一種全自動控氧動物艙的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,設(shè)及一種實(shí)驗(yàn)動物艙設(shè)備,尤其設(shè)及一種全 自動控氧動物艙。
【背景技術(shù)】
[0002] 阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSAHS)是一種睡眠時(shí)引發(fā)的呼吸疾病,臨床 表現(xiàn)有夜間睡眠打韓、伴呼吸暫停和白天嗜睡。由于呼吸暫??梢鸱磸?fù)發(fā)作的夜間低氧 和高碳酸血癥,可導(dǎo)致高血壓、冠屯、病、糖尿病和腦血管疾病等并發(fā)癥,甚至出現(xiàn)夜間巧死。 目前,尚無理想的OSA服動物模型,而多W小動物置于間歇低氧環(huán)境,來模擬OSAHS患者睡眠 呼吸暫停的病理過程,W此來研究OSA服的致病機(jī)理。
[0003] 現(xiàn)有動物間歇低氧裝置采用的是,W控制時(shí)間為主的半自動系統(tǒng),譬如申請專利 201110205532.5,因此存在諸多的技術(shù)問題:氧濃度的控制不力,往往造成艙內(nèi)氧濃度與設(shè) 定值出現(xiàn)較大的偏差;由于裝置中設(shè)置了氧氣瓶,因而消耗氧氣,從而增加了實(shí)驗(yàn)的成本; 動物艙為開放式結(jié)構(gòu),氧氣、氮?dú)獾睦速M(fèi)嚴(yán)重;加之氧氣、氮?dú)馐怯脤?dǎo)管直接通入動物艙內(nèi), 因此動物艙內(nèi)的氧氣分布不均勻。部分區(qū)域富集氮?dú)?,致使該區(qū)域的氧氣濃度極大地偏離 設(shè)定值,不但嚴(yán)重地影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性及可靠性,而且直接會造成該區(qū)域逗留小動物 的嚴(yán)重低氧甚至窒息;另外裝置中輸入的氣體未降壓,存在細(xì)股急流氣體直面小動物的現(xiàn) 象,不利于小動物的培養(yǎng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決上述技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種全自動控氧動物艙,通 過氮?dú)鉂舛鹊恼{(diào)節(jié),達(dá)到間接控制氧濃度的效果;并通過流量計(jì)、緩沖罐、分布器組成的減 壓系統(tǒng),逐級降低輸入氣體的壓力,從而使輸入到動物艙的氣流均勻、平緩。
[0005] 氮?dú)鈱?dǎo)管經(jīng)流量計(jì)、緩沖罐后與動物艙相連。由于空氣的主要成分是氧氣和氮?dú)猓?因此本發(fā)明動物艙內(nèi)的氧氣濃度由氮?dú)忾g接控制。
[0006] 所述空氣累通過前端空氣導(dǎo)管經(jīng)流量計(jì)、緩沖罐后與動物艙相連。
[0007] 所述中央處理器為整個(gè)裝置的控制系統(tǒng),負(fù)責(zé)空氣累W及各個(gè)電磁閥的開啟與關(guān) 閉,負(fù)責(zé)動物艙內(nèi)壓力W及氧濃度的數(shù)據(jù)處理。動物艙的內(nèi)壓由壓力傳感器探測,氧氣濃度 由氧探頭探測,它們探測的數(shù)據(jù)傳送給中央處理器,根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)要求的設(shè)定值及時(shí)調(diào)控 艙內(nèi)氧濃度。內(nèi)壓數(shù)據(jù)、氧氣濃度數(shù)據(jù)W及設(shè)定的時(shí)間數(shù)據(jù)是中央處理器判斷各個(gè)功能部 件開啟與關(guān)閉的基礎(chǔ)。中央處理器可W由電子忍片組及一些電子元件構(gòu)成,也可W用電子 計(jì)算機(jī)來擔(dān)當(dāng)。
[000引所述動物艙為一密閉容器,上部設(shè)有上蓋,上蓋可W打開,內(nèi)置飼料盤可W預(yù)先放 置飼料,外置供水瓶,通過導(dǎo)管引入動物艙可供小動物飲用。
[0009] 后端輸氣管的一端與緩沖罐相接,另一端與分布器相接。
[0010] 所述分布器為一節(jié)盲管,由兩端設(shè)有封頭、上部開有許多排氣孔的一節(jié)管子構(gòu)成。 分布器上部設(shè)排氣孔,下部不設(shè)排氣孔,運(yùn)樣做的目的是,避免氣流直面小動物,設(shè)眾多排 氣孔的目的是盡可能使排氣均勻。
[0011] 壓力傳感器、氧探頭伸入動物艙內(nèi),固定在上蓋上。
[0012] 任何狀態(tài)下,當(dāng)動物艙的內(nèi)壓高于設(shè)定值時(shí),排氣孔上的電磁閥打開,排氣孔向外 排放氣體。內(nèi)壓一旦達(dá)到設(shè)定值,電磁閥復(fù)位。內(nèi)壓的設(shè)定值可W等于大氣壓值,也可W低 于大氣壓值。
[0013] 排氣孔上的電磁閥一端安裝在上蓋的接管上,自由狀態(tài)的另一端構(gòu)成排氣孔。它 是氣體排放的通道。
[0014] 前端空氣導(dǎo)管、前端氮?dú)鈱?dǎo)管上各裝有流量計(jì),流量計(jì)上設(shè)有調(diào)節(jié)手柄、浮子,調(diào) 節(jié)手柄控制氣體的流量大小,浮子起緩沖作用,能減小氣體的沖擊力,使輸出的氣流平穩(wěn)舒 緩。
[0015] 后端氮?dú)鈱?dǎo)管、后端空氣導(dǎo)管通過S通與前端輸氣管相接。
[0016] 所述緩沖罐為一球形中空容器,上下各開一口,上部開口與后端輸氣管相接,下部 開口與前端輸氣管相接。緩沖罐的作用是通過輸氣管管徑的急劇變化,減小單位面積流體 的流量,進(jìn)而達(dá)到減小氣體壓力的作用。從而使輸送進(jìn)入動物艙的氣體舒緩,減小甚至消除 細(xì)股急流氣體對小動物的傷害。
[0017] 有益效果:本發(fā)明為一種全自動控氧動物艙,通過調(diào)節(jié)氮?dú)獾臐舛?,達(dá)到間接控制 空氣中氧氣濃度的效果;氧氣濃度的大小W及維持低氧環(huán)境的時(shí)間,均由中央處理器自動 控制,自動化程度高,無須專人守候,減輕了實(shí)驗(yàn)人員的勞動強(qiáng)度;流量計(jì)、分布器W及緩沖 罐的使用,減小甚至消除了細(xì)股急流氣體對小動物的傷害,具有供氣均勻、平緩的優(yōu)點(diǎn),從 源頭上消除了動物艙氧濃度分布不均勻的現(xiàn)象;另外設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡單、容易加工制造,成本 較低,易于推廣應(yīng)用。 【附圖說明】 [001 引 圖1本發(fā)明全自動控氧動物艙及附屬裝置結(jié)構(gòu)示意圖 圖2本發(fā)明中央處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 圖3本發(fā)明空氣累結(jié)構(gòu)示意圖 圖4本發(fā)明動物艙結(jié)構(gòu)示意圖 圖5本發(fā)明動物艙內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 圖6本發(fā)明分布器結(jié)構(gòu)示意圖 附圖編號
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖^圖6對本發(fā)明作進(jìn)一步說明: 一種全自動控氧動物艙由氮?dú)馄?、空氣累5、動物艙4、緩沖罐2、中央處理器3、流量計(jì) 17、分布器45W及若干個(gè)導(dǎo)管、電纜線等構(gòu)成。其中流量計(jì)17、緩沖罐2、分布器45組成本發(fā) 明的減壓系統(tǒng),通過減壓系統(tǒng)的降壓,使輸入的氣體逐級降低到大氣壓值。中央處理器3、電 磁閥15、電磁閥16、電磁閥42、氧探頭11、壓力傳感器10構(gòu)成本發(fā)明的中央處理系統(tǒng)。
[0020] 所述氮?dú)馄?內(nèi)盛裝氮?dú)猓獨(dú)馄?通過前端氮?dú)鈱?dǎo)管12經(jīng)流量計(jì)、緩沖罐2后與動 物艙4相連。由于空氣的主要成分是氧氣和氮?dú)?,因此本發(fā)明動物艙4內(nèi)的氧氣濃度由氮?dú)?間接控制。
[0021] 所述空氣累5通過前端空氣導(dǎo)管6經(jīng)流量計(jì)17、緩沖罐2后與動物艙4相連。
[0022] 所述中央處理器3為整個(gè)裝置的控制系統(tǒng),負(fù)責(zé)空氣累5、電磁閥15、電磁閥16、電 磁閥42的開啟與關(guān)閉,負(fù)責(zé)動物艙4內(nèi)壓力W及氧濃度的數(shù)據(jù)處理。動物艙4的內(nèi)壓由壓力 傳感器10探測,氧氣濃度由氧探頭11探測,它們探測的數(shù)據(jù)傳送給中央處理器3。內(nèi)壓數(shù)據(jù)、 氧氣濃度數(shù)據(jù)W及設(shè)定的時(shí)間數(shù)據(jù)是中央處理器3判斷各個(gè)功能部件開啟與關(guān)閉的基礎(chǔ)。 中央處理器3可W由電子忍片及一些電子元件構(gòu)成,也可W用電子計(jì)算機(jī)來擔(dān)當(dāng)。
[0023] 所述動物艙4為一密閉容器,上部設(shè)有上蓋61,上蓋61可W打開,內(nèi)置飼料盤46可 W預(yù)先放置飼料,外置供水瓶41,通過導(dǎo)管引入動物艙4可供小動物飲用。
[0024] 后端輸氣管44的一端與緩沖罐2相接,另一端與分布器45相接。
[0025] 所述分布器45為一節(jié)盲管,由兩端設(shè)有封頭52、上部開許多排氣孔53的一節(jié)管子 構(gòu)成。分布器45上部設(shè)排氣孔,下部不設(shè)排氣孔,運(yùn)樣做的目的是,避免氣流直面小動物,設(shè) 眾多排氣孔的目的是盡可能使排氣均勻。
[0026] 壓力傳感器10、氧探頭11伸入動物艙4內(nèi),固定在上蓋61上。
[0027] 任何狀態(tài)下,當(dāng)動物艙4的內(nèi)壓高于設(shè)