本发明涉及电磁辐射效应技术领域，尤其是一种基于手机监控的动物电磁辐射测试装置。
背景技术：
移动手机在我国的普及率进一步提高。《2015年通信运行业统计公报》称，中国手机用户总数过13.6亿户，移动电话用户普及率达95.5部/百人，在北京、上海等大城市人均2部左右。在2014年5月13日，三星电子宣布已率先建立了首个基于5g核心技术的移动传输网络，工作频段在28ghz超高频段，具有1gb/s的传输速率，高于现有的4g移动网络几十甚至上百倍。我国近期宣布将在2020年大力推广5g移动网络。d.colombi等人研究了5g设备可能的功率输出水平。除了在移动通讯领域广泛应用电磁波技术外，在其他领域应用也越来越广泛，电磁波频率也越来越高。据工业与信息化部发布的《无线电发射设备型号核准数据》中超宽带传输、交通、卫星通信等领域电磁波频段达到了几十ghz。由此而引发的电磁生物效应也越来越受到人们的关注。
现有技术国内外生物电磁学专家开展了大量有关电磁辐射对健康的危害的研究。对于电磁生物效应研究较多，低频电磁场对神经细胞及其信号通路和成骨细胞矿化的影响，电磁脉冲对血液中的稀有元素、p38mapk信号通路和血眼屏障、血脑屏障、β淀粉样蛋白过表达等影响。sar为4w/kg的1800mhz微波辐照不会引起dna断裂，对胚胎神经干细胞凋亡分化、mrna表达等没有影响。低频电磁暴露对职业人群血液中生物标记物没有明显影响，对血脂水平也没有影响。青少年人群的注意力不集中与其使用手机使用时间相关。800mhz，最大发射功率600mw正常使用的手机信号将使得兔子的脑电信号发生改变，大脑葡萄糖代谢明显增加。电磁场辐照还可以用于阿尔兹海默病的治疗,2450mhz电磁暴露对胸腺形态和热休克蛋白（hsp70）可恢复的影响。但是无线手机的使用与大脑癌症发生率之间没有明确的关系。高达120天的高频电磁辐照对小鼠的行为学没有影响。fredriksoderqvist等没有发现手机辐照的生物标记物。以上研究表明，电磁辐射生物效应及其机理还存在很多争议。
另外，人们享受着手机通讯和通信带来的方便，现代通讯技术也将伴随着人的一生。现有科学研究大都集中在电磁辐照时间为1-2h/天，数周至一个月，无法真正模拟人们长时间使用和携带手机的情况。流行病调查发现生活在高压下的儿童患白血病等几率明显升高，也有研究表明长达6-8月的电磁辐照明显缓解患有阿尔兹海默症小鼠的行为表现等。这表明长时间电磁辐照生物效应与短时电磁生物效应可能有明显差别，还需要广泛研究并得到确切的电磁生物效应量效关系和长时辐照电磁生物效应的机理。这也将为电磁辐照的合理使用提供科学依据。
存在的问题是，现有技术的辐照装置中辐照参数不确定，辐照过程记录不清晰，辐照条件不统一，不适合欲实验动物长时间生活，甚至是在限制实验动物活动的情况下进行电磁受照研究的，无法获得确切的电磁生物效应的量效关系和电磁生物效应对动物生理状态的真实影响，实验数据缺乏科学的依据。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种基于手机监控的动物电磁辐射测试装置，本发明由动物笼舍、电磁场系统及监控系统构成，动物笼舍为测试动物提高适合的生活环境，电磁场系统产生用于实验的电磁波，监控系统对实验的全过程予以控制，对实验数据予以存储及分析，通过手机与计算机之间实现交互共享，在线监督、掌控实验全过程，具有辐照参数明确，辐照环境统一，实验数据完整的优点，为获得确切的电磁生物效应的量效关系和电磁生物效应对动物生理状态的影响提供了科学的研究数据。
实现本发明目的的具体技术方案是：
一种基于手机监控的动物电磁辐射测试装置，特点是该装置包括动物笼舍、电磁场系统及监控系统，所述动物笼舍为对称设置的两个单间，动物笼舍内表面辅设有屏蔽面料，动物笼舍的顶部设有恒温恒湿空调及灯光、地面设有载物台，载物台上设有输送管，输送管与动物笼舍外部的喂料装置连接；
所述电磁场系统由电磁波发生器、功率放大器、分束器、发射天线及温度及电场传感器构成，电磁波发生器依次连接功率放大器、分束器及发射天线，温度及电场传感器无线接收发射天线的电磁波，其中，发射天线、温度及电场传感器设于动物笼舍内；
所述监控系统由摄像仪、计算机及手机构成，摄像仪与计算机经数据线连接，手机内设有与计算机交互的app，手机与计算机之间经通信网络无线传输，其中，摄像仪设于动物笼舍内；
所述电磁场系统的电磁波发生器、功率放大器及温度及电场传感器与计算机经数据线连接。
本发明由动物笼舍、电磁场系统及监控系统构成，动物笼舍为测试动物提高适合的生活环境，电磁场系统产生用于实验的电磁波，监控系统对实验的全过程予以控制，对实验数据予以存储及分析，通过手机与计算机之间实现交互共享，在线监督、掌控实验全过程，具有辐照参数明确，辐照环境统一，实验数据完整的优点，为获得确切的电磁生物效应的量效关系和电磁生物效应对动物生理状态的影响提供了科学的研究数据。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
参阅图1，本发明包括动物笼舍1、电磁场系统2及监控系统3，
所述动物笼舍1为对称设置的两个单间，动物笼舍1内表面辅设有屏蔽面料13，动物笼舍1的顶部设有恒温恒湿空调14及灯光13、地面设有载物台12，载物台12上设有输送管，输送管与动物笼舍1外部的喂料装置11连接。
所述电磁场系统2由电磁波发生器21、功率放大器22、分束器23、发射天线24及温度及电场传感器25构成，电磁波发生器21依次连接功率放大器22、分束器23及发射天线24，温度及电场传感器25无线接收发射天线24的电磁波，其中，发射天线24、温度及电场传感器25设于动物笼舍1内。
所述监控系统3由摄像仪31、计算机32及手机33构成，摄像仪31与计算机32经数据线连接，手机33内设有与计算机32交互的app，手机33与计算机32之间经通信网络无线传输，其中，摄像仪31设于动物笼舍1内。
所述电磁场系统2的电磁波发生器21、功率放大器22及温度及电场传感器25与计算机32经数据线连接。
实施例
参阅图1，首先调整动物笼舍1内的恒温恒湿空调14及灯光13，动物笼舍1照明完全取决于灯光13，灯光13关闭则动物笼舍1成为暗室，以满足测试动物在自由活动前提下生理状态的变化。
选定两只体重相同、性别相同的测试动物，并分别放置在动物笼舍1的两个单间内，动物在动物笼舍1内自由活动。
通过动物笼舍1外部的喂料装置11给动物输送饲料，饲料经输送管输送到载物台12上，给动物提供一至两天适应环境的时间。
通过计算机32开启电磁场系统2的电磁波发生器21，产生dc-40ghz电磁波，通过计算机32设定功率放大器22的放大倍数，电磁波发生器21发射的电磁波经过功率放大器22放大后，由分束器23平均分成两束再由发射天线24辐照到在动物笼舍1内，对动物实施电磁波辐照。
在电磁波辐照的过程中，监控系统3的摄像仪31全程实时记录动物的行为，摄像仪31的图像内容同步传输至计算机32并储存。
动物笼舍1内的电磁波强度、温度及湿度由温度及电场传感器25采集传输至计算机32并储存。
同时，实验员用手机33内设置的app经通信网络无线传输与计算机32交互信息，手机33与计算机32之间实现共享，可实时查看电磁辐射测试装置的工作状态及动物的生理状态，掌握电磁波的辐照强度。
通过对动物笼舍1两个单间内实验数据进行分析比对，以研究动物在电磁辐照环境下所发生的生物效应。
参阅图1，本发明电磁场系统2由电磁波发生器21、功率放大器22、分束器23、发射天线24及温度及电场传感器25构成，工作时，由电磁波发生器21发射dc-40ghz电磁波，波形为正弦波或脉冲波，电磁波发生器21可对电磁波进行调频、调幅处理；电磁波经过功率放大器22放大后，由分束器23分束再由发射天线24辐照到在动物笼舍1内，电磁波在动物笼舍1内的辐照参数全部由温度及电场传感器25采集传输至计算机32并储存。辐照参数可以根据实验要求人工配置或者由计算机32自动配置。
参阅图1，本发明的动物笼舍1内的温度及湿度由恒温恒湿空调14控制，温度和湿度初始设定为室温25度和60%的湿度，以达到动物饲养的最佳环境条件。动物笼舍1内的照明完全取决于灯光13，灯光13关闭则动物笼舍1成为暗室，实验中，通过灯光控制满足动物笼舍1的光照需求，灯光13还具有紫外灭菌的作用于杀菌消毒。
本发明的动物笼舍1内还设置了载物台12，载物台12上设有输送管，输送管与动物笼舍1外部的喂料装置11连接，通过喂料装置11为动物提供饲养必需的饮水和饲料，既方便了动物饮水和进食，也动物笼舍1内电磁波分布的影响减到最小。
本发明的动物笼舍1内表面辅设有屏蔽面料13，避免实验过程中电磁波泄漏，对实验室的环境造成影响。
参阅图1，本发明的监控系统3由摄像仪31、计算机32及手机33构成，本发明可用手机32可通过通信网络、wifi或蓝牙等无线传输技术与计算机32互联互通，还可用手机33在线监督、掌控实验过程，手机33与计算机32之间实现交互共享，可实时查看电磁辐射测试装置的工作状态及动物的生理状态，掌握电磁波的辐照强度，给计算机32发送工作指令。
本发明计算机32控制电磁场系统2的电磁波发生器21、功率放大器22，电磁波在动物笼舍1内的辐照参数全部由温度及电场传感器25采集传输至计算机32并储存，以控制实验过程中动物的电磁暴露剂量。在实验过程中，监控系统3的摄像仪31全程实时记录动物的行为，摄像仪31的图像内容同步传输至计算机32并储存。
参阅图1，本发明具有辐照参数明确，辐照环境统一，利于监测实验全过程电磁辐射对动物生理状态的影响，还可监测某一特定瞬间电磁辐射对动物生理状态的影响，实验数据完整，为获得确切的电磁生物效应的量效关系和电磁生物效应对动物生理状态的影响提供科学的研究依据。
本发明可选择多只欲实验动物同时进行实验，以满足实验方案对实验动物只数的要求。
本发明摄像仪31全程实时记录实验动物的行为状态，计算机32可根据实验动物的行为方式和电磁场系统2的发射参数实时给出实验动物受照的电磁暴露剂量。
本发明的动物笼舍1设为两个单间，其实验环境及条件完全相同，利于对实验数据进行分析比对，以排除人为因素或不确定因素的影响。