用于生物性对象的电子装置组的制作方法

1.本揭露是关于一种电子装置组；特别是包含模组化设备、配接器、充电器与服务站的电子装置组，其中所述模组化设备可随着不同的应用情境而连接于配接器、充电器或服务站。


背景技术：

2.在生物学实验中，诸如头置器之类的模组化设备透过机械部件而与被测生物性对象连接；例如，透过安装在实验室啮齿动物头部上的配接器来连接。现有的头置器有诸多缺点，譬如，现有的头置器需要手动打开和关闭电源。因此，如何改善模组化设备的灵活性以减轻生物学实验中的不便，成了当前需要解决的问题。


技术实现要素：

3.本技术揭露一种电子装置组包括一模组化设备。模组化设备包含蓄电器、处理装置以及连接器。蓄电器包含第一电极与第二电极。处理装置包含第一电源供应端、第二电源供应端与至少一第一信号端。处理装置用于透过至少一第一信号端，在生物性对象上执行资料获取与电性刺激。连接器包含多个接点，分别耦接至第一电极、第二电极、第一电源供应端、第二电源供应端与至少一第一信号端。
4.本技术的装置能够改善利用生物头置器的效率。
附图说明
5.在阅读了下文实施方式以及附随图式时，能够最佳地理解本技术的多种态样。应注意到，根据本领域的标准作业习惯，图中的各种特征并未依比例绘制。事实上，为了能够清楚地进行描述，可能会刻意地放大或缩小某些特征的尺寸。
6.图1是根据本揭示内容一些实施例的模组化设备的示意图。
7.图2是根据本揭示内容一些实施例的电子装置组的示意图。
8.图3是根据本揭示内容多种实施例的电子装置组的示意图。
9.图4是根据本揭示内容替代性实施例的电子装置组的示意图。
具体实施方式
10.以下揭示内容提供了多种实施方式或例示，其能用以实现所提供的标的的不同特征。下文所述的元件与配置的具体例子是用以简化本揭示内容。当可想见，这些叙述仅为例示，其本意并非用于限制本揭示内容。举例来说，在以下详述中，第一特征形成在第二特征上方或第二特征上可包含第一及第二特征形成为直接接触的实施例，且亦可包含第一特征与第二特征之间可形成额外特征使得第一及第二特征并未直接接触的实施例。另外，本揭示内容可能会在多个实施例中重复使用元件符号和/或标号。此种重复使用乃是基于简洁与清楚的目的，且其本身不代表所讨论的不同实施例和/或组态之间的关系。
11.另外，在本文中使用空间相对术语(例如「在
…
下面(beneath)」、「下方 (below)」、「较低(lower)」、「在
…
上面(above)」、「上方(upper)」、「之上(on)」及与其相似者)以利于描述图中绘示的一元件或特征与另一或多个元件或特征的相对关系。这些空间相对术语旨在涵盖除图中所描绘的方位以外，该装置于使用中或操作中的其他方位。可将该设备放置于其他方位(旋转90度或其他方位)，并可相对应地解释此处所用的空间相对描述。
12.在本说明书中，虽然使用诸如「第一」、「第二」及「第三」等词汇来描述各种元件、构件、区域、层和/或区块，这些元件、构件、区域、层和/或区块不应受到此等词汇的限制。上述词汇可能仅用以区别某一和另一元件、构件、区域、层和/或区块。因此，下文所述的第一元件、构件、区域、层或区块亦可称为第二元件、构件、区域、层或区块，而不至于悖离本技术的教示。
13.参照图1。图1是根据本揭示内容某些实施方式的模组化设备10的示意图。该模组化设备10可以适用于生物实验的头置器。举例来说，在操作中，可透过一机械部件将模组化设备10和测试中的生物性对象连接；举例来说，可透过装置于实验用啮齿动物头部(譬如老鼠头部)的配接器。然而，本揭示内容不限于此。该模组化设备10亦可运用于其他适当的应用中。
14.在图1中，模组化设备10包含蓄电器100、处理装置200与连接器300。蓄电器100耦接至处理装置200，且蓄电器100与处理装置200耦接至连接器 300。
15.蓄电器100用于提供电力。举例来说，如图2所示，当模组化设备10耦接至配接器时，蓄电器100可提供电力给处理装置200，详见后述。处理装置 200可进行多种功能，譬如感测、激发、触发、刺激、处理、观察及/或资料获取。在某些实施方式中，处理装置200还可用以进行实验室自动化、测试与量测、台面实验与现场观察。蓄电器100可以是一种电池，其包含电极100a与电极100b，且处理装置200可包含电源供应端200a、电源供应端200b以及至少一信号端200c。在某些实施方式中，如图3所示，蓄电器100是可充电电池，详见后述。
16.应注意到，图1所示的四个信号端200c仅为例示。信号端200c的数目不构成限制。举例来说，处理装置可透过两个信号端200c将传输信号传输至连接器300，并可透过另外两个信号端200c接收来自连接器300的接收信号。当另一个装置透过连接器300耦接至处理装置200时，处理装置200可进行信号处理，并透过信号端200c与连接器300和该装置通信。
17.如图1所示，连接器300连接至连接路径，其源自于蓄电器100与处理装置200的端点与电极。具体来说，连接器300有多个接点，各自连接到该蓄电器100与处理装置200的所述端点与电极组成的连接路径之一。如此一来，该连接器300可作为模组化设备10的介面。也就是说，可以透过接器300的接点来取用蓄电器100与处理装置200的多个端点与电极。可透过适当的机械机制将连接器300与对应的连接器连接，而使得能够轻松地将连接器300插入或拔出具有相对应连接器的另一装置。
18.在某些实施方式中，电极100b透过一内部连接路径而耦接至电源供应端 200b。所述内部连接路径是专属于位于模组化设备10内的电极100b与电源供应端200b间，举例来说，其可能位于模组化设备10的外壳内。换言之，电极 100b耦接至电源供应端200b的连接路径不需要也无法被手动设置于模组化设备10之外且通过连接器300。在另一些实施方式中，电极100b耦接至该模组化设备10的接地端。
19.参照图2至图4，其绘示电子装置组20、30与40，分别包含连接于配接器400、充电器600与服务站700的模组化设备10。为了便于理解，图2至图 4中的相似元件采用与图1相同的元件符号。
20.如图2所示，模组化设备10透过适当的机械机制而连接并固定于配接器400的连接器410上，且电子装置组20整体透过配接器400的生物性连接420 而耦接至物件500。在某些实施方式中，物件500是生物实验室用的小鼠，且模组化设备10透过连接配接器400的连接器410而装载于小鼠头部，以探究小鼠的活动。举例来说，当以处理装置200产生的外部刺激(譬如食物的气味) 来刺激小鼠脑部时，脑部会产生相应的活动(譬如，想要进食)并伴随电子形式的回应信号。处理装置200可透过配接器400来侦测并分析所述回应信号。另一方面，当侦测到来自小鼠脑部的预先定义的模式时，处理装置200可传送特定刺激至小鼠脑部。
21.在一些实施方式中，所述生物性连接420是永久固定于物件500上。举例来说，物件500为小鼠，且所述生物性连接410透过手术而附接于小鼠头部。生物性连接410使连接器410的接点连接到植入于小鼠头部中的电极。当未使用模组化设备10时，模组化设备10透过解除与连接器410的连接而与配接器 400分离，而连接器410则仍留在小鼠身上。在多种实施方式中，配接器400 省略了上述生物性连接420。连接器410的接点透过手术方式附接至小鼠头部中的电极。
22.当将模组化设备10装载于配接器400上时，配接器400中的连接路径412 提供了电极100a与电源供应端200a间的电路连接，且配接器400中的连接路径414提供了电极100b与电源供应端200b间的电路连接。因此，蓄电器100 可将必须的电力供应至处理装置200。举例来说，可利用连接连接器410的两接点的导线来实施所述连接路径412与连接路径414。如此一来，模组化设备 10能够透过连接至配接器400而自动地开启。在某些实施方式中，连接器410 进一步将电极100b连接到物件500的接地端。
23.如图3所示，电子装置组30包含装载于充电器600上的模组化设备10。在某些实施方式中，蓄电器100为可充电电池。当蓄电器100电力耗尽时，可将模组化设备10装载于充电器600上，以对蓄电器100充电。充电器600包含电源供应器610与连接器620。模组化设备10透过连接器610而连接至充电器600。具体来说，连接器620耦接至连接器300的接点，这些接点分别由电极100a与电极100b供电至电源供应器610的电极610a与电极610b。因此，可在蓄电器100与电源供应器610间形成封闭回路，且电源供应器610可透过此封闭回路对蓄电器100充电。
24.此外，连接器620用以浮置连接器300的接点，所述被浮置的接点源自电源供应端200a、电源供应端200b与至少一信号端200c。因此，当将模组化设备10装载于充电器600上时，处理装置200可保持不受供电。
25.在某些操作中，模组化设备10连接至服务站700，如图4所示。服务站700用以藉由资料交换而与模组化设备10通信。当模组化设备10透过连接器 410连接至物件500时，所述资料可以是处理装置200进行的信号处理的结果，且所述资料可以储存于模组化设备10中的储存装置(譬如存储器，图中未绘示)。举例来说，当模组化设备10接收到小鼠(即，物件500)肌肉抽动所引发的信号时，处理装置200可设置该信号并将此信号转换为储存于储存装置中的资料，其中所述资料可包含此信号的振幅、频率与持续时间。
26.在某些实施方式中，服务站700可用以从模组化设备10下载所述资料。在利用模组
化设备10探究该物件500一段时间后，处理装置200可收集到对该生物实验而言足够的资料。之后，可自配接器400移除模组化设备10，并将模组化设备10装载于该服务站700上以进行下列生物资料分析。举例来说，服务站700可运算振幅高于阈值的资料的数量。
27.再者，在进行该操作一段时间后，实验环境(例如，温度与压力)或需求(例如，神经信号中应引发电性刺激的的一个新特征)可能会改变。因此，必须变更处理装置200的软件或固件，以因应当前的实验环境或需求。服务站700可用于校正/更新/调整/微调处理装置200的软件或固件以响应上述改变。在校正/更新/调整/微调处理装置200之后，模组化设备10能发挥更佳的效能。
28.举例来说，当将物件500改为另一物种或当模组化设备10需要新功能时，自配接器400上移除模组化设备10，并将模组化设备10装载于服务站700上。服务站700可用于更新处理装置200的软件或固件，以使模组化设备10可适用于上述新需求。
29.服务站700包含电源供应器710、处理器720以及连接器730。服务站700 透过连接器730而耦接至模组化设备10。当服务站700进行上述作业时，电源供应器710用于提供电力给所述电子装置组40，而所述蓄电器100处于闲置。连接器730包含耦接至连接器300的接点。连接器730用于将电源供应器710 的电极710a与电极710b耦接至连接器300的接点，所述接点分别源自电源供应端200a与该电源供应端200b。因此，可形成用于电力传递的封闭回路，其中所述封闭回路始于电极710a并经由电源供应端200a、处理装置200、电源供应端200b、连接器300与连接器730到达电极710b。换言之，当模组化设备10连接至服务站700时，模组化设备10会由电源供应器710自动供电，且蓄电器100保持在没有负载的状态。
30.连接器730进一步用以将处理器720耦接至连接器300。所述处理器720 包含至少一信号端720a，其耦接至连接器730。处理器720可透过至少一信号端720a而用于下载上述资料、校正处理装置200以及更新处理装置200。举例来说，处理器720透过至少一信号端720a将初始信号传送至处理装置200，并通知处理装置200开始下载作业。接着，处理器720可透过至少一信号端720a 取得处理装置200中的资料，并将所取得的资料储存于服务站700中的其他储存装置内，以供进行该实验所需的进一步处理/分析。
31.在某些实施方式中，所述模组化设备10还包含辅助装置800。辅助装置 800耦接至处理装置200与连接器300。辅助装置800包含至少一信号端800a，其耦接至处理装置200，以及至少一信号端800b，其耦接至连接器300。
32.辅助装置800用于协助处理装置200进行信号处理。在其他实施例中，辅助装置800用于协助服务站700的处理器720进行校正、更新软件或固件以及下载资料。
33.在某些实施方式中，辅助装置800是一种记忆装置。举例来说，辅助装置 800是sd记忆卡模组。在某些操作中，处理装置200会产生大量信息(譬如，长达8小时的录影资料)，并会在操作中，透过至少一端800a将资料写入至辅助装置800。然而，当处理器720需要存取这种大量资料时，透过至少一端800a 进行传输可能过于缓慢或会拖慢处理器720的作业。模组化设备10可能没有足够的电力来支援处理装置200与辅助装置800间的高速传输。因此，在本实施方式中，上述至少一端800b可以是一种usb协定，其能够支援高速资料传输且是由电源供应器710供电。处理器720能够快速地透过至少一端800b来存取储存于辅助装置800中的资料。换言之，处理器720可在不经由处理装置 200的情况下和辅助装置800进行通信。举例来说，在资料获取过程中，上述至少一端800b可提供一种高传输量的资料下载路
径，而处理器720可在短时间内取得上述资料。
34.本揭示内容提供的模组化设备10，可在连接至配接器400或服务站700 时自动开启；另一方面，所述模组化设备10可在与配接器400或服务站700 分离时自动关闭。此外，所述模组化设备10可在连接至充电器600时自动充电。因为能够自动开启与关闭，可以提升模组化设备10操作上的便利性。免除了开启模组化设备10的需求。在微型装置上，手动开关可能非常占据空间。操作所需时间亦可减低。因为减少了操作时间，能够提升操作效率。
35.上文的叙述简要地提出了本技术某些实施例的特征，而使得本技术所属技术领域具有通常知识者能够更全面地理解本揭露的多种态样。本技术所属技术领域具有通常知识者当可明了，其可轻易地利用本揭露作为基础，来设计或更动其他制程与结构，以实现与此处所述的实施方式相同的目的和/或达到相同的优点。本技术所属技术领域具有通常知识者应当明白，这些均等的实施方式仍属于本揭露的精神与范围，且其可进行各种变更、替代与更动，而不会悖离本揭露的精神与范围。
36.符号说明
37.10:模组化设备
38.20:电子装置组
39.30:电子装置组
40.40:电子装置组
41.100:蓄电器
42.100a:电极
43.100b:电极
44.200:处理装置
45.200a:电源供应端
46.200b:电源供应端
47.200c:信号端
48.300:连接器
49.400:配接器
50.410:连接器
51.412:连接路径
52.414:连接路径
53.420:生物性连接
54.500:物件
55.600:充电器
56.610:电源供应器
57.610a:电极
58.610b:电极
59.620:连接器
60.700:服务站
61.710:电源供应器
62.710a:电极
63.710b:电极
64.720:处理器
65.720a:信号端
66.730:连接器
67.800:辅助装置
68.800a:信号端
69.800b:信号端。