CN109350299A - 一种实验动物麻醉处死装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于实验装置技术领域，公开了一种实验动物麻醉处死装置及其使用方法，设置有麻醉箱体，麻醉箱体上方焊接有动物进入口；麻醉箱体的左边焊接有两根进气管，两根进气管上分别安装有空气抽气泵和麻醉气体气泵，其上分别安装有空气罐流量表和麻醉气体流量表。进气管的尾端分别通过活塞连接有空气罐和麻醉气体罐；麻醉箱体的右边通过焊接安装有出气管，出气管通过焊接连接有抽气泵，抽气泵上通过螺丝安装有风扇。抽气泵的右边放置有集气口，集气口通过出气管连接有集气罐。本发明根据实验动物的实际情况来调节麻醉气体的含量，加快麻醉速度，减少实验动物的痛苦。并在实验结束后，通过抽入空气将残余的麻醉气体吹出，并收集，减少空气污染。
Description
技术领域
本发明属于实验装置技术领域，尤其涉及一种实验动物麻醉处死装置及其使用方法。
背景技术
实验动物是要通过对动物本身生命现象的研究，进而推用到人类，探索人类的生命奥秘，控制人类的疾病和衰老，延长人类的寿命。随着医学生物科学的突飞猛进发展，认识到公害问题不仅已成为粮食、人口、老年人等的重大社会问题，而且还涉及到地球上生活着的动物生存问题，最终必然要通过动物实验来阐明解决。
目前，实验室进行动物实验时，对动物进行麻醉通常通过乙醚挥发成气体来麻醉动物，麻醉效果并不好，麻醉所需时间较长。并且不能根据动物的实际情况改变乙醚的剂量大小，从而导致麻醉动物的时间过长，让动物长时间处于痛苦的过程，违反了人道主义。
综上所述，现有技术存在的问题是：
(1)目前使用的通过乙醚挥发来麻醉动物的效果并不好，麻醉剂量不好调节，让动物长时间处于痛苦中，违反人道主义。
(2)传统的气体流量表无法根据温度的改变而实现对流量的控制，由于温度不同易对气体的测量造成较大的误差，影响传输的麻醉气体，造成麻醉效果难以进行控制。
(3)传统的电机无法对实际温度与额定温度进行对照控制，易造成电机过热而烧坏电机，取法对电机实现过载保护，长时间的运行，造成较大的损坏。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种实验动物麻醉处死装置及其使用方法。
本发明是这样实现的，一种实验动物麻醉处死装置的使用方法，所述实验动物麻醉处死装置的使用方法将要麻醉的动物通过动物进入口放进至麻醉箱体中；通过控制麻醉气体气泵使麻醉气体罐中的麻醉气体流入麻醉箱体中，根据实验动物的不同体质来调节麻醉气体流量表的速度；当实验动物处于完全麻醉状态时，关闭麻醉气体气泵，并打开空气抽气泵，将空气罐中的气体抽进麻醉箱体中，麻醉箱体中残余的麻醉气体通过出气管经抽气泵通过风扇排入进集气口中，并通过集气罐收集残余麻醉气体。
进一步，所述抽气泵通过微穿孔板降低所产生的高频噪声，将微孔板进行双层串联提高噪声的吸收量，其相对声阻抗为：
式中：Ra1、ma1、Ra2、ma2分别为双层串联微穿孔板外层及内层的声阻以及声质量；Ca1、Ca2分别为前、后空腔的声顺；若微管中的声阻抗率为Z，传递损失计算公式为：
空气罐流量表和麻醉气体流量表均采用热式气体流量计，热式气体流量计的温度补偿采用RBF神经网络模型，RBF神经网络最显著的特点是隐含层采用高斯RBF，即表示为：
式中：Φi——第i个隐节点的输出；σi——标准偏差；ci——高斯函数的中心值；q——隐含层节点个数；
输出层节点采用线性激活函数：
式中：yj——第j个输出层节点的输出；wij——第i个隐含层到第j个输出层的权值；bj——第j个输出层节点的阈值；n——输出层节点个数；
定义误差函数为：
式中：k——网络训练样本总数；ti、yi——在样本i的期望输出和实际输出。
进一步，所述风扇及各种气泵上的电动机采用改进的热模型算法，电动机热模型方程为：
式中：T′(t)为电动机的温升；I′(t)为电动机的电流；C为电动机的热容量系数；H为电动机的散热系数；R为电动机的定子电阻；
令：
式中：Tmax为电动机的最大允许温升；Ie为电动机的额定电流；
则：
令：
式中：τ为电动机热时间常数；SF为电动机使用系数，一般可取1；
则：
式中含有微分方程，不便于计算机处理，将其离散化，并设微增量ΔT、Δt，其含义是在极短的Δt时间内，电动机的温度由T上升到T+ΔT：
整理后得：
进一步，两根进气管上分别安装有空气抽气泵和麻醉气体气泵，上分别安装有空气罐流量表和麻醉气体流量表，用于控制麻醉箱体内部麻醉气体和空气气体的含量，使麻醉箱体内部的气体比例处于合适的比例。
本发明的另一目的在于提供一种应用所述实验动物麻醉处死装置的使用方法的实验动物麻醉处死装置，所述实验动物麻醉处死装置设置有麻醉箱体；
麻醉箱体上方焊接有动物进入口，麻醉箱体的左边焊接有两根进气管，两根进气管上分别安装有空气抽气泵和麻醉气体气泵，其上分别安装有空气罐流量表和麻醉气体流量表，进气管的尾端分别通过活塞连接有空气罐和麻醉气体罐，麻醉箱体的右边通过焊接安装有出气管，出气管通过焊接连接有抽气泵，抽气泵上通过螺丝安装有风扇，抽气泵的右边放置有集气口，集气口通过出气管连接有集气罐。
进一步，所述抽气泵上通过螺丝安装有风扇，用于将麻醉箱体内部的残留气体吹出。
进一步，所述集气口通过出气管连接有集气罐，集气罐用于收集麻醉箱体内残留余的麻醉气体。
本发明的优点及积极效果为：
(1)该实验动物麻醉处死装置及其使用方法，通过麻醉气体气泵和麻醉气体流量表可以根据实验动物的实际情况来调节麻醉气体的含量，从而使麻醉箱体内的动物快速被麻醉，加快麻醉速度，减少实验动物的痛苦。并在实验结束后，通过抽入空气将残余的麻醉气体吹出，并收集，减少空气污染。
(2)将气体流量表采用经RBF神经网络温度补偿后，使气体流量计输出基本不随温度改变而变化，并能够准确的描绘出误差随温度变化的曲线，最大相对误差为0.85％，有效提高了测量准确度。
(3)通过对电机的热模型算法进行改进，有效实现了对电机的过载保护，防止了电机因过热而烧坏，实现了实时与最大允许温度进行比较，避免了对电机造成的损坏。
附图说明
图1是本发明实施例提供的实验动物麻醉处死装置及其使用方法的结构示意图；
图中：1、空气罐；2、空气罐流量表；3、空气抽气泵；4、麻醉气体罐；5、进气管；6、麻醉气体流量表；7、麻醉气体气泵；8、动物进入口；9、麻醉箱体；10、出气管；11、抽气泵；12、集气口；13、集气罐；14、风扇。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。
由图1所示，本发明实施例提供的实验动物麻醉处死装置包括：空气罐1、空气罐流量表2、空气抽气泵3、麻醉气体罐4、进气管5、麻醉气体流量表6、麻醉气体气泵7、动物进入口8、麻醉箱体9、出气管10、抽气泵11、集气口12、集气罐13、风扇14。
麻醉箱体9上方焊接有动物进入口8。麻醉箱体9的左边焊接有两根进气管5，两根进气管5上分别安装有空气抽气泵3和麻醉气体气泵7，其上分别安装有空气罐流量表2和麻醉气体流量表6。进气管5的尾端分别通过活塞连接有空气罐1和麻醉气体罐4。麻醉箱体9的右边通过焊接安装有出气管10，出气管10通过焊接连接有抽气泵11，抽气泵11上通过螺丝安装有风扇14。抽气泵11的右边放置有集气口12，集气口12通过出气管10连接有集气罐13。
进一步，所述抽气泵通过微穿孔板降低所产生的高频噪声，将微孔板进行双层串联提高噪声的吸收量，其相对声阻抗为：
式中：Ra1、ma1、Ra2、ma2分别为双层串联微穿孔板外层及内层的声阻以及声质量；Ca1、Ca2分别为前、后空腔的声顺；若微管中的声阻抗率为Z，传递损失计算公式为：
空气罐流量表和麻醉气体流量表均采用热式气体流量计，热式气体流量计的温度补偿采用RBF神经网络模型，RBF神经网络最显著的特点是隐含层采用高斯RBF，即表示为：
式中：Φi——第i个隐节点的输出；σi——标准偏差；ci——高斯函数的中心值；q——隐含层节点个数；
输出层节点采用线性激活函数：
式中：yj——第j个输出层节点的输出；wij——第i个隐含层到第j个输出层的权值；bj——第j个输出层节点的阈值；n——输出层节点个数；
定义误差函数为：
式中：k——网络训练样本总数；ti、yi——在样本i的期望输出和实际输出。
进一步，所述风扇及各种气泵上的电动机采用改进的热模型算法，电动机热模型方程为：
式中：T′(t)为电动机的温升；I′(t)为电动机的电流；C为电动机的热容量系数；H为电动机的散热系数；R为电动机的定子电阻；
令：
式中：Tmax为电动机的最大允许温升；Ie为电动机的额定电流；
则：
令：
式中：τ为电动机热时间常数；SF为电动机使用系数，一般可取1；
则：
式中含有微分方程，不便于计算机处理，将其离散化，并设微增量ΔT、Δt，其含义是在极短的Δt时间内，电动机的温度由T上升到T+ΔT：
整理后得：
本发明的工作原理是：将要麻醉的动物通过动物进入口8放进至麻醉箱体9中。通过控制麻醉气体气泵7来使麻醉气体罐4中的麻醉气体流入麻醉箱体9中，根据实验动物的不同体质来调节麻醉气体流量表6的速度，从而使实验动物能够快速被麻醉，达到合适的效果。当实验动物处于完全麻醉状态时，关闭麻醉气体气泵7，并打开空气抽气泵3，将空气罐1中的气体抽进麻醉箱体9中，麻醉箱体9中残余的麻醉气体通过出气管10经抽气泵11通过风扇14排入进集气口12中，并通过集气罐13收集残余麻醉气体。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种实验动物麻醉处死装置的使用方法，其特征在于，所述实验动物麻醉处死装置的使用方法将要麻醉的动物通过动物进入口放进至麻醉箱体中；通过控制麻醉气体气泵使麻醉气体罐中的麻醉气体流入麻醉箱体中，根据实验动物的不同体质来调节麻醉气体流量表的速度；当实验动物处于完全麻醉状态时，关闭麻醉气体气泵，并打开空气抽气泵，将空气罐中的气体抽进麻醉箱体中，麻醉箱体中残余的麻醉气体通过出气管经抽气泵通过风扇排入进集气口中，并通过集气罐收集残余麻醉气体。
2.如权利要求1所述的实验动物麻醉处死装置的使用方法，其特征在于，所述抽气泵通过微穿孔板降低所产生的高频噪声，将微孔板进行双层串联提高噪声的吸收量，其相对声阻抗为：
式中：Ra1、ma1、Ra2、ma2分别为双层串联微穿孔板外层及内层的声阻以及声质量；Ca1、Ca2分别为前、后空腔的声顺；若微管中的声阻抗率为Z，传递损失计算公式为：
空气罐流量表和麻醉气体流量表均采用热式气体流量计，热式气体流量计的温度补偿采用RBF神经网络模型，RBF神经网络最显著的特点是隐含层采用高斯RBF，即表示为：
式中：Φi——第i个隐节点的输出；σi——标准偏差；ci——高斯函数的中心值；q——隐含层节点个数；
输出层节点采用线性激活函数：
式中：yj——第j个输出层节点的输出；wij——第i个隐含层到第j个输出层的权值；bj——第j个输出层节点的阈值；n——输出层节点个数；
定义误差函数为：
式中：k——网络训练样本总数；ti、yi——在样本i的期望输出和实际输出。
3.如权利要求1所述的实验动物麻醉处死装置的使用方法，其特征在于，所述风扇及各种气泵上的电动机采用改进的热模型算法，电动机热模型方程为：
式中：T′(t)为电动机的温升；I′(t)为电动机的电流；C为电动机的热容量系数；H为电动机的散热系数；R为电动机的定子电阻；
令：
式中：Tmax为电动机的最大允许温升；Ie为电动机的额定电流；
则：
令：
式中：τ为电动机热时间常数；SF为电动机使用系数，一般可取1；
则：
式中含有微分方程，不便于计算机处理，将其离散化，并设微增量ΔT、Δt，其含义是在极短的Δt时间内，电动机的温度由T上升到T+ΔT：
整理后得：
4.如权利要求1所述的实验动物麻醉处死装置的使用方法，其特征在于，两根进气管上分别安装有空气抽气泵和麻醉气体气泵，上分别安装有空气罐流量表和麻醉气体流量表，用于控制麻醉箱体内部麻醉气体和空气气体的含量，使麻醉箱体内部的气体比例处于合适的比例。
5.一种应用权利要求1所述实验动物麻醉处死装置的使用方法的实验动物麻醉处死装置，其特征在于，所述实验动物麻醉处死装置设置有麻醉箱体；
麻醉箱体上方焊接有动物进入口，麻醉箱体的左边焊接有两根进气管，两根进气管上分别安装有空气抽气泵和麻醉气体气泵，其上分别安装有空气罐流量表和麻醉气体流量表，进气管的尾端分别通过活塞连接有空气罐和麻醉气体罐，麻醉箱体的右边通过焊接安装有出气管，出气管通过焊接连接有抽气泵，抽气泵上通过螺丝安装有风扇，抽气泵的右边放置有集气口，集气口通过出气管连接有集气罐。
6.如权利要求5所述的的实验动物麻醉处死装置，其特征在于，所述抽气泵上通过螺丝安装有风扇，用于将麻醉箱体内部的残留气体吹出。
7.如权利要求5所述的实验动物麻醉处死装置，其特征在于，所述集气口通过出气管连接有集气罐，集气罐用于收集麻醉箱体内残留余的麻醉气体。
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| GR01 | Patent grant | ||
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