[发明专利]动物行为学迷宫定位计时装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及动物行为学研究装置，特别是涉及一种动物行为学迷宫定位计时装置及方法。

背景技术

目前在动物迷宫行为学训练中，主要采用的方式是利用秒表通过人工判断实验动物在迷宫中的位置来实现计时功能的。这种计时方法在人为地判断实验动物的位置时引入的偶然误差比较大，导致计时不精确。例如，人的反应时间为0.1，在迷宫中实验动物从起点跑到终点所用的时间若为3秒，则计时误差就达到3%，再加上人工观察实验动物的位置再次会引入的偶然误差，因而实际误差会远远超过3%。采用秒表人工计时每一次计时完成都需要人为的给计时器清零，因而采用人工计时不仅会导致实验结果不精确，同时还会影响实验的连贯性。

发明内容

基于此，提供一种能够准确定位动物在迷宫中的位置及动物的运动时间的动物行为学迷宫定位计时装置。

一种动物行为学迷宫定位计时装置，用于计算动物在迷宫中的运动时间和确定动物在迷宫中的运动轨迹，包括光电开关、采集模块及定位计时模块，所述光电开关被标记并安装于迷宫中，用于在接收端和发射端的光路被动物阻隔时向采集模块发送电信号，所述采集模块用于采集光电开关发送的电信号，并将电信号传输给定位计时模块，所述定位计时模块用于根据采集模块发送的电信号判断动物在迷宫中的运动位置，并计算动物的运动时间。

在其中一个实施例中，所述迷宫为T/Y形，所述T/Y形迷宫的起始臂、左臂、右臂的起始端和末端安装光电开关。

在其中一个实施例中，所述光电开关包括发射器和接收器，所述发射器用于发射光信号，所述接收器用于在接收光信号时，向所述采集模块发送低电平，所述接收器还用于在没有接收到光信号时，向所述采集模块发送高电平。

在其中一个实施例中，所述采集模块接收的低电平变为高电平时，所述采集模块向定位计时模块发送上升沿信号。

在其中一个实施例中，所述定位计时模块根据首次接收的上升沿信号开始计时，并依次记录下次接收上升沿信号的时间。

在其中一个实施例中，所述光电开关被标记后，所述光电开关发送给所述采集模块的高电平和低电平信号被一一标记，所述采集模块向定位计时模块发送的上升沿信号被对应标记。

在其中一个实施例中，所述定位计时模块根据接收的被对应标记的上升沿信号判断动物在迷宫中位置。

在其中一个实施例中，所述采集模块通过串口信号线向所述定位计时模块发送电信号。

在其中一个实施例中，所述光电开关为高精度的激光型光电开关或红外光电开关。

此外，还提供一种能够准确定位动物在迷宫中的位置及动物的运动时间的动物行为学迷宫定位计时装置。

一种动物行为学迷宫定位计时方法，包括以下步骤：

提供上述动物行为学迷宫定位计时装置；

所述光电开关根据动物遮挡发射端与接收端的光路向所述采集模块发送动物的位置信号；

所述采集模块接收所述光电开关发送的动物位置信号，并将所述动物位置信号实时发送给所述定位计时模块；

所述定位计时模块根据所述动物位置信号对动物在迷宫中的位置进行定位，并根据实时接收的所述动物位置信号计时。

上述动物行为学迷宫定位计时装置及方法通过标记光电开关，并利用动物阻隔光电开关的接收到和发射端的光路时，光电开关向采集模块发送电信号，而采集模块则将接收的电信号发送给定位计时模块，由于光电开关被标记，因而定位计时模块能够通过标记判断是迷宫中哪个位置的光电开关发送的电信号，进而判断动物的运动位置。而定位计时模块同时会根据动物的运动位置计算动物的运动时间。因此，能够准确定位动物在迷宫的运动位置及动物的运动时间。

附图说明

图1为动物行为学迷宫定位计时装置的结构图；

图2为光电开关在迷宫中的安装结构示意图之一；

图3为光电开关在迷宫中的安装结构示意图之二；

图4为动物行为学迷宫定位计时方法的流程图。

具体实施方式

如图1所示，为动物行为学迷宫定位计时装置的结构图。