自动检测和奖励食物的自动供给系统装置

药物依赖性实验的方案，要求能够根据具体对象、不同阶段灵活改变和调整，并且要对不同刺激的反应作统计分析。因此，药物依赖性实验过程，是一项涉及操作者、实验动物、实验装置和结果分析的精确操作的重复过程。但由于这些装置不仅体积庞大，而且需要大量的人机交互，操作复杂，所以未能得到广泛的应用。目前，国内普遍采用的实验方法为：人工观察动物反应，刺激和奖励食物的给予都用手动完成。这样，一组实验下来，不仅工作强度大，而且实验操作者的视觉和体力疲劳容易产生数据记录错误，难以保证统计分析的正确性。本文采用个人计算机加可编程控制器的主从式控制结构，实现了药物依赖性实验过程的全自动化。方法本课题的控制任务是按实验方案在特定时刻给予电刺激和光刺激，然后检测实验动物因此而产生的行为反射，并根据其完成的质量，给予实验动物一定的食物奖励或继续给予刺激。由于实验系统要完成一系列的自动操作，所研制的机电执行机构的工作电压和电流较大，必须与测量系统进行电气隔离。实验动物条件反射动作的记录实验动物对给定刺激的条件反射是药物依赖性实验的基础。行为动作有许多种形式。本课题在动物实验箱中设计了一对踏杆，训练动物在接收到给定刺激后，以踩踏杆作为条件反射响应。有的实验要求动物能对指定目标进行条件反射，即只有踩到指定的踏杆才算有效。为此，本文在每个实验箱内设计了一对踏杆。设定对其中的某一踏杆的撞击为有效，而另一踏杆的撞击为无效。为实现这一动作的自动计测，本文在踏杆的长臂端，设置了一个微动开关。当动物触压踏杆后，开关被触动，闭合，电路接通，其公共端上加的电压向常开触点加载，产生一个电平信号。其上升沿将触发后续的计数电路。