一种基于C57小鼠实验的心率监控系统技术方案

本发明专利技术涉及实验监测领域，具体涉及一种基于C57小鼠实验的心率监控系统，包括心率获取单元用于获取被实验对象的实时心率数据；定位模块用于获取所述实时心率数据对应的被实验对象的便携式设备的地理位置信息，并将所述地理位置信息发送至实验中心；模型建立单元用于建立基于神经网络的心率监测深度学习模型；实时处理模块用于对获取的实时心率数据进行分析，并得到对应的实时标注处理结果；语音求救模块用于依据心率获取单元单位时长内所述被实验对象心率值与预设心率值范围的比对情况发出提示指令或被动求救指令；本发明专利技术能够实现实时监听实验对象的心率，保证实验数据真实性与可靠性。与可靠性。与可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于C57小鼠实验的心率监控系统


[0001]本专利技术涉及实验监测领域，具体涉及一种基于C57小鼠实验的心率监控系统。

技术介绍

[0002]科研的路，是一条漫漫长路，需要不断地学习与探索。在这期间，经常会涉及一些动物实验，小鼠是最常使用的实验动物。C57BL/6小鼠也叫Black6(B6)、C57或C57 Black 6，是使用最为广泛的近交系小鼠。毛色为黑色，是目前基因工程小鼠模型、人类疾病小鼠模型、自发或诱导突变品系最常用的遗传背景。
[0003]动物实验的结果与实验动物的状态息息相关，如果实验动物的基本生活需求不能被满足，使它们生活在痛苦的应激状态下，那么它们在实验中就会有不正常的反应，研究人员得到的实验结果就不能保证准确可靠。神经网络作为对人脑最简单的一种抽象和模拟，其是以数学和物理模拟方法及信息处理方法对脑部神经网络进行抽象，并建立某种简化模型，该模型具备一定的学习能力，深度学习一般是以特征提取或者模式分类进行学习，对神经网络进行初始化后，对该深度学习神经网络进行随机赋值或者按照与待训练数据无关的规则赋予初值，然后进行学习训练，这种随机赋值并不能灵活地对各种应用场景进行很快的适应，而且随机赋值无法对每一次不同的应用场景进行快速地适应，因此目前并没有解决上述问题的方法或者装置出现。
[0004]现有的实验心率监测设备与实验小鼠之间的兼容性非常难保证，时常会出现因为设备不兼容而不能及时取到心率数据的情况；而且小鼠数目众多的情况下，容易产生信号接收的死角，使部分小鼠的心率不能及时传送到心率监测设备上，因此需要解决心率监控设备兼容性和覆盖范围的问题，保证实验数据真实性与可靠性。

技术实现思路

[0005]解决的技术问题
[0006]针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种基于C57小鼠实验的心率监控系统，解决了当前技术解决小鼠实验心率监控设备兼容性和覆盖范围的弊端，保证实验数据真实性与可靠性的问题。
[0007]技术方案
[0008]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0009]一种基于C57小鼠实验的心率监控系统，包括：
[0010]心率获取单元，用于获取被实验对象的实时心率数据；
[0011]定位模块，用于获取所述实时心率数据对应的被实验对象的便携式设备的地理位置信息，并将所述地理位置信息发送至实验中心；
[0012]模型建立单元，用于建立基于神经网络的心率监测深度学习模型；
[0013]实时处理模块，用于对获取的实时心率数据进行分析，并得到对应的实时标注处理结果；
[0014]语音求救模块，用于依据心率获取单元单位时长内所述被实验对象心率值与预设心率值范围的比对情况发出提示指令或被动求救指令；
[0015]移动通讯模块，用于接收所述语音基本数据，并发送给所述实验中心；
[0016]云端服务模块，用于存入心率获取单元实时获取的心率值信息。
[0017]更进一步地，所述心率获取单元部署有下级子模块，包括：
[0018]心率监测单元，用于在预设时长内对所述实时心率数据对应的被实验对象进行实时心率数据监测；
[0019]信息收集单元，用于采集基于所述被实验对象身体数据和所述被实验对象基本数据，并生成所述被实验对象的健康数据和运动数据；
[0020]语音识别单元，用于接收所述被实验对象发出的语音信息；
[0021]数据处理单元，用于获取心率数据并在所述心率数据不符合预设采样率范围时，将所述心率数据转换为符合预设采样率的预期心率数据。
[0022]更进一步地，所述模型建立单元部署有下级子模块，包括：
[0023]切割模块，用于将所述取心率数据切割为预设频率分量的心率序列；
[0024]分析单元，用于根据已建立的基础心率数据
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标注处理结果的所述神经网络对所述心率序列进行所述神经网络训练，并输出所述心率序列的标注处理结果；
[0025]去噪单元，用于对语音识别单元获取的所述心率数据进行去噪处理。
[0026]更进一步地，所述被实验对象数据包括位置数据以及运动识别数据；所述健康数据包括最大安全心率，所处心率区间以及总消耗卡路里，所述运动数据包括运动类型和运动信息。
[0027]更进一步地，实时处理模块还可用于将预设时长的所述被实验对象的所述心率数据以及所述心率数据对应的所述标注处理结果存储至所述神经网络进行训练，得到训练后的神经网络；当所述实时标注处理结果为预设的第二标注类型时，在所述训练后的神经网络保存回溯预定步数的心率数据
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标注处理结果进行迭代训练。
[0028]更进一步地，所述云端服务模块包括若干基站、以及与所述基站通讯连接的云端服务器；所述基站用于检测附近范围内的检测端，并建立无线通讯连接，所述检测端检测到的所述心率数据通过无线通讯芯片发送给所述基站，所述基站对心率数据进行一次存储备份后，再将所述心率数据发送给移动通讯模块进行二次存储备份，并供移动通讯模块查询。
[0029]更进一步地，所述移动通讯模块为手持式设备，其包括智能手机、IPAD和平板电脑；在所述手持式设备内设有用于与所述云端服务模块器连接的通讯软件，移动通讯模块通过通讯软件读取云端服务模块存储的所述心率数据，并通过显示屏显示。
[0030]更进一步地，所述语音求救单元内运行有语音提示单元和求救单元，所述求救单元发出警示指令或被动求救指令；所述语音提示单元接收所述警示指令或所述被动求救指令后通过扬声器发出对应的语音信息并通过定位模块获取所述被实验对象的地理位置。
[0031]更进一步地，所述移动通讯模块通过自组网通信网络由若干分布式数据采集器组成，所述分布式数据采集器相互之间通信连接，所述分布式数据采集模块安装在所述被实验对象上。
[0032]更进一步地，所述心率获取单元还包括：
[0033]检测模块，用于检测所述实时标注处理结果；
[0034]第一采集模块，用于当所述实时心率数据的实时标注处理结果为正常时，采用第一预设时长对所述实时心率数据对应的被监控对象进行实时心率数据的采集；
[0035]第二采集模块，用于当所述实时心率数据的实时标注处理结果为异常时，采用第二预设时长对所述实时心率数据对应的被监控对象进行实时心率数据的采集。
[0036]有益效果
[0037]采用本专利技术提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
[0038]1、与现有技术相比，本专利技术提供的实验小鼠心率监控系统，通过自组网通信网络使得位于不同位置的小鼠心率信息都能够及时的发送给相应的心率监测器，使不同探测器都能够随时获取到小鼠的实时心率数据；同时利用定位模块确定小鼠的位置信息，判别小鼠在什么状态，之后通信网络采集并上传小鼠的相关数据，结合云端服务模块发送的基本数据，生成健康数据和运动数据，实现通过一套分布式的系统，既能过监控小鼠心率，又能识别小鼠是否本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于C57小鼠实验的心率监控系统，其特征在于，包括：心率获取单元(3)，用于获取被实验对象的实时心率数据；定位模块(2)，用于获取所述实时心率数据对应的被实验对象的便携式设备的地理位置信息，并将所述地理位置信息发送至实验中心；模型建立单元(5)，用于建立基于神经网络的心率监测深度学习模型；实时处理模块(14)，用于对获取的实时心率数据进行分析，并得到对应的实时标注处理结果；语音求救模块(13)，用于依据心率获取单元(3)单位时长内所述被实验对象心率值与预设心率值范围的比对情况发出提示指令或被动求救指令；移动通讯模块(1)，用于接收所述语音基本数据，并发送给所述实验中心；云端服务模块(8)，用于存入心率获取单元(3)实时获取的心率值信息。2.根据权利要求1所述的一种基于C57小鼠实验的心率监控系统，其特征在于，所述心率获取单元(3)部署有下级子模块，包括：心率监测单元(4)，用于在预设时长内对所述实时心率数据对应的被实验对象进行实时心率数据监测；信息收集单元(5)，用于采集基于所述被实验对象身体数据和所述被实验对象基本数据，并生成所述被实验对象的健康数据和运动数据；语音识别单元(6)，用于接收所述被实验对象发出的语音信息；数据处理单元(7)，用于获取心率数据并在所述心率数据不符合预设采样率范围时，将所述心率数据转换为符合预设采样率的预期心率数据。3.根据权利要求2所述的一种基于C57小鼠实验的心率监控系统，其特征在于，所述模型建立单元(9)部署有下级子模块，包括：切割模块(11)，用于将所述取心率数据切割为预设频率分量的心率序列；分析单元(10)，用于根据已建立的基础心率数据
‑
标注处理结果的所述神经网络对所述心率序列进行所述神经网络训练，并输出所述心率序列的标注处理结果；去噪单元(12)，用于对语音识别单元(6)获取的所述心率数据进行去噪处理。4.根据权利要求2所述的一种基于C57小鼠实验的心率监控系统，其特征在于，所述被实验对象数据包括位置数据以及运动识别数据；所述健康数据包括最大安全心率，所处心率区间以及总消耗卡路里，所述运动数据包括运动类型和运动信息。5.根据权利要求1所述的一种基于C57小鼠实验的心率监控系统，其特征在于，实时处理模块(14)还可用于将预设时长...

【专利技术属性】
技术研发人员：林澄瑞，刘峰松，
申请(专利权)人：湖北贝恩特生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：