专利名称：测试动物嗅觉灵敏度的系统及方法随着科学技术的发展，人类尽最大能力利用自然界的各种资源，而动物的各种天性也被人类用来为生产及生活服务。物竞天择，适者生存。每个物种长期与自然界和天敌作斗争的过程中，都能够形成自己独特的赖以生存的天性和技能。如果能够利用动物的这些天性和技能为人类服务，那么将会把很多繁琐而复杂的工作变得简单。事实上，很早以来，人类就懂得开发动物的这些天性技能解决日常生活和生产中的问题，比如狗看家，牛耕田等等。而现阶段利用动物的一些天生的天性和技能能够应用到一些关键的场合，比如利 用犬类的灵敏的嗅觉来嗅出犯罪分子携带或者隐藏的毒品、武器等物品。任何动物的嗅觉是一种感觉。它由两感觉系统参与，即嗅神经系统和鼻三叉神经系统。嗅觉和味觉会整合和互相作用。相比之下，味觉是一种近感，而嗅觉是外激素通讯实现的前提，因此嗅觉是一种远感，即使说它是通过长距离感受化学刺激的感觉。脊椎动物的嗅觉感受器通常位于鼻腔内由支持细胞、嗅细胞和基细胞组成的嗅上皮中，在嗅上皮中，嗅觉细胞的轴突形成嗅神经。嗅束膨大呈球状，位于每侧脑半球额叶的下面，嗅神经进入嗅球，嗅球和端脑是嗅觉中枢。外界气味分子接触到嗅感受器，引发一系列的酶级联反应，实现传导。人们已经知道并不是犬类的嗅觉都是同样灵敏的，在训练犬识别毒品或者武器前，人们并不知道该犬的嗅觉灵敏度的高低，完全是凭借工作人员的经验或者直接盲目的训练一只犬，而经常是经过一段时间的训练之后，才能发现该只犬实际上与生俱来的嗅觉的敏感程度并不高，或者该只犬由于生过某种病之后，嗅觉下降，而不能胜任该项工作。如此，则是浪费了大量的时间、人力和物力。由于人类已经对嗅觉系统已经有了比较深入的研究，通过训练动物的嗅觉，动物的脑神经信息能够发生变化，因此，通过这一点，为了避免盲目的训练，在训练犬的嗅觉识别毒品、武器等物品前，需要对犬的嗅觉进行有效的测试，因此，亟需一种能够客观、有效的测试动物嗅觉灵敏度的系统及方法。
本发明的目的是提供一种能够客观、有效的测试动物嗅觉灵敏度的系统及方法。为了实现上述目的之一，本发明提供的技术方案是提供一种测试动物嗅觉灵敏度的系统，适于对已经进行气味训练的所述犬类动物进行嗅觉灵敏度测试，其包括固定笼装置，所述固定笼装置内设置有X限位板、Y限位板，所述X限位板呈水平设置，且开设有供所述Y限位板滑动的滑槽，所述Y限位板呈竖直设置且装设于所述滑槽中，所述X限位板、Y限位板与所述固定笼装置形成一体积大小可调整的空间；气味发生装置，包括若干用于产生气味的与外部气泵相连的气味发生箱、气仓及第一气管，所述气味发生箱呈均匀的设置在所述气仓的周围并和所述气仓连通，且所述第一气管的一端与所述气仓连通，另一端设置在所述犬类动物鼻孔处；数据采集分析模块，包括传感电极、前置放大电路、数据采集模 块、分析模块及数据库模块，所述传感电极预置于所述犬类动物的大脑嗅皮层，依次与前置放大电路、数据采集模块及分析模块连接，所述分析模块还与所述数据库模块连接，所述数据库模块预存有所述犬类动物的脑神经电信息的数据，所述传感电极用于感测所述犬类动物的脑神经电信息，并通过所述前置放大电路进行放大后供所述数据采集模块进行采集，所述分析模块对采集的所述犬类动物的脑神经电信息与预存的所述数据进行比较，进而测试所述犬类动物的嗅觉灵敏度。所述气味发生箱为恒温箱，且内部均设置有用于盛装药液的发生皿，所述药液用于蒸发气味，且从所述发生皿的侧壁连通有与所述外部气泵相连的第二气管，所述发生皿的上端部开设有凸伸于所述气味发生箱之外与所述气仓连通的第一气口。所述发生皿至少包括盛装有所述药液浓度分别为O. 5mol/l的第一发生皿、lmol/I的第二发生皿、2mol/l的第三发生皿及3mol/l的第四发生皿，所述气味发生箱的温度温度均可从20°C 200°C恒温调节，所述外部气泵的提供的气体流速为10ml/s 50ml/s。所述气仓的顶部和底部开设有附带密封盖的换气口，且所述顶部的换气口设置有换气扇。所述固定笼装置的侧壁根据所述犬类动物的嘴部形状设置有容纳槽，且所述容纳槽的顶端面位于所述犬类动物的鼻孔处设置有第二气口。所述气仓的上部开设有第三气口，所述第一气管一端可拆卸的与所述第二气口连通，另一端与所述第三气口连通，且在所述第二气口与第三气口之间设置有调节开关及气体流量计。所述第一气口通过所述第一气管与所述气仓连通。所述测试动物嗅觉灵敏度的系统还包括显示模块，所述显示模块与所述分析模块连接，用于显示所述采集模块的采集结果及所述分析模块的分析结果。在连通所述第一气口与所述气仓之间的所述第一气管上设置有所述调节开关及气体流量计。所述气味气味发生箱呈均匀的设置在所述气仓的中下部。所述测试动物嗅觉灵敏度的系统还包括有相配合的丝杆和螺母，所述固定笼装置的侧面及底面均固定设置有所述螺母，一所述丝杆与螺母螺纹配合并且穿过所述固定笼装置的侧面与所述Y限位板固定连接，且至少一所述丝杆与螺母螺纹配合穿过所述固定笼装置的底面与所述X限位板固定连接。为了实现另一目的，本发明提供一种测试动物嗅觉灵敏度的方法，适于对已经进行气味训练的所述犬类动物进行嗅觉灵敏度测试，其包括如下步骤(I)初始化所述测试动物嗅觉灵敏度的系统，设定所述气味发生箱的初始温度，及设定外部气泵的初始气体流速；(2)分别用所述外部气泵单独对所述第一发生皿、第二发生皿、第三发生皿及第四发生皿进行泵气，让所述犬类动物受到气味的测试，测试的时间为2 4s，保存所述显示模块显示的采集结果及分析结果；(3)以步长为2ml/s，提高和/或降低气体流速，参照步骤(2)进行操作；(4)以步长为1°C，提高和/或降低所述发生箱的温度，参照步骤(2)进行操作。所述气味发生箱的初始温度为20°C，所述外部气泵提供的初始气体流速为IOml/So所述外部气泵在对所述第一发生皿、第二发生皿、第三发生皿及第四发生皿进行泵气时，待连接在所述第三气口与第二气口之间的所述第一气管的气 流稳定前，所述第一气管与所述第二气口处于拆卸状态。与现有技术相比，在本发明测试动物嗅觉灵敏度的系统及方法中，由于所述犬类动物可以很舒服的站立或者卧于所述固定笼装置上，嘴部位于所述容纳槽中，由于所述外部气泵向所述气味发生箱进行泵气时，由于所述犬类动物的大脑嗅皮层受到气味的刺激，脑神经电信息将发生变化，所述传感电极用于感测所述犬类动物的脑神经电信息，并通过所述前置放大电路进行放大后供所述数据采集模块进行采集，所述分析模块对采集的所述犬类动物的脑神经电信息与预存的所述数据进行比较，进而测试所述犬类动物的嗅觉灵敏度。本发明测试动物嗅觉灵敏度的系统及方法能够比较客观、准确的对动物的嗅觉灵敏度进行测试，对在一个种类的动物中筛选高嗅觉的动物具有很高的利用价值。通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。图I为本发明测试动物嗅觉灵敏度的系统的一个实施例的结构示意图。图2为如图I所示的测试动物嗅觉灵敏度的系统的气味发生装置的俯视图。图3为如图I所示的测试动物嗅觉灵敏度的系统的气味发生箱的一个实施例的结构示意图。图4为如图I所示的测试动物嗅觉灵敏度的系统的数据采集分析模块的一个实施例的结构示意图。图5为本发明测试动物嗅觉灵敏度的方法的流程框图。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
本发明公开了一种测试动物嗅觉灵敏度的系统及方法，系统包括固定笼装置、气味发生装置及数据采集分析模块。固定笼装置内设置有一体积大小可调整的空间；气味发生装置包括气味发生箱、气仓及第一气管；数据采集分析模块包括依次电性连接的传感电极、前置放大电路、数据采集模块及分析模块连接，分析模块还与数据库模块连接，数据库模块预存有犬类动物的脑神经电信息的数据，传感电极用于感测犬类动物的脑神经电信息，并通过前置放大电路进行放大后供数据采集模块进行采集，分析模块对采集的犬类动物的脑神经电信息与预存的数据进行比较，进而测试犬类动物的嗅觉灵敏度。本发明是一种能够客观有效的测试动物嗅觉灵敏度的系统及方法。
测试动物嗅觉灵敏度的系统及方法
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