一种独立光控和通风的节律箱设备的制作方法

本发明涉及生物实验技术领域，特别涉及一种独立光控和通风的节律箱设备。

背景技术：

目前，对于生物昼夜节律的研究，例如小鼠的饲养，常在spf环境下的节律箱内进行。昼夜节律是指一种生理、心理和行为变化，遵循着每日循环，在生态环境中，这些生理、心理和行为变化会对光线和黑暗做出反应。

现有技术中的节律箱，在ivc基础上持续性地模拟昼夜变化的光照环境存在一些技术性问题，如不能设置多个周期，光照时间无法有效控制，以及不能对每个笼盒进行独立通气，实验过程中照明系统会对其他实验造成影响等问题。比如，泰尼百斯节律箱bio-c36，只有一个光周期能设置并重复，光照时间不能按照实验要求灵活设置，并且每个笼盒不能采用独立通气；parkbioservices节律箱，只能容纳5～6个笼盒，只能进行单一光模式设置，空气与室内相通，每个笼盒不能采用独立通气；同时上述两种节律箱价格昂贵，性价比较低。由于现有节律箱的光周期模式单一，以致房间里的每个笼盒都遵循同样的光周期，这样就限制了进行不同光周期实验的可能性，从而难以满足多样性的实验要求；同时，许多人造黑暗环境受到许多“泄露”的影响，如房间的光线密集度、开门/窗、房间内其他设备的led及屏幕，因此，需要通过独立装置控制光周期进行生物昼夜节律的研究。

其中，光周期是指昼夜周期中光照期和暗期长短的交替变化，光周期现象是生物对昼夜光暗循环格局的反应；ivc是一种可在超净工作台或生物安全柜内操作和实验的微型spf级实验动物饲育与实验设备；spf即无特定病原体动物，是指除清洁动物应排除的病原外，不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原的实验动物。

因此，如何避免由于传统节律箱无法实现独立光控和通风而导致难以满足实验的多样性是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种独立光控和通风的节律箱设备，该设备可以使每个笼盒实现独立通气以及实现箱体内光周期的独立调控，以使实验可控性得到有效拓展，从而达到进行高效率、高质量生物昼夜节律研究的目的。

为实现上述目的，本发明提供一种独立光控和通风的节律箱设备，包括箱体，所述箱体的内部设有：

若干个饲养模块，任一所述饲养模块内设有多个用以饲养实验动物的笼盒；

与所述饲养模块一一对应设置、用以供所述笼盒进行光照并能够控制光周期的光照系统；

与所述笼盒一一对应设置、用以供所述笼盒进气的供气管道。

可选地，任一所述光照系统包括：

两个分别设于所述饲养模块的两个内侧壁上、用以供所述笼盒进行光照的日光灯；

与两个所述日光灯电连接、用以控制所述日光灯的光周期的定时器。

可选地，所述定时器包括：

开关按钮；

位于所述开关按钮一侧、用以调节光照模式的旋钮；

设于所述开关按钮和所述旋钮的上方、用以显示剩余光照时间的显示部。

可选地，所述定时器具体为时间继电器。

可选地，还包括与所述箱体相连的主机，所述主机的内部设有用以过滤进入所述主机内的外部空气或废气、以获得洁净空气的过滤系统。

可选地，所述主机和所述箱体之间设有：

与全部所述供气管道连接、用以将所述主机内的洁净空气输送至全部所述供气管道的送风管；

用以供全部所述笼盒内的废气排出至所述主机的排风管的回风管。

可选地，所述主机上还设有用以调控并显示所述箱体内的温湿度的调控部。

可选地，所述调控部具体为人机界面。

可选地，所述主机和所述箱体二者的底部均设有用以移动的活动脚轮。

可选地，任一所述笼盒可拆卸地连接于所述饲养模块的内部。

相对于上述背景技术，本发明针对生物昼夜节律研究的不同要求，设计了一种独立光控和通风的节律箱设备，具体来说，上述独立光控和通风的节律箱设备包括箱体，箱体的内部设有若干个饲养模块、光照系统和供气管道，其中，任一饲养模块内设有多个用于饲养实验动物的笼盒；光照系统与饲养模块一一对应设置，光照系统用于供笼盒进行光照并能够控制光周期；供气管道与笼盒一一对应设置，供气管道用于供笼盒进气。这样一来，上述独立光控和通风的节律箱设备通过在箱体内部设置多个饲养模块，且每个模块内可以设置多个笼盒，这样可以大大节约实验空间，并且每个饲养模块对应设置有一个光照系统，每个光照系统可以实现对应模块的光周期的独立调控，从而可以解决传统节律箱光周期模式设置单一的局限性问题；同时，每个笼盒对应设置有一个供气管道，这样可以保证每个笼盒的单独通气；也就是说，上述设备可以使每个笼盒实现独立通气以及实现箱体内每个模块光周期的独立调控以模拟昼夜节律，即箱体可以通过不同的饲养模块设置多种不同的光周期模式，以使实验可控性得到有效拓展，从而达到进行高效率、高质量生物昼夜节律研究的效果，进而满足生物节律实验的多样性要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种独立光控和通风的节律箱设备的正视图；

图2为图1的侧视图；

图3为箱体内部的结构示意图。

其中：

1-箱体、11-饲养模块、111-笼盒、12-日光灯、13-定时器、2-主机、21-排风管、22-调控部、3-送风管、4-回风管、5-活动脚轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种独立光控和通风的节律箱设备，该设备可以使每个笼盒实现独立通气以及实现箱体内光周期的独立调控，以使实验可控性得到有效拓展，从而达到进行高效率、高质量生物昼夜节律研究的目的。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

需要说明的是，下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。

请参考图1、图2和图3，图1为本发明实施例公开的一种独立光控和通风的节律箱设备的正视图；图2为图1的侧视图；图3为箱体内部的结构示意图。

本发明实施例所提供的独立光控和通风的节律箱设备，包括箱体1和主机2，其中，该主机2可以采用紧凑型智能ivc主机，在实验过程中，首先将外界的空气通过主机2的过滤系统过滤，以达到净化标准，然后将洁净空气通入箱体1内，以保证箱体1内的笼盒111正常通气；具体地，箱体1的内部设有若干个饲养模块11、光照系统和供气管道，其中，任一饲养模块11内设有多个用于饲养实验动物的笼盒111；光照系统与饲养模块11一一对应设置，光照系统用于供笼盒111进行光照并能够控制光周期；供气管道与笼盒111一一对应设置，供气管道用于供笼盒111进气。

上述笼盒111具体采用ivc笼盒，饲养模块11具体可以设置为设于箱体1内的格间，在调整好箱体1内每个格间的通风和照明条件，并将笼盒111置入正确位置后，将箱体1的门体关闭。

这样一来，上述独立光控和通风的节律箱设备通过在箱体1内部设置多个饲养模块11，且每个模块内可以设置多个笼盒111，这样可以大大节约实验空间，并且每个饲养模块11对应设置有一个光照系统，每个光照系统可以实现对应模块的光周期的独立调控，从而可以解决传统节律箱光周期模式设置单一的局限性问题；同时，每个笼盒111对应设置有一个供气管道，这样可以保证每个笼盒111的单独通气。

也就是说，上述设备可以使每个笼盒111实现独立通气以及实现箱体1内每个饲养模块11光周期的独立调控，以模拟昼夜节律，即箱体1可以通过不同的饲养模块11设置多种不同的光周期模式，以使实验可控性得到有效拓展，从而达到进行高效率、高质量生物昼夜节律研究的效果，进而满足生物节律实验的多样性要求。

此外，相比于传统节律箱需要电池供能，由于电池储蓄能力有限，需及时更换电池，相比之下，本申请提供的节律箱设备配备了交流电供电模式，无需担心由于电池电量不足而导致实验进程中断的问题；同时，泰尼百斯节律箱，其价格昂贵，市场价格约为55万元，使得实验成本大大增加，相比之下，本申请提供的节律箱设备价格相对较低，性价比高，这样可以有效降低实验成本。

作为优选的，上述饲养模块11的数量可以设置为12个，12个模块呈6行2列设置，且每个模块的内部可以设置3个笼盒111，这样一来，相对于传统节律箱只能设置5-6个笼盒111，本申请的箱体1可以放置36个笼盒111，这样可以大大节约实验的空间。当然，饲养模块11和笼盒111的数量可以根据实际需要进行调整，比如饲养模块11数量可以设置为大于12个，笼盒111数量可以设置为大于36个，本文对此并不作具体限制。

进一步地，上述任一光照系统具体可以设置为包括日光灯12和定时器13，其中，日光灯12可以采用led日光灯，定时器13具体可以采用时间(光照)继电器。具体来说，两个日光灯12分别设于饲养模块11的两个内侧壁上，日光灯12用于供笼盒111进行光照；定时器13与两个日光灯12电连接，定时器13用于控制两个日光灯12的光周期。这样一来，12个时间继电器可以单独控制12个饲养模块11，通过时间继电器即可完成对应每个模块的光周期控制，从而完成对节律环境的模拟。

上述定时器13可以包括开关按钮、旋钮和显示部，其中，旋钮位于开关按钮一侧(比如右侧)，旋钮用于调节光照模式；显示部设于开关按钮和旋钮的上方，显示部用于显示剩余光照时间。具体的操作可以为：首先将时间继电器的开关按钮调至on，然后通过右边的旋钮调整继电器的光照模式，以此对开灯时长和关灯时长进行调控，最后再通过开关按钮和旋钮上方的显示部来显示时间，比如显示剩余的光照时间，以确定及控制每个饲养模块11内光周期的运行情况。

当然，根据实际需要，对应于12个饲养模块11，上述定时器13也对应设置12个，且12个定时器13可以成排设置于箱体1内的顶部，即位于全部饲养模块11的上方。

更加具体地说，上述独立光控和通风的节律箱设备还包括与箱体1相连的主机2，主机2的内部设有用于过滤进入主机2内的外部空气或废气、以获得洁净空气的过滤系统，也就是说，该过滤系统的作用有两个，一是：当箱体1需要通气时，首先将外界的空气通入主机2内部，以供过滤系统过滤得到洁净的空气；二是：当洁净的气流进入笼盒111内并运行一周后，夹带动物排放的废气再被引入至主机2内，并通过过滤系统进行过滤后排出至室外。

为了便于上述箱体1内空气的循环，主机2上还设有调控部22，调控部22具体可以设置为hmi，即人机界面，上述调控部22不仅可以控制并保证箱体1内空气循环的稳定性和安全性，而且还具有调控并显示箱体1内温湿度的功能，同时，箱体1和笼盒111内的温湿度可以在hmi屏上显示出来，并由外部的ivc实验室间接控制。当然，人机界面的设置可以参照现有技术，本文对此不再一一展开。

需要说明的是，上述设备的供电方式为交流电供电，即箱体1的供电端为主机2通过与中央电源连接组成。

同时，为了便于设备的移动和运输，主机2和箱体1二者的底部均可以设有用于移动的活动脚轮5。

在上述基础上，主机2和箱体1之间还设有送风管3和回风管4，其中，回风管4可以设置于送风管3的上方，送风管3与箱体1内的全部供气管道连接，送风管3用于将主机2内的洁净空气输送至全部供气管道，每个供气管道均可以设置用于控制管道开闭的阀门，阀门可以设置为电控阀或者气控阀，以进一步实现每个供气管道的独立控制；回风管4用于供全部笼盒111内的废气排出至主机2的排风管21。这样一来，当洁净的气流通过送风管3进去箱体1内，并通过每个供气管道进入每个笼盒111内，洁净气流在笼盒111内运行一周后，夹带动物排放的废气经回风管4进入主机2的排风管21内，再被引入至主机2内并通过过滤系统进行过滤后排出至室外。

当然，根据实际需要，上述任一笼盒111可以设置为可拆卸地连接于饲养模块11的内部，比如可以通过卡扣的连接方式进行连接，也可以通过在模块内设置用于供笼盒111插接的插槽；具体地说，将全部笼盒111插入箱体1内的各个模块，并调节笼盒111位置，以使笼盒111的进气孔与箱体1内对应的供气管道正确贴合，这样即可保证笼盒111正常通气。当然，还可以在实验前通过观察并校验每个供气管道与对应笼盒111的进气孔连接的气密性，以防止漏气的情况发生。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的独立光控和通风的节律箱设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。