本申请公开了一种低气压实验装置，包括：密闭观察容器；氧气检测器，与密闭观察容器连接；贮氧容器；单向电磁阀，分别与密闭观察容器和贮氧容器连接；压力检测器，与密闭观察容器连接；抽气机，与密闭观察容器连接；控制器，分别与单向电磁阀和抽气机连接；处理器，分别与控制器、氧气检测器和压力检测器连接，用于基于气体压力值和氧气浓度值计算抽气机的运行时间和单向电磁阀的开启和关闭时间，并将计算结果发送给控制器；和控制面板，与处理器连接。该装置能够实现抽气后不再出现低气压缺氧状态，在保持低气压的同时，氧气含量也满足实验要求，从而使测试结果更加准确。从而使测试结果更加准确。从而使测试结果更加准确。
【技术实现步骤摘要】
低气压实验装置
[0001]本申请涉及医学实验领域，特别是涉及一种低气压实验装置。
技术介绍
[0002]低气压致病作用实验主要观察动物在低气压时的一般表现，了解中枢神经系统机能状态对缺氧耐受性的影响。低气压实验装置是低气压致病作用实验的必备设备，传统装置的方法是用两根橡皮管将真空干燥器分别与抽气机和水银减压计相连，按下配电盘的电源开关，开动抽气机，使气压分别逐渐降至507mmHg(相当于海拔3000m高度，氧含量16.15％)，停止抽气，保持3～5分钟，观察、记录小白鼠的活动情况，呼吸深度和频率及末梢部位(耳、唇、尾、脚掌)皮肤颜色等指标，然后放开橡皮管上的螺旋夹，使气压恢复正常。而后再开动抽气机，使气压分别逐渐降至270mmHg(相当于海拔8000m高度，氧含量8.51％)、150mmHg(相当于海拔10000m高度，氧含量4.95％)，重复上述步骤。该装置的缺点是：功率不同的抽气机，达到设定气压值的时间不同，即使二台功率相同的抽气机其微小的功率误差或不同的工作状态达到设定的同一气压值所需时间也不尽相同，实验动物处于密闭观察容器内随时都在耗氧，抽气机运行时间越久密闭观察容器内的氧含量越低，降低的气压值与降低的氧含量不成比例，长时间抽气还会造成察容器内更严重缺氧，由此造成各小组之间的观察条件不一致，各项指标发生变化，各小组间实验结果没有可比性，无统计学意义。解决此问题关键在既要设定并自动调节气压值、又要设定并自动调节氧含量，使各组间实验条件一致。
技术实现思路
[0003]本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓减解决上述问题。
[0004]根据本申请的一个方面，提供了一种低气压实验装置，包括：
[0005]密闭观察容器，用于容纳实验对象；
[0006]氧气检测器，与所述密闭观察容器连接，用于检测所述密闭观察容器内的氧气浓度值；
[0007]贮氧容器，用于向所述密闭观察容器提供氧气；
[0008]单向电磁阀，分别与所述密闭观察容器和所述贮氧容器连接，用于开启和关闭所述贮氧容器的氧气出口；
[0009]压力检测器，与所述密闭观察容器连接，用于检测所述密闭观察容器内的气体压力值；
[0010]抽气机，与所述密闭观察容器连接，用于抽出所述密闭观察容器内的气体；
[0011]控制器，分别与所述单向电磁阀和所述抽气机连接，用于控制所述抽气机的运行和所述单向电磁阀的开启和关闭；
[0012]处理器，分别与所述控制器、所述氧气检测器和所述压力检测器连接，用于基于所述气体压力值和所述氧气浓度值计算所述抽气机的运行时间和所述单向电磁阀的开启和
关闭时间，并将计算结果发送给所述控制器；
[0013]控制面板，与所述处理器连接，用于显示所述气体压力值和所述氧气浓度值，并且用于接收用户设定的气体压力设置值和氧气浓度设置值。
[0014]该装置能够实现抽气后不再出现低气压缺氧状态，在保持低气压的同时，氧气含量也满足实验要求，该装置针对低气压环境进行测试的同时消除了氧气量变化带来的影响，从而使测试结果更加准确。
[0015]可选地，所述压力检测器包括：
[0016]气压传感器，用于感测所述密闭观察容器内的气压模拟信号；
[0017]第一滤波器，与所述气压传感器连接，用于对所述气压模拟信号进行滤波；
[0018]第一放大器，与所述第一滤波器连接，用于将所述气压模拟信号进行放大；
[0019]第一AD转换器，与所述第一放大器连接，用于将所述气压模拟信号转换为所述气体压力值，并传送给所述处理器。
[0020]采用该压力检测器能够准确检测密闭观察容器内的气压值。
[0021]可选地，所述氧气检测器包括：
[0022]氧气传感器，用于感测所述密闭观察容器内的氧气浓度模拟信号；
[0023]第二滤波器，与所述氧气传感器连接，用于对所述氧气浓度模拟信号进行滤波；
[0024]第二放大器，与所述第二滤波器连接，用于将所述氧气浓度模拟信号进行放大；
[0025]第二AD转换器，与所述第二放大器连接，用于将所述氧气浓度模拟信号转换为所述氧气浓度值，并传送给所述处理器。
[0026]可选地，所述处理器包括：
[0027]氧气浓度值校正模块，分别与所述氧气检测器和所述压力检测器连接，用于基于所述气体压力值对所述氧气浓度值进行校正。
[0028]该装置采用该氧气浓度值校正模块能够使氧气浓度值的校正值真实准确，进而对后续氧气的补充提供数据依据。
[0029]可选地，所述氧气浓度值校正模块用于：采用如下公式对所述氧气浓度值进行校正：
[0030][0031]其中，OX1表示氧气浓度值；OX2表示校正后的氧气浓度值；P1表示气压标准值；P2表示气体压力值；k表示校正系数。
[0032]可选地，所述控制器用于：先控制所述抽气机对所述密闭观察容器进行抽气操作，再控制所述单向电磁阀的开启和关闭。
[0033]因此，该装置先抽气再充氧气能够减少氧气的浪费，节约氧气，延长该装置的使用寿命。
[0034]可选地，所述处理器包括：
[0035]抽气值计算模块，与所述氧气检测器连接，用于基于所述气体压力值、所述气体压力设置值和所述密闭观察容器的容积，计算需要抽出的第一抽气值；
[0036]氧气值计算模块，与所述氧气检测器连接，用于基于所述氧气浓度值和所述密闭观察容器的容积计算需要提供的第一氧气量；
[0037]数值调整模块，分别与所述控制器、所述抽气值计算模块和所述氧气值计算模块连接，基于所述第一抽气值、所述第一氧气量和所述密闭观察容器的容积，通过迭代计算调整所述第一抽气值和所述第一氧气量，得到所述第二抽气值和所述第二氧气量，其中，调整后的所述第二抽气值和所述第二氧气量能够使得所述密闭观察容器内气体满足所述气体压力设置值和所述氧气浓度设置值，并且基于所述第二抽气值计算所述抽气机的运行时间，基于所述第二氧气量计算所述单向电磁阀的开启和关闭时间，将所述运行时间和所述开启和关闭时间发送给所述控制器。
[0038]该装置采用迭代计算的方式，无需反复抽气和补充氧气，一次抽气和/或一次补充氧气就可以使密闭观察容器内参数达到预定目标值。因此，节省了调整时间，提高了实验精度。
[0039]可选地，所述控制面板用于接收所述用户对所述抽气机的启动、停止、抽气速度和所述贮氧容器的进气速度的设置值。
[0040]根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0041]后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
[0042]图1是根据本申请的一个实施例的低气压实验装置的示意性结构图；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种低气压实验装置，包括：密闭观察容器，用于容纳实验对象；氧气检测器，与所述密闭观察容器连接，用于检测所述密闭观察容器内的氧气浓度值；贮氧容器，用于向所述密闭观察容器提供氧气；单向电磁阀，分别与所述密闭观察容器和所述贮氧容器连接，用于开启和关闭所述贮氧容器的氧气出口；压力检测器，与所述密闭观察容器连接，用于检测所述密闭观察容器内的气体压力值，所述压力检测器包括：气压传感器，用于感测所述密闭观察容器内的气压模拟信号，第一滤波器，与所述气压传感器连接，用于对所述气压模拟信号进行滤波，第一放大器，与所述第一滤波器连接，用于将所述气压模拟信号进行放大，第一AD转换器，与所述第一放大器连接，用于将所述气压模拟信号转换为所述气体压力值，并传送给所述处理器；抽气机，与所述密闭观察容器连接，用于抽出所述密闭观察容器内的气体；控制器，分别与所述单向电磁阀和所述抽气机连接，用于控制所述抽气机的运行和所述单向电磁阀的开启和关闭；处理器，分别与所述控制器、所述氧气检测器和所述压力检测器连接，用于基于所述气体压力值和所述氧气浓度值计算所述抽气机的运行时间和所述单向电磁阀的开启和关闭时间，并将计算结果发送给所述控制器，所述处理器包括：氧气浓度值校正模块，分别与所述氧气检测器和所述压力检测器连接，用于基于所述气体压力值对所述氧气浓度值进行校正；和控制面板，与所述处理器连接，用于显示所述气体压力值和所述氧气浓度值，并且用于接收用户设定的气体压力设置值和氧气浓度设置值；所述氧气浓度值校正模块用于：采用如下公式对所述氧气浓度值进行校正：其中，OX1表示氧气浓度值；OX2表示校正后的氧气浓度值；P1表示气压标准值；P2表示气体压力值；k表示校正系数。2.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：马韫韬，
申请(专利权)人：马韫韬，
类型：发明
国别省市：
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