动物用模拟集装箱搜毒搜爆训练装置的制作方法

本发明涉及工作动物训练设备，具体说是一种动物用模拟集装箱搜毒搜爆训练装置。

背景技术：

作为守卫国家经济大门、促进改革开放和经济发展的海关，对堵截毒品、打击毒品走私犯罪活动负有义不容辞的责任。特别是今天，海关的非传统职能不断加强，海关缉毒已成为海关边境保护的重要内容之一。而海关最常见的、隐匿性最好的集装箱，则被列为缉毒重点检察对象。但是，由于集装箱内堆满货物后，可供搜查的范围及其有限，在不移动集装箱内货物的条件下根本无法实现；若通过辅助设备进行，如集装箱X光机，不但占地面积大，使用与维护成本也较高。因此，无论采用何种方式，均会给实际搜毒工作带来极大不便。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种动物用模拟集装箱搜毒搜爆训练装置，从根本上解决了上述问题，其具有结构简单紧凑、使用方便快捷、维护成本低、使用寿命长、故障率低等优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：该动物用模拟集装箱搜毒搜爆训练装置包括箱体以及控制端，其技术要点是：箱体的底板或/和顶板上设有若干阵列排布的等大的安装孔，安装孔内现有柱体组件，柱体组件包括相互配合的柱体I和柱体II；柱体I上设有贯通的气道，柱体I的侧外壁上设有限位槽和滑槽；柱体II顶端设有压力传感器，柱体II内设有与限位槽配合的限位块、与滑槽限位的滑块；柱体I限位在基材上，柱体I的气道通过连通管与支管相连通，连通管上设有电磁阀，支管与气体总管相连通，气体总管与气泵相连通；基材通过角钢固定在箱体的上端或/和下端；柱体II内设有波纹管，波纹管的一端通过固定端固定在柱体I的端部，另一端位于柱体II的空腔内，并通过限位块定位。

控制端包括控制板、阵列贯穿在控制板上的控制条，控制条与控制板之间设有阻值呈线性变化的电阻单元。

本发明的有益效果：训练后的缉毒动物体型小巧、动作灵活，因此可在堆积货物的集装箱内自由穿梭“寻毒”，而无需采用额外的辅助设备或搬运箱内货品，极大方便了搜毒过程，并且提高了效率。通过柱体组件的升降，模拟不同集装箱内的货品摆放环境，并可根据实际需要，通过外部的控制端自由调整，不但极大拓展了训练场地种类，而且有效提高了训练效果。相配合设置的限位槽和限位块，限制了柱体II的最远行程，避免脱出。相配合设置的滑槽和滑块，提高了柱体I和柱体II之间滑动的稳定性。波纹管通过固定端密封设置在柱体I的端部，通过波纹管的收缩和伸长，进而使柱体II和柱体I发生相对滑动。通过在入口端设置食物奖励，在“集装箱”最内侧设置标的气味物质，可训练动物根据气味在箱体内搜索，在发现相应气味后返回入口端，从而获得食物奖励。柱体组件采用带有凹槽滑道的柱体I、带有凸起滑块的与柱体I相配合的柱体II，柱体II内限位有波纹管，从而可通过电磁阀的启闭、进气管的进气量调整柱体的高度。通过使用带有收缩弹性的波纹管，保证了气密性，并实现通过气压驱动柱体的升降。为防止柱体组件的柱体II伸缩距离过大导致的制造与装配不方便、装置运行不稳定等问题，将柱体组件采用以中间平面为镜面镜像设置的结构和数量均相同上柱体组件和下柱体组件，从而有效提高了整体结构的稳定性。

附图说明

图1为本发明复位状态下的等轴侧视结构示意图；

图2为本发明使用状态下的等轴侧视结构示意图；

图3为本发明柱体组件的结构示意图；

图4为本发明的气路原理示意图；

图5为本发明控制终端的控制原理示意图。

附图标记说明：1箱体、2角钢、3基材、4支管、5连通管、6气体总管、7柱体组件、8压力传感器、9柱体II、10柱体I、11气道、12限位槽、13滑槽、14固定端、15滑块、16波纹管、17限位块、18气泵、19电磁阀、20控制板、21控制条、22电阻单元。

具体实施方式

以下结合图1~5，通过具体实施例详细说明本发明的内容。该动物用模拟集装箱搜毒搜爆训练装置包括箱体以及控制端。其中，箱体1的底板和顶板上设有若干阵列排布的等大的安装孔，安装孔内现有柱体组件7，柱体组件包括相互配合的柱体I10和柱体II9。柱体I上设有贯通的气道11，柱体I的侧外壁上设有限位槽12和滑槽13。在其中一部分柱体组件的柱体II9顶端设置压力传感器8，以配合在柱体II上设置标的气味物质使用。柱体II9内设有与限位槽12配合的限位块17、与滑槽13限位的滑块15。柱体I限位在基材3上，柱体I的气道通过连通管5与支管4相连通，连通管上设有电磁阀19（图1未示出），支管4与气体总管6相连通，气体总管与气泵18相连通。基材3通过角钢2分别固定在箱体的上端和下端。柱体II内设有波纹管16，波纹管的一端通过固定端14固定在柱体I的端部，另一端位于柱体II的空腔内，并通过限位块定位。

柱体伸缩长度的设定，则可通过设置额外的控制终端，例如控制终端包括控制板20，控制板上插接与集装箱的柱体组件同样数量的控制条21，通过调整控制条在控制板上的位置即可同等的控制柱体的伸出长度。例如在控制条一侧由上自下设置阻值递进变化的电阻单元22，电阻单元与控制板之间构成回路，由于电阻呈线性变化，因此控制条的不同位置可反映为不同的电流大小从而可作为控制信号I，控制信号I经转换后放大以便控制电磁阀的开启时间，进而通过控制条相对于控制板的位置实时控制柱体组件相对于模拟集装箱基准面的伸出长度。

本实施例由于在箱体的顶板和底板上均设置了由气压驱动的柱体组件，但位于底板或顶板上的柱体组件的柱体II在伸出时，所受力并不相同。具体而言，位于底板上的柱体II在伸出时，向上（伸长）的作用力为气压减去柱体II自重；而位于顶板上的柱体II在伸出时，向下（伸长）的作用力为气压加上柱体II的自重，因此在通过电磁阀控制时，电信号的作用时间可能会存在差异，因此应有针对性的设置。

使用时，通过控制端设定箱体内各柱体组件的伸长量，并在带有压力传感器的柱体组件上放置标的气味物质或其替代物。设定完成后，将被训练动物（如松鼠）放置在箱体的入口端，即可开始搜索，在找到标的气味物质后，压力传感器收到传入信号，动物返回箱体入口端的特定位置（可设置压力传感器），食物奖励装置（图中未示出）启动。如果实验动物未在具有压力传感器的柱体II上停留，则奖励装置不会被触发，动物会根据事先训练在入口端的压力传感器部分停留，奖励装置触发，完成一次训练。

然后将各柱体组件复位后，重新设定，从而进行反复训练，达到巩固记忆的目的。

当箱体较矮时，柱体组件可仅设置在箱体底板上。使用气压驱动时，采用直径较小的气道和波纹管，在单位进气量相同的情况下有利于提高气压的驱动力。

为实现完全自动化训练，控制端的设定方式，也可采用事先变成的方式实现。具体而言，将各柱体组件分别编号，并将程序代码（例如1~5）与柱体伸出长度相关联，通过程序生成随机数，并分别对各编号的柱体组件赋值，从而最终实现无人状态下，通过柱体组件模拟不同集装箱环境的目的。

为便于表达附图中的主要结构，已将电磁阀省略，并加大了各柱体单元上表面的面积以及相邻柱体的间距，实际使用时，可根据需要增减或扩大缩小等柱体的参数。

模拟集装箱的门部分在图中并未示出，实际使用时，为便于观察，可将集装箱的侧壁用有机玻璃取代，并设置单向贴膜，既保证外部光线进入箱体内，营造更逼真的集装箱环境，又不影响从外部观察训练动物的行走轨迹。

被训练动物优先选用松鼠。

本发明主要是针对已经建立起基本条件反射的动物进行巩固记忆训练，具体而言，该条件反射为：进入模拟集装箱寻找标的气味（毒品或爆炸物）→发出示警信号→返回集装箱入口→给予食物奖励。