專利名稱:具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域,具體涉及一種具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,微波通信技術(shù)被廣泛應(yīng)用于人們的生產(chǎn)和生活中,一方面給人們生產(chǎn)和生活帶來了便利,另一方面也在人們周圍構(gòu)成了一個(gè)復(fù)雜的電磁環(huán)境,而這些復(fù)雜的電磁環(huán)境是否對(duì)人們身體健康造成影響,已經(jīng)引起人們的關(guān)注。越來越多的科學(xué)家開始研究電磁波對(duì)生物體的影響,并且在該研究領(lǐng)域已經(jīng)取得了許多有意義的成果,實(shí)驗(yàn)證明一定強(qiáng)度的微波信號(hào)長(zhǎng)期照射人體將影響人體的機(jī)能。這種對(duì)人體機(jī)能的影響具有矛盾的表現(xiàn)形式,一方面可能影響人們健康,而另一方面可以用于微波治療疾病。如何科學(xué)、合理的利用微波技術(shù)是目前研究的一個(gè)重要課題。在合理利用微波的研究中,微波暴露下晝夜節(jié)律的研究是一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容。所謂生物晝夜節(jié)律是指生物體的各種生理機(jī)能適應(yīng)外界環(huán)境的晝夜變化而建立起的規(guī)律周期。自然界、生物界都有它本身的特有的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓?jié)律。當(dāng)外界環(huán)境發(fā)生變化后,將對(duì)生物晝夜節(jié)律產(chǎn)生影響,嚴(yán)重的將影響生物的生理機(jī)能健康。由于人體具有自我修復(fù)能力,在微波暴露下研究不同時(shí)刻對(duì)人體機(jī)能影響不同,具體表現(xiàn)中包括對(duì)晝夜節(jié)律的影響,即在一定時(shí)間段可能影響較大(敏感時(shí)間),而在一定時(shí)間影響較低(不敏感時(shí)間),如果在微波治療過程中選擇在不敏感時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行,有助于降低微波治療的副作用,有利于醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展。在晝夜節(jié)律研究的實(shí)驗(yàn)中,可以采用12小時(shí)光照和12小時(shí)黑暗的12LD光制或其它LD光制,模擬實(shí)際的晝夜關(guān)系。目前進(jìn)行微波暴露·下晝夜節(jié)律研究還沒有專用的設(shè)備,在實(shí)驗(yàn)研究過程中要解決以下幾個(gè)問題。I)晝夜節(jié)律研究光制自動(dòng)產(chǎn)生的問題
無論采用12LD光制或其它光制,在實(shí)驗(yàn)中主要方法是在暗室中進(jìn)行定時(shí)的開關(guān)燈控制,目前主要是人工控制方法,造成較大的人力浪費(fèi),而且人工控制12LD光制在時(shí)間精準(zhǔn)度上也無法保證。2)微波定時(shí)暴露問題
在微波暴露下的生物晝夜節(jié)律研究過程中,一般會(huì)選擇不同的時(shí)間段進(jìn)行微波照射,進(jìn)而研究被測(cè)生物的生理機(jī)能在微波暴露下對(duì)晝夜節(jié)律影響的敏感時(shí)間點(diǎn)和不敏感時(shí)間點(diǎn)。目前的實(shí)驗(yàn)過程中,不僅要把微波源儀器、功率放大儀器、發(fā)射天線等設(shè)備整合起來,而且需要人工按實(shí)驗(yàn)要求在指定的時(shí)間段進(jìn)行微波信號(hào)發(fā)射和停止發(fā)射的控制,不僅影響微波照射的時(shí)間精度,而且對(duì)人力要求較高,人力浪費(fèi)較嚴(yán)重。3)環(huán)境監(jiān)測(cè)問題
影響生物晝夜節(jié)律的環(huán)境因素有很多種,包括微波暴露、溫度、濕度、光照強(qiáng)度等。在微波暴露下生物晝夜節(jié)律實(shí)驗(yàn)研究過程中,一般需要固定溫度、濕度和光照強(qiáng)度等環(huán)境因素,才可以確定實(shí)驗(yàn)結(jié)果是受微波暴露這個(gè)單因素影響的。因此在實(shí)驗(yàn)開始進(jìn)行的一段時(shí)間內(nèi),將對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行12LD或其它指定光制的適應(yīng)光制和環(huán)境的飼養(yǎng),建立起穩(wěn)定的晝夜節(jié)律。然后在進(jìn)行長(zhǎng)期微波暴露,研究微波暴露對(duì)生物晝夜節(jié)律的影響。目前在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)研究過程中,溫度、濕度和光強(qiáng)等環(huán)境因素一般一天測(cè)幾個(gè)時(shí)間點(diǎn)即可,不能記錄完整的環(huán)境因素指標(biāo),在一定程度上不能完全排除其它環(huán)境因素的影響。4)生物活動(dòng)規(guī)律監(jiān)測(cè)問題
為了減少束縛被測(cè)動(dòng)物(一般是實(shí)驗(yàn)用大鼠或小鼠)對(duì)實(shí)驗(yàn)研究的影響,一般采用鼠籠作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生存范圍。由于LD光制下的長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn),人工無法記錄實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的活動(dòng)規(guī)律和活動(dòng)范圍,該內(nèi)容在一定程度上可以表現(xiàn)出被測(cè)動(dòng)物在微波暴露下的應(yīng)激反映,目前未見有人提出解決方法。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述不足的問題,本發(fā)明旨在提供一種具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),所述系統(tǒng)由系統(tǒng)配置模塊、照明控制模塊、視頻監(jiān)控模塊、微波發(fā)生和測(cè)量模塊、溫度采集模塊、濕度采集模塊、光強(qiáng)采集模塊和報(bào)警模塊組成,
所述系統(tǒng)配置模塊主要由人機(jī)接口電路和存儲(chǔ)電路組成,包括溫度、濕度和光強(qiáng)采集頻率和報(bào)警門限值設(shè)置、光 制設(shè)置、微波照射參數(shù)這些功能模塊,系統(tǒng)中的各個(gè)功能模塊獨(dú)立運(yùn)行。優(yōu)選的,所述溫度、濕度和光強(qiáng)采集頻率和報(bào)警門限值設(shè)置,主要由人機(jī)接口電路輸入,并存儲(chǔ)于系統(tǒng)存儲(chǔ)器中;所述光制設(shè)置支持各種LD光制,以12小時(shí)白天和12小時(shí)黑夜的12LD光制為例,可以進(jìn)行開燈起始時(shí)間,開燈時(shí)長(zhǎng)為12小時(shí)的設(shè)置;所述微波照射參數(shù)包括在設(shè)定的LD光制下照射起始時(shí)間、照射時(shí)長(zhǎng)、照射微波頻率、強(qiáng)度、延時(shí)啟動(dòng)天數(shù)這些參數(shù)。所述的照明控制模塊包括照明控制電路,根據(jù)光制設(shè)置參數(shù)進(jìn)行照明控制。所述視頻監(jiān)控模塊利用視頻采集電路進(jìn)行視頻采集,主要采用多處理器工作方式,其中一個(gè)主處理器控制整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行,一個(gè)視頻處理器主要用于處理視頻,兩個(gè)處理器通過共享RAM的方式進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)交互,由主處理器通過視頻處理功能調(diào)用接口通知視頻處理器進(jìn)行相應(yīng)的視頻處理,而視頻處理器顯示視頻,并且通過共享RAM傳送處理結(jié)果和視頻數(shù)據(jù)給主處理器,主處理器對(duì)接收到的處理結(jié)果和壓縮視頻進(jìn)行存儲(chǔ)或網(wǎng)絡(luò)傳輸,實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控功能。所述微波發(fā)生和測(cè)量模塊由微波發(fā)生和測(cè)量電路構(gòu)成,主要根據(jù)微波照射參數(shù)設(shè)置進(jìn)行微波發(fā)生控制,該模塊采用兩種方式控制微波輻射,一種方式是采用現(xiàn)有的微波源儀器和微波測(cè)量?jī)x器,借助網(wǎng)絡(luò)采用LXI標(biāo)準(zhǔn)對(duì)微波設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制和自動(dòng)測(cè)量,可以充分利用現(xiàn)有的微波精密儀器;另一種方式是在系統(tǒng)中集成微波發(fā)生電路和微波測(cè)量電路,可以根據(jù)配置的信息控制微波發(fā)生電路發(fā)射要求的微波信號(hào),同時(shí)利用接收天線接收微波信號(hào)實(shí)現(xiàn)微波強(qiáng)度測(cè)量。所述溫度或濕度采集模塊由溫度采集或濕度采集電路構(gòu)成,主要根據(jù)溫度或濕度采集頻率和門限值設(shè)置參數(shù)進(jìn)行環(huán)境溫度或濕度的采集和記錄,如果超過門限值,系統(tǒng)將通知報(bào)警模塊報(bào)警。所述光強(qiáng)采集模塊由光強(qiáng)采集電路構(gòu)成,主要根據(jù)光制設(shè)置參數(shù)、光強(qiáng)采集頻率和門限值設(shè)置參數(shù)進(jìn)行環(huán)境光強(qiáng)采集和記錄,如果超過門限值,系統(tǒng)將通知報(bào)警模塊報(bào)警。所述的報(bào)警模塊由報(bào)警電路構(gòu)成,監(jiān)視系統(tǒng)各個(gè)模塊的報(bào)警請(qǐng)求,如果報(bào)警模塊接收到系統(tǒng)報(bào)警請(qǐng)求,將進(jìn)行報(bào)警,支持通過LAN接口進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)報(bào)警。優(yōu)選的,所述系統(tǒng)在配置成微波暴露工作模式時(shí)不提供無線通信接口,防止無線通信對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境產(chǎn)生微波輻射的干擾。優(yōu)選的,所述系統(tǒng)采用USB接口連接鼠標(biāo)、鍵盤,采用觸摸屏和數(shù)字鍵盤等進(jìn)行人機(jī)交互,也支持通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行人機(jī)交互。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),具有以下有益的技術(shù)效果:
1.采用自動(dòng)控制光照的方式,實(shí)現(xiàn)晝夜節(jié)律研究過程中指定光制的實(shí)現(xiàn),提高實(shí)驗(yàn)研究的自動(dòng)化過程和光制實(shí)現(xiàn)的精度,同時(shí)降低人工操作的復(fù)雜程度。2.提供溫度、濕度、光強(qiáng)的自動(dòng)采集功能和超設(shè)定閾值報(bào)警功能,最大程度保證實(shí)驗(yàn)研究的環(huán)境因素穩(wěn)定性。3.在實(shí)驗(yàn)中引入視頻監(jiān)控功能,不僅可以改善實(shí)驗(yàn)過程記錄和控制方式,而且可以對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤,統(tǒng)計(jì)目標(biāo)在各個(gè)劃定區(qū)域的信息。4.具有微波自動(dòng)測(cè)量功能,可以跟蹤實(shí)驗(yàn)過程中環(huán)境電磁場(chǎng),有助于實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。5.提供定時(shí)微波照射的控制功能,可自動(dòng)的進(jìn)行定時(shí)微波暴露,有助于關(guān)于微波暴露對(duì)生物機(jī)能晝夜節(jié)律影響的研究。
圖1為本發(fā)明的一種具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng)的系統(tǒng)方案示意圖。圖2為本發(fā)明的一種具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng)的系統(tǒng)硬件模塊原理框圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng)的 體系結(jié)構(gòu),但不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。主要采用圖1所示的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。用戶通過用戶接口(鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏或者數(shù)字鍵、網(wǎng)絡(luò)接口等)配置系統(tǒng)需要的功能,主要包括溫度、濕度和光強(qiáng)采集周期和報(bào)警門限值、照明光制設(shè)置(如12LD光制則每12小時(shí)交替進(jìn)行開燈和關(guān)燈操作)、微波照射參數(shù)(在設(shè)定的LD光制下照射起始時(shí)間、照射時(shí)長(zhǎng)、照射微波頻率、強(qiáng)度、延時(shí)啟動(dòng)天數(shù)等)等。系統(tǒng)中,各個(gè)功能獨(dú)立運(yùn)行,例如在開始實(shí)驗(yàn)時(shí),需要飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物適應(yīng)設(shè)定的LD光制建立穩(wěn)定的晝夜節(jié)律,此時(shí)可以不啟動(dòng)微波照射模塊。當(dāng)要求開始對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行微波照射時(shí),再啟動(dòng)微波照射功能。注意:微波照射功能支持人工手動(dòng)啟動(dòng),但一般選擇設(shè)置延時(shí)啟動(dòng)參數(shù)延時(shí)啟動(dòng)方式,該方式時(shí)間對(duì)準(zhǔn)比較精確。啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)控制功能后,溫度、濕度、光強(qiáng)采集模塊進(jìn)行溫度、濕度、光強(qiáng)的周期性采集,并根據(jù)設(shè)置的閾值進(jìn)行判斷。如果采集的溫度、濕度或者光強(qiáng)數(shù)據(jù)超過其設(shè)置的門限值,系統(tǒng)將通過報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警,并記錄報(bào)警信息以待備查。視頻監(jiān)控模塊主要進(jìn)行視頻監(jiān)控功能,并將監(jiān)控視頻進(jìn)行顯示、壓縮、存儲(chǔ)。在視頻監(jiān)控過程中,該模塊將根據(jù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物特征進(jìn)行視頻跟蹤功能,同時(shí)繪制目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡,記錄出其在各個(gè)區(qū)域出現(xiàn)的次數(shù),用于統(tǒng)計(jì)在各個(gè)時(shí)間段內(nèi)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的活動(dòng)信息。當(dāng)視頻識(shí)別過程中發(fā)現(xiàn)異常狀況(如動(dòng)物撕咬等不正常狀態(tài))時(shí),也將啟動(dòng)報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警。此外,采用視頻方式對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全程記錄也是一種新的實(shí)驗(yàn)過程記錄和控制形式。在系統(tǒng)中,微波模塊根據(jù)系統(tǒng)配置模塊設(shè)定進(jìn)行工作。當(dāng)人工啟動(dòng)該模塊或延時(shí)時(shí)間結(jié)束時(shí),該模塊在設(shè)定的工作時(shí)間段內(nèi)(起始時(shí)間和時(shí)長(zhǎng)設(shè)置)啟動(dòng)微波照射。其中接收天線位于鼠籠底部,用于測(cè)量該位置的微波功率(微波暴露時(shí)測(cè)量照射功率,其它時(shí)間檢測(cè)環(huán)境中微波功率)。注意:如果在非照射時(shí)間接收的微波功率過高(超過設(shè)定的門限值),則該模塊也會(huì)通知報(bào)警模塊報(bào)警。系統(tǒng)采用如圖2所示的硬件設(shè)計(jì)方案。為了提高視頻處理功能,整個(gè)系統(tǒng)采用多處理器工作方式,其中一個(gè)主處理器控制整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行,一個(gè)視頻處理器主要用于處理視頻,兩個(gè)處理器通過共享RAM的方式進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)交互,由主處理器通過視頻處理功能調(diào)用接口通知視頻處理器進(jìn)行相應(yīng)的視頻處理,而視頻處理器顯示視頻(可選),并且通過共享RAM傳送處理結(jié)果和視頻數(shù)據(jù)給主處理器,主處理器對(duì)接收到的處理結(jié)果和壓縮視頻進(jìn)行存儲(chǔ)或或網(wǎng)絡(luò)傳輸。主處理器通過串口或I2C接口與溫度、濕度、光強(qiáng)傳感器連接,根據(jù)系統(tǒng)配置要求進(jìn)行溫度、濕 度、光強(qiáng)數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ),同時(shí)可以判斷采樣值是否超過設(shè)定的門限值。如果超過門限值,系統(tǒng)將通過IO接口通知報(bào)警模塊報(bào)警,同時(shí)也通過LAN接口進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)報(bào)警。系統(tǒng)在配置成微波暴露工作模式時(shí)不提供無線通信接口,防止無線通信對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境產(chǎn)生微波輻射的干擾。該系統(tǒng)采用USB接口連接鼠標(biāo)、鍵盤,采用觸摸屏和數(shù)字鍵盤等進(jìn)行人機(jī)交互,也支持通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行人機(jī)交互。該系統(tǒng)支持兩種方式控制微波輻射。一種方式是采用現(xiàn)有的微波源儀器和微波測(cè)量?jī)x器,借助網(wǎng)絡(luò)采用LXI標(biāo)準(zhǔn)對(duì)微波設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制和自動(dòng)測(cè)量,可以充分利用現(xiàn)有的微波精密儀器。另一種方式是在系統(tǒng)中集成微波發(fā)生電路和微波測(cè)量電路,可以根據(jù)配置的信息控制微波發(fā)生電路發(fā)射要求的微波信號(hào)(通過天線輻射出去),同時(shí)利用接收天線接收微波信號(hào)實(shí)現(xiàn)微波強(qiáng)度測(cè)量。注意:兩種方式可以共同工作,即可以將兩種方式中微波發(fā)射和微波測(cè)量功能交叉應(yīng)用。該系統(tǒng)提供看門狗功能,當(dāng)系統(tǒng)異常時(shí)將重新運(yùn)行程序。由于配置信息已經(jīng)存儲(chǔ)于系統(tǒng)中,系統(tǒng)將根據(jù)配置信息確定目前是否處于實(shí)驗(yàn)周期中。如果處于實(shí)驗(yàn)周期,將通過網(wǎng)絡(luò)(或系統(tǒng))獲取當(dāng)前時(shí)間,并確定當(dāng)前系統(tǒng)應(yīng)處于的工作狀態(tài),然后繼續(xù)運(yùn)行,將異常降到最低。一種具有開展微波暴露下晝夜節(jié)律的研究系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方案:
初始化系統(tǒng)后,首先檢查是否是由看門狗電路復(fù)位造成的復(fù)位啟動(dòng),主要采用的方法是檢查工作狀態(tài)標(biāo)志Flag_Working的值,如果該值為1,則判斷系統(tǒng)是由看門狗電路復(fù)位的。此時(shí),首先讀取當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間(或者從網(wǎng)絡(luò)獲取當(dāng)前時(shí)間),然后轉(zhuǎn)換到當(dāng)前設(shè)置光制(如12LD光制)中的時(shí)間點(diǎn),根據(jù)本次工作設(shè)置的配置參數(shù),計(jì)算出當(dāng)前應(yīng)該處于的工作階段,然后繼續(xù)執(zhí)行這一工作流程。采用這種容錯(cuò)方式,可以保證系統(tǒng)在受外接干擾重啟后可以按照原執(zhí)行流程進(jìn)行,將誤差降到最低點(diǎn)。如果是正常啟動(dòng)程序,則系統(tǒng)等待人工交互界面的人工配置。當(dāng)接收到開始工作的命令后,首先設(shè)置Flag_Working的值為0,然后并行執(zhí)行以下幾個(gè)功能模塊:
溫度采集模塊:周期性記錄溫度信息,并判斷是否超出閾值范圍。如果超出范圍,將通知報(bào)警模塊報(bào)警。濕度采集模塊:周期性記錄濕度信息,并判斷是否超出閾值范圍。如果超出范圍,將通知報(bào)警模塊報(bào)警。光強(qiáng)采集模塊:周期性記錄光強(qiáng)信息,并判斷是否超出閾值范圍。如果超出范圍,將通知報(bào)警模塊報(bào)警。視頻監(jiān)控模·塊:采集被測(cè)動(dòng)物的視頻,并根據(jù)目標(biāo)特征進(jìn)行目標(biāo)跟蹤,統(tǒng)計(jì)目標(biāo)出現(xiàn)各區(qū)域的信息。同時(shí)壓縮視頻,并存儲(chǔ)視頻,用于實(shí)驗(yàn)過程的記錄和過程控制存檔。當(dāng)視頻中檢測(cè)到有異常發(fā)生時(shí),將通知報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警。光照控制模塊:按照光制配置信息通過光照控制電路實(shí)現(xiàn)周期性開燈、關(guān)燈的照明工作。微波測(cè)量模塊:根據(jù)配置信息,全程定時(shí)測(cè)量微波功率,記錄微波功率信息,包括微波暴露時(shí)的功率水平。若監(jiān)控的異常(微波暴露時(shí)功率水平低于門限值,或者非暴露時(shí)功率水平高于門限值)時(shí),將通知報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警。微波發(fā)生模塊:該模塊根據(jù)系統(tǒng)配置信息,從設(shè)定的暴露起始時(shí)間,在設(shè)定的暴露時(shí)長(zhǎng)期間進(jìn)行設(shè)定頻率和功率水平的微波信號(hào)發(fā)生,構(gòu)造微波暴露環(huán)境。報(bào)警模塊:檢測(cè)是否接收到要求報(bào)警的信息,如果有報(bào)警請(qǐng)求,則啟動(dòng)報(bào)警模塊進(jìn)行報(bào)警。當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到設(shè)定的工作時(shí)間(實(shí)驗(yàn)天數(shù)設(shè)置),或者接收人工結(jié)束實(shí)驗(yàn),命令后,系統(tǒng)將停止工作,此時(shí)將設(shè)置Flag_Working值為0,表示正常結(jié)束實(shí)驗(yàn)。上述實(shí)施例只是為了說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡是根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容的實(shí)質(zhì)所作出的等效的變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)由系統(tǒng)配置模塊、照明控制模塊、視頻監(jiān)控模塊、微波發(fā)生和測(cè)量模塊、溫度采集模塊、濕度采集模塊、光強(qiáng)采集模塊和報(bào)警模塊組成, 所述系統(tǒng)配置模塊主要由人機(jī)接口電路和存儲(chǔ)電路組成,包括溫度、濕度和光強(qiáng)采集頻率和報(bào)警門限值設(shè)置、光制設(shè)置、微波照射參數(shù)這些功能模塊,系統(tǒng)中的各個(gè)功能模塊獨(dú)立運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述溫度、濕度和光強(qiáng)采集頻率和報(bào)警門限值設(shè)置,主要由人機(jī)接口電路輸入,并存儲(chǔ)于系統(tǒng)存儲(chǔ)器中;所述光制設(shè)置支持各種LD光制,以12小時(shí)白天和12小時(shí)黑夜的12LD光制為例,可以進(jìn)行開燈起始時(shí)間,開燈時(shí)長(zhǎng)為12小時(shí)的設(shè)置;所述微波照射參數(shù)包括在設(shè)定的LD光制下照射起始時(shí)間、照射時(shí)長(zhǎng)、照射微波頻率、強(qiáng)度、延時(shí)啟動(dòng)天數(shù)這些參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述的照明控制模塊包括照明控制電路,根據(jù)光制設(shè)置參數(shù)進(jìn)行照明控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述視頻監(jiān)控模塊利用視頻采集電路進(jìn)行視頻采集,主要采用多處理器工作方式,其中一個(gè)主處理器控制整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行,一個(gè)視頻處理器主要用于處理視頻,兩個(gè)處理器通過共享RAM的方式進(jìn)行視頻數(shù)據(jù)交互,由主處理器通過視頻處理功能調(diào)用接口通知視頻處理器進(jìn)行相應(yīng)的視頻處理,而視頻處理器顯示視頻,并且通過共享RAM傳送處理結(jié)果和視頻數(shù)據(jù)給主處理器,主處理器對(duì)接收到的處理結(jié)果和壓縮視頻進(jìn)行存儲(chǔ)或網(wǎng)絡(luò)傳輸,實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述微波發(fā)生和測(cè)量模塊由微波發(fā)生和測(cè)量電路構(gòu)成,主要根據(jù)微波照射參數(shù)設(shè)置進(jìn)行微波發(fā)生控制,該模塊采用兩種方式控制微波輻射,一種方式是采用現(xiàn)有的微波源儀器和微波測(cè)量?jī)x器,借助網(wǎng)絡(luò)采用LXI標(biāo)準(zhǔn)對(duì)微波設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制和自動(dòng)測(cè)量,可以充分利用現(xiàn)有的微波精密儀器;另一種方式是在系統(tǒng)中集成微波發(fā)生電路和微波測(cè)量電路,可以根據(jù)配置的信息控制微波發(fā)生電路發(fā)射要求的微波信號(hào),同時(shí)利用接收天線接收微波信號(hào)實(shí)現(xiàn)微波強(qiáng)度測(cè)量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述溫度或濕度采集模塊由溫度采集或濕度采集電路構(gòu)成,主要根據(jù)溫度或濕度采集頻率和門限值設(shè)置參數(shù)進(jìn)行環(huán)境溫度或濕度的采集和記錄,如果超過門限值,系統(tǒng)將通知報(bào)警模塊報(bào)警。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述光強(qiáng)采集模塊由光強(qiáng)采集電路構(gòu)成,主要根據(jù)光制設(shè)置參數(shù)、光強(qiáng)采集頻率和門限值設(shè)置參數(shù)進(jìn)行環(huán)境光強(qiáng)采集和記錄,如果超過門限值,系統(tǒng)將通知報(bào)警模塊報(bào)警。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述的報(bào)警模塊由報(bào)警電路構(gòu)成,監(jiān)視系統(tǒng)各個(gè)模塊的報(bào)警請(qǐng)求,如果報(bào)警模塊接收到系統(tǒng)報(bào)警請(qǐng)求,將進(jìn)行報(bào)警,支持通過LAN接口進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)報(bào)警。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)在配置成微波暴露工作模式時(shí)不提供無線通信接口,防止無線通信對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境產(chǎn)生微波輻射的干擾。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)采用USB接口連接鼠標(biāo)、鍵盤,采用觸摸屏和數(shù)字鍵盤等進(jìn)行人機(jī)交互,也支持通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行人機(jī)交互。`
全文摘要
本發(fā)明提出了一種具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),采用光制設(shè)置和照明控制模塊,自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)晝夜節(jié)律研究的各種LD光制;采用多處理器工作方式,由主處理器通過視頻處理功能調(diào)用接口通知視頻處理器進(jìn)行相應(yīng)的視頻處理,主處理器通過串口或I2C接口與溫度、濕度、光強(qiáng)傳感器連接,進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ),同時(shí)可判斷數(shù)據(jù)是否超過設(shè)定的門限值;該系統(tǒng)支持兩種方式控制微波輻射,一種方式是采用LXI標(biāo)準(zhǔn)對(duì)微波設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制和自動(dòng)測(cè)量;另一種方式是在系統(tǒng)中集成微波發(fā)生電路和微波測(cè)量電路。本發(fā)明的具有視頻監(jiān)控功能的開展微波暴露下晝夜節(jié)律研究系統(tǒng),可以提高自動(dòng)化過程和光制實(shí)現(xiàn)的精度,同時(shí)降低人工操作的復(fù)雜程度。
文檔編號(hào)A01K29/00GK103238534SQ201210294938
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者曹洪龍, 秦粉菊, 劉學(xué)觀, 趙鶴鳴, 王加俊, 童建 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)