(shù)；

6、生成至少一個(gè)試劑盒備選材料組合，試劑盒備選材料組合由至少一個(gè)試劑盒備選材料和試劑盒備選材料的使用占比構(gòu)成；

7、基于粘性系數(shù)，計(jì)算試劑盒備選材料組合的綜合污染殘留系數(shù)；

8、選擇綜合污染殘留系數(shù)最小的試劑盒備選材料組合作為目標(biāo)試劑盒備選材料組合；

9、使用目標(biāo)試劑盒備選材料組合中的至少一個(gè)試劑盒備選材料，按照試劑盒備選材料的使用占比進(jìn)行加熱混合，生成試劑盒的實(shí)際生產(chǎn)材料；

10、基于試劑盒的測(cè)試容量，對(duì)試劑盒外形結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，得到試劑盒外形架構(gòu)；

11、建立孔洞密封泄漏模型；

12、基于試劑盒外形架構(gòu)和孔洞密封泄漏模型，對(duì)試劑盒進(jìn)行進(jìn)氣孔和出氣孔的個(gè)數(shù)、位置和孔徑進(jìn)行設(shè)計(jì)，得到進(jìn)氣孔和出氣孔設(shè)計(jì)參數(shù)，其中，孔徑為直徑；

13、基于進(jìn)氣孔和出氣孔設(shè)計(jì)參數(shù)，設(shè)計(jì)形成堵塞進(jìn)氣孔和出氣孔的堵塞塊。

14、優(yōu)選的，所述基于大數(shù)據(jù)，獲取影響試劑種類(lèi)測(cè)試結(jié)果的至少一個(gè)測(cè)試污染源包括以下步驟：

15、獲取環(huán)境空氣中平均存在密度大于預(yù)設(shè)比例的至少一個(gè)污染物；

16、將污染物在環(huán)境空氣中的平均存在密度的預(yù)設(shè)倍數(shù)，作為測(cè)試密度，其中，預(yù)設(shè)倍數(shù)大于1；

17、獲取至少一個(gè)試劑種類(lèi)在無(wú)污染的情況下的至少一個(gè)第一測(cè)試結(jié)果；

18、使用污染物分別對(duì)至少一個(gè)試劑種類(lèi)進(jìn)行測(cè)試，得到至少一個(gè)第二測(cè)試結(jié)果，其中，測(cè)試環(huán)境中污染物在空氣中的密度為測(cè)試密度；

19、當(dāng)試劑種類(lèi)的第一測(cè)試結(jié)果和第二測(cè)試結(jié)果的差距大于預(yù)設(shè)值時(shí)，則將試劑種類(lèi)的測(cè)試作為異常測(cè)試；

20、當(dāng)污染物對(duì)至少一個(gè)試劑種類(lèi)的測(cè)試中存在異常測(cè)試時(shí)，則將污染物作為測(cè)試污染源。

21、優(yōu)選的，所述計(jì)算試劑盒備選材料與測(cè)試污染源的粘性系數(shù)包括以下步驟：

22、使用試劑盒備選材料制作備選試紙，備選試紙的長(zhǎng)寬均為預(yù)設(shè)長(zhǎng)度；

23、使用預(yù)設(shè)密度的測(cè)試污染源噴霧延備選試紙表面平行方向進(jìn)行噴霧，噴霧量為預(yù)設(shè)體積，噴霧位置為固定位置；

24、使用預(yù)設(shè)風(fēng)速對(duì)噴霧后的備選試紙進(jìn)行清理，清理時(shí)間為預(yù)設(shè)時(shí)間；

25、獲取清理后備選試紙中的測(cè)試污染源含量；

26、將測(cè)試污染源含量除以備選試紙的面積的結(jié)果作為粘性系數(shù)。

27、優(yōu)選的，所述生成至少一個(gè)試劑盒備選材料組合包括以下步驟：

28、從至少一個(gè)試劑盒備選材料中選擇i個(gè)試劑盒備選材料，構(gòu)成試劑盒備選材料組合，其中，i的取值范圍為1到n，n為至少一個(gè)試劑盒備選材料的總個(gè)數(shù)；

29、為i個(gè)試劑盒備選材料分別分配使用占比、、…和，其中，、、…和為所有滿(mǎn)足于限制條件的數(shù)值，所述限制條件為：，、、…和均為c的整數(shù)倍，、、…和的總和小于1，c為允許誤差；

30、當(dāng)i遍歷1到n，且i個(gè)試劑盒備選材料的使用占比取遍、、…和的所有可能值時(shí)，生成至少一個(gè)試劑盒備選材料組合。

31、優(yōu)選的，所述基于粘性系數(shù)，計(jì)算試劑盒備選材料組合的綜合污染殘留系數(shù)包括以下步驟：

32、獲取試劑盒備選材料組合中的至少一個(gè)試劑盒備選材料的使用占比、、…和；

33、使用殘留公式，計(jì)算試劑盒備選材料組合關(guān)于測(cè)試污染源的相對(duì)殘留系數(shù)；

34、對(duì)試劑盒備選材料組合關(guān)于至少一個(gè)測(cè)試污染源的相對(duì)殘留系數(shù)取均值，得到試劑盒備選材料組合的綜合污染殘留系數(shù)；

35、殘留公式如下：，

36、其中，a為試劑盒備選材料組合關(guān)于測(cè)試污染源的相對(duì)殘留系數(shù)，為試劑盒備選材料組合中的第k個(gè)試劑盒備選材料的使用占比，為試劑盒備選材料組合中的第k個(gè)試劑盒備選材料與測(cè)試污染源的粘性系數(shù)。

37、優(yōu)選的，所述基于試劑盒的測(cè)試容量，對(duì)試劑盒外形結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)包括以下步驟：

38、試劑盒的第一約束條件為：試劑盒為長(zhǎng)方體，試劑盒底面為正方形，試劑盒的高與試劑盒底面邊長(zhǎng)的比為黃金分割比例；

39、使用第一約束條件和體積公式，計(jì)算得到試劑盒約束體積，令試劑盒約束體積等于測(cè)試容量，求解得到試劑盒底面邊長(zhǎng)和試劑盒的高；

40、按照求解所得數(shù)據(jù)進(jìn)行試劑盒外形結(jié)構(gòu)的尺寸設(shè)置；

41、體積公式如下：，

42、其中，v為試劑盒約束體積，a為試劑盒底面邊長(zhǎng)。

43、優(yōu)選的，所述建立孔洞密封泄漏模型包括以下步驟：

44、基于歷史數(shù)據(jù)，獲取試劑盒的邊長(zhǎng)的取值范圍，作為孔徑范圍；

45、等間距分割孔徑范圍，得到至少一個(gè)距離點(diǎn)；

46、在孔洞的孔徑為距離點(diǎn)處值及孔洞密封的條件下，獲取試劑盒測(cè)試過(guò)程中，空氣泄漏進(jìn)入試劑盒中的入侵量；

47、將距離點(diǎn)與入侵量配對(duì)并擬合，得到泄漏擬合函數(shù)，其中，距離點(diǎn)為自變量，入侵量為因變量。

48、優(yōu)選的，所述對(duì)試劑盒進(jìn)行進(jìn)氣孔和出氣孔的個(gè)數(shù)、位置和孔徑進(jìn)行設(shè)計(jì)，得到進(jìn)氣孔和出氣孔設(shè)計(jì)參數(shù)包括以下步驟：

49、設(shè)置進(jìn)氣孔和出氣孔的孔徑一致，均為目標(biāo)長(zhǎng)度，將目標(biāo)長(zhǎng)度代入泄漏擬合函數(shù)，得到目標(biāo)泄漏量，其中，目標(biāo)長(zhǎng)度為試劑盒的高和試劑盒底面邊長(zhǎng)中的較大者；

50、基于歷史數(shù)據(jù)，得到最大允許泄漏量，其中，最大允許泄漏量為對(duì)試劑盒內(nèi)的測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生影響的臨界值；

51、設(shè)置進(jìn)氣孔和出氣孔的個(gè)數(shù)一致，獲取進(jìn)氣孔和出氣孔的個(gè)數(shù)，進(jìn)氣孔和出氣孔的個(gè)數(shù)為滿(mǎn)足于第二約束條件的最大值，第二約束條件為：，其中，e為進(jìn)氣孔及出氣孔的個(gè)數(shù)的和，f為目標(biāo)泄漏量，g為最大允許泄漏量；

52、選擇試劑盒的兩個(gè)平行的側(cè)面，作為第一側(cè)面和第二側(cè)面；

53、將第一側(cè)面均為劃分為至少一個(gè)局部塊，局部塊的個(gè)數(shù)等于進(jìn)氣孔的個(gè)數(shù)，將進(jìn)氣孔的圓心設(shè)置在局部塊的中心；

54、將進(jìn)氣孔在第二側(cè)面的投影位置作為出氣孔的位置。

55、優(yōu)選的，所述基于進(jìn)氣孔和出氣孔設(shè)計(jì)參數(shù)，設(shè)計(jì)形成堵塞進(jìn)氣孔和出氣孔的堵塞塊包括以下步驟：

56、使用試劑盒的實(shí)際生產(chǎn)材料作為堵塞塊的生產(chǎn)材料；

57、堵塞塊由蓋頭和堵塞柱構(gòu)成，堵塞柱的直徑與對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣孔和出氣孔的孔徑一致，蓋頭的直徑大于堵塞柱的直徑。

58、一種防外界污染干擾的試劑盒設(shè)計(jì)系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)上述的防外界污染干擾的試劑盒設(shè)計(jì)方法，包括：

59、數(shù)據(jù)獲取模塊，所述數(shù)據(jù)獲取模塊獲取使用試劑盒進(jìn)行測(cè)試的至少一個(gè)試劑種類(lèi)，基于大數(shù)據(jù)，獲取影響試劑種類(lèi)測(cè)試結(jié)果的至少一個(gè)測(cè)試污染源；

60、數(shù)據(jù)計(jì)算模塊，所述數(shù)據(jù)計(jì)算模塊基于大數(shù)據(jù)，獲取至少一個(gè)試劑盒備選材料，計(jì)算試劑盒備選材料與測(cè)試污染源的粘性系數(shù)；

61、組合生成模塊，所述組合生成模塊生成至少一個(gè)試劑盒備選材料組合，試劑盒備選材料組合由至少一個(gè)試劑盒備選材料和試劑盒備選材料的使用占比構(gòu)成；

62、系數(shù)計(jì)算模塊，所述系數(shù)計(jì)算模塊基于粘性系數(shù)，計(jì)算試劑盒備選材料組合的綜合污染殘留系數(shù)；

63、組合選擇模塊，所述組合選擇模塊選擇綜合污染殘留系數(shù)最小的試劑盒備選材料組合作為目標(biāo)試劑盒備選材料組合；

64、材料生成模塊，所述材料生成模塊使用目標(biāo)試劑盒備選材料組合中的至少一個(gè)試劑盒備選材料，按照試劑盒備選材料的使用占比進(jìn)行加熱混合，生成試劑盒的實(shí)際生產(chǎn)材料；

65、架構(gòu)確定模塊，所述架構(gòu)確定模塊基于試劑盒的測(cè)試容量，對(duì)試劑盒外形結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，得到試劑盒外形架構(gòu)；

66、模型建立模塊，所述模型建立模塊建立孔洞密封泄漏模型；

67、孔洞設(shè)計(jì)模塊，所述孔洞設(shè)計(jì)模塊基于試劑盒外形架構(gòu)和孔洞密封泄漏模型，對(duì)試劑盒進(jìn)行進(jìn)氣孔和出氣孔的個(gè)數(shù)、位置和孔徑進(jìn)行設(shè)計(jì)，得到進(jìn)氣孔和出氣孔設(shè)計(jì)參數(shù)，其中，孔徑為直徑；

68、封口設(shè)計(jì)模塊，所述封口設(shè)計(jì)模塊基于進(jìn)氣孔和出氣孔設(shè)計(jì)參數(shù)，設(shè)計(jì)形成堵塞進(jìn)氣孔和出氣孔的堵塞塊。

69、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

70、通過(guò)設(shè)置系數(shù)計(jì)算模塊、數(shù)據(jù)計(jì)算模塊、模型建立模塊和孔洞設(shè)計(jì)模塊，由此設(shè)計(jì)出的試劑盒，能通過(guò)空氣交換將其內(nèi)部存在污染源的空氣排出，且由于其材質(zhì)的設(shè)置，污染源粘附在試劑盒內(nèi)部的殘留量較小，不會(huì)對(duì)試劑盒的測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生可觀測(cè)的影響，因此，能在測(cè)試時(shí)，較大程度保證試劑盒的測(cè)試不受污染源的干擾，進(jìn)而保證測(cè)試結(jié)果的精度，使得測(cè)試具有較高的可信度。