專利名稱：動物自動采樣給藥系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及動物實驗器具，具體地，涉及一種動物自動采樣給藥系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
醫(yī)學等學科的科研與研究中，經(jīng)常需要用大鼠、小鼠、兔子等動物進行實驗，對動物的試驗對動物進行采血，并給動物喂藥或注射藥物。現(xiàn)有技術(shù)中的采樣裝置的采樣成功率低，并且難以做到微量采血，現(xiàn)并且在現(xiàn)有技術(shù)中沒有在同一個系統(tǒng)既能完成采樣、又能完成給藥的裝置
發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種動物自動采樣給藥系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種動物自動米樣給藥系統(tǒng)，包括米樣系統(tǒng)、萬向接口、給藥系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)，其中，所述采樣系統(tǒng)和給藥系統(tǒng)連接至所述萬向接口，所述動力系統(tǒng)用于驅(qū)動所述采樣系統(tǒng)執(zhí)行采樣動作和驅(qū)動所述給藥系統(tǒng)執(zhí)行給藥動作，所述控制系統(tǒng)用于通過控制所述動力系統(tǒng)來控制所述采樣系統(tǒng)的采樣過程和所述給藥系統(tǒng)的給藥過程。優(yōu)選地，所述采樣系統(tǒng)包括注射裝置和存儲裝置，其中，所述注射裝置的采樣輸入端連接所述萬向接口，所述存儲裝置連接所述注射裝置、用于收集所述注射裝置所采集的液體，所述注射裝置作為所述采樣系統(tǒng)的一部分的同時也作為所述給藥系統(tǒng)的一部分，如注射裝置作為給藥系統(tǒng)的一部分，則給藥系統(tǒng)為自動給藥系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述注射裝置包括注射器、注射器定位座、定位卡槽，所述注射器通過所述定位卡槽固定在所述注射器定位座上，所述動力系統(tǒng)用于驅(qū)動所述注射器的注射柄完成推拉動作，所述動力系統(tǒng)包括電機、傳動齒輪、螺桿、滑座、導桿、導桿固定座，其中，所述電機通過傳動齒輪帶動所述螺桿旋轉(zhuǎn)，所述螺桿的一端連接所述滑座，所述滑座安裝在所述導桿上、能夠沿所述導桿滑動，所述導桿安裝在所述導桿固定座和注射器定位座之間，所述滑座的滑座卡槽定位所述注射器的注射柄。優(yōu)選地，所述萬向接口包括外殼、輸出端接口、設(shè)備端接口、以及連接套，其中，所述輸出端接口位于所述外殼內(nèi)的內(nèi)端口與所述設(shè)備端接口位于所述外殼內(nèi)的內(nèi)端口之間通過所述連接套連接。優(yōu)選地，所述輸出端接口能夠以其中軸為旋轉(zhuǎn)軸自由轉(zhuǎn)動。優(yōu)選地，所述萬向接口還包括如下任一個或任兩個裝置_裝置夾，其中，所述裝置夾安裝在所述設(shè)備端接口的外端口，其中，所述設(shè)備端接口的外端口位于所述外殼的外部；_導管夾，其中，所述導管夾安裝于所述輸出端接口。優(yōu)選地，還包括導管，其中，所述導管從所述輸出端接口的外端口通過所述導管套的近端口延伸至所述導管套的遠端口，所述導管套的近端口與所述輸出端接口的外端口分別位于所述導管夾的兩側(cè)。
優(yōu)選地，還包括自主給藥系統(tǒng)，其中，所述自主給藥系統(tǒng)包括給藥裝置，所述給藥裝置包括支架、以及安裝在所述支架上的藥盒、轉(zhuǎn)動盤、固定盤、步進電機、給藥管，其中，所述藥盒的出藥口緊貼于所述轉(zhuǎn)動盤的上表面，所述固定盤的上表面緊貼所述轉(zhuǎn)動盤的下表面，所述轉(zhuǎn)動盤設(shè)置有儲藥口，所述固定盤設(shè)置有給藥口，所述給藥管的上端位于所述給藥口的正下方，所述轉(zhuǎn)動盤安裝在所述步進電機的輸出軸上，所述控制系統(tǒng)連接所述步進電機。優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)動盤能夠在第一位置和第二位置之間轉(zhuǎn)動，當所述轉(zhuǎn)動盤位于所述第一位置時，所述儲藥口位于所述藥盒的出藥口的正下方，當所述轉(zhuǎn)動盤位于所述第二位置時，所述儲藥口位于所述給藥口的正上方。優(yōu)選地，所述自主給藥系統(tǒng)還包括觸發(fā)裝置，其中所述觸發(fā)裝置位于所述支架的入口處，所述觸發(fā)裝置包括外殼，所述外殼設(shè)置有觸發(fā)窗，所述觸發(fā)窗上設(shè)置有傳感裝置，所述傳感裝置連接所述控制系統(tǒng)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明由PC機軟件記錄數(shù)據(jù)，并控制動力系統(tǒng)驅(qū)動注射泵進行注射給藥或是抽取采樣，注射泵與動物用萬向接口連接。當本系統(tǒng)在注射模式時，直接將注射器內(nèi)液體注入動物體內(nèi)，當本系統(tǒng)在采樣模式時，注射器抽取液體到注射器內(nèi)，再注入儲存裝置保存。進一步地，本發(fā)明的自動采血及注射藥物的功能，能根據(jù)實驗要求定時定量采樣或注射并精確記錄實驗數(shù)據(jù)，能廣泛應(yīng)用于各種實驗動物如小鼠，大鼠，貓，狗，豬等。它的采樣成功率在95%以上，即使采樣失敗也能自動重新采。采血量最少可以達到5微升的采量，這樣對實驗動物的傷害也減少到了最小，并可以選擇小動物代替大動物。在采樣過程中，儀器將根據(jù)要求定量采樣，導管中多余的血液會自動隨生理鹽水返回動物體內(nèi)，以防止動物昏厥。采用低溫保存裝置防止樣本反應(yīng)、變質(zhì)，保證實驗順利完成。在整個采樣過程中，動物是不受拘束的，可以在籠子中自由的活動。同時，本系統(tǒng)可以采用自動給藥系統(tǒng)，也可以采用自主給藥系統(tǒng)，如果采用自動給藥系統(tǒng)，則采樣和給藥集成在同一個注射裝置中，如果采用自主給藥系統(tǒng)，則采樣裝置與自主給藥系統(tǒng)獨立工作。另外，本發(fā)明有著強大的軟件支持，一切過程都由電腦控制自動完成采樣過程并能獲得比人工采樣更為精準有效的數(shù)值，大大節(jié)省了人力與時間。


通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯圖I示出根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)框圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的注射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的萬向接口的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明的萬向接口的外形結(jié)構(gòu)示意圖；圖5示出根據(jù)本發(fā)明的自主給藥系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6示出根據(jù)本發(fā)明的自主給藥系統(tǒng)中觸發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
根據(jù)本發(fā)明提供的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，包括采樣系統(tǒng)2、萬向接口 3、給藥系統(tǒng)、控制系統(tǒng)I、動力系統(tǒng)，其中，所述采樣系統(tǒng)和給藥系統(tǒng)連接至所述萬向接口，所述動力系統(tǒng)用于驅(qū)動所述采樣系統(tǒng)執(zhí)行采樣動作和驅(qū)動所述給藥系統(tǒng)執(zhí)行給藥動作，所述控制系統(tǒng)用于通過控制所述動力系統(tǒng)來控制所述采樣系統(tǒng)的采樣過程和所述給藥系統(tǒng)的給藥過程。優(yōu)選地，所述采樣系統(tǒng)包括注射裝置和存儲裝置4，其中，所述注射裝置的采樣輸入端連接所述萬向接口，所述存 儲裝置連接所述注射裝置、用于收集所述注射裝置所采集的液體，所述注射裝置作為所述采樣系統(tǒng)的一部分的同時也作為所述給藥系統(tǒng)的一部分。其中，所述采樣系統(tǒng)包括注射裝置和動力系統(tǒng)，其中，所述注射裝置包括注射器209、注射器定位座2010、檢測桿208，定位卡槽207，所述動力系統(tǒng)用于驅(qū)動所述注射器的注射柄完成推拉動作(用于完成作為采樣系統(tǒng)時抽血功能或者當其作為自動給藥系統(tǒng)的注射藥物功能)，所述動力系統(tǒng)包括電機201、傳動齒輪202、螺桿2011、滑座205、導桿204、導桿固定座203。具體地，所述注射器通過所述定位卡槽固定在所述注射器定位座上，所述檢測桿用于檢測所述注射器的直徑。所述電機通過傳動齒輪帶動所述螺桿旋轉(zhuǎn)，所述螺桿的一端連接所述滑座，所述滑座安裝在所述導桿上、能夠沿所述導桿滑動，所述導桿安裝在所述導桿固定座和注射器定位座之間，所述滑座的滑座卡槽206定位所述注射器的注射柄。在本實施例的一個優(yōu)選例中，本發(fā)明通過所述動力系統(tǒng)，使得注射器的推拉動作能夠在控制裝置的控制下通過步進電機實現(xiàn)精確地推拉動作，從而保證了采集量以及注射量的精確性，尤其適合于微量采集或者給藥。更為具體地，所述傳動齒輪為減速齒輪。所述電機為步進電機。所述控制裝置連接所述步進電機。所述萬向接口，包括外殼303、輸出端接口 308、設(shè)備端接口 302、連接套309、裝置夾301、導管夾304、導管套306、以及導管，其中，所述輸出端接口 308位于所述外殼303內(nèi)的內(nèi)端口與所述設(shè)備端接口 302位于所述外殼303內(nèi)的內(nèi)端口之間通過所述連接套309連接。所述輸出端接口 308、外殼303、設(shè)備端接口 302、以及連接套309同軸設(shè)置。所述輸出端接口 308能夠以其中軸為旋轉(zhuǎn)軸自由轉(zhuǎn)動。所述連接套309由聚四氟乙烯材料制成。本發(fā)明的輸出端接口 308與設(shè)備端接口 302之間通過由聚四氟乙烯材料制成的連接套309連接，連接套309可高溫滅菌，具有抗酸抗堿、抗各種有機溶劑的特點，從而保證了實驗要求，而且這種材料摩擦系數(shù)極低，也保證了本裝置的自由轉(zhuǎn)動的順暢。更為具體地，所述裝置夾301安裝在所述設(shè)備端接口 302的外端口，其中，所述設(shè)備端接口 302的外端口位于所述外殼的外部。所述導管夾304安裝于所述輸出端接口 308。所述導管套306安裝于所述導管夾304，所述輸出端接口 308和所述導管套306分別固定在所述導管夾304的兩端，分別用第一固定螺栓307和第二固定螺栓305固定。進一步地，所述導管套306的近端口 3061與所述輸出端接口 308的外端口分別位于所述導管夾304的兩側(cè)。所述導管從所述輸出端接口 308的外端口通過所述導管套306的近端口 3061延伸至所述導管套306的遠端口 3062。所述設(shè)備端接口于所述外殼螺紋連接。本實施例運用于動物實驗中，本發(fā)明在使用時，由注射器引出引導管接入所述設(shè)備端接口 302，所述導管由所述輸出端接口 308引出，從所述導管套306上端穿入所述導管套306中，從所述導管套306的遠端口 3062連接到動物軀體上。動物可以自由活動，導管套可繞萬向接口的軸自由轉(zhuǎn)動。所述自主給藥系統(tǒng)， 包括給藥裝置，所述給藥裝置包括支架502、以及安裝在所述支架502上的藥盒501、轉(zhuǎn)動盤504、固定盤505、步進電機506、給藥管507，其中，所述藥盒501的出藥口緊貼于所述轉(zhuǎn)動盤504的上表面，所述固定盤505的上表面緊貼所述轉(zhuǎn)動盤504的下表面，所述轉(zhuǎn)動盤504設(shè)置有儲藥口 509，所述固定盤505設(shè)置有給藥口 508，所述給藥管507的上端位于所述給藥口 508的正下方，所述轉(zhuǎn)動盤504安裝在所述步進電機506的輸出軸上。更為具體地，所述轉(zhuǎn)動盤504能夠在第一位置和第二位置之間轉(zhuǎn)動，當所述轉(zhuǎn)動盤504位于所述第一位置時，所述儲藥口 509位于所述藥盒501的出藥口的正下方，當所述轉(zhuǎn)動盤504位于所述第二位置時，所述儲藥口 509位于所述給藥口 508的正上方。進一步地，所述自主給藥系統(tǒng)還包括觸發(fā)裝置，其中所述觸發(fā)裝置位于所述支架502的入口處。所述觸發(fā)裝置包括外殼5010，所述外殼5010設(shè)置有觸發(fā)窗5012，所述觸發(fā)窗5012上設(shè)置有傳感裝置。優(yōu)選地，所述傳感裝置包括紅外線發(fā)射管5011和紅外線接收管 5013。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的具體實施方式
中，先把藥丸503裝進藥盒501，當動物肢體進入觸發(fā)窗5012，打斷紅外線發(fā)射管5011的紅外線，使紅外線接收管5013接收不到信號，上位機這時發(fā)送一個信號給步進電機506，步進電機506帶動轉(zhuǎn)動盤504旋轉(zhuǎn)一圈，當儲藥509 口旋轉(zhuǎn)到藥盒501下方時藥丸503進入儲藥口 509，因儲藥口 509略大于藥丸，只有一顆藥丸完全進入儲藥口，因其它藥丸和藥盒501盒壁的阻力，最終只有一顆藥丸被儲藥口 509帶入到給藥口 8，藥丸從給藥口 508下落到給藥管507中，順著給藥管507，藥丸被送到動物可以吃到的地方。以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，包括采樣系統(tǒng)、萬向接口、給藥系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)，其中，所述采樣系統(tǒng)和給藥系統(tǒng)連接至所述萬向接口，所述動力系統(tǒng)用于驅(qū)動所述采樣系統(tǒng)執(zhí)行采樣動作和驅(qū)動所述給藥系統(tǒng)執(zhí)行給藥動作，所述控制系統(tǒng)用于通過控制所述動力系統(tǒng)來控制所述采樣系統(tǒng)的自動采樣過程和所述給藥系統(tǒng)的自動給藥過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，所述采樣系統(tǒng)包括注射裝置和存儲裝置，其中，所述注射裝置的采樣輸入端連接所述萬向接口，所述存儲裝置連接所述注射裝置、用于收集所述注射裝置所采集的液體，所述注射裝置作為所述采樣系統(tǒng)的一部分的同時也作為所述給藥系統(tǒng)的一部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，所述注射裝置包括注射器、注射器定位座、定位卡槽，所述注射器通過所述定位卡槽固定在所述注射器定位座上，所述動力系統(tǒng)用于驅(qū)動所述注射器的注射柄完成推拉動作，所述動力系統(tǒng)包括電機、傳動齒輪、螺桿、滑座、導桿、導桿固定座，其中，所述電機通過傳動齒輪帶動所述螺桿旋轉(zhuǎn)，所述螺桿的一端連接所述滑座，所述滑座安裝在所述導桿上、能夠沿所述導桿滑動，所述導桿安裝在所述導桿固定座和注射器定位座之間，所述滑座的滑座卡槽定位所述注射器的注射柄。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，所述萬向接口包括外殼、輸出端接口、設(shè)備端接口、以及連接套，其中，所述輸出端接口位于所述外殼內(nèi)的內(nèi)端口與所述設(shè)備端接口位于所述外殼內(nèi)的內(nèi)端口之間通過所述連接套連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出端接口能夠以其中軸為旋轉(zhuǎn)軸自由轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，所述萬向接口還包括如下任一個或任兩個裝置 -裝置夾，其中，所述裝置夾安裝在所述設(shè)備端接口的外端口，其中，所述設(shè)備端接口的外端口位于所述外殼的外部； -導管夾，其中，所述導管夾安裝于所述輸出端接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，還包括導管，其中，所述導管從所述輸出端接口的外端口通過所述導管套的近端口延伸至所述導管套的遠端口，所述導管套的近端口與所述輸出端接口的外端口分別位于所述導管夾的兩側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，還包括自主給藥系統(tǒng)，其中，所述自主給藥系統(tǒng)包括給藥裝置，所述給藥裝置包括支架、以及安裝在所述支架上的藥盒、轉(zhuǎn)動盤、固定盤、步進電機、給藥管，其中，所述藥盒的出藥口緊貼于所述轉(zhuǎn)動盤的上表面，所述固定盤的上表面緊貼所述轉(zhuǎn)動盤的下表面，所述轉(zhuǎn)動盤設(shè)置有儲藥口，所述固定盤設(shè)置有給藥口，所述給藥管的上端位于所述給藥口的正下方，所述轉(zhuǎn)動盤安裝在所述步進電機的輸出軸上，所述控制系統(tǒng)連接所述步進電機。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動盤能夠在第一位置和第二位置之間轉(zhuǎn)動，當所述轉(zhuǎn)動盤位于所述第一位置時，所述儲藥口位于所述藥盒的出藥口的正下方，當所述轉(zhuǎn)動盤位于所述第二位置時，所述儲藥口位于所述給藥口的正上方。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的動物自動采樣給藥系統(tǒng)，其特征在于，所述自主給藥系統(tǒng)還包括觸發(fā)裝置，其中所述觸發(fā)裝置位于所述支架的入口處，所述觸發(fā)裝置包括外殼，所述外殼設(shè)置有觸發(fā)窗，所述觸發(fā)窗上設(shè)置有傳感裝置，所述傳感裝置連接所述控制系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種動物自動采樣給藥系統(tǒng)，包括采樣系統(tǒng)、萬向接口、給藥系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)，其中，所述采樣系統(tǒng)和給藥系統(tǒng)連接至所述萬向接口，所述動力系統(tǒng)用于驅(qū)動所述采樣系統(tǒng)執(zhí)行采樣動作和驅(qū)動所述給藥系統(tǒng)執(zhí)行給藥動作，所述控制系統(tǒng)用于通過控制所述動力系統(tǒng)來控制所述采樣系統(tǒng)的采樣過程和所述給藥系統(tǒng)的給藥過程。本發(fā)明的自動采血及注射藥物的功能，能根據(jù)實驗要求定時定量采樣或注射并精確記錄實驗數(shù)據(jù)，能廣泛應(yīng)用于各種實驗動物如小鼠，大鼠，貓，狗，豬等。它的采樣成功率在95%以上，即使采樣失敗也能自動重新采。采血量最少可以達到5微升的采量，這樣對實驗動物的傷害也減少到了最小，并可以選擇小動物代替大動物。
文檔編號A61D7/00GK102697513SQ20121019320
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者柯遠楠, 董超 申請人:上海瑞曼信息科技有限公司