Устройство опознавания животных

ПАТЕНТ и п Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам САНИЕ И 1(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексных проблем машиностроения для животноводства и кормопроизводства(73) Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексных проблем машиностроения для животноводства и кормопроизводства(54) УСТРОЙСТВО ОПОЗНАВАНИЯ ЖИВОТНЫХ(57) Использование: в сельском хозяйстве, в животноводстве в качестве систем опознавания животных Сущность изобретения: в блок 3 приема-передачи(19) КС (1 Ц 2004965 С 1 (51) Я А 01 К 11 00 А 01 К 2,9 00 2устройства введена схема контроля длительности паузы, включающая двоичный счетчик 9, выходы которого через логическую схему И 11 подключены к входам двух О-триггеров 8 и 13, прямой выход первого О-триггера 8 соединен с кодовым выходом и вторым входом второго О-триггера 13, выход которого соединен с дополнительным выходом блока 3 приема передачи, причем инверсный выход первого О-триггера 8 соединен с вторым его входом, его третий вход подключен к выходу формирователя 7 и выходу двоичного счетчика 9, а его другой вход соединен с генератором и логической схемой И 1 1, один из входов которой через инвертор 12 подключен к старшему разряду выхода Двоичного счетчика 9. 2 ил, 20049 б 515 20 25 30 Изобретение относится к сельскому хозяйству, к области животноводства, в частности к системам опознавания животных, иможет быть использовано на животноводческих фермах при обследовании, сортировке,кормлении и доении животных,Известны устройства (1,2 которые содержат электронную бирку, приемную антенну. блок приема-передачи и канал связим компьютером.Эти устройства 1,2 имеют следующийобщий недостаток. При одновременном нахождении двух и более коров в зоне опознавания устройство 2 выдает по каналусвязи в компьютер номера присутствующихживотных, что приводит к ошибочным действиям компьютера, а в устройстве (21происходит сбой в кодовой последовательности и компьютер не может определитьномер животного. Поэтому для повышениянадежности опознавания устройствами(1,2) необходимо предусмотреть устройствауправления движением животных, что приводит к дополнительным затратам,Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство (3), содержащееэлектронную бирку с герконом, приемнуюантенну, магнит, блок приема-передачи иканал связи с компьютером.Устройство 3 начинает работать послетого, как электронная бирка животного будет притянута магнитом и сработает геркон, Положительным в прототипе являетсято, что присутствие других животных в зонеопознавания не влияет на передачу кодовойпоследовательности в компьютео, так какэлектронные бирки других животных обесточены и не транслируют в эфир сигналыномера животного.Недостатком устоойства(3) является нарушение срабатывания магнитоуправляемого контакта (геркона) в электроннойбирке из-за сложности в фиксации ее магнитом блока приема-передачи. Это приводит кснижению надежности опознавания живо- .тного,Целью изобретения является повышение надежности опознавания животных.Указанная цель достигается тем, что устройство опознавания животных, содержащее электронную бирку с кодовойпоследовательностью, длительность которой меньше длительности паузы, последовательно соединенные приемную антенну,блок приема-передачи с входным усилителем, формирователем, кодовым выходом и канал связи с компьютером, в блок приема- передачи устройства введена схема контроля длительности паузы, включающая двоичный счетчик, выходы которого через логическую схему И подключены к входам двух О-триггеров, прямой выход первого О- триггера соединен с кодовым выходом и 5 вторым входом второго О-триггера, выходкоторого соединен с дополнительным выходом блока приема-передачи, причем инверсный выход первого О-триггера соединен с вторым его входом, его третий вход подклю- "0 чен к входу формирователя и входудвоичного счетчика, а его другой вход соединен с генератором и логической схемой И, один иэ входов которой через инвентор подключен к старшему разряду выхода двоичного счетчика,Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройствоотличается наличием в блоке приема-передачи схемы контроля длительности паузы,дополнительного выхода и их связей с остальными элементами схемы.Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения "НовизнаСравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что электронные элементы, входящие в схему контроля длительности паузы, широко известны (4.Однако при их введении в указанной связи с остальными элементами блока приема-передачи заявляемого устройства они проявляют новые свойства, а именно, формируют импульс на дополнительном выходе блока приема-передачи в зависимости от длительности паузы в кодовой последовательности, что приводит к повышению надежности опознавания животных, Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "Существенные отличия",На фиг, 1 представлена блок-схема устройства опознавания животных; на фиг. 2 - временная диаграмма работы схемы контроля длительности паузы.Устройство опознавания животных (фиг. 1) содержит электронную бирку 1, последовательно соединенные приемную антенну 2, блок 3 приема-передачи, кодовый 50, выход 4 и канал 5 связи с компьютером Кроме того, блок 3 приема-передачи содержит входной усилитель 6. вход которого соединен с входной антенной 2, а выход через формирователь 7 - с О-триггером 8 и двоич ным счетчиком 9, другой вход которого подключен к генератору 10 и к одному из входов логической схемы И 11. Выходы двоичного счетчика 9 подсоединен к входам логической схемы И, а выход старшего разряда двоичного счетчика 9 соединен с входом ло2004965 40 45 50тером, отличающееся тем, что блок приема-передачи снабжен схемой контроля длительности паузы, включающей генератор, двоичный счетчик, инвертор, логиче скую схему И и два О-триггера, причемвыход генератора подключен к одному из входов логической схемы И и к счетному входу двоичного счетчика, выходы которого, кроме выхода старшего разряда, непосредственно связаны с входами логической гической схемы И 11 через инвертор 12, Выход логической схемы И 11 соединен с вторым входом О-триггера 8 и входом О- триггера 13, к другому входу которого подключен выход 0-триггера 8 и кодовый выход 4.Инверсный выход О-триггера 8 соединен с третьим входом 0-триггера 8, а выход О-триггера 13 - с дополнительным выходом 14 блока 3 приема-передачи. Выход 4 и 14 блока приема-передачи подключены к каналу 5 связи, Количество электронных бирок 1, приемных антенн 2 и блоков 3 приема-передачи может быть от 1 до и в зависимости от поголовья скота, числа станций кормления и доильных установок животноводческих фермы,Устройство работает следующим образом. Животное с электронной биркой 1 приходит, например, на доильную установку, где установлена приемная антенна 2. Бирка 1 излучает в эфир сигнал кодовой последовательности, длительность которой меньше длительности паузы, Как только бирка 1 окажется в зоне опознавания, приемная антенна 2 принимает этот сигнал и передает его во входной усилитель 6, Усиленный сигнал кодовой последовательности преобразуется в формирователе 7 в прямоугольные импульсы, которые поступают на входы сброса двоичного счетчика 9 и сброса О- триггера 8. Пока сигнал кодовой последовательности присутствует на входе двоичного счетчика 9, его содержимое обнуляется. С выхода 0-триггера 8 сигнал кодовой последовательности через кодовый выход 4 поступает в канал 5 связи с компьютером, Но этот сигнал не будет принят компьютером, так как до его прихода должен поступить импульс с дополнительного выхода 14,Этот импульс начинает формироваться в период поступления паузы, когда на входе сброса двоичный счетчик 9 установлен потенциал логического "0", Тогда импульсы генератора 10 (фиг, 2) пересчитываются счетчиком 9, например, в коде 1-2-4-8 (фиг. Формула изобретения УСТРОЙСТВО ОПОЗНАВАНИЯ ЖИВОТНЫХ, содержащее электронную бирку с кодовой последовательностью, длительность которой меньше длительности паузы, последовательно соединенные приемную антенну, блок приема-передачи с входным усилителем, формирователем, кодовым выходом и канал связи с компью 5 10 15 20 25 30 35 2), а затем одновременно поступают на входы логической схемы И 11, При этом за время 1/2 периода старшего разряда, инвертированного в элементе 12 (фиг. 2) импульс на выходе схемы И 11 отсутствует. Как только на входах схемы И 11 будут установлены потенциалы логической "1", то на выходе схемы И 11 сформируется импульс, который после инверсии в О-триггере 13 поступает на дополнительный выход 14. С приходом этого импульса по каналу 5 связи компьютер готов считывать кодовую последовательность, поступающую с кодового выхода 4.В случае присутствия постороннего животного в зоне опознавания пауза между кодовыми последовательностями номера сокращается и импульс на дополнительном выходе 14 не формируется, Исходя иэ информации, которая поступает по каналу 5 связи, например, из доильной установки с номером 2 (фиг. 2) компьютер сообщает оператору, что в доильной установке 2 (фиг. 2) находится постороннее животное.Экспериментальные исследования заявляемого устройства опознавания животных в составе АСУ ТП на животноводческих фермах показали, что по сравнению с прототипом заявляемое устройство обеспечивает надежное выполнение технологических операций и устраняет отрицательные эмоции у животных, вызванные процессом притягивания и размыкания электронной бирки магнитом,(56) 1. МЯ.Ясот, й.А.Яцгвз. Еессгопс бечеорвептз п багу Ьегб вапацевепт. тЬаса, Мечи Уогс (ОЗА), Яуврозив Аотоватоп п багуп 9. 20-22,04. 1983, р 221-234(аналог),2. с.Агтвап, Егсеппцпдззуз 1 ев тг спбег,апбтесЬпс, 1984, 39,4, р. 166-171 (аналог).3. Патент США М 4475481,кл. А 01 К 5/02, 119/51 й, 1984 (прототип).4. Бирюков С.А. Цифровые устройства на МОП-интегральных микросхемах, М.: Радио и связь, 1990,2004965 таеитель Х,Галиули ехред М.Моргентал орректор Н.Ревск дактор С,Кулаков Заказ 3415 Тираж Подписн НПО "Поиск" Роспатента 3035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 схемы И, а выход старшего разряда двоичного счетчика связан с соответствующим входом логической схемы И посредствоминвертора, при этом выход логической схе мы И подключен к первым входам О-триггеров, прямой выход первого О-триггера соединен с кодовым выходом и вторым входом второго О-триггера, выход которого является дополнительным выходом блока приема-передачи, причем инверсный выход первого О-триггера соединен с вторым его входом, а его третий вход подключен к выходу формирователя и установочному входу двоичного счетчика.