一種強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置制造方法
【專利摘要】一種強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，它由轉(zhuǎn)籠、支架、底板、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)及其驅(qū)動器、提示/報(bào)警用蜂鳴器和主控制器構(gòu)成，采用時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵來設(shè)置轉(zhuǎn)籠運(yùn)行的時(shí)間和轉(zhuǎn)速，并用提示/報(bào)警用蜂鳴器報(bào)告實(shí)驗(yàn)完成，轉(zhuǎn)籠運(yùn)行時(shí)間與轉(zhuǎn)速設(shè)定準(zhǔn)確、易操作；實(shí)驗(yàn)過程中可隨時(shí)根據(jù)顯示裝置上顯示的時(shí)間與轉(zhuǎn)速來觀察和記錄小鼠在不同運(yùn)動時(shí)間和運(yùn)動速度下的運(yùn)動體態(tài)。使用時(shí)，將實(shí)驗(yàn)小鼠放入轉(zhuǎn)籠中，通過時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵設(shè)定實(shí)驗(yàn)的時(shí)間及轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速后，按啟動/停止鍵啟動裝置，轉(zhuǎn)籠開始轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)動時(shí)間達(dá)到設(shè)定的時(shí)間后，提示/報(bào)警用蜂鳴器發(fā)出提示聲音，提示實(shí)驗(yàn)完成，按啟動/停止鍵關(guān)閉系統(tǒng)，即完成一次實(shí)驗(yàn)。
【專利說明】一種強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種動物實(shí)驗(yàn)學(xué)和運(yùn)動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域用的研究裝置，特別是一種采用智能系統(tǒng)控制對實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行定時(shí)定量的強(qiáng)制運(yùn)動，以考察動物的運(yùn)動量對其生理結(jié)構(gòu)和行為學(xué)方面影響的轉(zhuǎn)籠裝置，即一種強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，實(shí)驗(yàn)人員對實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行強(qiáng)制運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)方式有平板跑臺運(yùn)動、小鼠游泳運(yùn)動和跑轉(zhuǎn)籠運(yùn)動。三種運(yùn)動方式各有其特點(diǎn):平板跑臺運(yùn)動接近于小鼠的正常跑動形式，運(yùn)動量和運(yùn)動強(qiáng)度可以通過調(diào)整奔跑的時(shí)間、速度和跑臺的坡度進(jìn)行控制，但這種實(shí)驗(yàn)裝置的缺點(diǎn)是每個(gè)跑臺只能放置一只實(shí)驗(yàn)小鼠，實(shí)驗(yàn)效率偏低，實(shí)驗(yàn)裝置占地面積較大；小鼠游泳運(yùn)動雖簡單易行，但是運(yùn)動強(qiáng)度難以控制，實(shí)驗(yàn)人員無法對小鼠的游泳速度進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)；而目前常用的跑轉(zhuǎn)籠運(yùn)動是實(shí)驗(yàn)小鼠的主動運(yùn)動，實(shí)驗(yàn)人員對其運(yùn)動強(qiáng)度不容易進(jìn)行控制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服上述對實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行強(qiáng)制運(yùn)動實(shí)驗(yàn)裝置的不足，而提供一種采用智能系統(tǒng)控制對實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行定時(shí)定量的強(qiáng)制運(yùn)動，以考察動物的運(yùn)動量對其生理結(jié)構(gòu)和行為學(xué)方面影響的轉(zhuǎn)籠裝置，即一種強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為:
[0005]一種采用智能系統(tǒng)控制對實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行定時(shí)定量的強(qiáng)制運(yùn)動，以考察動物的運(yùn)動量對其生理結(jié)構(gòu)和行為學(xué)方面影響的轉(zhuǎn)籠裝置，即一種強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，它由轉(zhuǎn)籠、支架、底板、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)及其驅(qū)動器、提示/報(bào)警用蜂鳴器和主控制器構(gòu)成，所述的轉(zhuǎn)籠通過軸承安裝在支架上；所述的支架、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)及其驅(qū)動器和主控制器安裝在底板上，并且安裝在底板左側(cè)的支架和帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)及其驅(qū)動器、主控制器用控制器箱體封裝；所述的蜂鳴器安裝在底板的下面；而所述主控制器由單片機(jī)、時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵、啟動/停止鍵和顯示裝置構(gòu)成，設(shè)置于控制器箱體前面板上的顯示裝置、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)的驅(qū)動器及安裝在底板下面的蜂鳴器的驅(qū)動器分別接在單片機(jī)的一輸出端口，設(shè)置于控制器箱體前面板上的時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵分別與單片機(jī)的輸入端口相連，設(shè)置于控制器箱體前面板上的啟動/停止鍵與單片機(jī)的外部中斷O接入端口相連。
[0006]上述的智能轉(zhuǎn)籠裝置，其轉(zhuǎn)籠可用隔板分隔成若干個(gè)獨(dú)立的小空間，以便同時(shí)對多個(gè)小鼠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[0007]上述時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵、啟動/停止鍵可采用按鍵開關(guān)或者觸摸式開關(guān)。
[0008]本實(shí)用新型所提供的這種強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，采用時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵來設(shè)置轉(zhuǎn)籠運(yùn)行的時(shí)間和轉(zhuǎn)速，并用提示/報(bào)警用蜂鳴器報(bào)告實(shí)驗(yàn)完成，轉(zhuǎn)籠運(yùn)行時(shí)間與轉(zhuǎn)速設(shè)定準(zhǔn)確、易操作；實(shí)驗(yàn)過程中可隨時(shí)根據(jù)顯示裝置上顯示的時(shí)間與轉(zhuǎn)速來觀察和記錄小鼠在不同運(yùn)動時(shí)間和運(yùn)動速度下的運(yùn)動體態(tài)；實(shí)驗(yàn)裝置占地面積小，操作簡單。使用時(shí)，將實(shí)驗(yàn)小鼠放入轉(zhuǎn)籠中，通過時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵設(shè)定實(shí)驗(yàn)的時(shí)間及轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速后，按啟動/停止鍵啟動裝置，轉(zhuǎn)籠開始轉(zhuǎn)動，其中的實(shí)驗(yàn)小鼠被迫進(jìn)行定時(shí)定量的強(qiáng)制運(yùn)動，轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)動時(shí)間達(dá)到設(shè)定的時(shí)間后，提示/報(bào)警用蜂鳴器發(fā)出提示聲音，提示實(shí)驗(yàn)完成，按啟動/停止鍵關(guān)閉系統(tǒng)，打開轉(zhuǎn)籠，取出實(shí)驗(yàn)小鼠，對轉(zhuǎn)籠進(jìn)行清潔，即完成一次實(shí)驗(yàn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置的示意圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置的主控制器電原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但并不限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0012]參照附圖，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種采用智能系統(tǒng)控制對實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行定時(shí)定量的強(qiáng)制運(yùn)動，以考察動物的運(yùn)動量對其生理結(jié)構(gòu)和行為學(xué)方面影響的轉(zhuǎn)籠裝置，即一種強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，它由轉(zhuǎn)籠1、支架3、底板4、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)M及其驅(qū)動器、提示/報(bào)警用蜂鳴器B和主控制器構(gòu)成，所述的轉(zhuǎn)籠I被兩塊隔板2縱向隔成三個(gè)獨(dú)立的小空間，通過軸承安裝在支架3上；所述的支架3、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)M及其驅(qū)動器和主控制器安裝在底板4上，并且安裝在底板4左側(cè)的支架和帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)M及其驅(qū)動器、主控制器用控制器箱體5封裝；所述的蜂鳴器B安裝在底板4的下面；而所述帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)M的驅(qū)動器由功放三極管Q1、輸入電阻R7和偏置電阻R8構(gòu)成的放大器及其輸入端接入的光電稱合器IC3構(gòu)成，光電耦合器IC3的輸入端接入有限流電阻R6 ;所述主控制器由AT89S51單片機(jī)IC1、時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵、啟動/停止鍵和數(shù)碼顯示裝置IC2構(gòu)成，設(shè)置于控制器箱體5前面板上的數(shù)碼顯示裝置IC2、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)M的驅(qū)動器及安裝在底板4下面的蜂鳴器B的驅(qū)動三極管Q2 (驅(qū)動器)基極通過限流電阻R9分別接在單片機(jī)IC1的一輸出端口，數(shù)碼顯示裝置IC2用于實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)人員觀察設(shè)置參數(shù)和實(shí)驗(yàn)中顯示轉(zhuǎn)籠運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，蜂鳴器B用于設(shè)置參數(shù)時(shí)向?qū)嶒?yàn)人員發(fā)出提示音和實(shí)驗(yàn)結(jié)束后向?qū)嶒?yàn)人員發(fā)出報(bào)警音，設(shè)置于控制器箱體5前面板上的時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵有“時(shí)間+”鍵、“時(shí)間鍵、“轉(zhuǎn)速+”鍵、“轉(zhuǎn)速_，，鍵，分別是觸摸式開關(guān)K2、K3、K4、K5,它們分別與單片機(jī)IC1的P1.r P1.2、P1.3、Pl4端口相連，單片機(jī)IC1的上述端口分別加設(shè)有上拉電阻HRyR1，設(shè)置于控制器箱體5前面板上的啟動/停止鍵是觸摸式開關(guān)K1,與單片機(jī)IC1的P3.2端口相連，單片機(jī)IC1的P3.2端口加設(shè)有上拉電阻R5。
【權(quán)利要求】
1.一種強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，其特征在于:它由轉(zhuǎn)籠(I)、支架(3)、底板(4)、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)(M)及其驅(qū)動器、提示/報(bào)警用蜂鳴器(B)和主控制器構(gòu)成，所述的轉(zhuǎn)籠(I)通過軸承安裝在支架(3)上；所述的支架(3)、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)(M)及其驅(qū)動器和主控制器安裝在底板(4)上，并且安裝在底板(4)左側(cè)的支架和帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)(M)及其驅(qū)動器、主控制器用控制器箱體(5)封裝；所述的蜂鳴器(B)安裝在底板(4)的下面；而所述主控制器由單片機(jī)(IC1)、時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵、啟動/停止鍵和顯示裝置(IC2)構(gòu)成，設(shè)置于控制器箱體(5)前面板上的顯示裝置(IC2)、帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)(M)的驅(qū)動器及安裝在底板(4)下面的蜂鳴器(B)的驅(qū)動器分別接在單片機(jī)(IC1)的一輸出端口，設(shè)置于控制器箱體(5)前面板上的時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵分別與單片機(jī)(IC1)的輸入端口相連，設(shè)置于控制器箱體(5)前面板上的啟動/停止鍵與單片機(jī)(IC1)的外部中斷O接入端口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，其特征在于:其轉(zhuǎn)籠(I)用隔板(2)分隔成若干個(gè)獨(dú)立的小空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，其特征在于:其時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵、啟動/停止鍵采用按鍵開關(guān)或者觸摸式開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，其特征在于:單片機(jī)(IC1)采用AT89S51單片機(jī)；設(shè)置于控制器箱體(5)前面板上的時(shí)間與轉(zhuǎn)速參數(shù)設(shè)置鍵有“時(shí)間+”鍵、“時(shí)間鍵、“轉(zhuǎn)速+”鍵、“轉(zhuǎn)速_，，鍵，分別是觸摸式開關(guān)(K2)、(K3)、(K4)、(K5)，它們分別與單片機(jī)(IC1)的(Pu)、(Pu)、(Pu)、(P1J端口相連，單片機(jī)(IC1)的上述端口分別加設(shè)有上拉電阻(R4)、(R3)、(R2)、(R1)，設(shè)置于控制器箱體(5)前面板上的啟動/停止鍵是觸摸式開關(guān)(K1),與單片機(jī)(IC1)的(P3.2)端口相連，單片機(jī)(IC1)的(P3.2)端口加設(shè)有上拉電阻(R5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，其特征在于:所述帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)(M)的驅(qū)動器由功放三極管(Q1)、輸入電阻(R7)和偏置電阻(R8)構(gòu)成的放大器及其輸入端接入的光電稱合器(IC3)構(gòu)成，光電稱合器(IC3)的輸入端接入有限流電阻(R6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，其特征在于:所述帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)(M)的驅(qū)動器由功放三極管(Q1)、輸入電阻(R7)和偏置電阻(R8)構(gòu)成的放大器及其輸入端接入的光電稱合器(IC3)構(gòu)成，光電稱合器(IC3)的輸入端接入有限流電阻(R6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的強(qiáng)制實(shí)驗(yàn)小鼠運(yùn)動的智能轉(zhuǎn)籠裝置，其特征在于:所述帶動轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)的微型直流伺服電機(jī)(M)的驅(qū)動器由功放三極管(Q1)、輸入電阻(R7)和偏置電阻(R8)構(gòu)成的放大器及其輸入端接入的光電稱合器(IC3)構(gòu)成，光電稱合器(IC3)的輸入端接入有限流電阻(R6)。
【文檔編號】A01K15/02GK204119969SQ201420582076
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】劉梅, 曹翠麗, 張宏波, 曹雯, 劉嘉寶, 王榮耕, 沈時(shí)宇 申請人:河北中醫(yī)學(xué)院