动物学杂志
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遥控标定器的原理及设计

一、标定训练的原理

标定训练是指在动物训练中,将一个原本不具备意义的讯号(可能是声音、光线或动作等),通过经典式条件反射原理,刻意让它在增强物出现之前或出现期间出现,使之成为增强物到来之前的制约增强物。其作用在于:可以迅速并准确地标定训练者想让动物出现的行为,使动物在训练中能够清楚地了解是何种行为会得到增强物。其训练过程为:

(一)制约增强物的建立

(二)制约增强物的运用

二、响片训练

响片是标定训练最常用的工具。响片是一个可以发出固定频率、固定响度和固定音色的声音的小物件。在动物训练过程中,因其发出的声音简单、固定且无情绪色彩,动物很容易接受并识别此声音,可以快速建立条件反射,并作为制约增强物去标定行为。

响片广泛应用在服从的训练当中,其发出的声音能够快速地吸引犬的注意力,训导员通过系统的训练可以在期望行为出现的同时,迅速标定犬的行为。其造价较低、操作方便,使用效率较高,使其成为在训犬领域最广泛应用的标定器。

响片的缺陷:1.响片由人控制,按下响片后,其声音只能从“按 响片的人”身上发出,其声音的来源永远指向“按响片的人”,在服从训练中可以快速吸引犬的注意力,但在搜索或追踪等使用科目训练中,则会使犬的注意力发生中断,从形式转移到按响片的那个人身上来。2.在进行远程训练操作时,因环境受限,响片所发出的标定信号会出现不清晰或无法标定的情况。3.响片只能发出单一的标定信号,即固定的“咔嗒”声,功能较为单一。

三、遥控标定器的设计

为弥补响片等传统标定训练工具的缺陷,本实用新型提出了一种警犬用遥控标定器。其构造主要分为遥控器和接收器两部分,其中接收器起实际发出标定信号的作用,亦可称为“标定器”。所述的遥控器通过无线电与标定器进行信号传输,可远程控制标定器,使其发出或关闭固定的声响、振动或闪光,从而在训练中标定犬的行为。

(一)图示说明

图1是本实用新型结构示意图;图2是本实用新型驱动电路图;图3是本实用新型按键模块电路图;图4是本实用新型单片机电路图;图5是本实用新型控制框图。图1~5中,1-标定器、2-遥控器、3-按键模块、4-单片机Ⅰ、5-调制解调器、6-无线电发射模块、7-发射天线、8-单片机Ⅱ、9-接收天线、10-无线电接收模块、11-驱动电路、12-LED灯、13-喇叭、14-振动器、15-挂钩。

图1

图2

图3

图4

(二)具体实施方式

标定器1内设有单片机Ⅱ8、调制解调器5、无线电接收模块10、驱动电路11、LED灯12、喇叭13、接收天线9;所述的接收天线9、调制解调器5、无线电接收模块10、单片机Ⅱ8依次连接,控制器的信号输出端分别连接有驱动电路11、LED灯12、喇叭13,驱动电路11的信号输出端连接有振动器14;接收天线9接收无线信号然后传输给调制解调器5进行调制,调制后的无线信号经无线电接收模块10转化后传输给单片机Ⅱ8,单片机Ⅱ8采用51单片机,单片机Ⅱ8根据控制指令发出控制命令,控制信号控制LED灯12打开、喇叭13发出声响,通过驱动电路11驱动振动器14产生振动。

图5

遥控器2设有按键模块3、单片机Ⅰ4、调制解调器5、无线电发射模块6、发射天线7;所述的单片机Ⅰ4信号输入端与按键模块3连接,单片机Ⅰ4的信号输出端与无线电发射模块6信号输入端连接,无线电发射模块6的信号输出端与调制解调器5的输入端连接,调制解调器5的输出端与发射天线7连接;遥控器2上设有闪光按钮、振动按钮、响铃按钮,训导员通过按下不同的控制按钮使按键模块3产生不同的信号,然后传输给单片机Ⅰ4进行运算处理,单片机Ⅰ4采用51单片机Ⅰ4,单片机Ⅰ4将处理过的电信号传输给无线电发射模块6产生相应的无线信号,调制解调器5将无线电发射模块6产生的无线信号进行调制,然后由发射天线7将调制后的无线信号发出。

训导员按下闪光按钮时,单片机Ⅱ8控制LED灯12打开,LED灯12有2个,分别为绿灯和红灯;按下振动按钮时,单片机Ⅱ8控制振动器14产生振动;按下响铃按钮时,振动器14产生振动控制喇叭13发出声响。

(三)训练中的使用

如图1~5所示,训导员通过遥控器2能够远程发出控制指令,标定器1接收指令后产生不同的效果,在训练警犬的过程中标定犬的行为。遥控器2和标定器1可通过粘接装置相互连接,粘接装置采用魔术贴,分别安装在遥控器2的顶部、标定器1的底部,收纳时,通过魔术贴将遥控器2和标定器1粘接在一起,避免遗失;标定器1有3种使用方式: