[发明专利]一种全自动鼠迷宫行为训练系统

权利要求书

1.一种全自动鼠迷宫行为训练系统，主要由迷宫主体、迷宫内室、迷宫控制电路、电源、PC1接口数据采集卡和电脑组成；其特征在于；迷宫主体为四个迷宫单室组成的回型迷宫，回型迷宫中间为迷宫内室，迷宫内室内置有迷宫控制电路和电源，迷宫控制电路通过PC1接口数据采集卡和电脑连接，电脑内置有上位机控制软件模块。

2.根据权利要求1所述的一种全自动鼠迷宫行为训练系统，其特征在于；所述迷宫单室有二道室门，内置有二道通道指示门，在二道通道指示门中间设置一块通道间隔板，在通道间隔板不远处设置有一个奖励释放点。

3.根据权利要求1所述的一种全自动鼠迷宫行为训练系统，其特征在于；所述迷宫单室室内有三个红外发光二极管和三个红外接收管，分别安装于两个通道入口处的通道指示门正上方及奖励释放点左右二侧的位置。

4.根据权利要求1所述的一种全自动鼠迷宫行为训练系统，其特征在于；所述通道指示门安装有多个LED发光二极管，电脑内的上位机控制软件模块可控制各个LED发光二极管的亮与灭，通道指示门是可拆卸可更换，通道门通过卡槽安装于通道入口处。

5.根据权利要求1所述的一种全自动鼠迷宫行为训练系统，其特征在于；所述迷宫单室设置若干红外探头；所述奖励释放点附近设置奖励量控制阀。

6.根据权利要求1所述的一种全自动鼠迷宫行为训练系统，其特征在于；所述迷宫内室用于安装迷宫控制电路与架设奖励及一个高清网络摄像头。

7.根据权利要求1所述的一种全自动鼠迷宫行为训练系统，其特征在于；所述上位机控制软件模块其界面有训练模式设置区、奖励规则设置区、系统其它参数设置区15、按钮区和训练结果记录区17。

8.根据权利要求1所述的一种全自动鼠迷宫行为训练系统，其特征在于；所述控制电路主要包适红外探测的电路、LED发光二极管的控制电路和奖励控制电路给成；其中，单对红外探测的电路的红外探头的发射端D3正极接电源的VCC(DC5V)端，负极串联保护电阻R18后接电源的地线端GND，红外探头的接收端DS3负极接电源的VCC端，正极分出两条线，一条线串连电阻R17后接电源的地线端，一条线作为模拟信号输入接输出给数据采集卡；单个通道门上的LED发光二极管的控制电路中R1,R5,R6,R19为330欧的电阻，L1为白光发光二极管，Q1为三极管；R6一端接电源VCC，一端接L1正极，R5与R6并联，L1负极接三集管Q1的集电极（c极），Q1的发射极接电源GND端，R1与L1并联，基极与R19一端相连，R19另一端与采集卡的数字I/O输出口相连，采集卡可以通过拉高/置低相应I/O口的电平来控制对应的LED的亮与灭；单个奖励控制电路图中J1为一电磁阀，U1为继电器，D4为一个泄流二极管；电磁阀的负极（黑）接电源的-12V端，正极（红）通过继电器与电源+12V相连，继电器的控制线圈一端与采集卡的一数字I/O输出口相连，并与泄流二极管D4的负极相连，D4正及与继电器控制线圈另一端相交后接地。

9.一种根据权利要求1所述的全自动鼠迷宫行为训练系统的操作方法，其特征在于；以小鼠行为训练为例，具体任务流程有：

（1）任务开始前，程序控制将各室的所有LED灯及奖励控制阀关闭；

（2）训练员在上位机控制软件模块上设置好训练模式及训练相关参数；

（3）训练点击电脑中的开始训练按钮并在其中一实验室放入一实验对象；

（4）接下来的训练均是系统自动完成，直到达到训练员设定的实验次数停止，上位机控制软件模块将弹出训练完成提示消息窗口；

（5）训练员根据整个实验过程的实际情况判断实验结果是否有效及是否保存本次实验结果；

（6）从实验迷宫中取出小鼠，关闭电脑，即关闭所有LED及奖励控制阀，完成一次训练实验。