Устройство для определения оптимального времени осеменения и ранней диагностики стельности животных

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК с 19) с 11 089 А А 61 В 10 О ОПИСАН К АВТОРСКОМ ДЕТЕЛЬСТ ьскии институт и Полесья УССРС. Кра вченко, сандров во СССР16, 969.ОП РЕДЕЛНИ ОСЕМСТИКИ С НИЯНЕЛЬ я к сельскому размножению 3 ГОСУДА 1 СТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯОПТИМАЛЬНОГО ВРЕМЕНИЯ И РАННЕЙ ДИАГНОНОСТИ ЖИВОТНЫХ(57) Изобретение относитхозяйству, в частности ОБРЕТЕНИ крупного рогатого скота. Целью изобретения является повышение точности измр ний при диагностике готовности животных к осеменению и ранней стельности. Датчик 1 вводят в соприкосновение с цервикальным секретом животного, нажамают кнопку;,Измерение, при этом запускается генератор переменного напряжения 2, поступающего через межэлектродный промежуток датчика 1 на операционный усилитель 4 и да. лее - на выпрямитель 6, аналого-цифровой преобразователь 7 и цифровой индикатор 8. Регистрируемое напряжение пропорционально электропроводности церви кального секрета, по величинс которой удят об оптимальном времени осемнния и беременности. 1 з. и. ф.лы, 3 ил, 1516089Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к разведению крупного рогатого скота.Целью изобретения является повышение точности измерений. 5На фиг, 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 устройство, общиЙ вил; на фиг. 3 конструкция датчика. Устройство работает счелующим образом.Электроды датчикавводятся в соприкосновениее с перви кальн ы м секретом жи вотного, после чего оператор нажимает кнопку Измерение 3, при этом размыкается цепь шунтирования генератора 2, который запхскается и вырабатывает переменное, например, синусоилальное, напряжение ( г фикси рованной амплитуды и частоты, поступаю цее через межэлектролный промежуток лат. чика 1, облала к) щи й сопротивлением К на инвертируемый вхол операционного хсилителя 4, наличие сопротивления Кобрачной связи 5 обеспсчивает автоматическое изменение коэффициента усиления операционного усилителя, приволящее к тому, что напряжение 1 . На выходе операционного усилителя опрелеляется соотношением 30 40 Г РГ юл 1. 45 Так как с, И.=г,пх, то напряжение на выходе усилителя 4 пропорционально электропроводности 1,)Кл исследуемой среды, что обеспечивает линейную шкалу измерений. Далее переменное напряжение с выода операционного усилителя 4, пропорциональное электропроводности исследуемой среды, поступает на выпрямитель 6, преобразующий переменное напряжение в постоянное,а с выхода выпрямителя на вход АЦП 7, запускаемого при нажатии на кнопкуИзмерение 3, АЦП преобразует информационное напряжение в сигналы цифрового кода, которые регистрируются цифровым индикатором 8 в виде величины изме 50 Устройство содержит измерительный лат чик 1, генератор 2 переменного напряже.ния со стабилизированным выходом, запус.каюсций вход которого через кнопочный вы.ключатель .;Измерение,З соединен с общей шиной (корпуса) прибора, операционный усилитель 4, сопротивление обратной связи 5 операционного усилителя, выпрямитель 6, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 7, управчяк)щие входы которого соединены с общей шиной: олин . - через кнопочный выключательИзмерс ние 3, второй че. 20 рез кнопочный выключательСброс 8, вы.ход АЦП 7 подключен к цифровому индикатору 9, разъем 1 О с фиксатором, корпус 11 прибора, торец измерите тьного датчика 12, электролы3.25 ренной электропроводности. Для удобства работы оператора результаты измерения фиксируются АЦП и индицируются цифровым индикатором до тех пор, пока не нажата кнопка .,Сброс 8, расположенная так, чтобы исключить ее случайное нажатие при работе с прибором.Конструкция электродов 13 датчика 1 в виде параллельных прямоугольных брусков размерами, например, 1 ХЗ мм или полу- дисков (фиг. 3) диаметром, например, 2 - 4 мм, закрепленных заподлицо на торцовой поверхности датчика 12 и разнесенных на определенное достаточно малое расстояние (например, 0,5 - 1 мм), позволяет повысить чувствительность датчика 1, следовательно, точность измерения электропровод- ности, а также осуществить эти измерения в малых количествах цервикального секрета, например, непосредственно на слизистой оболочке во влагалигце животного. При этом чувствительность датчика возрастает за счет увеличения в несколько раз площади поверхности электродов, а возможность проведения измерений в малых количествах секрета достигается благодаряприлеганию электрического поля между разнесенными на малое расстояние электродами к торцовой поверхности датчика, что уменьшает зависимость результатов измсрения электропроводности от количества исследуемого секрета. Кроме того, увеличение площади электродов и уменьшение расстояния между электродами в предлагаемом устройстве в сравнении с известным позволяет дополнительно уменьшить погрешность измерения в результате уменьшения отношения емкости переходов электрод -жидкость (являюгцейся источником ошибки) к емкости межэлектродного промежутка. Для улобства измерений и снижения их трудоемкости длина датчика при работе с крупным рогатым скотом должна достигать 500 мм, для работы с секретами может быть использован съемный укороченный датчик длиноЙ около 100 мм, устанав.чиваемый на то же посадочное место на корпусе прибора.Чтобы избежать явлений электролиза в исследуемом секрете, изменяющего его электрические характеристики, питание датчика осуществляется переменным, например синусоилальным, напряжением. На основа. нии экспериментальных исследований частота переменного напряжения, вырабатываемого генератором, выбрана в оптимальном диапазоне частот 200 - 500 кГц, в котором искажающее влияние емкостей переходов электрод - жидкость становится несущественным и врсмя нарастания и убывания электрического поля между электродами датчика оказывается значительно меньше характерного времени нарастания ЭДС поляризации контактной поверхности электродов (около 20 м/с), что позволяет без увеличения погрешности ослабить требования к материалу электродов и применить вместо платиновых электродов более дешевые электроды из нержавеющей стали (например, марки 12 Х 18 Н 1 ОТ), что существенно уменьшает общую стоимость прибора.Оптимальная амплитуда напряжения на выходе генератора определяется конфигурацией электродов и расстоянием между ними и составляет десятки МВ. Нестабильность уровня выходного напряжения генератора, влияющая на точность измерения электропроводности, не должна превышать 0,1%,Выходное сопротивление генератора ллвыл вен ДОЛЖНО бЫТЪ ЗНВЧИТЕЛЬНО НИЖЕ Характерных величин сопротивления К, межэлектродного промежутка, замкнутого иссле- ДУЕМЫМ СЕКРЕТОМ, С тЕМ ЧтО 6 Ы цвыл ген НЕ приводило к перераспределению напряжения на электродах и к искажению результатов измерений.ПРаКтИЧЕСКИ ДОЛЖНО бЫТЬ Квыл не (1 ОМ.Определение коэффициента пропорциональности, связывающего измеряемые зндчения электропроводности секрета со значениями его удельной электропроводности и являющегося постоянным для датчика определенной конструкции. осуществляется путем калибровочных измерений электропровод- ности стандартных растворов (удельная электропроводность которых известна, например определена предварительно с помощью высокоточных лабораторных кондуктометров).Среднеквадратичная погрешность измерения удельной электропроводности цервикального секрета с помощью предлагдемого устройства не превышдет, как пока.зывают экспериментальные исследования, 0,5%, что значительно меньше погрешности известного устройства.Рекомендуемое время отдельного измерения, регулируемое оператором путем нажатия на кнопкуИзмерение несколько секунд.Питдние электронной схемы предла гас.мого устройства осуществляется от аккумуляторного источника питания (не показан), размещенного непосредственно в корпусе приЯора. Основные элементы электронной схемы могут быть приготовлены цд основе стандартных микросхемформула изобретения1. Устройство для определения оптимального времени осеменения и рацией диагностики стельности животных, содержащее корпус, контактный датчик. один из элект родов которого подключен к выоду генератора электрических сигналов, д другой к узлу измерения электропроводности, огличающеегн тем, что, с целью повышения точности измерений, контактный датчик выполнен в виде стержня из электроизолирующего материала, цд торцовой поверх.ности измерительного конца которого закреплены электроды в виде брусков. узел из.мерения электропроводцости включает после довательно соединенные операционный усилитель, выпрямитель, аналого-цифровой преобразователь и цифровой индикатор, причем генератор выполнен стабилизированным с часто 1 ой 200 - 500 кГц.2. Устройство по и. 1, огличающеег тм, 35 что электроды контактного датчика выполнены из нержавеюгцей стали.. к дни,ь И МТ рс И. ВврссТирад 143итс д +и и.обр г ид, Ж ,5, 1 д иисквинит Пд нтр ркр )1 " ни с и оим кр,п ивчди ,6: 4,д д: оров, , д