本公開(kāi)涉及體征監(jiān)測(cè),尤其涉及一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù):
1、在醫(yī)療研究與實(shí)踐中,動(dòng)物模型作為探索人類疾病機(jī)理、評(píng)估治療方法及藥物療效的重要工具,其生命體征的精確監(jiān)測(cè)顯得尤為重要。傳統(tǒng)的動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)手段受限于接觸式傳感器的使用,不僅可能干擾動(dòng)物的自然行為,影響數(shù)據(jù)的真實(shí)性,還可能因動(dòng)物掙扎或設(shè)備脫落而導(dǎo)致監(jiān)測(cè)失敗。從而導(dǎo)致這些方法的準(zhǔn)確性常受到環(huán)境因素的制約。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開(kāi)實(shí)施例提供了一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,以解決傳統(tǒng)的動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性差的問(wèn)題。
2、本公開(kāi)實(shí)施例提供了一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,包括:
3、生物雷達(dá)模塊,用于基于雷達(dá)信號(hào)采集目標(biāo)動(dòng)物的體征數(shù)據(jù);
4、狀態(tài)識(shí)別模塊,用于根據(jù)所述體征數(shù)據(jù)識(shí)別目標(biāo)動(dòng)物的目標(biāo)狀態(tài);
5、數(shù)據(jù)處理模塊,用于基于所述體征數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)狀態(tài)得到目標(biāo)動(dòng)物的體征信息;
6、環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)模塊,用于基于所述體征信息調(diào)節(jié)目標(biāo)動(dòng)物所在的環(huán)境參數(shù)。
7、在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中,雷達(dá)調(diào)整模塊,用于基于第一距離調(diào)節(jié)雷達(dá)信號(hào)的發(fā)射強(qiáng)度,所述第一距離為所述雷達(dá)調(diào)整模塊到所述目標(biāo)動(dòng)物之間的距離。
8、在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中,所述用于基于所述體征數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)狀態(tài)得到目標(biāo)動(dòng)物的體征信息,包括:
9、基于所述體征數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)狀態(tài)得到目標(biāo)動(dòng)物的呼吸波形。
10、在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中,通過(guò)第一公式得到目標(biāo)動(dòng)物的呼吸波形;
11、所述第一公式為:
12、
13、其中,表示為目標(biāo)動(dòng)物呼吸深度的變化,表示為目標(biāo)動(dòng)物呼吸頻率的變化,表示為時(shí)間,表示為呼吸波形相對(duì)于時(shí)間原點(diǎn)的偏移量,表示為目標(biāo)動(dòng)物吸氣的時(shí)間點(diǎn),表示為目標(biāo)動(dòng)物呼氣的時(shí)間點(diǎn),表示為階躍函數(shù),表示為偏移量。
14、在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中,所述生物雷達(dá)模塊包括:雷達(dá)發(fā)射電路;
15、所述雷達(dá)發(fā)射電路包括生物雷達(dá)傳感器u3、放大器u1、電阻r5、變阻器rp1和三極管q1;
16、所述生物雷達(dá)傳感器u3的第一供電端用于連接vcc電源,所述生物雷達(dá)傳感器u3的第二供電端連接所述三極管q1的集電極,所述生物雷達(dá)傳感器u3的第一輸出端連接所述雷達(dá)調(diào)整模塊第一端,所述生物雷達(dá)傳感器u3的第二輸出端連接所述數(shù)據(jù)處理模塊;
17、所述變阻器rp1第一端連接所述雷達(dá)調(diào)整模塊第二端,所述變阻器rp1的第二端接地,所述變阻器rp1的滑動(dòng)端連接所述放大器u1的同相輸入端,所述放大器u1的反相輸入端用于連接控制電壓,所述放大器u1的輸出端通過(guò)所述電阻r5連接所述放大器u1的反相輸入端,所述放大器u1的輸出端連接所述三極管q1的基極,所述三極管q1的發(fā)射極接地。
18、在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中,所述雷達(dá)發(fā)射電路還包括光耦u2和電阻r3;
19、所述光耦u2的第一輸入端連接所述三極管q1的發(fā)射極,所述光耦u2的第二輸入端接地,所述光耦u2的第一輸出端用于連接vdd電源,所述光耦u2的第二輸出端通過(guò)所述電阻r3接地,所述光耦u2的第二輸出端連接所述放大器u1的反相輸入端。
20、在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中,所述雷達(dá)發(fā)射電路還包括放大器u4;
21、所述放大器u4的同相輸入端連接所述光耦u2的第二輸出端,所述放大器u4的輸出端連接所述放大器u4的反相輸入端,所述放大器u4的輸出端連接所述放大器u1的反相輸入端。
22、在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中,所述雷達(dá)發(fā)射電路還包括電阻r6、電容c3、非門u5、三極管q3、電阻r7、三極管q4、電阻r9、電阻r10和場(chǎng)效應(yīng)管q2;
23、所述電阻r6的第一端連接vcc電源,所述電阻r6的第二端通過(guò)所述電容c3接地,所述電阻r6的第二端連接所述非門u5的輸入端,所述非門u5的輸出端連接所述三極管q3的基極,所述三極管q3的集電極通過(guò)所述電阻r7連接vcc電源,所述三極管q3的發(fā)射極接地;
24、所述三極管q3的集電極連接所述三極管q4的基極,所述三極管q4的發(fā)射極連接vcc電源,所述三極管q4的集電極通過(guò)所述電阻r10連接vee電源,所述三極管q4的集電極通過(guò)所述電阻r9連接所述場(chǎng)效應(yīng)管q2的柵極,所述場(chǎng)效應(yīng)管q2的漏極連接vcc電源,所述場(chǎng)效應(yīng)管q2的源極連接所述生物雷達(dá)傳感器u3的第一供電端。
25、在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中,信號(hào)調(diào)理電路;
26、所述信號(hào)調(diào)理電路的第一端連接所述生物雷達(dá)傳感器u3的第二輸出端,所述信號(hào)調(diào)理電路的第二端連接所述數(shù)據(jù)處理模塊。
27、在本公開(kāi)的一種示例性實(shí)施例中,還包括:
28、通信模塊,所述數(shù)據(jù)處理模塊通過(guò)所述通信模塊與終端通信連接。
29、本公開(kāi)實(shí)施例提供的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置的有益效果為:
30、本公開(kāi)實(shí)施例通過(guò)集成生物雷達(dá)模塊、狀態(tài)識(shí)別模塊、數(shù)據(jù)處理模塊及環(huán)境參數(shù)調(diào)節(jié)模塊,實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)動(dòng)物生命體征的精準(zhǔn)非接觸式監(jiān)測(cè),并能自動(dòng)識(shí)別動(dòng)物的多種狀態(tài)。本公開(kāi)實(shí)施例不僅提高了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性,減少了人工干預(yù)和誤差,還通過(guò)智能調(diào)節(jié)環(huán)境參數(shù),為動(dòng)物創(chuàng)造了更加適宜、健康的生存環(huán)境。
1.一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,還包括:
3.如權(quán)利要求1所述的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述用于基于所述體征數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)狀態(tài)得到目標(biāo)動(dòng)物的體征信息,包括:
4.如權(quán)利要求3所述的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,通過(guò)第一公式得到目標(biāo)動(dòng)物的呼吸波形;
5.如權(quán)利要求2所述的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述生物雷達(dá)模塊包括:雷達(dá)發(fā)射電路;
6.如權(quán)利要求5所述的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述雷達(dá)發(fā)射電路還包括光耦u2和電阻r3;
7.如權(quán)利要求6所述的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述雷達(dá)發(fā)射電路還包括放大器u4;
8.如權(quán)利要求5所述的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述雷達(dá)發(fā)射電路還包括電阻r6、電容c3、非門u5、三極管q3、電阻r7、三極管q4、電阻r9、電阻r10和場(chǎng)效應(yīng)管q2;
9.如權(quán)利要求1所述的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,所述生物雷達(dá)模塊還包括:信號(hào)調(diào)理電路;
10.如權(quán)利要求1所述的一種不同狀態(tài)下動(dòng)物生命體征監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于,還包括: