专利名称：动物用气味侦测设备和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及气味侦测领域，尤其涉及一种动物用的气味侦测系统。在先技术利用狗或其他动物寻找如毒品或爆炸物之类的禁运品已为人们所熟知，因为相比于人类，动物具有的鼻子对多种材料更为敏感和反应灵敏，例如，众所周知狗能够侦测十亿分之几的范围内的多种物质。尤其是由于能够通过训练可以实现当侦测到目标物质存在时能够以预定方式作出反应，因此犬类已被使用。在现代社会，能够侦测毒品、爆炸物和其它能够产生可侦测气味的禁运品日益重要，尤其是在机场安检点、国家边境入口处和其它人们和车辆需要安检的关键地点更是如此。执法人员能够发现藏匿于生产或经营场所中的禁运品或发现集装箱和车辆中的禁运爆炸物也是同样重要。一个问题是，直接让狗狗去嗅手提的行李、或安检点的物体的这中做法可能会烦扰或惊吓无关的人，或者甚至可能是一种让人无法接受的对隐私的的侵犯，在有大量的各种年龄和性别的人们经常通过的机场安检点更是如此。第二个问题是，在建筑物中，目标物体可能被藏匿在超出牵着的动物的嗅觉范围(如，禁运品被藏于天花板之上)，人通过安检点时，如果物品被藏匿于身体上并超出了狗的嗅觉范围时，这一问题也很可能会出现。现有技术中，使用通气入口将空气穿过所述的入口并输送给狗或者仪器的技术是已知的。然而，这一技术并不能在携带以在建筑场所使用，并且，需要狗处在离所述装置非常近的地方，如开口处，在这里空气样品被引入。拥有一种便携式设备，能够使安全人员或执法人员改进犬类(或其他任意动物) 鼻子的敏感性和选择性，牵着狗行走于侦测区域对例如爆炸物、毒品等目标物体气味痕迹进行检测，将会是有益的。

发明内容
本发明涉及一种将侦测区域空气输送至动物鼻子的便携式气味侦测系统，包括一手提式取样装置用于收集目标区域内的空气、一含有至少一个风扇的空气输送单元、一回流管连接在所述取样装置和空气输送单元之间、和一戴在动物头上的并在靠近动物鼻子的地方设有一个或多个提供口的气味提供装置，优选的动物为狗或犬类，但是任意通过训练能够侦测目标气味的动物均可使用。所述空气输送单元可以是一对或单个，单个空气输送单元可以包括一个风扇，而一对空气输送单元可以含有一个第二风扇。根据需要可以并联或串联的方式增加更多风扇以提供足够的空气流。所述取样装置也可以选择性地含有一个风扇。上述风扇可以使用固定电池或可再充电电池提供电能，一个或多个所述电池可以是置或置于所述单元外部或内部。所述空气输送单元可以收纳在腰包或背包中以方便使用。
3所述气味取样装置可以选择性地包括一个过滤器来滤除灰尘和不需要的颗粒。通常，在所述取样设备和空气输送单元之间、以及所述空气输送单元与所述气味提供装置之间还可以设有一管道系统。所述空气输送单元可以位于所述管道加宽区域或所述管道中。所述系统通常使用时，将所述空气输送装置和电池放入腰包或背包，系在身上，所述气味提供装置捆扎在动物鼻子上。操作者和动物能够使用所述取样装置扫描检测区域而将气味送给犬。动物能够通过训练，在侦测到目标气味时发出适当的信号。


提供了几个附图以解释本发明实施例。图1为使用装备了本发明一种实施例的便携式设备的狗来进行气味侦测的示意图；图2为一种口罩形状的设备，可以将其戴在侦测气味的狗或其他动物的鼻子上；图3为本发明一种实施例便携式装置的具体结构；图4为图3实施例内部具体结构，包括风扇的可用的位置；图5为一种便携装置的另一实施例；图6为本发明风扇位于管道加宽部分的实施例；图7为本发明侦测如集装箱、客车装货箱等更大区域实施例的可选的辅助的风扇单元。通过几个附图和实施例的描述，以更好的理解本发明，但本发明的范围并不受所述实施例和附图具体内容的限制。
具体实施例方式本发明主要涉及一种设备和系统，用于将气味引入狗或其他动物的鼻子，从而利于动物鼻子天生的敏感性和选择性侦测藏匿的目标物品，如毒品或爆炸物。本发明的一个目的是从目标物品紧邻区域收集空气，并以如下方式送入动物鼻子检测区域可以是任意高度，动物可以自由的来回走动。上述应用中所用的术语狗或犬类可替代为任意经过训练之后能够对气味做出反应的动物。然而，狗是上述应用中最常用的动物，因为其理解力和可被训练的能力而优选使用，任意其它可被训练做出反应的动物、也包括犬类或狗在内的动物，在本发明中也可以使用。本发明一个优选实施例，包括一个与狗的口鼻匹配的口罩形状的装置，可宽松地和舒适地戴在狗的头上。空气样品在检测区域被收集，引入至一风扇单元，通过管道进入该装置。图1给出了本实施例的一种实例，一只戴上设备1的狗17，与带着内有便携式风扇和电池单元19的腰包的操作人16共同合作。操作人16用管8和取样装置9的输入口进行检测。所述小体积的便携式单元19由电池供电工作，将空气从取样装置9通过筒或管5送入狗鼻子上的气味提供装置1，狗经过训练之后，能够对侦测到目标气味做出预定反应，如在检测到目标气味的时候坐下。所述装置可以放在狗的身上进行操作，打开风扇，确保新鲜空气(没有被任何目标物品污染)进入取样装置。空气流建立之后，操作人和狗在检测区域前进。在检测过程中，便携式单元19能够戴在操作者的身上。由操作者和狗组成的小队可步行前进实施对禁运品18的检测。然而，为了帮助理解本发明，图1中物品置于桌上，实际上，禁运品18可以被匿藏在墙里或天花板里、床下、橱柜里或任意地方。使用本发明设备，通过将取样器向包括墙或天花板在内的目标地点紧邻区域移动便能够迅速地检测房间。狗经过训练之后，能够通过移动身体(如坐立)或做出其他种类的迹象来表示发觉了目标气味。这种训练本身是非常独特的。一般情况下，当侦测到气味时，操作者可以选择性地带着狗从该区域离开，以确保取样装置只在清洁空气中推进，直至狗停止做出反应时，再回到怀疑区域。如果狗给出第二次发现或侦测的反应，操作者和其他人员可以寻找存在的禁运品。图2给出了一种能够戴在狗身上的口罩状气味提供装置的具体实施例，所述装置有一个金属或塑料的框架1，框架1形状与动物的口鼻部匹配，从而鼻子靠近所述装置的前部。所述装置包括一个从鼻子上方越过的上方带16。收集的空气流进入T型接头6，T型接头6将空气流引入每侧各设有的通管2。尽管图2中的通管为两侧均有设置，但仅在一侧设有通管也在本发明范围内。通管2中的孔3将气流送至鼻子。所述孔或其它提供口或装置3可以离鼻子足够远，以使狗能够舒适，并仍然能够具有期望的敏感度来侦测目标物品。 所述装置可通过挽具15戴在狗的头上，挽具15可附有一个或多个系带4。挽具15和系带 4可由皮革、人造皮革或其它任意柔性材料制备，系带4可以设有与搭扣配合的孔。图3给出了一种应用本发明原理的便携式装置的实施例。中间的便携式单元7可以包括有风扇，并提供一个气体输送点，将气体从入口管8和取样装置9向前推动。空气通过便携式单元7输出，强制从两侧送入接头6，通过接头6进入单根供给管5。所述供给管 5连接口罩状装置1，在口罩状装置1中，空气从一根或多根供给管2中取得，送至带有出口孔或其它提供口 3的部分。所述口罩状装置1可以通过挽具和一根或多根系带4戴在动物的头上。如果需要的话，进入取样装置9的入口 10的空气可进行过滤。图4给出了图3实施例的具体剖面结构，中间的便携式单元7可包括一个或多个内置风扇11，取样装置9也可以包括一个风扇12。优选的风扇为台湾AVC公司生产的型号为DB04048B12U的微型DC风扇，任意类似的风扇也可以使用。上述的风扇可以通过内置或外置导线13、14连接电源，如电池15，电池15优选为可再充电的。图5给出了另一实施例的剖面结构视图，该实施例中，空气输送腔7包括带有单台风扇11的单一单元，软管类似于图3 4给出的实施例，只是空气输送腔不需要T型接头。 同样地，优选使用可再充电的电池15。除使用电池之外，所述单元还能够通过电线电力如传统的115伏电源带动工作。在图3 5给出的实施例中，电池15和空气输送单元7可以组合装入能够方便戴在腰上或背上的包19中(图1所示)。任意其它类型的包或携带所述单元的方法也在本发明范围内，包括在所述空气输送装置7上安装系带。在另一实施例中，所述电池可以缩小体积，并置入所述空气输送单元中。有些情况下，检测区域可能过大或堆满了物质或没有时间进行检测，这种情况下， 在这种区域内可以使用更大的风扇将气味引送至所述便携式单元或通过更大的管道直接输送至动物鼻子。应当注意的是，本发明上述的实施例中，如果需要，所述空气输送单元还可以直接连接并入所述管道的增大的部位。图6给出了本发明包括上述结构的实施例，管道7的加宽部分含有一个微型风扇11，或一个风扇11和电池15。
图7给出了一种可选的外置辅助风扇单元16，含有一个或多个更大的风扇，能够输送更大数量的空气，本发明该实施例在搜索诸如货物集装箱等难以进入的更大的区域是有用的。更大的风扇将空气从集装箱17中吹出，然后直接进入所述系统其它部分，如图7 所示。所述外置风扇单元16可以制作的足够小，以能够和所述装置其它部位一起装入袋子 19中(图1)，直接置于集装箱或货车内的装置中。如果需要，所述外置风扇单元16可作为单一单元使用。所述外置单元优选的输送容量为400CFM (立方英尺/分钟)，但是任意输送容量也在本发明范围内。应当注意的是，本发明发现了超出了简单的禁运品的检测的应用的范围。尤其是， 本发明可用于搜索埋地地雷、弹药等等。操作者可用一个延长部分在狗前面合理的安全距离移动探测器10。通过这种方式，由操作者和狗组成的小队可在埋有地雷的区域内缓慢移动，探测他们的前面，而操作者或动物没有安全风险。尤其是，还可以用于飞机上再循环空气的抽样，如登机后利用飞机座舱空气系统。通过这种方式，可在离开机场前进行飞机上爆炸物的侦测。本发明已给出了几种叙述和举例，以帮助更好的理解本发明，本领域技术人员应当认识到，不脱离本发明精神的前提下，多种修改和变化是可能的，任一上述修改和变化均在本发明范围内。工业应用本发明用于寻找匿藏的如毒品、爆炸物等禁运品，对于执法和军事应用非常有用。
权利要求
1.一种用于将侦测区域空气输送至动物鼻子的便携式气味检测系统，包括 一用于收集空气的取样单元；一与所述取样单元连接的、包括至少一风扇的空气输送单元； 一戴在所述的动物头上的气味提供装置，所述提供装置设有至少一个靠近动物鼻子的提供口 ；一连接所述空气输送单元和所述提供装置的供给管；其中，空气进入所述取样单元，通过所述空气输送单元、通过所述供给管，进入所述气味提供装置，并进入动物鼻子。
2.根据权利要求1所述的便携式气味检测系统，其特征在于，所述取样单元中还包括一个风扇。
3.根据权利要求1所述的便携式气味检测系统，其特征在于，所述空气输送单元包括两个风扇。
4.根据权利要求1所述的便携式气味检测系统，其特征在于，还包括一可移除的外部风扇，用于检测更大面积区域。
5.根据权利要求1所述的便携式气味检测系统，其特征在于，所述取样单元包括一过1 ' O
6.根据权利要求1所述的便携式气味检测系统，其特征在于，还包括带动所述风扇工作的电池。
7.根据权利要求6所述的便携式气味检测系统，其特征在于，所述电池位于所述空气输送单元中。
8.根据权利要求6所述的便携式气味检测系统，其特征在于，所述电池为可再充电的电池。
全文摘要
一种用于将测试区域空气送入动物鼻子的便携式气味侦测系统，其包括一用于收集目标区域空气的手持取样器、一包括至少一风扇的空气输送单元、一连接在所述取样器和空气输送单元之间的变向管、和一带在动物头上的设有一个或多个靠近动物鼻子的提供口的气味提供装置。优选的动物为狗；但是任意通过训练能够侦测目标气味的动物均可使用。所述空气输送单元可以包含在腰包或背包中，以方便使用。通常，可以在所述取样装置和空气输送单元之间、以及所述空气输送单元与气味提供装置之间设置管道系统。
文档编号G01N7/00GK102291984SQ200980155354
公开日2011年12月21日 申请日期2009年1月19日 优先权日2009年1月19日
发明者大卫·里斯 申请人:大卫·里斯