活体动物电磁辐照剂量控制系统技术方案

一种活体动物电磁辐照剂量控制系统，包含放置所述活体动物的载物平台以及用于向所述活体动物发射电磁波的微波装置，两者均与所述电磁辐照剂量控制系统相连接，其特征在于所述电磁辐照剂量控制系统至少包括硬件设置器、电磁辐照参数设置和输出控制器、微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器,所述硬件设置器与所述电磁辐照参数设置和输出控制器连接，所述电磁辐照参数设置和输出控制器分别与所述微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器相连接；其中所述电磁辐照参数设置和输出控制器与所述载物平台、微波装置相互连接，所述微波发射控制器与所述微波装置相互连接。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及电磁生物效应研究中的控制装置，具体涉及一种活体动物电磁辐照剂量控制系统，该电磁辐照剂量控制系统包括硬件设置器、电磁辐照参数设置和输出控制器、微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器，所述硬件设置器与电磁辐照参数设置和输出控制器连接，所述电磁辐照参数设置和输出控制器分别与微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器相连接。本技术的优点是，通过电磁辐照剂量控制系统可以设置影响动物体内辐照剂量的多个辐照参数，可直观给出相对于微波发射方向的活体动物放置姿势并通过三维载物平台完成调整，设置完辐照参数即可给出多达11种重要目标器官的辐照剂量，实现长距离控制微波装置发射，操控方便安全。【专利说明】活体动物电磁辐照剂量控制系统
本技术涉及电磁生物效应研究中的控制装置，具体涉及一种活体动物电磁辐照剂量控制系统。
技术介绍
根据中国工业和信息化部公布数据，到2012年12月我国手机用户达到11亿以上。根据我国第六次人口普查到2011年5-18岁未成年儿童的比例为20%左右。《中国未成年人互联网及手机运用状况调查报告》报道被调查未成年人(10-18岁)手机拥有率达46.6%，使用手机上网率达到39.5%，手机成为未成年人通讯和上网的重要工具之一。由此推算，我国未成年人拥有自己手机的人数约I亿，但是经常使用手机的未成年人表现出抑郁特征，对人际关系更加担忧，甚至缺乏自尊等等。造成未成年人出现诸多问题的重要原因之一可能是手机发射的电磁波。何增军等测量某型号手机拨打或接听电话时空间最大辐射功率达到40(^W/cm2，上网时手机周围的辐射功率也达到了 40(^W/cm2且不同品牌的手机上网时辐射场的功率分布不同。由此可见，手机发射的电磁波产生的生物电磁效应是不容忽视的。生物电磁效应分为生物电磁热效应和生物电磁非热效应。国内外专家的研究表明，长期、过量的电磁辐射会对人体生殖系统、神经系统和免疫系统造成直接伤害，并且这种热效应广泛应用于农业杀虫、食品加工、医疗器械及新概念武器等。手机辐射的电磁波强度较弱，产生的电磁波不足以引起明显的生物热效应，因此在生物电磁学领域一般归为生物电磁非热效应。国内外相关领域专家针对生物电磁非热效应开展了诸多研究。Andrew A.Marino等研究表明800MHz，最大发射功率600mW正常使用的手机信号将使得兔子的脑电信号发生改变。Nora D.Volkow等运用频率为837.8MHz的手机信号辐照健康志愿者的头部，最大比吸收率(Specific Absorbing Rate, SAR)为0.901W/kg,福照50min后靠近福照天线部位的大脑葡萄糖代谢明显增加。但是Michal H.Repacholi等运用Hill准则得到无线手机的使用与大脑癌症发生率之间没有明确的关系。多位学者从电磁与物质的相互作用原理等方面阐述在10MHz-200GHz的频率范围，存在电磁辐射非热生物效应的可能性很小甚至是不存在。这表明国际上电磁辐射非热生物效应在生物大分子、细胞和动物体层面上都存在很大的争议。电磁辐射生物效应影响因素较多，除了与辐照对象(如细胞密度等)有关，还与微波辐照频率、调制模式、辐照时间、辐照功率、极化方向等有关。微波辐射方式和辐照参数直接影响着动物体内或培养皿中的微波辐照剂量。因此，在进行活体电磁生物效应研究中需要提供动物体内电磁辐照剂量的辐射平台。国际曾报道电磁辐照系统采用将研究对象——动物直接放入波导管中，并且为了腔内通风等，在腔壁上安装了小风扇。该系统具有如下不足之处:(I)不能马上给出动物体内重要器官的电场分布；(2)波导管中空间较小，并且不是动物日常生活的环境，容易引起非电磁辐射引起的应激反应；(3)腔壁安装风扇，将破坏波导腔中的电场均匀性，并且还引入了低频磁场噪声，无法满足单一均匀电磁场的需要。国内还没有相关辐照仪器的报道。此外，目前的活体动物电磁辐照系统，均不具有专门的控制系统，在实验前需要手动调制各项发射参数，极为不便，且无法确保调制参数的精确度，也无法精准获知当前辐照条件下活体动物的辐照剂量，不便于研究的开展。
技术实现思路
本技术的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种活体动物电磁辐照剂量控制系统，该电磁辐照剂量控制系统由硬件设置器、电磁辐照参数设置和输出控制器、微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器构成，以实现电磁生物效应试验研究直观全面的参数设置和控制操作。本技术目的实现由以下技术方案完成:一种活体动物电磁辐照剂量控制系统，包含放置所述活体动物的载物平台以及用于向所述活体动物发射电磁波的微波装置，两者均与所述电磁辐照剂量控制系统相连接，其特征在于所述电磁辐照剂量控制系统至少包括硬件设置器、电磁辐照参数设置和输出控制器、微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器，所述硬件设置器与所述电磁辐照参数设置和输出控制器连接，所述电磁辐照参数设置和输出控制器分别与所述微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器相连接；其中所述电磁辐照参数设置和输出控制器与所述载物平台、微波装置相互连接，所述微波发射控制器与所述微波装置相互连接。所述硬件设置器由串口端验证器以及电磁场校准器构成，两者相互连接。所述电磁辐照参数设置和输出控制器由输出控制器以及与所述输出控制器接收端相连接的放置方式选择器、辐射距离选择器、目标器官选择器、发射时间选择器、发射功率选择器构成，所述输出控制器的输出端分别与所述微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器相连。所述辐照方式和辐照剂量显示器由辐照方式展示器和辐照剂量显示器构成，两者相互连接。本技术的优点是，通过电磁辐照剂量控制系统可以设置影响动物体内辐照剂量的多个辐照参数，可直观给出相对于微波发射方向的活体动物放置姿势并通过三维载物平台完成调整，设置完辐照参数即可给出多达11种重要目标器官的辐照剂量，从而为建立辐照剂量与动物效应之间的精确量效关系提供数据，实现长距离控制微波装置发射，操控方便安全。【专利附图】【附图说明】图1为本技术中电磁辐照剂量控制系统示意图；图2为本技术中电磁辐照剂量控制系统应用场景示意图。【具体实施方式】以下结合附图通过实施例对本技术的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解:如图1-2，图中标记1-12分别为:电磁辐照剂量控制系统1、微波源2、发射天线3、喇叭口 4、支撑底座5、活体动物6、支架7、竖向导轨8、360°可旋转平台9、支撑板10、水平导轨11、三维载物平台12。实施例:如图2所示,本实施例具体涉及一种活体动物电磁福照剂量控制系统,用于对活体动物进行射频电磁场生物效应研究的装置进行控制，这些射频电磁场生物效应研究的装置包括三维载物平台12、微波装置以及微波暗室，三维载物平台12和微波装置各自通过数据传输线与电磁辐照控制系统I相连接，以实现电磁辐照剂量控制系统I对两者的远距离控制操作。如图2所示，首先需要对这些射频电磁场生物效应研究的装置进行说明:微波装置由微波源2和发射天线3构成，两者通过电缆连接，同时微波源2还与电磁辐照剂量控制系统I通过数据传输线连接，其内置有单片机进行数据处理和控制，发射时间和功率可调，发射天线3固定设置于支撑底座5之上。三维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活体动物电磁辐照剂量控制系统，包含放置所述活体动物的载物平台以及用于向所述活体动物发射电磁波的微波装置，两者均与所述电磁辐照剂量控制系统相连接，其特征在于所述电磁辐照剂量控制系统至少包括硬件设置器、电磁辐照参数设置和输出控制器、微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器,所述硬件设置器与所述电磁辐照参数设置和输出控制器连接，所述电磁辐照参数设置和输出控制器分别与所述微波发射控制器、辐照方式和辐照剂量显示器相连接；其中所述电磁辐照参数设置和输出控制器与所述载物平台、微波装置相互连接，所述微波发射控制器与所述微波装置相互连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，齐红新，唐宇，陈树德，乔登江，王嘉旻，陈冰心，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：实用新型
国别省市：