一种动物房自动化控制方法与流程

本发明涉及一种动物房自动化控制方法。

背景技术：

近年来我国环境污染问题日益严重，据国家环境保护部发布的空气质量状况数据显示，2013年9月中国19个城市空气质量达标天数比例不足50％。2013年北京市PM2.5年均浓度(89.5μg/m3)为国家年均标准的2.6倍(35μg/m3)，WHO标准的8.95倍(10μg/m3)。《柳叶刀》杂志2012年发表的《全球疾病负担2010年报告》中指出2010年中国的室外空气污染导致120万人过早死亡，死亡人数几乎占全球此类死亡总数的40％。由此可见，空气污染对健康的影响已成为我国重要的公共卫生问题，针对细颗粒物造成的健康风险进行有效的测评、深入探讨其致病机制以及采用何种治疗应对措施，已成为我国生命科学及医学研究领域亟需解决的重大科学问题。慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)逐渐成为严重危害人类健康的常见病、多发病而日益受到关注。

实验动物广泛应用于医学、药学、生物学、兽医学、胚胎学、遗传学等众多研究领域，对生命科学的研究，特别是生物医学的研究有着重大意义。近年来，我国实验动物科学发展迅速，医学实验，特别是药效及药物安全性评价必须依赖于高品质的实验动物。实验动物的饲养密度过大或者换气次数较少，都会影响实验动物的质量。在用动物进行实验时，只有排除自然感染的微生物和寄生虫的影响，采用遗传均一、个体差异小的近交系动物，才能保证实验结果的可靠性和准确性。国家也对实验动物的环境与设施制定了标准(GB 14925-2010)。

随着国家对科研项目投入的加大，针对生命科学的实验研究越来越多，各个高校、研究机构原有的实验动物房满足不了日益增长的实验需求，出现了在原有动物房实验动物高密度饲养，或者开辟临时饲养场地的情况，造成了有害气体(如氨气)浓度过高、通风不善、温湿度异常等，饲养环境日益恶化，因环境因素干 扰正常实验，甚至造成实验结果无效；同时也危害实验人员本身的身体健康、也不符合现代动物福利的要求。原有的动物房集成设备笨重昂贵、采购安装手续繁琐、需要专业安装调试、操作复杂，在经费紧张的情况下难以支持；且技术老旧，无法方便的进行远程操作和控制。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种动物房自动化控制方法，实现对动物房的实时自动化控制，实现无人值守。

本发明提供的动物房自动化控制方法，启动控制，温度传感器、光照传感器、激光粉尘传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器中的一种或多种分别对动物房的温度、光照强度、粉尘含量、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度进行检测，如果其中一项检测结果超出设定值并且持续时间超过设定时长，则进行相应控制，即，温度异常时启动空调调节动物房温度，光照强度异常时控制灯光的开或关以及灯光亮度，粉尘含量、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度异常时启动新风系统调节。本发明的设定时长为十分钟。本发明利用各种传感器对动物房进行实时检测，根据检测结果对动物房进行实时调节，实现无人值守。

由于紫外灯对人体有害，本发明启用视频监控并判断动物房内是否有人，如果有人，则关闭动物房内的紫外灯，开启照明灯光，温度传感器、光照传感器、激光粉尘传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器中的一种或多种检测到异常时，发出报警警报。

由于无人值守，当出现异常时需要将相关信息发送给实验人员，使得实验人员及时了解动物房状况，温度传感器、光照传感器、激光粉尘传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器中的一种或多种检测到异常时，将相应的异常信息发送到指定手机。

优选地，在动物房内无人的情况下，定时开启紫外灯对动物房进行照射。

本发明的新风系统保持弱档开启状态，当粉尘含量、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度中一种或多种异常时，开启强档进行调节。

本发明提供的动物房自动化控制方法，通过对动物房的实时自动化控制，实现无人值守，并能实时将动物房的情况发送人实验人员。本发明通过视频监控判 断动物房内是否有人进入，如果有人则关闭紫外灯，避免紫外灯照射造成人体伤害。

附图说明

图1为本发明整体流程图；

图1A为图1中A部流程图；

图1B为图1中B部流程图；

图1D为图1中D部流程图；

图1E为图1中E部流程图。

具体实施方式

如图1、1A、1B、1D、1E所示，开机后系统初始化，动物房的环境标准设置为：标准温度23.5摄氏度、温度范围20～26摄氏度，标准湿度范围40～60％，最大PM2.5浓度：7级洁净度，最大噪声为60赫兹，最大氨气浓度为13mg/m3，最低工作照度为200lx，昼夜时间各12小时。

在没有外部命令的情况下，本发明自动运行，即开机后按照计划任务运行，在6:30～18:30的时间段内开灯，其余时间关灯；新风系统默认开启，且处于弱档状态，保持动物房持续换风；每天6:30～7:00时间段内紫外灯开启，对动物房进行杀菌。如在任务内被关闭，记录关闭时间，恢复任务后延时补充。

温度传感器、光照传感器、激光粉尘传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器等传感器实时对动物房进行检测，当出现超标并且持续超过十分钟时，对动物房环境进行调节，温度异常时启动空调调节动物房温度，光照强度异常时控制灯光的开或关以及灯光亮度，粉尘含量、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度异常时启动新风系统调节，此时新风系统运行在强档状态下。当检测到异常时，将相应的异常信息发送到指定实验人员的手机，也可以将正常运行信息发送给实验人员。

本发明还可以将自动运行模式关闭，即，通过输入指令控制照明、空调、新风系统等，由人工进行操作。

本发明还可启用视频监控并判断动物房内是否有人，如果有人，则关闭动物房内的紫外灯，避免对人体造成伤害，同时开启照明灯光实现照明，温度传感器、光照传感器、激光粉尘传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器 中的一种或多种检测到异常时，发出报警警报，提醒人员尽快离开。当人员离开动物房一分钟后，恢复到计划任务状态。