一種鼠跡探測儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鼠跡探測儀。
【背景技術】
[0002]鼠類與人類生活關系十分密切,鼠源性疾病對人類可以造成嚴重危害,是全世界人類共同面臨的嚴峻挑戰之一。相關資料顯示,鼠類攜帶的病原微生物中可使人類致病的多達57種,僅鼠疫這一種鼠傳播的傳染病在三次世界大流行中造成的死亡人數就超過了歷次戰爭記載死亡人數的總和,同時造成重大的經濟損失。然而,由于鼠體積小、行動靈敏,且一般僅在夜間活動,長期以來,檢疫部門對出入境交通工具藏匿鼠類的監測一直都沒有非常有效的辦法。檢疫人員往往憑借自己的經驗找尋老鼠的蹤跡,不但費時費力,而且還可能給檢疫對象造成不必要的困擾。
[0003]目前,鼠跡探測還主要依賴傳統的目測法、鼠籠法、鼠夾法、粘鼠板法、粉跡法等方法對出入境交通工具進行鼠類監測。這些方法要么需要檢疫人員具有豐富的經驗,能夠準確地在被檢查區域中查找和分辨出活鼠及鼠類活動的痕跡,要么需要檢疫人員在相應區域內布設鼠籠、鼠夾和滑石粉等監測工具,通過捕獲或觀察老鼠腳印等方式進行檢疫。在實際應用中,這些方法準確性和針對性較低,且需要較長的監測時間,其檢測效率低、準確性差、檢疫周期長,難以在出入境交通工具中廣泛使用。
[0004]因此,如何解決上述問題成為本領域技術人員亟需解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0005]針對【背景技術】中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種鼠跡探測儀,該探測儀通過使用熱釋電傳感器采集老鼠身體發出的紅外輻射,經過信號分析甄別電路的分析甄別實現了準確地識別老鼠,并結合圖像信息采集系統,及時的記錄圖像信息,從而極大地提高了檢疫人員的工作效率,有效地解決了【背景技術】中存在的問題。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的:
[0007]—種鼠跡探測儀,所述探測儀包括若干個探頭和探測主機;其中,所述探頭包括圖像采集單元、傳感單元、控制單元和電源單元;當老鼠經過探頭的探測區域時,老鼠發出的紅外線輻射觸發所述傳感單元,傳感單元將產生電信號,并將所述電信號發送至所述控制單元,控制單元根據其接收到的電信號發出控制指令至所述圖像采集單元,由圖像采集單元對老鼠的運動軌跡進行采集,并將采集的圖像信息發送至所述探測主機,由探測主機進行存儲;所述電源用于為探頭提供工作所需能量。
[0008]進一步,所述傳感單元包括傳感器和信號放大與整形電路,所述傳感器為熱釋電傳感器,傳感器發出的電信號經所述信號放大與整形電路放大整形后發送至所述控制單
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[0009]進一步,所述傳感單元還包括信號分析甄別電路,傳感器發出的電信號經所述信號放大與整形電路放大整形后發送至所述信號分析甄別電路,電信號經信號分析甄別電路分析甄別后發送至所述控制單元。
[0010]進一步,所述傳感單元還包括透鏡組,所述透鏡組設置在所述傳感器的前方;老鼠經過所述傳感器的敏感區域時,其發出的紅外線輻射被所述透鏡組聚焦后照射到所述傳感器上。
[0011]進一步,所述信號放大與整形電路由同相放大器、濾波電容和反相放大器組成,所述傳感器發出的電信號首先經所述同相放大器進行放大,然后經所述濾波電容去除直流分量,最后經所述反相放大器進一步放大處理。
[0012]進一步,所述信號分析甄別電路由雙向檢幅器、與門和狀態定時鎖存器組成,經所述信號放大與整形電路放大整形后的電信號首先輸入所述雙向檢幅器,當電信號的強度超過雙向檢幅器的設定電壓,雙向檢幅器將輸出一個低電平脈沖,所述低電平脈沖經所述與門合成后成為一個多脈沖信號,并將所述多脈沖信號輸入所述狀態定時鎖存器,狀態定時鎖存器對多脈沖信號的脈沖寬度及脈沖間的時間間隔進行判斷,僅保留符合滿足設定寬度的脈沖信號,最終輸出穩定的低電平觸發信號至所述控制單元。
[0013]進一步,所述電源單元設置有電源凈化電路,所述電源凈化電路與供電電源連接,用于去除供電電源中的紋波。
[0014]進一步,所述探頭設置有授權接口,所述探測主機通過所述授權接口實現與探頭的配置信息交換,并對每一個探頭設置身份ID。
[0015]進一步,所述探測主機和若干個所述探頭之間通過WiF1、藍牙或ZigBee實現通
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[0016]進一步,所述探測主機和若干個所述探頭之間通過數據線實現通信,且當所述探頭通過數據線與所述探測主機連接時,探測主機將識別探頭的身份ID,僅當成功識別時,探測主機和探頭之間才進行通信。
[0017]本實用新型具有以下積極的技術效果:
[0018]本實用新型通過設置若干個探頭,實現了對需要檢測鼠跡環境的全覆蓋,不僅可以及時有效的發現鼠跡,且可以及時記錄圖像信息;通過無線或有線的方式,探頭探測的圖像信息發送至探測主機,工作人員可以隨時查看,并采取相應措施;檢測效率得到了顯著的提高,且保證了檢測的準確性、縮短了檢疫周期。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的探頭的結構示意圖;
[0020]圖2是本實用新型的探頭探測鼠跡的示意圖;
[0021]圖3是本實用新型的信號放大與整形電路的結構示意圖;
[0022]圖4是本實用新型的信號分析甄別電路的結構示意圖;
[0023]圖5是本實用新型的電源凈化電路的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面,參考附圖,對本實用新型進行更全面的說明,附圖中標示出了本實用新型的示例性實施例。然而,本實用新型可以體現為多種不同形式,并不應理解為局限于這里敘述的示例性實施例。而是,提供這些實施例,從而使本實用新型全面和完整,并將本實用新型的范圍完全地傳達給本領域的普通技術人員。
[0025]為了易于說明,在這里可以使用諸如“上”、“下” “左” “右”等空間相對術語,用于說明圖中示出的一個元件或特征相對于另一個元件或特征的關系。應該理解的是,除了圖中示出的方位之外,空間術語意在于包括裝置在使用或操作中的不同方位。例如,如果圖中的裝置被倒置,被敘述為位于其他元件或特征“下”的元件將定位在其他元件或特征“上”。因此,示例性術語“下”可以包含上和下方位兩者。裝置可以以其他方式定位(旋轉90度或位于其他方位),這里所用的空間相對說明可相應地解釋。
[0026]如圖1所示,本申請的探測儀包括若干個探頭和探測主機;其中,探頭包括圖像采集單元、傳感單元、控制單元和電源單元;當老鼠經過探頭的探測區域時,老鼠發出的紅外線輻射觸發傳感系統,傳感系統將產生電信號,并將電信號發送至控制單元,控制單元根據其接收到的電信號發出控制指令至圖像采集單元,由圖像采集單元對老鼠的運動軌跡進行采集,并將采集的圖像信息發送至探測主機,由探測主機進行存儲;電源用于為探頭提供工作所需能量。本申請的圖像采集單元自身也可以設置有存儲單元,其采集到圖像信息后將自動存儲至自身所帶有的存儲裝置。
[0027]本申請的傳感單元包括傳感器和信號放大與整形電路,其中熱釋電傳感器是由兩塊完全一致的熱釋電陶瓷晶體(LiTa03)組成,兩塊晶體的極化方向相反,串聯在一起。當沒有紅外線熱輻射照射在晶體上,或者紅外線均勻的照射兩塊晶體,由于極性相反串聯,所以串聯體始終保持電中性,兩端沒有電壓。
[0028]如圖2所示,當小動物經過探測區域時,由于經過透鏡聚焦,小動物發射的紅外線被聚焦成極小的光斑,只能照射在其中一塊晶體上,這時整個串聯體兩段由于極化電荷的作用出現了極微弱的電壓。傳感器內部還封裝了一個輸入阻抗極高的JFET場效應管,這點電荷的變化,足以引起流過JFET管DS管腳的電流發生可觀測的變化。經過后面的放大器,就能檢測到小動物從傳感器前面經過的信號。根據晶體極化方向的排布與小動物進入敏感區域的方向不同,輸出信號極性可能會不同。(紅外熱釋電探測器高靈敏度下改善誤觸發的措施)。
[0029]如圖3所示,信號放大與整形電路由同相放大器、濾波電容和反相放大器組成,傳感器發出的電信號首先經同相放大器進行放大,然后經濾波電容去除直流分量,最后經反相放大器進一步放大處理;傳感器內部雖然已經集成了 JFET場效應管,但是它的輸出也非常微弱,僅有幾個毫伏。需要用后面的放大器將信號放大到V—級,才能對信號進行辨別和觸發。考慮到傳感器屬于高阻抗電流器件,傳感器輸出電流經過外部負載電阻,變換為極微弱的電壓信號,后面緊跟一個直接耦合的同相放大器。(運算放大器的同相輸入端具有更高的輸入阻抗,能夠更好的獲取微弱信號。)同相放大器進行放大后,經過交流耦合到后級,繼續放大。交流耦合使得直流信號分量被丟棄,只有交流信號被傳送到