CN117322843B - 一种爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,能够完成爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验,能够评定出不同舱内压力下不同的爆炸冲击波、不同距离下动物身体损伤等级,此实验动物身体损伤评定系统设计了一个舱体,只需要配备一个对应底部支撑结构,结构设计相对简单。利用此系统进行多次动物实验能获取到很多组动物实验数据,每组包括距离、爆破前动物实验舱体内第一压力值、爆破前充气筒内第二压力值、爆破后爆炸冲击波压力值、爆破后评定的实验动物损伤等级,基于此可以建立距离范围、爆破前动物实验舱体内第一压力范围、爆破前充气筒内第二压力范围、爆破后爆炸冲击波压力范围与爆破后评定的实验动物损伤等级的对应关系。
Description
技术领域
本发明涉及动物实验装置技术领域,特别是涉及一种爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统。
背景技术
人体在爆炸冲击波的冲击力下会产生身体损伤,不同程度的爆炸冲击波会对人体产生不同的身体损伤,为了得到不同程度的爆炸冲击波会对人体产生怎样不同的身体损伤,一般是通过对动物进行实验测定。
本中心之前设计了一款爆炸冲击波对动物耳膜的损伤实验,参见专利申请号为2022109819751、专利名称为一种动物耳膜爆炸冲击波损伤实验系统的发明专利。该专利是针对爆炸冲击波对动物耳膜的损伤实验,无法做针对爆炸冲击波对动物身体(不仅包括动物耳膜,还包括动物肺、脾、内脏等身体部位)的损伤实验;而且该专利设计了两个舱,一个为冲击波产生舱,另一个为动物承载舱,这种设计结构还需要为每一个舱设计一个底部支撑结构,导致结构设计较为复杂。基于此,本发明设计人设计了一种爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,此实验动物身体损伤评定系统能够完成爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验,此动物实验设备设计了一个舱体,只需要配备一个对应底部支撑结构,结构设计相对简单。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题和不足,提供一种爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:
本发明提供一种爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特点在于,其包括位于四个角位置的四根支撑立柱,四根所述支撑立柱的顶部固定有左端密封、右端敞口的动物实验舱体,所述动物实验舱体的右端敞口盖设有舱门,所述动物实验舱体内左侧固定有筒支柱,所述筒支柱的顶部固定有左端密封、右端敞口的充气筒,所述充气筒的右端敞口包围有封膜并通过卡箍卡固住封膜和充气筒,所述动物实验舱体内固定有直线电机,所述直线电机的输出轴端部固定有L型杆,所述L型杆的端部呈尖刺端头且尖刺端头靠近封膜外侧。
四根所述支撑立柱之间固定有承载台,所述承载台上放置有加压气瓶、加压气泵、充气气瓶和充气气泵,所述加压气瓶与加压气泵管道连接,所述加压气泵与加压管路的一端连接相通,所述加压管路的另一端穿设动物实验舱体并置于动物实验舱体内,所述加压管路上且置于动物实验舱体外部设置有加压电动阀,所述动物实验舱体内固定有第一压力传感器,所述充气气瓶与充气气泵管道连接,所述充气气泵与充气管路的一端连接相通,所述充气管路的另一端与充气筒连接相通,所述充气管路上且置于动物实验舱体外部设置有充气电动阀,所述充气筒内固定有第二压力传感器,所述动物实验舱体插设有排气管路,所述排气管路上且置于动物实验舱体外部设置有排气电动阀。
所述动物实验舱体内底部且位于充气筒的右侧沿着动物实验舱体长度方向固定有两条相平行的滑轨,每一所述滑轨上均滑配有至少一个滑块,所述动物实验舱体内底部固定有电动推杆,该些滑块上固定有L型动物固定支架,所述电动推杆的推杆端与L型动物固定支架的竖支架外侧相固定,所述L型动物固定支架的竖支架上固定有距离传感器和第三压力传感器,且距离传感器对着充电筒的右端,所述L型动物固定支架上设置有可调式动物颈部固定装置以使得实验动物的屁股坐在L型动物固定支架的横支架上且实验动物的颈部恰好固定在可调式动物颈部固定装置中,所述动物实验舱体内固定有摄像头,所述摄像头朝向L型动物固定支架。
所述控制器用于控制电动推杆和距离传感器启动,电动推杆推动L型动物固定支架左右移动以调节L型动物固定支架的竖支架与充气筒的右端之间的距离,收到距离传感器检测到的L型动物固定支架的竖支架与充气筒的右端之间的距离,在判定出距离达到设定实验距离时则暂停电动推杆和距离传感器,其后控制加压电动阀打开以使得加压气泵泵取加压气瓶内的加压气体通过加压管路输送给动物实验舱体内,接收第一压力传感器检测到的动物实验舱体内的压力值作为第一压力值,在判定出第一压力值达到第一设定实验压力值时控制加压电动阀关闭和加压气泵暂停,其后控制充气电动阀打开以使得充气气泵泵取充气气瓶内的充气气体通过充气管路输送给充气筒内,接收第二压力传感器检测到的充气筒内的压力值作为第二压力值,在判定出第二压力值达到第二设定实验压力值时控制充气电动阀关闭和充气气泵暂停,其后控制直线电机启动,直线电机驱动L型杆向左移动以使得L型杆的尖刺端头刺破封膜,充气筒内的气体爆破产生爆炸冲击波,控制器接收第三压力传感器检测到的爆炸冲击波压力值,第二设定实验压力值大于第一设定实验压力值。
所述控制器用于在爆破后控制排气电动阀打开以使得动物实验舱体内的气体通过排气管路排出,接收第一压力传感器检测出的第一压力值,在判定出压力值达到第一设定实验压力值时控制排气电动阀关闭,其后计时设定实验时间并提示一次实验结束。
所述控制器用于获取到多组动物实验数据,每组动物实验数据包括距离、爆破前动物实验舱体内第一压力值、爆破前充气筒内第二压力值、爆破后爆炸冲击波压力值、爆破后评定的实验动物损伤等级,实验动物损伤等级为实验人员根据摄像头拍摄出的实验动物的损伤情况和对实验结束后的动物进行解剖得出的解剖数据评定的,基于获取到的多组动物实验数据,建立距离范围、爆破前动物实验舱体内第一压力范围、爆破前充气筒内第二压力范围、爆破后爆炸冲击波压力范围与爆破后评定的实验动物损伤等级的对应关系。
本发明的积极进步效果在于:
本发明设计了一种爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,能够完成爆炸冲击波对实验动物身体损伤的动物实验,能够评定出不同舱内压力下不同的爆炸冲击波、不同距离下动物身体损伤等级,此实验动物身体损伤评定系统设计了一个舱体,只需要配备一个对应底部支撑结构,结构设计相对简单。
利用此实验动物身体损伤评定系统进行多次动物实验,能够获取到很多组动物实验数据,每组动物实验数据包括距离、爆破前动物实验舱体内第一压力值、爆破前充气筒内第二压力值、爆破后爆炸冲击波压力值、爆破后评定的实验动物损伤等级,基于此可以建立距离范围、爆破前动物实验舱体内第一压力范围、爆破前充气筒内第二压力范围、爆破后爆炸冲击波压力范围与爆破后评定的实验动物损伤等级的对应关系。
本发明设置了加热器、制冷器和温度传感器来对动物实验舱体内的温度进行调节,使得动物实验舱体内的温度始终处于实验动物所适宜温度范围内,避免温度对此动物实验有所影响。
本发明能够调节动物颈部固定组件的位置,使得实验动物的屁股坐在L型动物固定支架的横支架上且实验动物的颈部恰好固定在动物颈部固定组件中,从而使得本L型动物固定支架适用不同长度的实验动物。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统的立体图。
图2为本发明较佳实施例的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统的结构示意图。
图3为本发明较佳实施例的L型动物固定支架上部件的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示,本实施例提供一种爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其包括位于四个角位置的四根支撑立柱1,四根支撑立柱1的顶部固定有左端密封、右端敞口的动物实验舱体2,动物实验舱体2的右端敞口盖设有舱门3,四根支撑立柱1的底部均固定有固定底板4,每一固定底板4的四个角位置处均开设有固定孔5,通过固定柱穿设对应固定孔5并楔入地面中。通过固定柱和对应的固定孔5将此系统固定在地面上,以防止此系统在爆炸冲击波的作用力下发生移动,影响实验结果。
如图1-2所示,动物实验舱体2内左侧固定有筒支柱6,筒支柱6的顶部固定有左端密封、右端敞口的充气筒7,充气筒7的右端敞口包围有封膜8并通过卡箍9卡固住封膜8和充气筒7,动物实验舱体2内固定有直线电机10,直线电机10的输出轴端部固定有L型杆11,L型杆11的端部呈尖刺端头且L型杆11的尖刺端头靠近封膜8外侧。本实施例中,直线电机10启动工作时,直线电机10带动L型杆11向左移动,L型杆11的尖刺端头会刺破封膜8,充气筒7内的充气气体会发生爆破产生爆炸冲击波。
四根支撑立柱1之间固定有承载台12,承载台12上放置有加压气瓶13、加压气泵14、充气气瓶15和充气气泵16,加压气瓶13与加压气泵14管道连接,加压气泵14与加压管路17的一端连接相通,加压管路17的另一端穿设动物实验舱体2并置于动物实验舱体2内,加压管路17上且置于动物实验舱体2外部设置有加压电动阀18,动物实验舱体2内固定有第一压力传感器19,充气气瓶15与充气气泵16管道连接,充气气泵16与充气管路20的一端连接相通,充气管路20的另一端与充气筒7连接相通,充气管路20上且置于动物实验舱体2外部设置有充气电动阀21,充气筒7内固定有第二压力传感器22,动物实验舱体2插设有排气管路23,排气管路23上且置于动物实验舱体2外部设置有排气电动阀24。
本实施例中,可以对动物实验舱体2内进行加压使得实验动物处于不同的压力环境下;可以对充气筒7充气,使得充气筒7内的充气气体在爆破作用下产生不同的爆炸冲击波;可以对动物实验舱体2内进行减压操作。本实施例中,第一压力传感器19用来检测动物实验舱体2内的压力值,第二压力传感器22用来检测充气筒7内的压力值。
如图2所示,动物实验舱体2内底部且位于充气筒7的右侧沿着动物实验舱体2长度方向固定有两条相平行的滑轨25,每一滑轨25上均滑配有至少一个滑块26,动物实验舱体2内底部固定有电动推杆28,该些滑块26上固定有L型动物固定支架29,电动推杆28的推杆端与L型动物固定支架29的竖支架外侧相固定,L型动物固定支架29的横支架的上表面与充气筒7的最低点内壁表面相齐平。本实施例中,电动推杆28推动L型动物固定支架29左右移动,以此来调节L型动物固定支架29的竖支架与充气筒7的右端之间的距离。
L型动物固定支架29的竖支架上固定有距离传感器30和第三压力传感器31,且距离传感器30对着充电筒7的右端。本实施例中,距离传感器30用来检测L型动物固定支架29的竖支架与充气筒7的右端之间的距离,第三压力传感器31用来检测充气筒7内的充气气体在爆破作用下产生的爆炸冲击波压力值。
L型动物固定支架29上设置有可调式动物颈部固定装置,可调式动物颈部固定装置包括L型动物固定支架29的竖支架正面两侧开设的T型滑槽32,每一T型滑槽32内均滑配有滑块式螺母(图中未示出),滑块式螺母指的是具有滑块功能的螺母,L型动物固定支架29的竖支架正面设有可移动杆33,可移动杆33的外侧面中间位置处固定有动物颈部固定组件34,可移动杆33的左右两端分别开设有与对应滑块式螺母位置相对应的定位孔,每一定位孔内均穿设定位螺栓35,每一定位螺栓35与对应的滑块式螺母相螺接以锁定定位可移动杆33,使得实验动物的屁股坐在L型动物固定支架29的横支架上且实验动物的颈部恰好固定在动物颈部固定组件34中。
本实施例中,动物颈部固定组件34可沿着T型滑槽32上下移动,以调节动物颈部固定组件34的位置,使得实验动物的屁股坐在L型动物固定支架29的横支架上且实验动物的颈部恰好固定在动物颈部固定组件34中,从而使得本L型动物固定支架29适用不同长度的实验动物。
如图3所示,动物颈部固定组件34包括可移动横板341,可移动横板341上开设有弧形凹陷部342,弧形凹陷部342的一端铰接有弧形围板343,弧形凹陷部342和弧形围板343构成一个整圆、其内部形成动物颈部固定腔344以固定实验动物的颈部。
而且,L型动物固定支架29的竖支架上且位于可移动横板341的下方左右两侧上部和下部均固定有绑带36,每一绑带36均用于绑缚住动物对应的肢部。
通过上述结构,就可以固定住实验动物的头颈部和四肢,使得实验动物固定在L型动物固定支架29上。
动物实验舱体2内固定有高清摄像头37,高清摄像头37朝向L型动物固定支架29。本实施例中,高清摄像头37的设置,使得高清摄像头37正对着L型动物固定支架29上的实验动物,保证实验过程中能够清晰地拍摄到动物身体损伤情况。为了防止爆破对高清摄像头37的损伤,高清摄像头37罩设有透明防爆罩38,能够有效保护高清摄像头37。
此外,至少一条滑轨25的左端设置有限位传感器39,限位传感器39用来限位L型动物固定支架29的移动范围。
如图2所示,动物实验舱体2内固定有加热器40、制冷器41和温度传感器42,温度传感器42用于检测动物实验舱体2内的温度并传输给控制器。加热器40和制冷器41采用现有舱体所用的加热器和制冷器。
下面具体介绍此实验动物身体损伤评定系统的工作原理和使用过程:
在利用此实验动物身体损伤评定系统来做爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤实验时,首先实验人员将实验动物放在L型动物固定支架29上,使得实验动物的屁股坐在L型动物固定支架29的横支架上表面上,拧松可移动杆33的左右两端的定位螺栓35,根据实验动物的长度调节可移动杆33,使得可移动杆33通过滑块式螺母沿着T型滑槽32上下移动,动物颈部固定组件34也随之上下移动,进而使得动物颈部固定组件34调节至实验动物的颈部恰好固定在动物颈部固定组件34中。此时,打开弧形围板343,实验动物的颈部贴在弧形凹陷部342上,再关闭弧形围板343,实验动物的颈部就限位在动物颈部固定腔344中,拧紧可移动杆33的左右两端的定位螺栓35,可移动杆33锁紧固定在L型动物固定支架29的竖支架上。再利用左右两侧上下部的绑带36,绑缚住实验动物的四肢。至此,实验动物就固定在L型动物固定支架29了。
其次,控制器判断当前温度值是否处于适宜温度范围内,在为是时则不控制加热器40和制冷器41启动,在为否时且当前温度值小于适宜温度范围的下限值,则控制加热器40启动加热直至当前温度值升至适宜温度范围内,在为否时且当前温度值大于适宜温度范围的上限值,则控制制冷器41启动制冷直至当前温度值降至适宜温度范围内,使得动物实验舱体2内的温度始终处于实验动物所适宜温度范围内,避免温度对此实验动物身体损伤实验有所影响。
实验人员开始做多组基础实验,即实验动物在1个大气压下,不同程度的爆炸冲击波对不同距离的实验动物的身体损伤实验。控制器接收第一压力传感器19检测出的动物实验舱体2内的压力值作为第一压力值,此时为1个大气压,其后控制充气电动阀21打开以使得充气气泵16泵取充气气瓶15内的充气气体通过充气管路20输送给充气筒7内,接收第二压力传感器22检测到的充气筒7内的压力值作为第二压力值,在判定出第二压力值达到第二设定实验压力值时控制充气电动阀21关闭和充气气泵16暂停,其后控制直线电机10启动,直线电机10驱动L型杆11向左移动以使得L型杆11的尖刺端头刺破封膜8,充气筒7内的气体爆破产生爆炸冲击波,控制器接收第三压力传感器31检测到的爆炸冲击波压力值,第二设定实验压力值大于1个大气压。距离传感器30检测到L型动物固定支架29的竖支架与充气筒7的右端之间的距离并传输至控制器。
控制器用于在爆破后控制排气电动阀24打开以使得动物实验舱体2内的气体通过排气管路23排出,接收第一压力传感器19检测出的第一压力值,在判定出压力值达到第一设定实验压力值时控制排气电动阀24关闭,其后计时设定实验时间并提示一次实验结束。
在上述过程中,高清摄像头37拍摄实验动物的损伤情况并传给控制器,控制器用于实时显示第一压力值、第一设定实验压力值(1个大气压)、第二压力值、第二设定实验压力值、爆炸冲击波压力值、距离值和拍摄出的实验动物损伤情况。
控制器获取到常压下第一组动物实验数据,第一组动物实验数据包括距离、爆破前动物实验舱体内第一压力值(即1个大气压)、爆破前充气筒内第二压力值(即第二设定实验压力值)、爆破后爆炸冲击波压力值、爆破后评定的实验动物损伤等级。实验动物损伤等级为实验人员根据高清摄像头拍摄出的实验动物的损伤情况和对实验结束后的动物进行解剖得出的解剖数据评定的。这一次实验结束后,实验人员会将实验动物从动物实验舱体内取出,对取出的实验动物进行解剖得出肺、脾、内脏等解剖数据,实验人员根据高清摄像头拍摄出的实验动物的损伤情况和对实验结束后的动物进行解剖得出的解剖数据评定出实验动物损伤等级,将实验动物损伤等级输入至控制器中。
按照上述过程进行下一组动物实验,下一组给予的第二设定实验压力值大于上一次给予的第二设定实验压力值和/或下一组调节出的距离小于上一次调节出的距离。经过多次动物实验,可获得1个大气压下的不同程度的爆炸冲击波下,对不同距离的实验动物的身体损伤情况。
其后实验人员做多组高压实验,即实验动物在不同程度高压下,不同程度的爆炸冲击波对不同距离的实验动物的身体损伤实验。控制器用于控制电动推杆28和距离传感器30启动,电动推杆28推动L型动物固定支架29左右移动以调节L型动物固定支架29的竖支架与充气筒7的右端之间的距离,收到距离传感器30检测到的L型动物固定支架29的竖支架与充气筒7的右端之间的距离,在判定出距离达到设定实验距离时则暂停电动推杆28和距离传感器30,其后控制加压电动阀18打开以使得加压气泵14泵取加压气瓶13内的加压气体通过加压管路17输送给动物实验舱体2内,接收第一压力传感器19检测到的动物实验舱体2内的压力值作为第一压力值,在判定出第一压力值达到第一设定实验压力值时控制加压电动阀18关闭和加压气泵14暂停,其后控制充气电动阀21打开以使得充气气泵16泵取充气气瓶15内的充气气体通过充气管路20输送给充气筒7内,接收第二压力传感器22检测到的充气筒7内的压力值作为第二压力值,在判定出第二压力值达到第二设定实验压力值时控制充气电动阀21关闭和充气气泵16暂停,其后控制直线电机10启动,直线电机10驱动L型杆11向左移动以使得L型杆11的尖刺端头刺破封膜8,充气筒7内的气体爆破产生爆炸冲击波,控制器接收第三压力传感器31检测到的爆炸冲击波压力值,第二设定实验压力值大于第一设定实验压力值。
控制器用于在爆破后控制排气电动阀24打开以使得动物实验舱体2内的气体通过排气管路23排出,接收第一压力传感器19检测出的第一压力值,在判定出压力值达到第一设定实验压力值时控制排气电动阀24关闭,其后计时设定实验时间并提示一次实验结束。
在上述过程中,高清摄像头37用于拍摄实验动物的损伤情况并传给控制器,控制器用于实时显示第一压力值、第一设定实验压力值、第二压力值、第二设定实验压力值、爆炸冲击波压力值、距离值和实验动物损伤情况。
控制器获取到高压下第一组动物实验数据,第一组动物实验数据包括距离、爆破前动物实验舱体内第一压力值(即第一设定实验压力值)、爆破前充气筒内第二压力值(即第二设定实验压力值)、爆破后爆炸冲击波压力值、爆破后评定的实验动物损伤等级。
按照上述过程进行下一组动物实验,下一组给予的第二设定实验压力值大于上一次给予的第二设定实验压力值,或是下一组给予的第一设定实验压力值大于上一次给予的第一设定实验压力值,或是下一组给予的第一设定实验压力值大于上一次给予的第一设定实验压力值。经过多次动物实验,可获得不同高压下的不同程度的爆炸冲击波下,对不同距离的实验动物的身体损伤情况。
控制器用于获取到多组动物实验数据,每组动物实验数据包括距离、爆破前动物实验舱体内第一压力值、爆破前充气筒内第二压力值、爆破后爆炸冲击波压力值、爆破后评定的实验动物损伤等级,实验动物损伤等级为实验人员根据摄像头拍摄出的实验动物的损伤情况和对实验结束后的动物进行解剖得出的解剖数据评定的。
控制器基于获取到的常压和高压下的多组动物实验数据,建立距离范围、爆破前动物实验舱体内第一压力范围、爆破前充气筒内第二压力范围、爆破后爆炸冲击波压力范围与爆破后评定的实验动物损伤等级的对应关系。基于爆破后评定的实验动物损伤等级相同来归纳对应的距离范围、第一压力范围、第二压力范围和冲击波压力范围,如在距离范围为A11-A12、第一压力范围为B11-B12、第二压力范围为C11-C12和冲击波压力范围为D11-D12的条件下,其对应评定的实验动物损伤等级相同,则可建立此对应关系。
利用建立的对应关系,则可以参照着分析不同距离、不同压力、不同程度的爆炸冲击波下人体身体损伤情况,利用动物实验损伤情况来分析人体损伤情况不是本发明的关注点,是实验人员的后续分析工作,在此不做详述。本发明的重点是设计了这样一款爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,能够得到不同距离、不同压力、不同程度的爆炸冲击波下实验动物身体损伤等级的对应关系。
本实施例中,控制器用于接收限位传感器39传来的限位信号,在限位信号为L型动物固定支架29碰触到限位传感器39时,控制电动推杆28不再推动L型动物固定支架29向左移动。
本实施例中,每一次实验结束后,均需要换下破掉的封膜8,换上新的封膜,利用卡箍9将封膜8固定在充气筒7的右端敞口处。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这些仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,其包括位于四个角位置的四根支撑立柱,四根所述支撑立柱的顶部固定有左端密封、右端敞口的动物实验舱体,所述动物实验舱体的右端敞口盖设有舱门,所述动物实验舱体内左侧固定有筒支柱,所述筒支柱的顶部固定有左端密封、右端敞口的充气筒,所述充气筒的右端敞口包围有封膜并通过卡箍卡固住封膜和充气筒,所述动物实验舱体内固定有直线电机,所述直线电机的输出轴端部固定有L型杆,所述L型杆的端部呈尖刺端头且尖刺端头靠近封膜外侧;
四根所述支撑立柱之间固定有承载台,所述承载台上放置有加压气瓶、加压气泵、充气气瓶和充气气泵,所述加压气瓶与加压气泵管道连接,所述加压气泵与加压管路的一端连接相通,所述加压管路的另一端穿设动物实验舱体并置于动物实验舱体内,所述加压管路上且置于动物实验舱体外部设置有加压电动阀,所述动物实验舱体内固定有第一压力传感器,所述充气气瓶与充气气泵管道连接,所述充气气泵与充气管路的一端连接相通,所述充气管路的另一端与充气筒连接相通,所述充气管路上且置于动物实验舱体外部设置有充气电动阀,所述充气筒内固定有第二压力传感器,所述动物实验舱体插设有排气管路,所述排气管路上且置于动物实验舱体外部设置有排气电动阀;
所述动物实验舱体内底部且位于充气筒的右侧沿着动物实验舱体长度方向固定有两条相平行的滑轨,每一所述滑轨上均滑配有至少一个滑块,所述动物实验舱体内底部固定有电动推杆,该些滑块上固定有L型动物固定支架,所述电动推杆的推杆端与L型动物固定支架的竖支架外侧相固定,所述L型动物固定支架的竖支架上固定有距离传感器和第三压力传感器,且距离传感器对着充电筒的右端,所述L型动物固定支架上设置有可调式动物颈部固定装置以使得实验动物的屁股坐在L型动物固定支架的横支架上且实验动物的颈部恰好固定在可调式动物颈部固定装置中,所述动物实验舱体内固定有摄像头,所述摄像头朝向L型动物固定支架;
所述控制器用于控制电动推杆和距离传感器启动,电动推杆推动L型动物固定支架左右移动以调节L型动物固定支架的竖支架与充气筒的右端之间的距离,收到距离传感器检测到的L型动物固定支架的竖支架与充气筒的右端之间的距离,在判定出距离达到设定实验距离时则暂停电动推杆和距离传感器,其后控制加压电动阀打开以使得加压气泵泵取加压气瓶内的加压气体通过加压管路输送给动物实验舱体内,接收第一压力传感器检测到的动物实验舱体内的压力值作为第一压力值,在判定出第一压力值达到第一设定实验压力值时控制加压电动阀关闭和加压气泵暂停,其后控制充气电动阀打开以使得充气气泵泵取充气气瓶内的充气气体通过充气管路输送给充气筒内,接收第二压力传感器检测到的充气筒内的压力值作为第二压力值,在判定出第二压力值达到第二设定实验压力值时控制充气电动阀关闭和充气气泵暂停,其后控制直线电机启动,直线电机驱动L型杆向左移动以使得L型杆的尖刺端头刺破封膜,充气筒内的气体爆破产生爆炸冲击波,控制器接收第三压力传感器检测到的爆炸冲击波压力值,第二设定实验压力值大于第一设定实验压力值;
所述控制器用于在爆破后控制排气电动阀打开以使得动物实验舱体内的气体通过排气管路排出,接收第一压力传感器检测出的第一压力值,在判定出压力值达到第一设定实验压力值时控制排气电动阀关闭,其后计时设定实验时间并提示一次实验结束;
控制器用于获取到多组动物实验数据,每组动物实验数据包括距离、爆破前动物实验舱体内第一压力值、爆破前充气筒内第二压力值、爆破后爆炸冲击波压力值、爆破后评定的实验动物损伤等级,实验动物损伤等级为实验人员根据摄像头拍摄出的实验动物的损伤情况和对实验结束后的动物进行解剖得出的解剖数据评定的,基于获取到的多组动物实验数据,建立距离范围、爆破前动物实验舱体内第一压力范围、爆破前充气筒内第二压力范围、爆破后爆炸冲击波压力范围与爆破后评定的实验动物损伤等级的对应关系。
2.如权利要求1所述的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,所述可调式动物颈部固定装置包括L型动物固定支架的竖支架正面两侧开设的T型滑槽,每一所述T型滑槽内均滑配有滑块式螺母,所述L型动物固定支架的竖支架正面设有可移动杆,所述可移动杆的外侧面中间位置处固定有动物颈部固定组件,所述可移动杆的左右两端分别开设有与对应滑块式螺母位置相对应的定位孔,每一所述定位孔内均穿设定位螺栓,每一所述定位螺栓与对应的滑块式螺母相螺接以锁定定位可移动杆,使得实验动物的屁股坐在L型动物固定支架的横支架上且实验动物的颈部恰好固定在动物颈部固定组件中。
3.如权利要求2所述的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,所述动物颈部固定组件包括可移动横板,所述可移动横板上开设有弧形凹陷部,所述弧形凹陷部的一端铰接有弧形围板,所述弧形凹陷部和弧形围板构成一个整圆、其内部形成动物颈部固定腔以固定实验动物的颈部。
4.如权利要求3所述的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,所述L型动物固定支架的竖支架上且位于可移动横板的下方左右两侧上部和下部均固定有绑带,每一所述绑带均用于绑缚住动物对应的肢部。
5.如权利要求1所述的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,所述动物实验舱体内固定有加热器、制冷器和温度传感器,所述温度传感器用于检测动物实验舱体内的温度并传输给控制器,所述控制器用于判断当前温度值是否处于适宜温度范围内,在为是时则不控制加热器和制冷器启动,在为否时且当前温度值小于适宜温度范围的下限值,则控制加热器启动加热直至当前温度值升至适宜温度范围内,在为否时且当前温度值大于适宜温度范围的上限值,则控制制冷器启动制冷直至当前温度值降至适宜温度范围内。
6.如权利要求1所述的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,在动物实验过程中,所述控制器用于实时显示距离、第一压力值、第一设定实验压力值、第二压力值、第二设定实验压力值、爆炸冲击波压力值和摄像头拍出的实验动物损伤情况。
7.如权利要求1所述的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,四根所述支撑立柱的底部均固定有固定底板,每一所述固定底板的四个角位置处均开设有固定孔,通过固定柱穿设对应固定孔并楔入地面中。
8.如权利要求1所述的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,所述摄像头为高清摄像头,所述摄像头罩设有透明防爆罩。
9.如权利要求1所述的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,至少一条所述滑轨的左端设置有限位传感器,所述控制器用于接收限位传感器传来的限位信号,在限位信号为L型动物固定支架碰触到限位传感器时,控制电动推杆不再推动L型动物固定支架向左移动。
10.如权利要求1所述的爆炸冲击波作用下实验动物身体损伤评定系统,其特征在于,所述充气筒的最低点内壁表面与L型动物固定支架的横支架的上表面相齐平。
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