本发明属于动物科研实验设备领域，具体涉及一种动物低压舱群及使用方法。
背景技术：
低压舱是在平原研究高原低气压环境对人体影响、航空缺氧以及航空减压病等的重要实验装备。然而目前国内外使用的动物低压舱存在以下缺点：
一、实验舱只有1个且多与真空泵直接相连，每次只能开展一种低气压环境的实验，不同气压环境的实验无法同时开展，既增加实验成本与实验时间，又难以保证实验条件的控制；
二、对抗高原缺氧的根本性防护手段为供氧，然而目前的动物低压舱多无法开展在低压环境下的供氧研究；
三、减压的速度与减压的上限无法满足研究航空减压病以及航空暴发性高空缺氧模型的需要；
三、在实验中无法对舱内气体成分进行分析，只能降到地面，打开舱门后对气体取样导致气体成分测定不准确。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种动物低压舱群及使用方法，该舱群可同时开展不同气压环境的实验，各低压舱相互独立，互不影响，可满足研究高原低压缺氧环境对人体影响、航空缺氧以及航空减压病的需要。
为了达到上述目的，一种动物低压舱群，包括若干低压舱，低压舱一端连接进气口，另一端连接缓冲舱，缓冲舱连接真空泵，所有低压舱均连接气体成分监测系统，缓冲舱和所有低压舱内均设置有压力传感器，缓冲舱和所有低压舱均连接对应的高度控制系统。
高度控制系统包括分别设置在缓冲舱前端和后端的开关以及分别设置在低压舱前端和后端的开关缓冲舱前端和后端的开关以及低压舱前端和后端的开关均连接控制单元，控制单元用于控制开关的开闭。
低压舱的进气口处设置有对应的流量计。
低压舱上开设有气体取样口，取样口通过管路连接气体成分监测系统。
缓冲舱连接缓冲舱压力表，低压舱连接低压舱压力表。
一种动物低压舱群的使用方法，包括以下步骤：
步骤一，根据实验所需气压值，分别预设控制缓冲舱和低压舱内的压力变化区间；
步骤二，将缓冲舱连接真空泵，将低压舱的一端接入缓冲舱，低压舱的另一端接入进气口；
步骤三，打开真空泵和缓冲舱的高度控制系统，将缓冲舱内气压调整到指定气压；
步骤四，将实验动物移入低压舱中，关闭舱盖，防止漏气；
步骤五，打开低压舱的压力传感器，打开低压舱的高度控制系统，根据实验需要调整进出气速率，控制舱体减压速度；
步骤六，所有低压舱内压力都达到预定压力后，根据低压舱内动物个体数、动物潮气量和低压舱体积计算进气速率，并调整抽气速率；
步骤七，升高低压舱内压力时，关闭对应低压舱的高度控制系统，打开进气口，调整进气量，持续升高低压舱内的压力；
步骤八，当低压舱内的压力升至常压后，取出动物，完成实验。
步骤四中，在低压舱内放置用于吸收二氧化碳以及水蒸气的钠石灰和变色硅胶。
步骤四中，在低压舱内放置实验所需的食物和水。
与现有技术相比，本发明的低压舱群具有多个的低压舱，各低压舱相互独立，保证同一时间段内，可同时开展多个不同压力值的环境实验，同时当某一低压舱实验完成后可单独进行处理，不影响其他低压舱实验的继续。既减轻了实验成本与实验时间，又保证了同一批次实验效果的可比性和可靠性；本装置能够实现对抗缺氧的根本性预防与对抗措施—供氧，本装置通过进气口连接氧气瓶进行供氧的研究。在某一高度的缺氧条件下，根据航空供氧原理，可通过调节吸入气的氧浓度，实现不同水平(不同生理等效高度)的供氧。
进一步的，本装置的低压舱设置有气体取样口，能够可对舱内气体成分变化进行监测。尤其是当更换舱内的气体成分时，可对舱内气体成分变化进行动态监测。
进一步的，本装置设置有压力表，可实时对低压舱内压力(高度)变化进行监测，既能有效的监测舱体上升或下降的速率，同时在实验过程中，如若压力传感器出现故障，可通过真空压力表示数判别，保证实验有效进行。
本发明的方法能够根据实验的需要，通过程序对低压舱以及缓冲舱的压力变化区间进行设定，低压舱的压力变化区间多设为目标高度±5％，缓冲罐的压力传感器的压力变化区间设定，要根据实验需要、低压舱目标高度等综合考虑，其目的在于既能满足低压舱群目标高度的需要，又能减少真空泵的开启频率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
其中，1、真空泵；2、缓冲舱；3、低压舱；4、压力表；5、气体成分监测系统；6、高度控制系统；7、流量计；8、进气口；9、抽气口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
参见图1，一种动物低压舱群，包括若干低压舱3，低压舱3一端连接进气口8，另一端连接缓冲舱2，缓冲舱2连接真空泵1，低压舱3上开设有气体取样口，取样口通过管路连接气体成分监测系统5，缓冲舱2和所有低压舱3内均设置有压力传感器，缓冲舱2和所有低压舱3均连接对应的高度控制系统，低压舱3前设置有对应的流量计7，缓冲舱2和所有低压舱3均连接对应的压力表4
高度控制系统6包括分别设置在缓冲舱2前端和后端的开关以及分别设置在低压舱3前端和后端的开关缓冲舱2前端和后端的开关以及低压舱3前端和后端的开关均连接控制单元，控制单元用于控制开关的开闭。
本发明的使用方法，包括以下步骤：
1)根据实验所需气压值(海拔高度)，分别预设控制缓冲罐2和低压舱3的压力传感器的压力变化区间。
2)连接舱群各装置及管路，并检查气密性。
3)打开真空泵1及缓冲舱2的控制系统电源，将缓冲舱2上升到指定高度。
4)将实验动物移入低压舱3，低压舱3内放入适量钠石灰以及变色硅胶，以吸收二氧化碳以及水蒸气，长时程实验需给足食、水(供水采用球阀式饮水器，水瓶底打开直径约2mm的圆孔，使水瓶内气体压力始终与舱内压力保持一致)，关闭舱盖，防止漏气。
5)上升低压舱3，打开低压舱3压力传感器及电磁阀电源，打开负压罐开关，根据实验需要调整进出气速率，并依据压力表4示数，控制上升速度。例如在研究减压病或暴发性高空缺氧时，要求低压舱3在1min内上升到20000m以上，此时基本关闭进气口，并开大抽气口。
6)上升到低压舱3设定高度时，根据动物个体数、动物潮气量、低压舱3体积计算进气速率，并调整抽气速率，使低压舱3的高度在目标高度的±5％范围内变化时，高度变化速率≤100米/秒。同时由于舱群中各低压舱3相互独立，各低压舱3的设定高度可不相同。并且当进行供氧实验时，各低压舱3也可与不同氧气浓度的钢气瓶连接，可同时进行不同环境参数的实验。
7)下降低压舱3时(急性实验完成或长期实验时，中途补充食水、更换垫料)，关闭所有电源，调整进气流量表，调整进气量，使下降速率≤10m/s，防止耳机能损伤。当舱群中仅需下降某一低压舱3时，只需关闭该舱压力传感器电源即可，此时与该舱相连的电磁阀关闭，该舱只能进气，无法抽气。
8)降至地面后取出动物，并对低压舱3进行清洗维护。
例如模拟海拔5000m大鼠肺动脉高压模型时，各低压舱3压力传感器设定的压力变化区间约为390-420mmhg(约4750-5250m)，即当低压舱3内压力≥420mmhg时，电磁阀开启，抽气口9抽气；当低压舱3内压力≤390mmhg时，电磁阀关闭，抽气停止。低压舱3内的海拔高度始终维持在4750-5250m之间。缓冲舱2的压力传感器设定的压力变化区间可设定为40-200mmhg(约10000-20000m)，即当缓冲舱2的压力≥200mmhg，真空泵1开始抽气，当缓冲舱2压力≤40mmhg，抽气停止，真空泵关闭。
低压舱3的进气与抽气速率均可人为手动调节，使低压舱3上升与下降的速率具有可调性，同时缓冲舱2的存在更加加大了低压舱3抽气速率的调节范围，进而可满足不同类型实验的需要，保证了该舱群既能作为急慢性高原缺氧疾病的研究工具，也可作为航空暴发性缺氧与航空减压病的研究手段。
对抗缺氧的根本性预防与对抗措施为供氧，本装置可以通过进气口8连接氧气瓶进行供氧的研究。在某一高度的缺氧条件下，根据航空供氧原理，可通过调节吸入气的氧浓度，实现不同水平(不同生理等效高度)的供氧。例如，在海拔5000m(405mmhg)，当吸入气的氧浓度约为42％时，其生理等效高度为海平面0m(760mmhg)，吸入气的氧浓度约为33％时，其生理等效高度为1500m(634mmhg)。