一种屏障环境下大小鼠的个性化添食给水方法与流程

本发明属于实验动物养殖的技术领域，具体涉及一种屏障环境下大小鼠的个性化添食给水方法。

背景技术：

大小鼠是重要的实验动物，在生命科学探索、疾病治疗方案论证、新药物研制、传染病研究、医学教学与实验等诸多领域具有广泛的使用价值。现代生物医学科研所用的大小鼠必须饲养在安适、无应激和受控的屏障环境中。在科技飞速发展的今天，普通的实验小白鼠明显已经跟不上时代的需求，愈来愈多的实验室开始培育了依据不同需求而养殖的不同类型的实验小白鼠，在养殖过程中，总会出现人为因素的污染，或者由于操作者的原因导致小白鼠未被及时供给食物。因此市场需要一种自动化个性养殖方法的出现。

技术实现要素：

针对现有技术的不足之处，本发明的所要解决的技术问题在于提供一种屏障环境下大小鼠的个性化添食给水方法，以解决现有技术的不足。

为了解决上述技术问题，本发明可以通过以下技术措施实现：一种屏障环境下大小鼠的个性化添食给水方法，包括养殖大仓和备用大仓，备用大仓的货架与养殖大仓的货架位置一一对应，备用大仓内的笼具与养殖大仓内的笼具也一一对应；备用大仓内的笼具中装有与之相对应的养殖大仓内的大小鼠所需的食物和水，其方法包括以下步骤：

1)当笼具上的rfid计数值为0时，备用货仓的agv搬运机器人将新笼具从货架上搬下运往养殖大仓；

2)养殖大仓内所对应的旧笼具被养殖大仓内的agv搬运机器人搬下，新旧笼具通过agv搬运机器人同时运往养殖大仓内的换鼠工作台进行换鼠操作；

3)换鼠步骤结束后，新笼具被agv搬运机器人搬回原来旧笼具位置，同时给新旧笼具一个新的相同的初始时间值；

4)换下的旧笼具沿着传送带送往养殖大仓外的清洗装置进行清洗工作，并且添加与笼具相应的食物与饮水；

5)养殖大仓内的旧笼具被agv搬运机器人运送的过程中，笼具的自重压下agv搬运机器人上的重力感应器，agv搬运机器人的伸缩支架回转正对笼具正上方，继而启动红外线装置，红外线装置开始工作，通过伸缩支架将红外线装置抬到合适的高度；

6)笼具内的大小鼠养殖情况信息通过红外线装置传到无线发射器，无线发射器将养殖情况传输到控制室，控制室判断是否有异常情况，若有，则通过无线发射器反映给值班室的工作人员进行进一步的判定；

7)工作人员若确认有异常，则下命令同时到agv搬运机器人以及现场监管的工作人员的移动终端中，养殖大仓与备用大仓中的agv搬运机器人立即改变原先轨迹，出现异常的笼具被agv搬运机器人沿着设定的故障轨道向着现场人员位置移动，备用大仓内的笼具则被运送回原来在备用大仓内的货架的位置；

8)现场人员收到出现异常的笼具后立刻进行相关处理并将处理后的笼具放回原处，并且重新给出现养殖异常的笼具以及它所对应的备用大仓内备用笼具以新的计数值；

9)沿着上述过程重复进行操作，直至一个完整的流程结束，完成一轮的换笼以及个性化添水添食的工作，然后继续进行下一轮流程。

优选的，所述笼具包括由笼具侧壁、笼具后壁和笼具下壁组成的笼具本体，所述笼具本体的前侧设有笼门；所述笼具本体内设有沿所述笼具后壁朝笼门的方向移动的网格挡板，所述网格挡板将笼具本体的内部分成大小鼠生活区和食物供给区；所述笼具下壁为由上板和下板组成的分离式叠合板，且下板固定，所述上板的一侧底部通过旋转轴与所述笼具侧壁转动连接。

进一步的，所述网格挡板上安装两个滑轮和两个滑动块，其中两个滑轮安装在所述网格挡板的两侧上方，两个滑动块安装在所述网格挡板的两侧下方；所述笼具本体的顶部两侧设有供所述滑轮滑动的上滑轮轨道，上滑轮轨道通过螺丝固定到笼具侧壁上；所述上板上安装有供所述滑动块移动的下轨道。

可选的，所述步骤2)中的换鼠工作台包括安装在工作台的前后侧且对称设置的对接分离装置、位于工作台的左右侧的第一机械手臂，所述第一机械手臂上具有电磁铁，用于将旧笼具内的网格挡板沿笼具后壁朝笼门的方向移动；所述工作台的上方还设有第二机械手臂，所述第二机械手臂上具有电磁铁，用于在上下方向上移动新笼具和旧笼具的笼门。

可选的，所述步骤4)中的清洗装置包括倒料室，清洗室，烘干室，放料室，外壳，传送滚筒和底座；所述倒料室，清洗室，烘干室，放料室均由外壳包围，所述外壳的正面中间部分为透明玻璃；所述传送滚筒安装在底座上，用于以缓慢的速度对笼具进行传送。

进一步的，在所述倒料室中，所述外壳的上方装有可喷水的第一喷水管；

在所述清洗室中，所述外壳的上方装有四个第二喷水管和一个第三喷水管；其中四个第二喷水管安装在清洗室顶部的四个角落上；所述第三喷水管安装在清洗室顶部的中间位置，其管口垂直向下；

在所述烘干室中，所述外壳的侧壁安装有烘干机，所述烘干机的通风管道从外壳的侧壁上的小孔穿出；

在所述放料室中，所述外壳的上方安装有放料管且留有一个穿孔使所述放料管延伸至外界，所述放料管的开口部分呈长方形，其长度与所述笼具的宽度相同。

实施本发明的屏障环境下大小鼠的个性化添食给水方法具有如下有益效果：本发明的屏障环境下大小鼠的个性化添食给水方法利用红外线热感技术自动识别出已死亡的大小鼠，并自动对其进行清理，可进行自动化更换的大小鼠养殖笼具，利用agv搬运机器人将需要更换的笼具在换鼠工作台上进行更换；换鼠工作台具有将新旧笼具对接以及配合设计笼具完成腾笼换鼠操作的功能；换下的旧笼具通过清洗装置进行清洗，并添加与笼具相应的食物与饮水后运往备用大仓；本发明的大小鼠养殖屏障环境集成控制管理系统，以供管理人员实时监看大小鼠养殖情况，避免人为污染，对屏障内环境实施监控，确保不会发生意外，以及避免人为因素造成的污染。通过备用大仓的货架与笼具与养殖大仓中的货架与笼具分别一一对应，交接新旧笼具重置计数初始值，依据笼具rfid内信息添加不同种类的食物，笼具出现异常时处理异常笼具并且重置异常笼具与对应笼具初始值，新笼具在旧笼具出现异常情况时被放回备用仓原先位置并重置初始值，满足养殖大仓的不同笼具的大小鼠所需的食物和水，满足个性化养殖需求。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明的养殖大仓和备用大仓的立体示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明的agv搬运机器人的结构示意图；

图4是本发明的换鼠工作台的立体结构示意图；

图5是本发明的清洗装置的结构示意图；

图6是本发明的笼具的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施方式，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本发明的原理，本发明的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。在所参照的附图中，不同的图中相同或相似的部件使用相同的附图标号来表示。为使本发明更加容易理解，下面将进一步阐述本发明的具体实施例。

如图1-6所示，本发明的屏障环境下大小鼠的个性化添食给水方法，包括养殖大仓10和备用大仓20，备用大仓20的货架与养殖大仓10的货架位置一一对应，备用大仓20内的笼具30与养殖大仓10内的笼具30也一一对应，一一对应的笼具的rfid所储存的信息相同(初始计数时间值，货架位置，笼具编号)。备用大仓20内的笼具中装有与之相对应的养殖大仓10内的大小鼠所需的食物和水，其方法包括以下步骤：

1)当笼具30上的rfid计数值为0时，备用货仓20的agv搬运机器人40将新笼具30从货架上搬下运往养殖大仓10；

2)养殖大仓10内所对应的旧笼具被养殖大仓内的agv搬运机器人40搬下，新旧笼具通过agv搬运机器人40同时运往养殖大仓10内的换鼠工作台50进行换鼠操作；

3)换鼠步骤结束后，新笼具被agv搬运机器人40搬回原来旧笼具位置，同时给新旧笼具一个新的相同的初始时间值；

4)换下的旧笼具沿着传送带60送往养殖大仓外的清洗装置70进行清洗工作，并且添加与笼具相应的食物与饮水；

5)养殖大仓内的旧笼具被agv搬运机器人40运送的过程中，笼具30的自重压下agv搬运机器人40上的重力感应器，agv搬运机器人40的伸缩支架41回转正对笼具正上方，继而启动红外线装置42，红外线装置42开始工作，通过伸缩支架将红外线装置42抬到合适的高度；

6)笼具内的大小鼠养殖情况信息通过红外线装置42传到无线发射器43，无线发射器43将养殖情况传输到控制室，控制室判断是否有异常情况，若有，则通过无线发射器反映给值班室的工作人员进行进一步的判定；

7)工作人员若确认有异常，则下命令同时到agv搬运机器人40以及现场监管的工作人员的移动终端中，养殖大仓10与备用大仓20中的agv搬运机器人40立即改变原先轨迹，出现异常的笼具30被agv搬运机器人40沿着设定的故障轨道向着现场人员位置移动，备用大仓20内的笼具则被运送回原来在备用大仓内的货架的位置；

8)现场人员收到出现异常的笼具后立刻进行相关处理并将处理后的笼具放回原处，并且重新给出现养殖异常的笼具以及它所对应的备用大仓内备用笼具以新的计数值；

9)沿着上述过程重复进行操作，直至一个完整的流程结束，完成一轮的换笼以及个性化添水添食的工作，然后继续进行下一轮流程。

本发明的笼具30包括由笼具侧壁、笼具后壁31和笼具下壁32组成的笼具本体，所述笼具本体的前侧设有笼门33；所述笼具本体内设有沿所述笼具后壁31朝笼门33的方向移动的网格挡板34，所述网格挡板34将笼具本体的内部分成大小鼠生活区和食物供给区，所述笼具下壁32为由上板和下板组成的分离式叠合板，且下板固定，所述上板的一侧底部通过旋转轴与所述笼具侧壁转动连接。所述网格挡板34上安装两个滑轮和两个滑动块，其中两个滑轮安装在所述网格挡板34的两侧上方，两个滑动块安装在所述网格挡板34的两侧下方；所述笼具本体的顶部两侧设有供所述滑轮滑动的上滑轮轨道，上滑轮轨道通过螺丝固定到笼具侧壁上；所述上板上安装有供所述滑动块移动的下轨道。采用网格挡板34将笼具的内部分成大小鼠生活区和食物供给区，网格挡板34上的滑轮和滑动块分别通过上滑轮轨道和下轨道使网格挡板34沿所述笼具后壁31朝笼门33的方向在笼具内移动，可将旧笼具里的大小鼠驱赶或推动至新笼具中。

本发明的换鼠工作台50上有将笼具进行对接分离，并配合笼具完成换鼠步骤的功能，有两种不同用处的机械手配合笼具完成换鼠流程，具体地，换鼠工作台50包括安装在工作台的前后侧且对称设置的对接分离装置51、位于工作台的左右侧的第一机械手臂52，所述第一机械手臂52上具有电磁铁，用于将旧笼具内的网格挡板34沿笼具后壁31朝笼门33的方向移动；所述工作台的上方还设有第二机械手臂53，所述第二机械手臂53上具有电磁铁，用于在上下方向上移动新笼具和旧笼具的笼门，采用第一机械手臂52将通电后的电磁铁缓慢移动，利用磁力将旧笼具中的网格挡板34缓慢推进，在外部带动网格挡板34沿笼具后壁朝笼门的方向缓慢移动，将旧笼具里的老鼠驱赶或推动至新笼具中。

另外，本发明的清洗装置包括倒料室71，清洗室72，烘干室73，放料室74，外壳75，传送滚筒76和底座77，所述倒料室71，清洗室72，烘干室73，放料室74均由外壳75包围，所述外壳75的正面中间部分为透明玻璃；所述传送滚筒76安装在底座77上，用于以缓慢的速度对笼具进行传送。在所述倒料室71中，所述外壳75的上方装有可喷水的第一喷水管；在所述清洗室72中，所述外壳75的上方装有四个第二喷水管和一个第三喷水管，其中四个第二喷水管安装在清洗室72顶部的四个角落上，所述第三喷水管安装在清洗室72顶部的中间位置，其管口垂直向下；在所述烘干室73中，所述外壳75的侧壁安装有烘干机，所述烘干机的通风管道从外壳75的侧壁上的小孔穿出；在所述放料室74中，所述外壳75的上方安装有放料管且留有一个穿孔使所述放料管延伸至外界，所述放料管的开口部分呈长方形，其长度与所述笼具的宽度相同。旧笼具30被传送到倒料室71时，底座77中间的支撑杆中的机械滑片会自动上升阻挡笼具30向前继续运动，然后下方的推动筒上升，将会顶开笼具底板中的上板，使上板顺时针转动，使其倾斜，废料便会沿着上板滑落至下方的垃圾箱中，与此同时上方的第一喷水管会喷出缓慢的水流帮助废料更好的滑落。经过一定时间后，底座77下方的推动筒自动下降，上板恢复原状，而后机械滑片下降。当笼具被传送到清洗室72时，四个第二喷水管和一个第三喷水管会喷出湍急的水流对笼具进行冲洗。当笼具1被传送到烘干室73时，烘干机对其进行烘干。当笼具1被传送到放料室74时，放料管投放垫料，由于放料管开口长度与笼具宽度相同，随着传送滚筒76的缓慢传送，放料管投放的垫料可直接铺满笼具的底部一层。本发明的清洗装置集倒料、清洗、烘干、放料为一体，实现完全自动化，具备清洗笼具和烘干的功能。

本发明的屏障环境下大小鼠的个性化添食给水方法利用红外线热感技术自动识别出已死亡的大小鼠，并自动对其进行清理，可进行自动化更换的大小鼠养殖笼具，利用agv搬运机器人将需要更换的笼具在换鼠工作台上进行更换；换鼠工作台具有将新旧笼具对接以及配合设计笼具完成腾笼换鼠操作的功能；换下的旧笼具通过清洗装置进行清洗，并添加与笼具相应的食物与饮水后运往备用大仓20；本发明的大小鼠养殖屏障环境集成控制管理系统，以供管理人员实时监看大小鼠养殖情况，避免人为污染，对屏障内环境实施监控，确保不会发生意外，以及避免人为因素造成的污染。通过备用大仓20的货架与笼具与养殖大仓中的货架与笼具分别一一对应，交接新旧笼具重置计数初始值，依据笼具rfid内信息添加不同种类的食物，笼具出现异常时处理异常笼具并且重置异常笼具与对应笼具初始值，新笼具在旧笼具出现异常情况时被放回备用仓原先位置并重置初始值，满足养殖大仓的不同笼具的大小鼠所需的食物和水，满足个性化养殖需求。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。