一种在线实验动物监控及预警的方法及系统与流程

本发明涉及实验动物监控技术，特别涉及一种在线实验动物监控及预警的方法及系统。

背景技术：

实验动物管理中心是专业的实验动物饲养、使用、管理的科研机构，承担着常见实验动物的日常饲养和管理职能。

目前对实验动物的管理，基本以手工采集数据和人工处理数据为主，动物数据的管理和维护工作量大，数据不能实时开放，不方便实验人员及时掌握实验动物的情况，存在信息获得不及时而导致实验失败的隐患。

以动物实验中最常用的大小鼠为例，一个科研机构饲养量经常是数以万计，它们的品系、数量、出生时间、死亡时间，饲料、饮用水的添加量、笼位占用等的数据管理完全依靠人工登记。一方面，管理人员的资源分配和信息汇总费时费力，另一方面，数据不能实时显现和更新，实验人员和或管理人员不能及时获取大小鼠信息，可能影响实验数据准确性的判断。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种在线实验动物监控及预警的方法及系统，解决了在线监控实验动物并在异常时及时预警的问题。

本发明实施例提供了一种在线实验动物监控及预警的方法，所述方法包括：

在实验动物的饲养笼内设置用于检测所述饲养笼内的动物数量的红外感应器；

利用安置在所述饲养笼内的红外感应器，确定所述饲养笼内的动物数量是否发生变化；

若确定所述饲养笼内的动物数量发生变化，则将所述饲养笼内的红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量发送至服务器，以便所述服务器实时通知所述饲养笼的实验人员和管理人员。

优选地，所述方法还包括：

在所述饲养笼上设置用于监控所述饲养笼内的实验动物的摄像装置；

当确定所述饲养笼内的动物数量发生变化时，控制设置在所述饲养笼上的摄像装置启动并拍摄所述饲养笼内的实验动物，得到包含所述实验动物图像的饲养笼图像；

将所述包含所述实验动物图像的饲养笼图像与所述红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量一同发送至服务器，以便所述服务器实时通知所述饲养笼的实验人员和管理人员。

优选地，在所述利用安置在所述饲养笼内的红外感应器，确定所述饲养笼内的动物数量是否发生变化前，所述方法还包括：

设置所述实验人员的权限和所述管理人员的权限；

根据所述实验人员的权限，控制所述饲养间的门禁开启或关闭；以及

根据所述管理人员的权限，控制所述饲养间的门禁开启或关闭。

优选地，在所述利用安置在所述饲养笼内的红外感应器，确定所述饲养笼内的动物数量是否发生变化前，所述方法还包括：

为申请饲养笼的实验人员分配饲养笼；

将所述实验人员信息、已分配饲养笼的位置信息及饲养信息保存至所述服务器，以便实验人员和管理人员在线查询和统计；

其中，所述实验人员信息包括实验人员代码，所述位置信息包括饲养间号、所述已分配饲养笼的笼位号和所述已分配饲养笼所在的笼架号，所述饲养信息包括实验动物品种品系、数量和状态。

优选地，所述方法还包括：

所述方法还包括：

获取所述动物数量发生变化的饲养笼的位置信息；

获取所述位置信息对应的饲养信息及实验人员信息；

根据所述动物数量发生变化的饲养笼的位置信息、所述饲养信息和所述实验人员信息，生成具有二维码的笼牌；

打印所述具有二维码的笼牌，并将已打印的所述具有二维码的笼牌安置在所述饲养笼外。

优选地，所述方法还包括：

记录所述饲养笼内的动物数量发生变化的时间；

根据所述饲养笼内的动物数量及动物数量发生变化的时间，通知所述饲养笼的实验人员对所述饲养笼内的的实验动物进行分笼或合笼处理。

优选地，所述方法还包括：

在每个饲养笼内设置用于盛放实验动物饲料的饲料格，其中，所述饲料格的内部底面设有重量感应器；

利用所述重量感应器，采集所述饲料格中的实验动物饲料重量；

若所述饲料格中的实验动物饲料重量小于预设加粮预警值，则生成饲料不足的预警信号，并发送至服务器，以便服务器通知所述饲养笼的实验人员和管理人员及时加粮；以及

根据加粮前储备的饲料重量和每个饲养笼待补充的饲料重量，确定加粮后储备的剩余饲料重量；

若所述剩余饲料重量小于预设订购预警值，则生成饲料订购信息，并发送至服务器，以便服务器通知管理人员及时订购饲料。

优选地，所述方法还包括：

在每个饲养笼内设置用于盛放饮用水的水瓶，其中，所述水瓶的内部底面或靠近内部底面的侧壁上设有液位传感器；

利用所述液位传感器，采集所述水瓶中的饮用水的液位；

若所述水瓶中的饮用水的液位接近或等于预设加水预警值，则生成饮用水不足的预警信号，并发送至服务器，以便服务器通知所述饲养笼的实验人员和管理人员及时加水；以及

记录所述实验人员和管理人员的加水时间；

根据所述实验人员或管理人员的加水时间和液位再次接近或等于预设加水预警值的预警时间，确定所述水瓶是否漏水；

若确定所述水瓶漏水，则生成水瓶漏水的预警信号，并发送至服务器，以便服务器通知所述饲养笼的实验人员和管理人员及时更换水瓶。

本发明实施例提供了一种在线实验动物监控及预警的系统，所述系统包括：

红外感应器，设置在实验动物的饲养笼内，用于检测所述饲养笼内的动物数量；

数量判断模块，用于利用安置在所述饲养笼内的红外感应器，确定所述饲养笼内的动物数量是否发生变化；

预警模块，用于若确定所述饲养笼内的动物数量发生变化，则将所述饲养笼内的红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量发送至服务器，以便所述服务器实时通知所述饲养笼的实验人员和管理人员。

优选地，所述系统还包括：

摄像装置，设置在所述饲养笼上，用于监控所述饲养笼内的实验动物；

拍摄模块，用于当确定所述饲养笼内的动物数量发生变化时，控制设置在所述饲养笼上的摄像装置启动并拍摄所述饲养笼内的实验动物，得到包含所述实验动物图像的饲养笼图像；

其中，所述预警模块将所述拍摄模块得到的包含所述实验动物图像的饲养笼图像与所述红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量一同发送至服务器，以便所述服务器实时通知所述饲养笼的实验人员和管理人员。

本发明实施例具体以下技术效果：

1、本发明实施例的方法通过对实验动物进行监控，能够对实验动物的出生、数量、移动、饲养、繁殖、死亡等数据统一进行管理，满足实验及管理人员的工作需要，并能够通过互联网提供实时分享功能，使全体实验人员能够随时随地查询到实验动物的位置、状态、繁殖等信息。

2、本发明实施例的系统是一套能够实时获取并自动分析实验动物信息的网络化计算机系统，实现了对实验动物的相关数据的有效采集和管理。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐述性的，其并不能限制本发明所要主张的范围。

附图说明

下面的附图是本发明说明书的一部分，其绘出了本发明的示意性实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本发明的原理。

图1是本发明实施例提供的一种在线实验动物监控及预警的方法的第一流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种在线实验动物监控及预警的方法的第二流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种在线实验动物监控及预警的系统的第一示意性结构框图；

图4是本发明实施例提供的一种在线实验动物监控及预警的系统的第二示意性结构框图；

图5是本发明实施例提供的一种在线实验动物监控及预警的组织结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的主要实施例进行详细叙述，任何所属技术领域技术人员在了解本发明内容的实施例后，当可由本发明所示内容，加以修饰或改变，其并不脱离本发明内容的范围。本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。本发明所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包括但不限于。本发明中所使用的“接近”、“约”等，用以修饰任何可以微变化的数量或误差，但这些微变化的数量或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的微变化的数量或误差的范围在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依据实际需要而调整，并不以此为限。

依据本发明实施例的一个方面，提供了一种在线实验动物监控及预警的方法，如图1所示，所述方法可以包括：

步骤s101：在实验动物的饲养笼内设置用于检测所述饲养笼内的动物数量的红外感应器；

步骤s102：利用安置在所述饲养笼内的红外感应器，确定所述饲养笼内的动物数量是否发生变化；

步骤s103：若确定所述饲养笼内的动物数量发生变化，则将所述饲养笼内的红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量发送至服务器，以便所述服务器实时通知所述饲养笼的实验人员和管理人员。

在本发明上述实施例的步骤s101中，每个饲养笼内的所述红外感应器可以设置一个，也可以设置多个以满足检测需要。由于安装在所述饲养笼内，因此需要在红外感应器上设置防护套，以避免实验动物啃咬而导致的设备损坏。具体安装时，可以参考饲养笼内部结构和实验动物习性，在合适的位置安装，例如可安装在靠近饲料格底部且未被饲料格遮挡的侧壁上。

在本发明上述实施例中，所述步骤s102包括：将安置在所述饲养笼内的红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量与所述服务器最近一次记录在笼位图中的所述饲养笼内的动物数量比较，若不一致，则确定所述饲养笼内的动物数量发生变化。影响一个饲养笼内的动物数量变化的原因可能是实验动物死亡，实验动物幼崽出生，人为的合笼或分笼处理等。

在本发明上述实施例中，在执行步骤s103期间，服务器根据收到的所述饲养笼内的当前动物数量，更新其在所述笼位图中记录的所述饲养笼内的动物数量。

本发明上述实施例通过利用设置在每个饲养笼内的红外感应器感知该饲养笼内实验动物的数量，使实验人员和管理人员能够远程了解实验动物数量的变化情况。

为提高上述数据的准确性或满足实验人员和管理人员远程观察实验动物的需要，本发明在上述实施例的基础上可以进一步设置摄像装置，如图2所示，所述方法可以包括：

步骤s201：在实验动物的饲养笼内设置用于检测所述饲养笼内的动物数量的红外感应器；

步骤s202：在所述饲养笼上设置用于监控所述饲养间内的实验动物的摄像装置；

步骤s203：利用安置在所述饲养笼内的红外感应器，确定所述饲养笼内的动物数量是否发生变化；

步骤s204：若确定所述饲养笼内的动物数量发生变化，则控制所述饲养笼上的摄像装置启动并拍摄所述饲养笼内的实验动物，得到包含所述实验动物图像的饲养笼图像；

步骤s205：将所述饲养笼内的红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量和所述包含所述饲养笼内的实验动物图像的饲养笼图像发送至服务器，以便所述服务器实时通知所述饲养笼的实验人员和管理人员。

在本发明上述实施例的步骤s202中，每个饲养笼上设置一个摄像装置，所述摄像装置采用超微型摄像头(例如针孔摄像头)，其外部包裹防护套，以避免实验动物啃咬而导致的设备损坏。具体安装时，可以参考饲养笼内部结构和实验动物习性，在合适的位置安装，例如可安装在靠近饲料格底部且未被饲料格遮挡的饲养笼内侧壁上，也可安装在靠近饲料格底部且未被饲料格遮挡的饲养笼外侧壁上。

在本发明上述实施例中，通过所述步骤s204，实验人员可以远程查看其饲养笼内的实验动物的情况，例如数量增减等，也可以依据饲养笼图像，确认红外感应器感应的实验动物数量的准确性，也就是说，实验人员可以随时根据饲养笼图像确定饲养笼中的实验动物的实际数量，并据此修改服务器中记录的数据。

在本发明上述实施例中，实验人员和管理人员也可以根据需要，通过服务器控制摄像装置开启并执行拍摄任务。

在本发明上述实施例中，通过利用所述拍摄模块，实验人员可以远程查看其饲养笼内的实验动物的情况，例如数量增减等，也可以依据饲养笼图像，确认红外感应器感应的实验动物数量的准确性。

需要说明的是，为避免实验动物对物理线路的破坏，本发明上述实施例优选支持无线通信方式(例如蓝牙、wifi等)传输数据的红外感应器和摄像装置。

在图1和图2对应的实施例的基础上，在利用安置在所述饲养笼内的红外感应器，确定所述饲养笼内的动物数量是否发生变化之前，实验人员和管理人员通过已安装在终端(例如手机或电脑)上的客户端，到服务器查询当前饲养笼的使用情况，若存在空闲饲养笼，则申请空闲饲养笼，管理人员通过管理后台为申请饲养笼的实验人员分配饲养笼，并更新服务器上的饲养笼信息，实现实验资源的动态分配，可操作性高，分配效率高，能够有效避免资源浪费。服务器在管理人员通过管理后台为申请饲养笼的实验人员分配饲养笼之后，将所述实验人员信息、已分配饲养笼的笼位信息及饲养信息保存至所述服务器或服务器对应的数据库或数据中心，以便实验人员和管理人员在线查询和统计，例如查询饲养笼使用情况，按照实验人员统计其饲养的实验动物，按照动物品系，统计实验动物等等。

在本发明的上述实施例中，所述实验人员信息包括但不限于实验人员代码，所述位置信息包括但不限于饲养间号、所述已分配饲养笼的笼位号和所述已分配饲养笼所在的笼架号，所述饲养信息包括实验动物品种品系、数量和状态。

本发明上述实施例在服务器或服务器对应的数据库或数据中心绑定了实验人员信息与饲养笼的位置信息和饲养信息，并利用红外感应器和摄像装置，实现在线数据采集和数据更新，降低了实验人员的工作量，解决了数据采集不及时的问题，能够提高实验数据准确性。

本发明上述实施例在线采集和更新的数据保存在服务器或该服务器对应的数据库或数据中心上，因此可以为每个登录服务器的用户提供实验数据，实现实验数据的实时共享。

为方便实验人员和管理人员进出饲养间，本发明上述实施例可以为不同人员设置不同的权限，例如实验人员具有随时进出其饲养的实验动物所在饲养间的权限，管理人员具有随时进出任意饲养间的权限等等。在设置所述实验人员的权限和所述管理人员的权限之后，即可根据所述实验人员的权限，控制所述饲养间的门禁开启或关闭，以及根据所述管理人员的权限，控制所述饲养间的门禁开启或关闭。具体实施时，可预先采集用户(如实验人员和管理人员)的虹膜信息、人脸信息等用户特征信息(不同实验环境下可选用不同的用户特征信息)，也可以预先采集用户设置的密码信息，并将用户的上述信息中的至少一个保存至服务器或服务器对应的数据库或数据中心，且与开启或关闭饲养间的权限关联。假设用户1具有进出饲养间1的权限，当用户1期望进入饲养间1时，采集用户1的虹膜信息，然后将已采集的用户1的虹膜信息与预先保存的可开启或关闭饲养间1的虹膜信息匹配，若存在匹配项，说明用户1具有进出饲养间1的权限，此时允许用户1进出饲养间1；同样地，当用户1期望进入饲养间2时，采集用户1的虹膜信息，然后将已采集的用户1的虹膜信息与预先保存的可开启或关闭饲养间2的虹膜信息匹配，若不存在匹配项，说明用户1没有进出饲养间2的权限，则拒绝用户1进出饲养间2。上述例子仅用于举例说明权限与门禁的关系，具体实施时，可根据人员划分情况，设置多层权限。需要说明的是，一个用户可以具有进出一个饲养间的权限，也可以具有进出多个饲养间的权限，一般权限越高，可进出饲养间的数量越多。

为方便实验人员和管理人员随时查看每个饲养笼的情况，例如饲养笼的位置，归属，动物饲养情况等等，本发明上述实施例可以为每个饲养笼打印具有二维码的笼牌，这样用户在扫描二维码后可以及时获取上述信息。具体地，根据用户查看信息的需要，获取不同的信息，例如获取所述动物数量发生变化的饲养笼的位置信息，获取所述位置信息对应的所述饲养信息及所述实验人员信息等等，然后根据所述动物数量发生变化的饲养笼的位置信息、所述饲养信息和所述实验人员信息等，生成具有二维码的笼牌，打印所述具有二维码的笼牌，并将已打印的所述具有二维码的笼牌安置在所述饲养笼外。在一个实施方式中，所述二维码中具有上述已获取的信息，用户利用其终端扫描和分析二维码，得到上述已获取的信息。在另一实施方式中，所述二维码中具有上述已获取的信息对应的地址，用户利用其终端扫描和分析二维码，得到上述已获取的信息的地址，通过访问该地址，得到上述已获取的信息。

为方便实验人员和管理人员及时对饲养笼内的动物进行合笼和分笼处理，本发明上述实施例可以在所述饲养笼内的动物数量发生变化时，记录所述饲养笼内的动物数量发生变化的时间，然后根据所述饲养笼内的动物数量及动物数量发生变化的时间，通知所述饲养笼的实验人员对所述饲养笼内的的实验动物进行分笼或合笼处理。例如饲养笼内的实验动物数量增多时，如小鼠出生时，记录小鼠出生的时间，以该时间为起点，在21天至25天内通知所述饲养笼的实验人员对小鼠进行分笼处理。

为便于实验人员和管理人员及时加料，本发明上述实施例可以在每个饲养笼的用于盛放实验动物饲料的饲料格内部底面上设置重量感应器，并利用所述重量感应器，采集所述饲料格中的实验动物饲料重量，若所述饲料格中的实验动物饲料重量小于预设加粮预警值，说明饲料格中饲料不足，需要实验人员和管理人员及时加料，此时生成饲料不足的预警信号，并发送至服务器，以便服务器通知所述饲养笼的实验人员和管理人员及时加粮。

另外，为避免过度存放饲料且保证有足够的储备饲料，应当及时统计饲料情况，因此本发明上述实施例获取加粮前储备的饲料重量和每个饲养笼待补充的饲料重量，然后根据加粮前储备的饲料重量和每个饲养笼待补充的饲料重量，确定加粮后储备的剩余饲料重量，若所述剩余饲料重量小于预设订购预警值，则生成饲料订购信息，并发送至服务器，以便服务器通知管理人员及时订购饲料。

为便于实验人员和管理人员及时加水，本发明上述实施例可以在每个饲养笼的用于盛放饮用水的水瓶的内部底面或靠近内部底面的侧壁上设置液位传感器，利用所述液位传感器，采集所述水瓶中的饮用水的液位，若所述水瓶中的饮用水的液位接近或等于预设加水预警值，说明水瓶中的饮用水不足，需要实验人员和管理人员及时加水，此时生成饮用水不足的预警信号，并发送至服务器，以便服务器通知所述饲养笼的实验人员和管理人员及时加水。

另外，为避免水瓶漏水导致的反复预警，本发明上述实施例可以记录所述实验人员或管理人员的加水时间，根据所述实验人员或管理人员的加水时间和液位再次接近或等于预设加水预警值的预警时间，确定所述水瓶是否漏水，一般时间差过小，说明液位下降过快，此时生成水瓶漏水的预警信号，并发送至服务器，以便服务器通知所述饲养笼的实验人员和管理人员及时更换水瓶。

需要说明的是，为避免实验动物对物理线路的破坏，本发明上述实施例优选支持无线通信方式(例如蓝牙、wifi等)传输数据的重量感应器和液位传感器。

本发明上述实施例实现了实验动物使用信息双向(管理者/使用者)在线更新、数据采集、异常报警、实时共享、数据自动分析计算，解决了目前手工采集，使用者和管理者各自登记，不能报警，不能实时共享，不能自动数据分析的问题。

本发明上述实施例可在移动端操作，实验资源可动态分配，解决了目前面对面集中指派实验资源，费时效率低，有变动时不易及时通知，容易造成资源浪费的问题。

依据本发明实施例的又一方面，提供了一种在线实验动物监控及预警的系统，如图3所示，所述系统可以包括：

红外感应器，设置在实验动物的饲养笼内，用于检测所述饲养笼内的动物数量；

数量判断模块，用于利用安置在所述饲养笼内的红外感应器，确定所述饲养笼内的动物数量是否发生变化；

预警模块，用于若确定所述饲养笼内的动物数量发生变化，则将所述饲养笼内的红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量发送至服务器，以便所述服务器实时通知所述饲养笼的实验人员和管理人员。

在本发明上述实施例中，所述红外感应器可以设置一个，也可以设置多个以满足检测需要。由于安装在所述饲养笼内，因此需要在红外感应器上设置防护套，以避免实验动物啃咬而导致的设备损坏。具体安装时，可以参考饲养笼内部结构和实验动物习性，在合适的位置安装，例如可安装在靠近饲料格底部且未被饲料格遮挡的侧壁上。

在本发明上述实施例中，所述数量判断模块具体用于将安置在所述饲养笼内的红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量与所述服务器最近一次记录在笼位图中的所述饲养笼内的动物数量比较，若不一致，则确定所述饲养笼内的动物数量发生变化。影响一个饲养笼内的动物数量变化的原因可能是实验动物死亡，实验动物幼崽出生，人为的合笼或分笼处理等。

在本发明上述实施例中，服务器根据收到的所述饲养笼内的当前动物数量，更新其在所述笼位图中记录的所述饲养笼内的变化后的动物数量。

本发明上述实施例通过利用设置在每个饲养笼内的红外感应器感知该饲养笼内实验动物的数量，使实验人员和管理人员能够远程了解实验动物数量的变化情况。

为提高上述数据的准确性或满足实验人员和管理人员远程观察实验动物的需要，所述系统还可以包括：

摄像装置，设置在所述饲养笼上，用于监控所述饲养笼内的实验动物；

拍摄模块，用于当确定所述饲养笼内的动物数量发生变化时，控制设置在所述饲养笼上的摄像装置启动并拍摄所述饲养笼内的实验动物，得到包含所述实验动物图像的饲养笼图像；

其中，所述预警模块将所述拍摄模块得到的包含所述实验动物图像的饲养笼图像与所述红外感应器检测到的所述饲养笼内的动物数量一同发送至服务器，以便所述服务器实时通知所述饲养笼的实验人员和管理人员。

在本发明上述实施例中，每个饲养笼上设置一个摄像装置，所述摄像装置采用超微型摄像头(例如针孔摄像头)，其外部包裹防护套，以避免实验动物啃咬而导致的设备损坏。具体安装时，可以参考饲养笼内部结构和实验动物习性，在合适的位置安装，例如可安装在靠近饲料格底部且未被饲料格遮挡的饲养笼内侧壁上，也可安装在靠近饲料格底部且未被饲料格遮挡的饲养笼外侧壁上。

在本发明上述实施例中，实验人员可以远程查看其饲养笼内的实验动物的情况，例如数量增减等，也可以依据饲养笼图像，确认红外感应器感应的实验动物数量的准确性，也就是说，实验人员可以随时根据饲养笼图像确定饲养笼中的实验动物的实际数量，并据此修改服务器中记录的数据。

在本发明上述实施例中，实验人员和管理人员也可以根据需要，通过服务器控制摄像装置开启并执行拍摄任务。

在本发明上述实施例中，通过利用所述拍摄模块，实验人员可以远程查看其饲养笼内的实验动物的情况，例如数量增减等，也可以依据饲养笼图像，确认红外感应器感应的实验动物数量的准确性。

需要说明的是，为避免实验动物对物理线路的破坏，本发明上述实施例优选支持无线通信方式(例如蓝牙、wifi等)传输数据的红外感应器和摄像装置。

在上述实施例的基础上，在所述数量判断模块利用安置在所述饲养笼内的红外感应器，确定所述饲养笼内的动物数量是否发生变化之前，如图4所示，实验人员可以通过已安装在终端(例如手机或电脑)上的客户端，到服务器查询当前饲养笼的使用情况，若存在空闲饲养笼，则申请空闲饲养笼，管理人员通过管理后台为申请饲养笼的实验人员分配饲养笼，并更新服务器上的饲养笼信息，实现实验资源的动态分配，可操作性高，分配效率高，能够有效避免资源浪费。服务器在管理人员通过管理后台为申请饲养笼的实验人员分配饲养笼之后，将所述实验人员信息、已分配饲养笼的笼位信息及饲养信息保存至所述服务器或服务器对应的数据库或数据中心，以便实验人员和管理人员在线查询和统计，例如查询饲养笼使用情况，按照饲养人员统计其饲养的实验动物，按照动物品系，统计实验动物等等。

在本发明的上述实施例中，所述实验人员信息包括但不限于实验人员代码，所述位置信息包括但不限于饲养间号、所述已分配饲养笼的笼位号和所述已分配饲养笼所在的笼架号，所述饲养信息包括实验动物品种品系、数量和状态。

本发明上述实施例在服务器或服务器对应的数据库或数据中心绑定了实验人员信息与饲养笼的位置信息和饲养信息，并利用红外感应器和云台摄像装置，实现在线数据采集和数据更新，降低了实验人员的工作量，解决了数据采集不及时的问题，能够提高实验数据准确性。

本发明上述实施例在线采集和更新的数据保存在服务器或该服务器对应的数据库或数据中心上，因此可以为每个登录服务器的用户提供实验数据，实现实验数据的实时共享。

为方便实验人员和管理人员进出饲养间，本发明上述实施例可以在如图4所示的管理后台为不同人员设置不同的权限，例如实验人员具有随时进出其饲养的实验动物所在饲养间的权限，管理人员具有随时进出任意饲养间的权限等等。在设置所述实验人员的权限和所述管理人员的权限之后，即可根据所述实验人员的权限和/或所述管理人员的权限，控制所述饲养间的门禁开启或关闭。具体实施时，管理后台可预先采集用户(如实验人员和管理人员)的虹膜信息、人脸信息等用户特征信息(不同实验环境下可选用不同的用户特征信息)，也可以预先采集用户设置的密码信息，并将用户的上述信息中的至少一个保存至服务器或服务器对应的数据库或数据中心，且与开启或关闭饲养间的权限关联。为实现上述功能，所述系统还包括设置在每个饲养间的进出口处的用于采集用户特征信息或密码信息的用户输入模块以及门禁模块，用于在用户具有权限时，允许用户进出饲养间。这里假设用户1具有进出饲养间1的权限，当用户1期望进入饲养间1时，用户输入模块采集用户1的虹膜信息，然后门禁模块将已采集的用户1的虹膜信息与预先保存的可开启或关闭饲养间1的虹膜信息匹配，若存在匹配项，说明用户1具有进出饲养间1的权限，此时允许用户1进出饲养间1；同样地，当用户1期望进入饲养间2时，用户输入模块采集用户1的虹膜信息，然后门禁模块将已采集的用户1的虹膜信息与预先保存的可开启或关闭饲养间2的虹膜信息匹配，若不存在匹配项，说明用户1没有进出饲养间2的权限，则拒绝用户1进出饲养间2。上述例子仅用于举例说明权限与门禁的关系，具体实施时，可根据人员划分情况，设置多层权限。需要说明的是，一个用户可以具有进出一个饲养间的权限，也可以具有进出多个饲养间的权限，一般权限越高，可进出饲养间的数量越多。需要说明的是，所述门禁模块的查找匹配项的功能也可以迁移到服务器实现。

为方便实验人员和管理人员随时查看每个饲养笼的情况，例如饲养笼的位置，归属，动物饲养情况等等，本发明上述实施例可以为每个饲养笼打印具有二维码的笼牌，这样用户在扫描二维码后可以及时获取上述信息。具体地，管理后台或客户端可以根据用户查看信息的需要，获取不同的信息，例如获取所述动物数量发生变化的饲养笼的位置信息，获取所述位置信息对应的所述饲养信息及所述实验人员信息等等，然后根据所述动物数量发生变化的饲养笼位置信息、所述饲养信息和所述实验人员信息等，生成具有二维码的笼牌，并利用互连的打印机打印所述具有二维码的笼牌，将已打印的所述具有二维码的笼牌安置在所述饲养笼外。在一个实施方式中，所述二维码中具有上述已获取的信息，用户利用其终端扫描和分析二维码，得到上述已获取的信息。在另一实施方式中，所述二维码中具有上述已获取的信息对应的地址，用户利用其终端扫描和分析二维码，得到上述已获取的信息的地址，通过访问该地址，得到上述已获取的信息。因此，本发明上述实施例的系统还包括打印机，所述打印机可以设置在饲养间。

为方便实验人员及时对饲养笼内的动物进行合笼和分笼处理，本发明上述实施例可以在所述饲养笼内的动物数量发生变化时，在如图4所示的服务器或服务器对应的数据库或数据中心记录所述饲养笼内的动物数量发生变化的时间，然后服务器根据所述饲养笼内的动物数量及动物数量发生变化的时间，通知所述饲养笼的实验人员对所述饲养笼内的的实验动物进行分笼或合笼处理。例如饲养笼内的实验动物数量增多时，如小鼠出生时，记录小鼠出生的时间，以该时间为起点，在21天至25天内通知所述饲养笼的实验人员对小鼠进行分笼处理。

为便于实验人员和管理人员及时加料，本发明上述实施例可以包括在每个饲养笼的用于盛放实验动物饲料的饲料格内部底面上设置重量感应器以及加粮预警模块，并所述加粮预警模块利用所述重量感应器，采集所述饲料格中的实验动物饲料重量，若所述饲料格中的实验动物饲料重量小于预设加粮预警值，说明饲料格中饲料不足，需要实验人员和管理人员及时加料，此时生成饲料不足的预警信号，并发送至服务器，以便服务器通知所述饲养笼的实验人员和管理人员及时加粮。

另外，为避免过度存放饲料且保证有足够的储备饲料，应当及时统计饲料情况，因此本发明上述实施例可以包括订购模块，所述订购模块获取加粮前储备的饲料重量和每个饲养笼待补充的饲料重量，然后根据加粮前储备的饲料重量和每个饲养笼待补充的饲料重量，确定加粮后储备的剩余饲料重量，若所述剩余饲料重量小于预设订购预警值，则生成饲料订购信息，并发送至服务器，以便服务器通知管理人员及时订购饲料。

为便于实验人员和管理人员及时加水，本发明上述实施例还可以包括在每个饲养笼的用于盛放饮用水的水瓶的内部底面或靠近内部底面的侧壁上设置液位传感器以及加水预警模块，所述加水预警模块利用所述液位传感器，采集所述水瓶中的饮用水的液位，若所述水瓶中的饮用水的液位接近或等于预设加水预警值，说明水瓶中的饮用水不足，需要实验人员和管理人员及时加水，此时生成饮用水不足的预警信号，并发送至服务器，以便服务器通知所述饲养笼的实验人员和管理人员及时加水。

另外，为避免水瓶漏水导致的反复预警，本发明上述实施例还可以包括漏水预警模块，所述漏水预警模块可以记录所述实验人员或管理人员的加水时间，根据所述实验人员或管理人员的加水时间和液位再次接近或等于预设加水预警值的预警时间，确定所述水瓶是否漏水，一般时间差过小，说明液位下降过快，此时生成水瓶漏水的预警信号，并发送至服务器，以便服务器通知所述饲养笼的实验人员和管理人员及时更换水瓶。

需要说明的是，为避免实验动物对物理线路的破坏，本发明上述实施例优选支持无线通信方式(例如蓝牙、wifi等)传输数据的重量感应器和液位传感器。

上述数量判断模块、拍摄模块和预警模块的功能可以由图4所示的处理器实现，上述门禁模块、加粮预警模块、订购模块、加水预警模块和漏水预警模块的功能也可以由图4所示的处理器实现。

本发明上述实施例建立了一套可在管理人员和使用人员中开放权限的网络化计算机系统，能够动态分配实验资源、实时获取和更新实验动物信息以及汇总分析数据。

图5是本发明实施例提供的一种在线实验动物监控及预警的组织结构示意图，如图5所示，系统实现实验动物管理，功能模块包括以下两部分：

1、管理后台(电脑端)

用于实现涉及安全管理的部分，用户是动物管理中心的工作人员。主要功能包括：1)用户账户设置，即实验人员的信息设置，包括个人代码，科室、实验人、实验时间，动物品种品系选择，计划使用动物数量，饲养方式等，所有用户信息可汇总并生成具有二维码的笼牌并打印出来，扫码即可显示。2)资源设置及个人资源占用情况，包括各种笼位、饲养间、实验室、实验设备、指导教师等。3)对每一个饲养笼进行详细信息登记，包括笼架号、饲养笼位置、动物品种品系、数量、特殊要求(自给水，禁食等)信息，并可视化查看每一个笼盒的信息。4)在线可以查询，所有数据可通过程序设置分时、分段、按人、按笼、按饲养间等提取计算，也可以按科室、实验人等信息检索和统计所有笼盒的动物数量。5)可直接生成费用结算报表或欠费报表。

2、移动版(手机端)

用户是使用者(例如管理人员和实验人员)，用户可以通过移动版方便及时地在线查看和更新实验动物相关的数据，例如获取各种实验资源，查看实时数据，更改个人数据，并可以接受报警提醒。配套辅助功能包括：门禁及远程门禁设置；线上动物、饲料订购、实验预约，动物实验伦理审查和监督等。

每一个使用者有一个代码，该代码通过程序联系所有信息，每一个笼位生成一个二维码，该笼位里的动物信息均由程序联系二维码，使用者与笼位和个人信息立体连接，扫码后即可显示。

所有的在线实验资源(例如笼位、饲养间、实验设备、指导教师等)，通过图表可直观显示资源状态，使用者申请时可以看到，系统自动计算更新，准确分配。当实验资源被占用后，其他使用者将不能获得该被占用的实验资源。

设置报警阈值，超过阈值系统自动通过短信、邮件发出通知。

移动终端可即时显示所有信息，也可申请资源配置，提出需求，但不能更改个人基本信息。

为便于说明，本实施例可以为实验人员提供微信入口，因此软件的基础架构,后台服务器和数据部署在能够通过互联网和微信访问的idc(数据中心)。数据库使用开源数据库软件mysql，管理后台采用客户端和微信客户端的双重方式，管理人员可处理和维护数据，饲养员使用手机移动式采集数据，实验人员手机端更新数据，申请使用资源。

对于实验人员，利用本系统进行实验动物监控及预警的步骤如下：在线申请实验动物伦理审查申请->审查通过->移动端(例如手机端)进行动物订购->笼位预定(或申请)->打印带二维码的笼牌->动物入笼(笼内装有红外感应器)->合笼或者实验处理->红外感应动物数量变化->记录数据并上传服务器->更新移动端和电脑端笼位图动物数量—>通知实验人员或者管理人员。也就是说，在饲养笼中添加红外感应器，能够感应乳鼠的出生数量及日期，也能够感应到实验鼠的具体死亡时间，传输到服务器，及时记录动物的数量变化，并通过微信通知实验人员和管理人员，实验人员和管理人员也可以在手机端和电脑端随时看到笼架和笼位的动物情况，并在电脑端打印动物的笼牌。另外，对动物数量的及时记录也可以更新到笼位图中，管理人员可用于统计动物数量及鼠笼的利用率，也可以以此及时通知实验人员分笼，避免饲养密度过大，影响动物的福利待遇。

对于管理人员和实验人员，利用本系统为实验动物订购饲料和增减饲料的步骤如下：管理人员的移动端(例如手机端)饲料订购—>根据动物数量加饲料(笼内饲料格中有重量感应器)—>饲料多或者少时发送通知至饲养人员移动端(例如手机端)—>实验或管理人员增减饲料。也就是说，在饲养笼饲料格中添加重量感应器，可以及时记录笼中的饲料情况，在笼位管理系统的手机端提醒实验和管理人员及时加粮，并收集所有信息后自动提醒管理人员订购饲料，避免饲料的过度存放占用空间。

对于实验人员，利用本系统为实验动物加水或更换水瓶的步骤把包括：动物笼盒内添加液位感应器—>水瓶中液位低或者漏水时通知至实验和管理人员移动端(例如手机端)—>加水或更换水瓶。也就是说，在鼠笼中添加液位感应器，可以在笼位管理系统的手机端提醒实验和管理人员及时换水，或者做到水瓶漏水后及时发现。

本发明上述实施例利用互联网、二维码、移动终端等技术，实现个人信息和实验动物资源的立体对接，以及资源的可视化实时共享及动态分配，信息透明，能够高效利用资源，减少差错，节省人力成本，同时对数据的及时准确记录和提取，能够提高实验及管理的科学性和精准性。

应用实例

实验人员订购了15只孕鼠做实验，首先在手机端提交动物订购单，申请了笼位，同时根据笼位所在位置开通了所在饲养间的门禁系统，并在线打印该笼动物的笼牌，笼牌上有该笼动物信息的二维码，动物放入笼盒10天后，乳鼠出生于凌晨2点，笼盒记录动物数量增多，并记录增多时间，同时一只雌鼠难产于凌晨4点死亡，系统记录动物数量减少，并在上传服务器后更新手机端和电脑端的笼位管理系统，并根据系统中记录的实验人员的信息通知实验人员每笼动物出生或死亡时间和数量，小鼠正常分窝时21天，并开始计算饲养费，21-25天之间时系统提醒实验人员分窝，同时此时动物数量增加，饲料消耗量增加，饲养笼(或笼盒)感应到饲料粮过少，手机端提醒实验人员和管理人员添加饲料，若某一个笼盒漏水，实验人员和管理人员也会在手机端收到提醒。

每个用户可以及时查询自己的动物数量及动物所在的位置，及时发现动物意外移位，及时修改动物数量，设置报警的边界数值，防止动物数量过多或过少对实验造成的不良影响。

随时导出数据，通过数据分析确定饲养情况是否正常，避免实验动物发生安全事故。

本发明实施例具有以下技术效果

1、本发明实施例通过在手机端和电脑端管理和记录动物的数量变化及生活情况，不仅记录的数据及时准确，提高了实验的准确性，而且节省了人力成本，节约了实验人员的时间，让实验人员有更多的时间做科学研究。

2、对于实验动物设施来说，实验自动化的管理提高了服务质量，也让管理人员和实验人员及时获知动物情况，如动物位置和数量变化，提高了工作效率。

3、本发明实施例提供的系统不仅满足饲养及管理人员的工作需要，还能通过互联网提供实时分享功能，使全体实验人员及用户能随时随地查询到实验动物的位置、状态、繁殖等信息。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。