家兔实验专用自动洗胃装置

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1.本发明涉及家兔实验专用自动洗胃装置。


背景技术：
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2.随着畜牧业的发展，家兔作为经济动物进行养殖过程中的管理至关重要，良好的饲养管理技术能够保证家兔的成活率和良品率。一般情况下，家兔养殖都是采用笼舍进行饲养，笼养占地小，方便对兔群进行管理，是现代养兔常用的管理方法。
3.在家兔饲养的过程中，有一部分的家兔会作为实验动物供科研人员使用；家兔是生理、药理、毒理学实验和教学中最常用的动物之一，在医学和医药研究中发挥了不可忽视的作用；在众多家兔实验中，家兔的洗胃灌胃是一种常规操作，将药品或者实验试剂送入家兔的胃部，查看家兔的生理反应来获取药品的药性或实验试剂的性能，从而能够对药品或实验试剂的成分或组分进行调整以满足人体使用的需求。
4.现有的家兔洗胃实验操作中，需要将家兔固定在箱体或者架子上，再采用人工的方式通过灌胃管将药品或者实验剂送入到家兔的胃部，由于采用人工操作的方式，往往会存在以下问题：(1)将家兔固定在箱体或架子上，完全限制住了家兔的活动，会造成家兔的激烈反抗，较易造成家兔的损伤，而且很难将灌胃管顺利插入家兔体内，影响实验进程；(2)采用人工逐一洗胃的方式，操作步骤繁琐，实际工作量较大，从而造成整体工作效率低下，容易在实验操作步骤中出现疏漏和误差。


技术实现要素：
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5.本发明实施例提供了家兔实验专用自动洗胃装置，结构设计合理，基于控制器的集成控制原理，与分体式固定结构相结合，能够稳固的限定家兔的位置，自动对家兔进行洗胃注药，避免家兔出现损伤，保证实验的顺利进行；同时还可以提升整体工作的效率，减少实验误差，从而保证实验结果精准可靠，解决了现有技术中存在的问题。
6.本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
7.家兔实验专用自动洗胃装置，包括双层基体和控制器，在基体上相对设有固定实验台和活动实验台，在固定实验台和活动实验台内分别设有弧形空腔，所述固定实验台和活动实验台相拼接在内部形成实验空腔，所述实验空腔用于放置家兔以进行洗胃实验，所述固定实验台通过直线推杆与活动实验台相连；在基体上设有柱塞泵，在柱塞泵上连接有注药管，所述注药管的一端与柱塞泵相连，另一端通过固定件与活动实验台的顶部相连；在基体上还设有检测单元，所述检测单元用于检测基体上的环境参数，所述检测单元通过ad转换器与控制器相连，所述检测单元包括设置在固定实验台一侧的温度传感器和压力传感器与设置在固定实验台顶端的光电传感器，所述光电传感器用于检测固定实验台和活动实验台的距离，在活动实验台内还设有与光电传感器相配合的凹槽；在活动实验台一侧设有实验单元，所述实验单元用于检测家兔的生理参数，所述控制器通过无线收发器与实验单元相连；所述控制器通过红外收发器和驱动器与柱塞泵和直线推杆分别对应相连；所述控
制器通过485通讯器与上位机相连。
8.所述固定件包括固定座，在固定座的中部设有与注药管相配合的通孔，在通孔内设有防滑胶垫；在固定座的顶部设有水平仪，以防止固定座发送晃动。
9.在基体外部罩设有绝缘外罩，以消除电气干扰。
10.所述基体通过锁紧机构与绝缘外罩相连，所述锁紧机构包括与基体和绝缘外罩相连的固定板，在固定板上通过转轴连接有把手，在把手中段通过转轴连接有锁紧臂，在固定板远离基体的一侧设有限位槽，在锁紧臂上通过螺杆连接有压块，以将基体和绝缘外罩锁紧。
11.所述活动实验台通过平移机构与基体相连，所述平移机构包括多个等间距设置的滑轮，所述滑轮通过转轴相连，在基体上设有多个与滑轮相配合的滑轨，在转轴的中段设有配重块，所述配重块用于防止滑轮从滑轨上脱落。
12.在绝缘外罩上设有多个透气孔，每个透气孔上分别设有过滤网。
13.所述控制器的型号为stm32f072c，在控制器上设有48个引脚，在控制器的三号引脚和四号引脚上设有晶体振荡器，在晶体振荡器上设有相并联的第二电容和第三电容，所述控制器的七号引脚通过第一电容接地设置；所述控制器通过十二号引脚和十三号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过二十号引脚与红外收发器相连，所述控制器通过二十五号引脚与ad转换器相连，所述控制器通过三十一号引脚、三十二号引脚和三十三号引脚与485通讯器相连。
14.所述无线收发器的型号为esp8266，在无线收发器上设有8个引脚，所述无线收发器的四号引脚与控制器的十二号引脚相连，所述无线收发器的八号引脚与控制器的十三号引脚相连；所述实验单元至少包括血压计、脉搏计数器和ct扫描仪。
15.所述红外收发器的型号为hc
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sr505，所述红外收发器的五号引脚与控制器的二十号引脚相连；所述驱动器的型号为uln2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器的一号引脚和七号引脚与红外收发器的二号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上通过第一继电器连接有直线推杆接口，在第一继电器上并联有第一二极管和第一电阻；在驱动器的十号引脚上通过第二继电器连接有柱塞泵接口，在第二继电器上并联有第二二极管和第二电阻。
16.所述ad转换器的型号为ad8551，在ad转换器上设有8个引脚，所述ad转换器的六号引脚与控制器的二十五号引脚相连；在ad转换器的二号引脚和三号引脚上连接有温度传感器、压力传感器和光电传感器；所述温度传感器的型号为sht20，所述压力传感器的型号为mik
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p300，所述光电传感器的型号为oh
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1021。
17.本发明采用上述结构，通过固定实验台和活动实验台拼接形成实验空腔来放置家兔以进行洗胃实验，实验空腔是由两弧形空腔拼接而成，能够为家兔提供保护，既能限定家兔的位置，还可以为家兔提供保护；通过柱塞泵和注药管将药品或者实验试剂输送带家兔的胃部，并且配合固定件，保证注药管不发生大的偏移；通过控制器与ad转换器、无线收发器、红外收发器和485通讯器来控制实验单元、检测单元、柱塞泵和直线推杆的动作，形成合格的实验空间，从而实现自动洗胃注药，自动对家兔的生理参数进行检测，并能够将数据传输到上位机，方便工作人员查看；通过基体外部的绝缘外罩来消除电气干扰，结合透气孔和过滤网为家兔提供适宜的实验环境，从而提升实验结果的精准度；通过锁紧机构将绝缘外罩和基体锁紧，形成密闭的实验空间，以规避外接环境参数的干扰，具有实用精准、简便高
效的优点。
附图说明：
18.图1为本发明的结构示意图。
19.图2为本发明的固定实验台和活动实验台的结构示意图。
20.图3为本发明的固定件的结构示意图。
21.图4为本发明的平移机构的结构示意图。
22.图5为本发明的锁紧机构的结构示意图。
23.图6为本发明的控制原理图。
24.图7为本发明的检测单元的结构示意图。
25.图8为本发明的实验单元的结构示意图。
26.图9为本发明的控制器的电气原理图。
27.图10为本发明的ad转换器的电气原理图。
28.图11为本发明的温度传感器的电气原理图。
29.图12为本发明的压力传感器的结构示意图。
30.图13为本发明的光电传感器的结构示意图。
31.图14为本发明的无线收发器的电气原理图。
32.图15为本发明的485通讯器的电气原理图。
33.图16为本发明的红外收发器的电气原理图。
34.图17为本发明的驱动器的电气原理图。
35.图中，1、基体，2、固定实验台，3、活动实验台，4、弧形空腔，5、直线推杆，6、柱塞泵，7、注药管，8、检测单元，9、凹槽，10、实验单元，11、无线收发器，12、红外收发器，13、固定座，14、通孔，15、防滑胶垫，16、水平仪，17、绝缘外罩，18、固定板，19、把手，20、锁紧臂，21、限位槽，22、螺杆，23、压块，24、滑轮，25、滑轨，26、配重块，27、透气孔，28、过滤网。
具体实施方式：
36.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。
37.如图1
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17中所示，家兔实验专用自动洗胃装置，包括双层基体1和控制器，在基体1上相对设有固定实验台2和活动实验台3，在固定实验台2和活动实验台3内分别设有弧形空腔4，所述固定实验台2和活动实验台3相拼接在内部形成实验空腔，所述实验空腔用于放置家兔以进行洗胃实验，所述固定实验台2通过直线推杆5与活动实验台3相连；在基体1上设有柱塞泵6，在柱塞泵6上连接有注药管7，所述注药管7的一端与柱塞泵6相连，另一端通过固定件与活动实验台3的顶部相连；在基体1上还设有检测单元8，所述检测单元8用于检测基体1上的环境参数，所述检测单元8通过ad转换器与控制器相连，所述检测单元8包括设置在固定实验台2一侧的温度传感器和压力传感器与设置在固定实验台2顶端的光电传感器，所述光电传感器用于检测固定实验台2和活动实验台3的距离，在活动实验台3内还设有与光电传感器相配合的凹槽9；在活动实验台3一侧设有实验单元10，所述实验单元10用于检测家兔的生理参数，所述控制器通过无线收发器11与实验单元相连；所述控制器通过红外
收发器12和驱动器与柱塞泵6和直线推杆5分别对应相连；所述控制器通过485通讯器与上位机相连。
38.所述固定件包括固定座13，在固定座13的中部设有与注药管7相配合的通孔14，在通孔14内设有防滑胶垫15；在固定座13的顶部设有水平仪16，以防止固定座13发送晃动。
39.在基体1外部罩设有绝缘外罩17，以消除电气干扰。
40.所述基体1通过锁紧机构与绝缘外罩17相连，所述锁紧机构包括与基体1和绝缘外罩17相连的固定板18，在固定板18上通过转轴连接有把手19，在把手19中段通过转轴连接有锁紧臂20，在固定板18远离基体的一侧设有限位槽21，在锁紧臂20上通过螺杆22连接有压块23，以将基体1和绝缘外罩17锁紧。
41.所述活动实验台3通过平移机构与基体1相连，所述平移机构包括多个等间距设置的滑轮24，所述滑轮24通过转轴相连，在基体1上设有多个与滑轮24相配合的滑轨25，在转轴的中段设有配重块26，所述配重块26用于防止滑轮24从滑轨25上脱落。
42.在绝缘外罩17上设有多个透气孔27，每个透气孔27上分别设有过滤网28。
43.所述控制器的型号为stm32f072c，在控制器上设有48个引脚，在控制器的三号引脚和四号引脚上设有晶体振荡器，在晶体振荡器上设有相并联的第二电容和第三电容，所述控制器的七号引脚通过第一电容接地设置；所述控制器通过十二号引脚和十三号引脚与无线收发器11相连，所述控制器通过二十号引脚与红外收发器12相连，所述控制器通过二十五号引脚与ad转换器相连，所述控制器通过三十一号引脚、三十二号引脚和三十三号引脚与485通讯器相连。
44.所述无线收发器11的型号为esp8266，在无线收发器11上设有8个引脚，所述无线收发器11的四号引脚与控制器的十二号引脚相连，所述无线收发器11的八号引脚与控制器的十三号引脚相连；所述实验单元10至少包括血压计、脉搏计数器和ct扫描仪。
45.所述红外收发器12的型号为hc
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sr505，所述红外收发器12的五号引脚与控制器的二十号引脚相连；所述驱动器的型号为uln2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器的一号引脚和七号引脚与红外收发器12的二号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上通过第一继电器连接有直线推杆接口，在第一继电器上并联有第一二极管和第一电阻；在驱动器的十号引脚上通过第二继电器连接有柱塞泵接口，在第二继电器上并联有第二二极管和第二电阻。
46.所述ad转换器的型号为ad8551，在ad转换器上设有8个引脚，所述ad转换器的六号引脚与控制器的二十五号引脚相连；在ad转换器的二号引脚和三号引脚上连接有温度传感器、压力传感器和光电传感器；所述温度传感器的型号为sht20，所述压力传感器的型号为mik
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p300，所述光电传感器的型号为oh
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1021。
47.本发明实施例中的家兔实验专用自动洗胃装置的工作原理为：基于控制器的集成控制原理，与分体式固定结构相结合，能够稳固的限定家兔的位置，自动对家兔进行洗胃注药，避免家兔出现损伤，保证实验的顺利进行；同时还可以提升整体工作的效率，减少实验误差，从而保证实验结果精准可靠；控制器通过导线、485通讯器、无线收发器11、红外收发器12和ad转换器与多类型的电气组件相连接，形成完整的电气结构，依托上述电气结构来对家兔进行自动洗胃实验操作，使药品或者实验试剂输送到家兔的胃部而进行观察或实验，以向工作人员反馈药品或实验试剂的特性。
48.实验开始之前，通过检测单元8的温度传感器和压力传感器来检测基体1上的环境参数，保证环境参数满足实验需求。
49.在整体方案中，通过固定实验台2和活动实验台3内的弧形空腔4相拼接以形成实验空腔，与现有的圆筒形的空腔相比，按照家兔的体型设计，能够将家兔很好的固定，并且还不会对家兔造成损伤；使用过程中，首先将家兔放置在固定实验台2内的弧形空腔4中，控制器通过红外收发器12和驱动器向直线推杆5发送指令，直线推杆5在活动实验台3底部的平移机构的配合下，带动活动实验台3朝向固定实验台2的方向移动，平移机构内的配重块26可以防止滑轮24从滑轨25上脱落，保证动作的平稳运行；在移动过程中，光电传感器还可以检测两实验台之间的距离，直到光电传感器伸入到凹槽9内停止，实验空腔形成，家兔定位完成。
50.家兔定位完成后，可以进行注药洗胃，将注药管7伸入家兔的口中，一般情况下，注药管7上方会设置有吸引家兔的香薰或者气味，方便实验的进行；控制器通过红外收发器12和驱动器向柱塞泵6发送指令，以向家兔的胃部注入药品或实验试剂；注药管7是通过固定件上的通孔14和防滑胶垫15进行固定，配合水平仪16，防止在注药过程中发生晃动。
51.注药过程中，控制器通过无线收发器11与实验单元10建立无线通讯，以获取注药中家兔的生理参数，根据家兔生理参数的变化来获取相对应的药品或实验试剂数据；在实验单元10中，至少包括血压计、脉冲计数器和ct扫描仪，可以根据实际实验的需求进行增加或调整仪器的数量和类型。
52.在实验过程中，可以通过锁紧机构上的把手19、锁紧臂20和限位槽21相配合，将压块23压紧在基体1和绝缘外罩17之间，从而实现基体1的封闭；在绝缘外罩17上设有过个透气孔27，每个透气孔27上分别设有过滤网28，以为家兔提供纯净的空气。
53.具体的，控制器的型号为stm32f072c，在控制器上设有48个引脚，在控制器的三号引脚和四号引脚上设有晶体振荡器，在晶体振荡器上设有相并联的第二电容和第三电容，所述控制器的七号引脚通过第一电容接地设置；所述控制器通过十二号引脚和十三号引脚与无线收发器11相连，控制器通过二十号引脚与红外收发器12相连，控制器通过二十五号引脚与ad转换器相连，控制器通过三十一号引脚、三十二号引脚和三十三号引脚与485通讯器相连。
54.无线收发器11的型号为esp8266，在无线收发器11上设有8个引脚，无线收发器11的四号引脚与控制器的十二号引脚相连，无线收发器11的八号引脚与控制器的十三号引脚相连；红外收发器12的型号为hc
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sr505，红外收发器12的五号引脚与控制器的二十号引脚相连；驱动器的型号为uln2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器的一号引脚和七号引脚与红外收发器12的二号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上通过第一继电器连接有直线推杆接口，在第一继电器上并联有第一二极管和第一电阻；在驱动器的十号引脚上通过第二继电器连接有柱塞泵接口，在第二继电器上并联有第二二极管和第二电阻；ad转换器的型号为ad8551，在ad转换器上设有8个引脚，ad转换器的六号引脚与控制器的二十五号引脚相连；在ad转换器的二号引脚和三号引脚上连接有温度传感器、压力传感器和光电传感器；温度传感器的型号为sht20，压力传感器的型号为mik
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p300，所述光电传感器的型号为oh
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1021。
55.采用上述型号的电气元件，可以很好的进行试验进程；同样的原理，可以同时设置
多个装置对多只家兔进行实验操作，工作人员在家兔放置完毕后，就只需要进行后期的数据采集和观察，与现有人工逐一实验的方式相比，减轻了实际工作量、提升了工作效率，得到的实验结果更加精准。
56.特别说明的，本发明实施例中的家兔实验专用自动洗胃装置的主要应用场景为实验科室或者宠物医院，通过观察家兔变化的生理参数来验证药品或实验试剂的功效，或者帮助宠物医院内的宠物兔进行治疗。
57.上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
58.本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。