一种智能化Y型迷宫电控制器制造技术

本发明专利技术公开了一种智能化Y型迷宫电控制器，包括5V及40V电源输出电路、通电控制电路、亮灯控制电路；本发明专利技术提出了一种低成本智能化Y型迷宫电控制器的设计方案。该电控制器能够对Y型迷宫进行智能化地自动控制，如能够自动控制Y型迷宫中各个区的通电、亮灯，能自动定时，能按一定顺序和规律自动切换通电区与安全区等。该电控制器能够自动控制实验动物(如大鼠)的运动实验过程，能够避免人为控制所导致的差错。本发明专利技术的设计方案成熟可靠，成本低廉，且智能化程度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及实验装置
，尤其涉及的是一种智能化Y型迷宫电控制器。
技术介绍
Y型迷宫也被称为三等分辐射式迷路箱，是目前国内外用于研究动物(大鼠或小鼠)学习记忆能力的一种实验装置，常用于生理学、药理学及病理生理学等方面的实验研究。其主要原理是通过建立条件反射来检测小动物的行为和高级脑功能，如观察小鼠的逃避条件反射能力和空间辨别能力。近年来也用于研究痴呆的病理发病机制和观察药物疗效等方面。常用的Y型迷宫是由三条等长的Y形臂和三者的交界区组成，三条Y形臂各自构 成的区域可称为A区、B区和C区。在动物实验中，一般将不通电的区定为安全区(即亮灯区)，无灯光的另两区及交界区均通电而定为非安全区(即电击区)。动物实验开始时，大鼠先在起步区停留(开始时所在的区)，然后按一定规律和顺序分别给不同的区通电，人为切换安全区与非安全区，刺激大鼠能够通过多次训练准确地跑到安全区，因此形成实验大鼠的主动回避反应。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种智能化Y型迷宫电控制器。本专利技术的技术方案如下一种智能化Y型迷宫电控制器，包括5V及40V电源输出电路、通电控制电路、亮灯控制电路；5V及40V电源输出电路包括变压器TRAN1、变压器TRAN2、整流器BI、整流器B2、电容C4、电容C5及L7805集成电路、可调线性稳压器LM317T ；220V的市电通过变压器TRAN1、整流器BI及电容C5的整形、滤波后，通过可调线性稳压器LM317T的Vin端接入，可调线性稳压器LM317T的+Vout端输出的电压经过电阻RTl和电阻Rl的分压后，能够提供40V的电源输出，输出电流能达到I. 5A以上；220V的市电通过变压器TRAN2、整流器B2及电容C4的整形、滤波后，通过L7805集成电路的Vin端接入，L7805集成电路的+5V端直接输出5V电源；通电控制电路采用AT89C2051芯片作为微控制器，由AT89C2051通过其内固化的控制程序进行定时，并通过对相应区进行通电控制来完成通电区和安全区的切换；AT89C2051微控制器通过Pl. 2引脚控制A区和C区的通电，通过Pl. 3引脚控制B区和C区的通电，通过Pl. 4引脚控制A区和B区的通电；亮灯控制电路中，AT89C2051微控制器通过其P1.5、P1.6、P1.7引脚分别控制Y型迷宫中B区、A区、C区内指示灯的亮与灭；AT89C2051微控制器内置有2K字节的FLASH存储器，控制程序就固化在AT89C2051的FLASH存储器中，由该控制程序完成自动定时及对Y型迷宫的各种控制功能；在该控制程序的控制下，Y型迷宫内的A、B、C区被轮换通电，同一时刻只有其中的两个区通电，另一个区不通电；不通电区的指示灯提前5秒亮，5秒后另两区开始通电，持续I分钟，此时间段内不通电区内的指示灯继续亮着，然后依次切换到下一个区。本专利技术提出了一种低成本智能化Y型迷宫电控制器的设计方案。该电控制器能够对Y型迷宫进行智能化地自动控制，如能够自动控制Y型迷宫中各个区的通电、亮灯，能自动定时，能按一定顺序和规律自动切换通电区与安全区等。该电控制器能够自动控制实验动物(如大鼠)的运动实验过程，能够避免人为控制所导致的差错。本专利技术的设计方案成熟可靠，成本低廉，且智能化程度高。附图说明图I为Y型迷宫电控制器的电路图； 图2为5V及40V电源输出的电路图；图3为对Y型迷宫内各区进行通电控制的电路图；图4为完成亮灯控制的电路图；图5为电控制器内置控制程序的流程具体实施例方式以下结合具体实施例，对本专利技术进行详细说明。本专利技术针对现有技术的不足，设计了一种专用于Y型迷宫的电控制器，该电控制器能够对Y型迷宫进行智能化地自动控制，如能够自动控制Y型迷宫中各个区的通电、亮灯，能自动定时，能按一定顺序和规律自动切换通电区与安全区等。该电控制器能够自动控制实验动物(如大鼠)的运动实验过程，能够避免人为控制所导致的差错。智能化Y型迷宫电控制器电路原理图，如图I所示，包括5V及40V电源输出电路、通电控制电路、亮灯控制电路；5V及40V电源输出电路的电路如图2所示。220V的市电通过变压器TRANl、整流器BI及电容C5的整形、滤波后，通过LM317T可调线性稳压器的Vin端接入，LM317T的+Vout端输出的电压经过电阻RTl和电阻Rl的分压后，能够提供40V的电源输出，输出电流能达到I. 5A以上。 如图2所示，220V的市电通过变压器TRAN2、整流器B2及电容C4的整形、滤波后，通过L7805集成电路的Vin端接入，L7805集成电路的+5V端直接输出5V电源。L7805集成电路内部具有过热、短路及调整管的保护功能，其所需外围元器件少，使用可靠方便，成本低。电控制器中完成Y型迷宫内各区的通电控制的电路如图3所示。Y型迷宫内分为A、B、C三个区。通电控制电路采用AT89C2051作为微控制器，由AT89C2051通过其内固化的控制程序进行定时，并通过对相应区进行通电控制来完成通电区和安全区的切换。从硬件电路上来说，如图3所示，AT89C2051微控制器通过P1. 2引脚控制A区和C区的通电，通过Pl. 3引脚控制B区和C区的通电，通过Pl. 4引脚控制A区和B区的通电。具体是通过AT89C2051的Pl. 2,Pl. 3,Pl. 4引脚来分别控制三极管Q1、Q2、Q3的导通与截止。当三极管Ql导通时，继电器NAISl吸合，40V的电源被加载到输出端，使得A区和C区被通电，成为电击区，此时B区没有通电，是安全区。三极管Q2、三极管Q3导通时的情况与三极管Ql类似。电控制器中完成亮灯控制的电路如图4所示。Y型迷宫内分为A、B、C三个区，每个区内有I个指示灯(发光二级管)，该区内的指示灯亮表示该区当前没有通电，是安全区。如图4所示，AT89C2051微控制器通过其Pl. 5、Pl. 6、Pl. 7引脚分别控制Y型迷宫中B区、A区、C区内指示灯的亮与灭，R11、R13、R15是限流电阻，当Pl. 5,Pl. 6,Pl. 7引脚被置为高电平时，对应的发光二极管被点亮。AT89C2051微控制器内置有2K字节的FLASH存储器，本电控制器的控制程序就固化在AT89C2051的FLASH存储器中，由该控制程序完成自动定时及对Y型迷宫的各种控制功能。在该控制程序的控制下，Y型迷宫内的A、B、C区被轮换通电，同一时刻只有其中的两个区通电，另一个区不通电；不通电区的指示灯提前5秒亮，5秒后另两区开始通电，持续I分钟(此时间段内不通电区内的指示灯继续亮着)，然后依次切换到下一个区。 本电控制器内控制程序的流程图如图5所示。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本专利技术所附权利要求的保护范围。权利要求1.一种智能化Y型迷宫电控制器，其特征在于，包括5V及40V电源输出电路、通电控制电路、亮灯控制电路； 5V及40V电源输出电路包括变压器TRANl、变压器TRAN2、整流器BI、整流器B2、电容C4、电容C5及L7805集成电路、可调线性稳压器LM317T ；220V的市电通过变压器TRAN1、整流器BI及电容C5的整形、滤波后，通过可调线性稳压器LM3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能化Y型迷宫电控制器，其特征在于，包括5V及40V电源输出电路、通电控制电路、亮灯控制电路；5V及40V电源输出电路包括：变压器TRAN1、变压器TRAN2、整流器B1、整流器B2、电容C4、电容C5及L7805集成电路、可调线性稳压器LM317T；220V的市电通过变压器TRAN1、整流器B1及电容C5的整形、滤波后，通过可调线性稳压器LM317T的Vin端接入，可调线性稳压器LM317T的+Vout端输出的电压经过电阻RT1和电阻R1的分压后，能够提供40V的电源输出，输出电流能达到1.5A以上；220V的市电通过变压器TRAN2、整流器B2及电容C4的整形、滤波后，通过L7805集成电路的Vin端接入，L7805集成电路的+5V端直接输出5V电源；通电控制电路采用AT89C2051芯片作为微控制器，由AT89C2051通过其内固化的控制程序进行定时，并通过对相应区进行通电控制来完成通电区和安全区的切换；AT89C2051微控制器通过P1.2引脚控制A区和C区的通电，通过P1.3引脚控制B区和C区的通电，通过P1.4引脚控制A区和B区的通电；亮灯控制电路中，AT89C2051微控制器通过其P1.5、P1.6、P1.7引脚分别控制Y型迷宫中B区、A区、C区内指示灯的亮与灭；AT89C2051微控制器内置有2K字节的FLASH存储器，控制程序就固化在AT89C2051的FLASH存储器中，由该控制程序完成自动定时及对Y型迷宫的各种控制功能；在该控制程序的控制下，Y型迷宫内的A、B、C区被轮换通电，同一时刻只有其中的两个区通电，另一个区不通电；不通电区的指示灯提前5秒亮，5秒后另两区开始通电，持续1分钟，此时间段内不通电区内的指示灯继续亮着，然后依次切换到下一个区。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：焦纯，卢虹冰，张国鹏，常小红，见伟平，
申请(专利权)人：中国人民解放军第四军医大学，
类型：发明
国别省市：