動物行為學迷宮定位計時裝置及方法制造方法及圖紙

一種動物行為學迷宮定位計時裝置，用于計算動物在迷宮中的運動時間和確定動物在迷宮中的運動軌跡，包括光電開關、采集模塊及定位計時模塊，光電開關被標記并安裝于迷宮中，用于在接收端和發射端的光路被動物阻隔時向采集模塊發送電信號，采集模塊用于采集光電開關發送的電信號，并將電信號傳輸給定位計時模塊，定位計時模塊用于根據采集模塊發送的電信號判斷動物在迷宮中的運動位置，并計算動物的運動時間。定位計時模塊能夠通過標記判斷是迷宮中的哪個位置光電開關發送的電信號來判斷動物的位置。同時會根據動物的位置計算動物的運動時間。因此，能夠準確定位動物在迷宮的運動位置及動物的運動時間。此外還提供動物行為學迷宮定位計時方法。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及動物行為學研究裝置，特別是涉及一種。
技術介紹
目前在動物迷宮行為學訓練中，主要采用的方式是利用秒表通過人工判斷實驗動物在迷宮中的位置來實現計時功能的。這種計時方法在人為地判斷實驗動物的位置時引入 的偶然誤差比較大，導致計時不精確。例如，人的反應時間為O. 1，在迷宮中實驗動物從起點跑到終點所用的時間若為3秒，則計時誤差就達到3%，再加上人工觀察實驗動物的位置再次會引入的偶然誤差，因而實際誤差會遠遠超過3%。采用秒表人工計時每一次計時完成都需要人為的給計時器清零，因而采用人工計時不僅會導致實驗結果不精確，同時還會影響實驗的連貫性。
技術實現思路
基于此，提供一種能夠準確定位動物在迷宮中的位置及動物的運動時間的動物行為學迷宮定位計時裝置。一種動物行為學迷宮定位計時裝置，用于計算動物在迷宮中的運動時間和確定動物在迷宮中的運動軌跡，包括光電開關、采集模塊及定位計時模塊，所述光電開關被標記并安裝于迷宮中，用于在接收端和發射端的光路被動物阻隔時向采集模塊發送電信號，所述采集模塊用于采集光電開關發送的電信號，并將電信號傳輸給定位計時模塊，所述定位計時模塊用于根據采集模塊發送的電信號判斷動物在迷宮中的運動位置，并計算動物的運動時間。在其中一個實施例中，所述迷宮為Τ/Y形，所述Τ/Y形迷宮的起始臂、左臂、右臂的起始端和末端安裝光電開關。在其中一個實施例中，所述光電開關包括發射器和接收器，所述發射器用于發射光信號，所述接收器用于在接收光信號時，向所述采集模塊發送低電平，所述接收器還用于在沒有接收到光信號時，向所述采集模塊發送高電平。在其中一個實施例中，所述采集模塊接收的低電平變為高電平時，所述采集模塊向定位計時模塊發送上升沿信號。在其中一個實施例中，所述定位計時模塊根據首次接收的上升沿信號開始計時，并依次記錄下次接收上升沿信號的時間。在其中一個實施例中，所述光電開關被標記后，所述光電開關發送給所述采集模塊的高電平和低電平信號被一一標記，所述采集模塊向定位計時模塊發送的上升沿信號被對應標記。在其中一個實施例中，所述定位計時模塊根據接收的被對應標記的上升沿信號判斷動物在迷宮中位置。在其中一個實施例中，所述采集模塊通過串口信號線向所述定位計時模塊發送電信號。在其中一個實施例中，所述光電開關為高精度的激光型光電開關或紅外光電開關。此外，還提供一種能夠準確定位動物在迷宮中的位置及動物的運動時間的動物行為學迷宮定位計時裝置。一種動物行為學迷宮定位計時方法，包括以下步驟提供上述動物行為學迷宮定位計時裝置；所述光電開關根據動物遮擋發射端與接收端的光路向所述采集模塊發送動物的 位置信號；所述采集模塊接收所述光電開關發送的動物位置信號，并將所述動物位置信號實時發送給所述定位計時模塊；所述定位計時模塊根據所述動物位置信號對動物在迷宮中的位置進行定位，并根據實時接收的所述動物位置信號計時。上述通過標記光電開關，并利用動物阻隔光電開關的接收到和發射端的光路時，光電開關向采集模塊發送電信號，而采集模塊則將接收的電信號發送給定位計時模塊，由于光電開關被標記，因而定位計時模塊能夠通過標記判斷是迷宮中哪個位置的光電開關發送的電信號，進而判斷動物的運動位置。而定位計時模塊同時會根據動物的運動位置計算動物的運動時間。因此，能夠準確定位動物在迷宮的運動位置及動物的運動時間。附圖說明圖I為動物行為學迷宮定位計時裝置的結構圖；圖2為光電開關在迷宮中的安裝結構示意圖之一；圖3為光電開關在迷宮中的安裝結構示意圖之二；圖4為動物行為學迷宮定位計時方法的流程圖。具體實施例方式如圖I所示，為動物行為學迷宮定位計時裝置的結構圖。一種動物行為學迷宮定位計時裝置，用于計算動物在迷宮中的運動時間和確定動物在迷宮中的運動軌跡，包括光電開關102、采集模塊104及定位計時模塊106，光電開關102被標記并安裝于迷宮中，用于在接收端和發射端的光路被動物阻隔時向采集模塊104發送電信號，采集模塊104用于采集光電開關102發送的電信號，并將電信號傳輸給定位計時模塊106，定位計時模塊106用于根據采集模塊104發送的電信號判斷動物在迷宮中的運動位置，并計算動物的運動時間。光電開關102包括發射器和接收器，發射器用于發射光信號，接收器用于在接收光信號時，向采集模塊發送低電平，接收器還用于在沒有接收到光信號時，向采集模塊發送高電平。在本實施例中，光電開關102為高精度的激光型光電開關。激光型光電開關與目前常用的非相干光型光電開關雖同屬光電開關一類，但由于它是由相干性極強的半導體激光器制成，與后者相比，有著檢測距離遠、探測位置精度高、可供選用的波長范圍寬(即從可見光到紅外波段多達十余種品種)等顯著的優點，有著很廣泛的應用前景。激光型光電開關由發射器(端)和接收器(端)兩個部分組成。發射器由解碼電路、調制電路、驅動電路和發射電路四部分組成。接收器由接收電路、放大電路、解調電路、解調電路、譯碼電路、驅動電路和執行電路六部分組成。當激光型光電開關工作在DC模式，發射端工作電壓在6-30V范圍，接收端電壓在6-30V范圍。當激光光電開關采用的對射常開型工作方式時，發射端上電以后，就可以一直發射激光信號。當接收端收到發射端發送過來的信號時，輸出一個低電平信號否則空載輸出一個高電平信號。在其他實施例中，光電開關102也可以采用紅外光電開關。請結合圖2及圖3。迷宮為Τ/Y形，Τ/Y形迷宮的起始臂、左臂、右臂的起始端和末端安裝光電開關。其中，圖2為T迷宮的示意圖，圖3為Y迷宮的示意圖。T迷宮和Y迷宮是兩種經典的動物行為學實驗模型，是研究嚙齒類學習和記憶常用的實驗方法。T迷宮和Y迷宮均可以分為起始臂(C)、及左臂(D)和右臂(E)兩個選擇臂組成。在進行行為學訓練 時，一般將動物放在起始臂C的第一個光電開關(1A和1B)的下邊，動物就會沿著起始臂開始運動。當實驗動物到達起始臂的末端的時候，就會選擇是向左跑還是向右跑，運動到左臂或者右臂的末端。采集模塊104接收的低電平變為高電平時，采集模塊104向定位計時模塊106發送上升沿信號。定位計時模塊106根據首次接收的上升沿信號開始計時，并依次記錄下次接收上升沿信號的時間。光電開關102被標記后，光電開關102發送給采集模塊104的高電平和低電平信號被標記，米集模塊104向定位計時模塊106發送的上升沿信號被對應標記。定位計時模塊106根據接收的被對應標記的上升沿信號判斷動物在迷宮中位置。采集模塊104通過串口信號線向定位計時模塊106發送電信號?；谏鲜鏊袑嵤├?，動物行為學迷宮定位計時裝置的工作原理如下以T迷宮為例，在T迷宮上安裝6對激光型光電開關，在起始臂D、左臂C、右臂E的起始端和末端各安裝I對，并將6對激光型光電開關依次標記為1-6。從而根據標記的激光型光電開關發送的信號對動物在T迷宮中的位置進行精確的判斷。動物行為學定位計時裝置實現計時功能的原理是假設當動物到達第I對光電開關(1A和1B)，由于光電開關的發射端和接收端之間的光路被動物身體的遮擋，光電開關的接收端輸出有一個低電平變為一個高電平，形成一個上升沿的電信號。該上升沿信號被送到采集模塊104，采集模塊104相當于一個數據傳輸站，將其采集到的信號傳輸給定位計時模塊106。定位計時模本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種動物行為學迷宮定位計時裝置，用于計算動物在迷宮中的運動時間和確定動物在迷宮中的運動軌跡，其特征在于，包括光電開關、采集模塊及定位計時模塊，所述光電開關被標記并安裝于迷宮中，用于在接收端和發射端的光路被動物阻隔時向采集模塊發送電信號，所述采集模塊用于采集光電開關發送的電信號，并將電信號傳輸給定位計時模塊，所述定位計時模塊用于根據采集模塊發送的電信號判斷動物在迷宮中的運動位置，并計算動物的運動時間。

【技術特征摘要】
1.一種動物行為學迷宮定位計時裝置，用于計算動物在迷宮中的運動時間和確定動物在迷宮中的運動軌跡，其特征在于，包括光電開關、采集模塊及定位計時模塊，所述光電開關被標記并安裝于迷宮中，用于在接收端和發射端的光路被動物阻隔時向采集模塊發送電信號，所述采集模塊用于采集光電開關發送的電信號，并將電信號傳輸給定位計時模塊，所述定位計時模塊用于根據采集模塊發送的電信號判斷動物在迷宮中的運動位置，并計算動物的運動時間。2.根據權利要求I所述的動物行為學迷宮定位計時裝置，其特征在于，所述迷宮為T/Y形，所述Τ/Y形迷宮的起始臂、左臂、右臂的起始端和末端安裝光電開關。3.根據權利要求I所述的動物行為學迷宮定位計時裝置，其特征在于，所述光電開關包括發射器和接收器，所述發射器用于發射光信號，所述接收器用于在接收光信號時，向所述采集模塊發送低電平，所述接收器還用于在沒有接收到光信號時，向所述采集模塊發送高電平。4.根據權利要求3所述的動物行為學迷宮定位計時裝置，其特征在于，所述采集模塊接收的低電平變為高電平時，所述采集模塊向定位計時模塊發送上升沿信號。5.根據權利要求4所述的動物行為學迷宮定位計時裝置，其特征在于，所述定位計時模塊根據首次接收...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周意，蔚鵬飛，李凱，王立平，
申請(專利權)人：深圳先進技術研究院，
類型：發明
國別省市：