一种用于韵律性运动研究的动物跑台

技术领域

本发明涉及动物试验设备技术领域，特别是涉及一种用于韵律性运动研究的动物跑台。

背景技术

动物跑台主要用于白鼠类小动物作跑步运动训练，可取代传统的游泳训练，使训练强度指标更加准确，是体能、耐力、运动损伤、营养、药物、生理和病理等实验的必要的手段之一，在医学院校和科研机构中，经常需要做动物生理学，药理学等实验。

现有的动物跑台中，只有手动调节跑台运转速度或预设跑台的速度进行切换的技术。为研究不同音乐及乐曲旋律和节奏的变化，从而对跑台速率进行相应的配合变换，对韵律性运动治疗进行研究，需要研究设计一个全新的方案。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种用于韵律性运动研究的动物跑台。

本发明所采用的技术方案：一种用于韵律性运动研究的动物跑台，主要由控制器、跑台、紧急按钮、音响和音乐源组成，其特征是将音乐源输入到控制器和音响中，再由控制器根据音乐源中音乐旋律和节奏的变化进行数字化处理后，控制跑台跟随音乐的变化自动调节运行；音响加入延时电路，使音乐播放与跑台同步；控制器与跑台连接中设有的紧急按钮可进行制动。

优选的，所述控制器主要由主板、显示器和电机驱动模块、音频接入口、电源开关，电源接口组成，其中主板上主要设有单片机、数字化处理模块(包括音频信号放大模块、A/D转换模块、模拟信号强弱调节及数字信号阀)，当音乐源输入时，先通过数字化处理模块(音频放大模块、A/D转换模块)以电平、脉冲或者数字形式送至主单片机；再由单片机连接电机驱动模块，驱动模块连接跑台电机。

优选的，所述跑台主要由底座和框架组成，底座设有电机和跑道，电机连接跑道，其中电机设有霍尔传感器模块(计米器装置)，连接主板传送信号，将跑道的实际速度数值和已运动距离数值在显示器上显示；框架由四面围栏、通风系统、电刺激装置、弹力网、顶盖和用于跑台倾斜角度设置的调节脚组成。

与现有技术相比，本发明一种用于韵律性运动研究的动物跑台以下有益效果：可根据不同的音乐旋律和节奏的变化，自动调整跑台的运行速率；可对模拟信号强弱调节及数字信号阀值调节；音响设有延时电路，根据实际运行响应时间，调节后可使音乐播放与跑台同步；具有速度数值显示、运动距离数值显示功能；设有紧急制动按钮防止实验动物受损；设有电刺激装置，保证动物的运动跟随；跑台的倾斜角度可调，从而满足韵律性运动对治疗效果研究的设备要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明结构实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。

图1所示为本发明一种用于韵律性运动研究的动物跑台原理图。

图2所示为本发明实施案例图。

图3所示为本发明实施案例控制器控制跑台的原理立体图。

图4所示为本发明实施案例控制器与跑台的主要部件结构组成立体图。

图5所示为本发明实施案例跑台底座立体图。

案例图中：1、控制器，101、数字化处理模块，102、电机驱动模块，103、显示器，2、跑台，201、底座，2011、电机，20111、霍尔传感器模块(计米器装置)，2012、跑道，202、框架，2021、通风系统，2022、电刺激装置，2023、弹力网，2024、顶盖，2025、调节脚，3、紧急按钮，4.音响(带延时电路)，5、音乐源。

具体实施方式

根据图1图2所示，本发明一种用于韵律性运动研究的动物跑台，主要由控制器1、跑台2、紧急按钮3、音响4和音乐源5组成，将音乐源输入5到控制器1和音响4中，控制器1根据音乐源5中音乐旋律和节奏的变化进行数字化处理后，控制跑台2跟随音乐的变化自动调节运行；根据跑台2运行的实际响应时间，将音响4加入延时电路，调整参数，使音乐播放与跑台2同步；当发生突发情况时，按下控制器1与跑台2连接中设有的紧急按钮3可进行制动，停止实验。

根据图1图3和所示，控制器1主要由主板101、显示器103和电机驱动模块102、音频接入口、电源开关，电源接口组成，其中主板101上设有单片机、数字化处理模块(包括音频信号放大模块、A/D转换模块、模拟信号强弱调节及数字信号阀)，当音乐源5输入音乐时，先通过数字化处理模块(音频放大模块、A/D转换模块)将乐曲音频信号进行缓冲放大、高中低分段分频、直流变换、数字量变换、驱动放大输出等处理，形成能够进行检测并将检测到的信号以电平、脉冲或者数字形式送至单片机的电路，再由单片机将数字信号对应的电压输出至电机驱动模块102，控制跑台2的电机201运行；另外主板101上还设置模拟信号强弱调节及数字信号阀值调节，以适应各种不同的信号，方便控制跑台2的速率灵敏度的调节。

根据图1图4图5所示，跑台2主要由底座201和框架202组成，底座201设有电机2011连接跑道2012，由电机2011的运转传动跑道2012运行，实验动物在跑道上2012跟随运动。其中电机2011带有霍尔传感器模块(计米器装置)20111，当电机2011运行时，将信号传输至主板101，通过实际转速计算，电机与跑道的传动比计算，将跑道2012的实际速度数值和已运行距离数值在控制器1上的显示器103显示；框架202由四面围栏、通风系统2021、电刺激装置2022、弹力网2023、顶盖2024和调节脚2025组成，电刺激装置2022由两片式导电电刺激片组成，分别为正极和负极，当实验动物未按照跑道2012速率进行运动而落后至跑道2012后半段时，实验动物身体同时接触电刺激片的正负极，形成通路，达到电刺激驱赶作用；调节脚2025可通过安装高度来设置跑台2的倾斜角度；通风系统2021通过风扇运行对跑台2内部导入空气，可保持跑台内部空气流通，也能更真实的模拟运动环境；弹力网2023作为保护，可防止实验动物无法跟上实验的运行速度而在跑台末端夹伤；框架202的末端(图中弹力网2023右侧)与底座201拼接处留有一定空隙，当实验动物运动时产生排泄物时，可顺跑道2012的运行掉落出跑台2；顶盖2024安装于跑台2的顶部，防止实验动物离开跑道2012。