1.本实用新型涉及运动检测技术领域，具体涉及一种小动物肢体运动检测设备。
背景技术：
2.随着神经科学的不断研究深入，许多原本复杂的脑部疾病已经慢慢浮现出了诱因，而现在实验人员需要做的就是将小动物特殊的行为和可以确定特征的脑电信号连接起来。目前另一个热门的研究方向则是检测小动物睡眠时对应的脑电变化，以揭示睡眠的真相。而这一切都还处于探索阶段，实验人员需要时刻关注小动物身体上的反应，并在反应出现时手动记录发生的时间。这极大地消耗了实验人员的时间和精力，且无法将小鼠在身体上有特殊反应的时间与记录的脑电信号准确对应，对实验研究的进行造成了极大的困扰。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的是提供一种小动物肢体运动检测设备，能够在进行脑电波信号记录的同时，记录小动物的肢体运动状态，方便使用者进行后续的实验操作。
4.本实用新型提供了如下的技术方案：
5.一种小动物肢体运动检测设备，包括金属外壳与置于所述金属外壳内部的电路板，所述电路板上集成有供电接口、上位机交互接口、串口传输芯片、电源控制芯片、mcu接口与若干三轴传感器接口；
6.所述供电接口与所述电源控制芯片电气连接，用于连接外部电源并传递给所述电源控制芯片，以给整个设备提供电能；
7.所述上位机交互接口与所述串口传输芯片电气连接，用于将串口通信的电平信号传输至上位机；
8.所述串口传输芯片还与所述mcu接口上的串口输出引脚电气连接，用于将mcu核心板发出的串口信号转换为pc端能够识别的usb信号之后，再通过所述上位机交互接口发送至上位机；
9.所述电源控制芯片与所有需要供电的器件电气连接，用于对电源电压进行处理后供给所需器件；
10.所述mcu接口提供用于接入mcu核心板的插入接口；
11.所述三轴传感器接口与所述mcu接口上的spi接口电气连接，用于接收外界的三轴传感器的数据，并将其传送至所述mcu核心板进行后续处理。
12.优选的，所述电路板上还集成有电平输出接口，所述电平输出接口为dsub接口，所述dsub接口连接能够识别电平信号的外部设备，用于向外部设备提供能够由用户自定义的电平信号，以控制外部设备的启停。
13.优选的，所述金属外壳为铝合金外壳，所述金属外壳的侧壁上分别设有与所述供电接口、所述上位机交互接口、所述电平输出接口以及所述三轴传感器接口正对匹配的通孔。
14.优选的，所述电源控制芯片用于将供电接口的5v电压转换为3.3v以向工作电压为3.3v的器件供电、以及将5v电源经滤波处理之后供给需要5v供电的器件。
15.优选的，所述供电接口、所述上位机交互接口与所述电平输出接口横向排列于所述电路板的一侧，所述三轴传感器接口的数量为六个，六个所述三轴传感器接口横向排列于所述电路板的另一侧，所述电平输出接口以及所述三轴传感器接口设于所述电路板相对的两侧，所述串口传输芯片、电源控制芯片与mcu核心板设于所述电路板相对的两侧之间。
16.优选的，所述供电接口为usb b型插口，用于接收所述usb口传输来的5v电源。
17.优选的，所述上位机交互接口为usb a型插座，通过线缆传输信号至所述上位机。
18.优选的，所述三轴传感器接口为usb-type c接口。
19.本实用新型的有益效果是：
20.(1)本实用新型通过在电路板上设置mcu接口，使得mcu核心板能够被很方便的插入并固定在电路板上，从而控制整个系统，实现了分体式设计，方便后续维护与升级，同时也提升了可靠性；
21.(2)本实用新型设置电平输出接口，使其能够根据使用者的设置，在特殊的场合由电平输出接口输出一个可定义的电平信号，做到和其他设备的协调使用，提升设备的延展性，从而更好地完成实验；
22.(3)本实用新型设置多个三轴传感器接口，能够同时检测一只小动物的多个部位或者同时检测多只小动物，满足科研人员的不同实验需求；
23.(4)采用usb-type c接口作为三轴传感器接口，该接口支持正反插拔，使得实验者在接线时不用考虑插头的正反，从而降低本系统的使用难度。
附图说明
24.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
25.图1是本实用新型爆炸图；
26.图2是本实用新型示意图；
27.图3是本实用新型原理框图；
28.图中标记为：1.金属外壳；2.供电接口；3.上位机交互接口；4.电平输出接口；5.串口传输芯片；6.电源控制芯片；7.mcu核心板；8.三轴传感器接口。
具体实施方式
29.如图1-图3所示，一种小动物肢体运动检测设备，包括金属外壳1与置于金属外壳1内部的电路板，电路板上集成有供电接口2、上位机交互接口3、电平输出接口4、串口传输芯片5、电源控制芯片6、mcu接口与若干三轴传感器接口8。
30.金属外壳1为铝合金外壳，与电路板物理连接(如螺钉)，负责保护整个系统，为整个设备的电路板提供承托，其中：金属外壳1的侧壁上分别设有与供电接口2、上位机交互接口3、电平输出接口4以及三轴传感器接口8正对匹配的通孔，用于接入线缆。
31.供电接口2为usb b型插口，供电接口2与电源控制芯片6电气连接，用于连接外部电源并传递给电源控制芯片6，以给整个设备提供电能，本实施例中，供电接口2用于接收
usb口传输来的5v电源，再传递给电源控制芯片6给整套设备提供电能。
32.上位机交互接口3为usb a型插座，通过线缆传输信号至上位机，上位机交互接口3与串口传输芯片5电气连接，用于将串口通信的电平信号传输至上位机。
33.电平输出接口4为dsub接口，其能与对应接口的线缆紧密结合，从而高质量的传输电平信号，具体的，dsub接口连接能够识别电平信号的外部设备(如硬件标记设备)，用于向外部设备提供能够由用户自定义的电平信号，以(通过电平信号电压的高低变化)控制外部设备的启停，其中，其能够根据使用者的设置，在特殊的场合输出一个可定义的电平信号，做到和其他设备的协调使用，提升设备的延展性，从而更好地完成实验。
34.串口传输芯片5即ch340t usb转串口芯片，串口传输芯片5还与mcu接口上的串口输出引脚电气连接，用于将mcu核心板7发出的串口信号转换为pc端能够识别的usb信号之后，再通过上位机交互接口3发送至上位机。
35.电源控制芯片6即ams1117-3.3及其外围电路，电源控制芯片6与所有需要供电的器件电气连接，用于对电源电压进行处理后供给所需器件，具体的，电源控制芯片6用于将供电接口2的5v电压转换为3.3v以向工作电压为3.3v的器件供电、以及将5v电源经滤波处理之后供给需要5v供电的器件。
36.mcu接口提供用于接入mcu核心板7的插入接口，使得mcu核心板7能够被很方便的插入并固定在电路板上，从而控制整个系统，实现了分体式设计，方便后续维护与升级，这样设计的好处是可以较为方便的维修和升级，同时也提升了可靠性。
37.三轴传感器接口8与mcu接口上的spi接口电气连接，用于接收外界的三轴传感器的数据，并将其传送至mcu核心板7进行后续处理，其中，三轴传感器接口8为usb-type c接口，该接口支持正反插拔，使得实验者在接线时不用考虑插头的正反，从而降低本系统的使用难度。
38.本实施例中，供电接口2、上位机交互接口3与电平输出接口4横向排列于电路板的一侧，三轴传感器接口8的数量为六个，六个三轴传感器接口8横向排列于电路板的另一侧，电平输出接口4以及三轴传感器接口8设于电路板相对的两侧，串口传输芯片5、电源控制芯片6与mcu核心板7设于电路板相对的两侧之间，设置多个三轴传感器接口8，能够同时检测一只小动物的多个部位或者同时检测多只小动物，满足科研人员的不同实验需求。
39.如图1-图3所示，一种小动物肢体运动检测设备，通过将足够轻巧的三轴传感器捆缚在小鼠的肢体上，在使用其他设备进行脑电信号记录的同时，记录小鼠对应的肢体运动状态。将两个记录文件进行分析对比之后，即可标定小鼠肢体上的特殊动作对应的脑电信号，极大地方便了使用者进行后续的实验操作。
40.如图1-图3所示，一种小动物肢体运动检测设备，其操作过程如下：
41.s1、将三轴传感器捆绑在动物的肢体上，并将线缆接口一端插入本设备的三轴传感器接口8上；
42.s2、将已经植入程序的mcu核心板7(单片机)插入mcu接口，确保二者接触良好；
43.s3、将电源线插入供电接口2，向设备提供运行所需的电能；
44.s4、电源控制芯片6将输入的电压转化为单片机适合的工作电压，并给各器件供电；
45.s5、三轴传感器在供电之后便不断地将其自身的运动状态信息通过三轴传感器接
口8发送给单片机，单片机将六个通道的数据整合后打包由上位机交互接口3发送给pc端进行下一步的处理；
46.s6、在上位机交互接口3插入usb数据线，将本设备连接至pc端，由特定的记录模块接收本设备发送的数据，并将其不断显示在屏幕上，以形成连续的波形；
47.s7、使用者可以在记录模块中控制本实用新型的触发输出，例如在波形达到一定的峰值或者经过一段时间之后，上位机向下位机发送既定形式的指令，下位机则通过电平输出接口4输出一个可以自定义时间长度的高电平信号，该信号可以用于触发其他设备(例如脑电记录设备)，用于和其他设备共同完成实验。
48.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。