[发明专利]基于无菌环境下的羔羊呼吸气体浓度检测装置及方法

权利要求书

1.一种基于无菌环境下的羔羊呼吸气体浓度检测装置，包括可封闭的无菌舱和设置在无菌舱内的气体浓度检测传感器，无菌舱侧壁设置有进出门，其特征在于：

气体浓度检测传感器包括氧气传感器、二氧化碳传感器、甲烷传感器和氮气传感器，所述检测装置还包括计算机设备和红外热成像测温仪，氧气传感器、二氧化碳传感器、甲烷传感器、氮气传感器和红外热成像测温仪分别连接计算机设备，红外热成像测温仪实时监测羔羊嘴部和鼻部外围20mm以内的气体温度，并将监测到的温度数据传输至计算机设备；

计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

步骤1，按设定频率读取氧气传感器、二氧化碳传感器、甲烷传感器和氮气传感器反馈的气体浓度数据；

步骤2，计算t0～t1时段内的氧气浓度均值、二氧化碳浓度均值、甲烷浓度均值、氮气浓度均值；

步骤3，按设定频率读取t1时刻之后的红外热成像测温仪反馈的温湿度数据，将读取的温湿度数据T与标准温度区间进行比较，若温湿度数据T刚好落入标准温度区间内，则记录温湿度读取时刻延后0.5～0.8秒对应的气体浓度A；若温湿度数据T未落入标准温度区间内，所述标准温度区间为羔羊刚呼出的气体温度范围值，则记录温湿度读取时刻延后0.5～0.8秒对应的气体浓度B；

步骤4，计算并输出第一次获取的气体浓度A与t0～t1时段内相应气体浓度均值的差值，即为羔羊第一次呼出的气体浓度；

步骤5，计算并输出第一次获取的气体浓度B与第一次获取的相应气体浓度A的差值，即为羔羊第一次吸入的气体浓度；

步骤6，计算并输出第二次获取的气体浓度A与第一次获取的相应气体浓度B的差值，即为羔羊第二次呼出的气体浓度；

步骤7，直到第N次呼出和吸入的气体浓度计算结束后，统计并输出各吸入气体浓度均值和各呼出气体浓度均值；

步骤4-步骤7中，每次计算的气体浓度均为平均值；所述t0～t1时段是指将羔羊刚放进无菌舱内并关闭舱门后的10秒内，且羔羊在无菌舱内被监测总时长不超过30秒。

2.根据权利要求1所述的羔羊呼吸气体浓度检测装置，其特征在于：所述设定频率为0.5秒/次。

3.根据权利要求1或2所述的羔羊呼吸气体浓度检测装置，其特征在于：红外热成像测温仪沿长度方向布设在无菌舱的两个侧壁和/或顶部，且摄像范围在长度方向不小于无菌舱内腔长度的3/4。

4.根据权利要求3所述的羔羊呼吸气体浓度检测装置，其特征在于：无菌舱内腔宽度不大于羔羊体长。

5.根据权利要求4所述的羔羊呼吸气体浓度检测装置，其特征在于：在将羔羊刚放进无菌舱之前，无菌舱内标准环境温度控制为20-23℃。

6.根据权利要求5所述的羔羊呼吸气体浓度检测装置，其特征在于：氧气传感器、氮气传感器各设置三组，二氧化碳传感器、烷传感器各设置六组。