畜禽能量代谢测量系统

畜禽能量代谢测量系统由代谢舱（Indirect Calorimetry Chamber）或呼吸面罩（Face-Mask）或头箱（Head-Box）、气流发生控制系统、多参数气体分析系统（包括二氧化碳分析仪、氧气分析仪、水汽分析仪、甲烷分析仪）、数据采集分析系统组成，用于精确测量各种体型大小畜禽动物个体或群体的能量代谢水平及温室气体排放，广泛应用于家畜家禽等动物营养代谢、遗传育种、动物生理生态学、表型组学研究等。

主要功能特点：

1.模块式结构，可单通道测量，也可扩展多通道测量

2.代谢舱、呼吸面罩或动物头箱可根据家畜家禽大小、研究目的客户定制

3.标配CO₂和O₂分析，用于测量耗氧率和CO2产生率并据此分析不同条件能量代谢水平；可选配甲烷分析仪（反刍动物甲烷排放测量）、水汽分析仪等

4.Thermo-RGB监控系统，通过红外热成像技术实时监测动物不同部位体温变化等

5.可选配植入式生理数据采集器，采集动物体温、心率及活动情况，可同时选配体外佩戴式动物活动与体温记录仪

6.可选配称重及环境监测系统，用于监测体重、温湿度、CO2与光照等

技术指标：

1. 氧气分析测量仪：

a) 测量技术：燃料电池原理氧气传感器，温度、压力补偿；可选配顺磁技术或差分氧气分析仪；

b) 量程0-100%（用户可自定义设置5个级别），精度0.1%（O2浓度2-100%时）；

c) 分辨率0.0001%O2，漂移< 0.01%每小时（温度恒定情况下）；

d) 响应时间小于7秒；24小时漂移低于0.01％；

e) 20分钟噪音低于0.002％pk-pk；数字过滤（噪音）0-50秒可调，增幅0.2秒；

f) 内置A/D转换器分辨率16bits；

g) 温度传感器测量范围0-60℃，精度0.2℃，分辨率0.001℃；

h) 大气压测量分辨率0.0001kPa，精度为读数的1%；

i) 适用流量范围5-2000mL/min，4通道模拟信号输出（0-5V BNC）可输出氧气浓度、大气压、温度，用户自定义；数字输出：RS-232；

j) 具两行文字LCD显示屏，带背光，可同时显示氧气含量和气压；

k) 供电12-15VDC，25-150mA，配交流电适配器；

l) 工作温度：0-50℃，无冷凝；

m) 重量2.8kg；尺寸31cm×10cm×34cm

2.二氧化碳分析测量仪：

n) 测量技术：双波长无色散红外气体分析器，量程0-5%（用户可自定义设置9个级别，可定制其他量程）；

o) 精度为读数的1%，分辨率0.0001%（1ppm）；漂移<0.001%每小时（温度恒定情况下）；

p) 响应时间小于0.5秒；24小时漂移低于0.002％；20分钟噪音< 1 ppm RMS；

q) 数字过滤（噪音）0-50秒可调，增幅0.2秒；

r) 内置A/D转换器分辨率16bits；数字输出：RS-232；温度、压力补偿；

s) 大气压测量分辨率0.001kPa，精度为读数的1%；

t) 适用流量范围5-2000mL/min；

u) 4通道模拟信号输出（0-5V BNC），可输出二氧化碳浓度、大气压、温度，用户自定义；

v) 具两行文字LCD显示屏，带背光，可同时显示氧气含量和气压；

w) 供电12-15VDC，175-250mA，配交流电适配器；

x) 工作温度：0-50℃，无冷凝；

y) 重量2.8kg，尺寸31cm×10cm×34cm

3.RH-300水汽测量仪备选：

z) 测量技术：薄膜电容原理，量程0-100%RH，精度1%，分辨率0.001%RH；

aa) 露点温度量程-40到40℃，精度0.5℃，分辨率0.002℃；

ab) 水蒸气密度量程0-10ug/ml，分辨率0.0001ug/ml；

ac) 水汽压量程0-20000Pa，分辨率0.01Pa（0-1000Pa时）；

ad) 漂移<0.01%RH每小时（温度恒定情况下）；

ae) 供电12-15VDC，175-250mA，配交流电适配器；

af) 工作温度：0-50℃，无冷凝；

ag) 适用流量范围5-2000mL/min；

ah) 3通道模拟信号输出（0-5V BNC），可输出水汽相对湿度%RH、露点温度（单位℃或℉）、水汽分压（单位kPa或ug/mL）；

ai) 数字输出：RS-232；

aj) 具两行文字LCD显示屏，带背光；

ak) 重量1kg，尺寸18cm×10cm×18cm

4.甲烷分析测量仪（备选）：

al) 双波长红外技术，气压补偿，测量范围0-10%；可选配高灵敏度激光气体检测甲烷分析仪

am) 分辨率1ppm；精确度1%；适用气流5-2000ml/分钟；

an) 噪音小于3ppm，漂移低于0.002%每小时（温度恒定情况下）；

ao) 温度测量精度0.2℃，分辨率0.001℃；大气压测量分辨率0.0001kPa，精度为读数的1%；

ap) 具两行文字数字LCD显示屏，具背光，可同时显示CH4含量和气压；

aq) 16bit分辨率，具数码过滤（噪音）；数字输出：RS-232

ar) 4通道模拟信号输出（0-5V BNC）可输出甲烷浓度、大气压、温度，用户自定义；

as) 工作温度：18-32℃，无冷凝；

at) 供电12-15VDC，170-250mA，配交流电适配器；

au) 大小31x10x34cm；重量2.8kg

5.气体流量发生控制：

av) 内置气泵、质量流量计、二次抽样、二次抽样流量计等；

aw) PID气流控制技术，旋转泵，低能耗、静音；

ax) 流量范围：10-100L/min——适于家禽、小的牛犊及羊等，80-450L/min适于较大的牛犊及亚成体等，400-1650L/min适于成体牛能量代谢测量；

6.二次抽样单元：内置气泵、精密针阀、质量流量计，可用来给气流样本做二次抽样，流量范围5-2000mL/min；精度为读数的10%；分辨率1mL/min；具备2行显示LCD显示屏；带0-5V BNC模拟信号输出；数字输出RS-232；供电12-15VDC，20-350mA，配交流电适配器；工作温度：0-50℃，无冷凝；重量1.5kg；尺寸16cm×13cm×20cm；

7.数据采集系统：12个信号输入通道，其中8个模拟输入通道可以测量-5.12V到+5.12V的电压信号，16bits数模转换；4个温度输入专用通道专门连接温度传感器，温度测量范围-5到60℃；2个模拟信号输出通道，0-5V，12位分辨率；1个16bits计数器；8个数字输出用于系统控制，TTL电平；采样频率100Hz；USB数据线；具备2行显示LCD显示屏；带0-5V BNC模拟信号输出；数字输出RS-232；USB直接供电；工作温度：0-50℃，无冷凝；重量0.9kg；尺寸17cm×15cm×7cm；

8.能量代谢测量舱：

a) 代谢舱尺寸长250cm，高200cm，宽200cm，内部容积10立方米。适用于体长150cm以下，身高140cm以下，体重500kg以下的牛的能量代谢测量，其它家畜家禽呼吸测量舱尺寸可定制；

b) 不锈钢内框架，长220cm，高170cm，宽150cm，空间允许动物卧下休息。具备饲料槽，饮水池。底部为称重踏板，实时监测动物的体重数据，称重精度0.02%；

c) 舱体采用优质彩色涂层钢板，芯材为聚氨酯，强度高，隔热性能优异，阻燃环保，使用寿命长。舱内安装2台混匀风扇，顶部具备进气口、出气口（多路出气），照明灯，温湿度传感器，底部放置粪尿收集槽；

d) 舱体两个侧壁具大面积透明观察窗。前后舱壁都带门（带透明小窗）便于动物和操作人员的进出；

e)  舱外顶部具备风机，管道，过滤器，线缆等；

f) （可选功能）可进行温度、湿度、CO2、气压及光照等监测；

9.Thermo-RGB监控系统，可对牛的体温进行成像观测

ay) 红外热成像分辨率：640x512像素

az) 灵敏度30mK（0.03摄氏度）

ba) 温度范围-25～150摄氏度，精度±2%

bb) 多点黑体、环境标准校准，含校准证书

bc) ROI分区分析功能，可选择点（如眼睛等）、线（如躯体）、区域，自动在线分析平均温度、最高温度、最低温度、温度剖面等

bd) 调色板：14种伪彩调色板组合

be) 4级等温模式，具备插值增强功能

bf) 实时测量显示像素点温度、3D温度图、温度直方图、温度剖面、ROI分析，批量转换处理输出，并形成报告

10.动物代谢测量头箱：

a) 体积小，对动物的呼吸速率变化响应迅速；

b) 不锈钢边角，坚固不生锈；

c) 面板采用6mm厚PC透明板材，结实且便于观察；

d) 具备软质脖套，使用简便，保证密封的同时不会对动物脖子造成压力，动物可以进行一定活动比如取食、饮水、卧下等；

e) 头箱内置饲料槽和饮水槽；

f) 尺寸可定制；

11.动物呼吸面罩：PC或其它材质，方便携带运输，可根据具体需求定制。

12.植入式生理指标记录仪可同时记录心率、体温、3维活动状态及强度等，植入式记录仪重量19g，电池使用寿命19个月，温度测量范围5-45°C、精确度±0.2°C，心率采样频率100-800Hz；

产地：美国；代谢舱、头箱、呼吸面罩为国内定制

参考文献

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