Устройство для изучения элементов поведения животного

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 133 И 9) 1 К 29 ЕЛЬСТ л Ю г.1 ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯЭЛЕМЕНТОВ ПОВЕДЕНИЯ ЖИВОТНОГО(57) Изобретение относится к сельскомухозяйству, в частности к устройствам дляизучения поведения животных, напримеркоров, во время выпаса и стойлового содержания. Цель изобретения - регистрация продолжительности и числа опусканий головы животного. Корпус 10 устройства закрепляется на голове животного с помощью ремней 11 и 12 вокруг шеи и на рогах животного. Датчики положения, Ч-образная трубка-электрод в корпусе 10 расположены вдоль тела животного так, что ветвь трубки с электродом находится спереди, отчего контакт датчика положения замыкается при наклоне головы животного на угол а. 2,5. При наклонах головы животного за заданные промежутки времени, на которые разделено время наблюдения, группой хлорсеребряных интеграторов накапливается информация о времени нахождения головы в опущенном состоянии, а другой группой интеграторов накапливается информация о количестве наклонов головы животного за тот же интервал времени. За каждый интервал времени отвечает пара интеграторов - по одному из каждой группы. По окончании времени наблюдения информация считывается за каждый интервал времени. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.152333 3Изооретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для изучения поведения животных, например корбв, во время выпаса и стойлового содержания.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет регистрации продолжительности и числа опусканий головы животного за равные интервалы времени в процессе всего периода на блюде ния. ОНа фиг.показана блок-схема устройства с датчиком положения; на фиг. 2 принципиальная электрическая схема устройства с разъемом для подключения хлор- серебряного интегратора к считывающему устройству; на фиг. 3 - график изменения положения датчика положений, закрепленного на голове животного (верхняя кривая) и эпюры сигнала в точках а, Ь и с (см. фиг. 1); на фиг. 4 - корпус устройства с ремнями для его закрепления на голове 20 животного.Устройство для изучения элементов поведения животного содержит датчик 1 положения, блок 2 питания, хлорсеребряные интеграторы 3 и 4 с рабочими электродами 5 и вспомогательными электродами 6 каждый, блок 7 задержки сигнала, блок 8 формирования калиброванных импульсов и гнезда 9 для включения разъема, размещенные в герметичном корпусе О, снабженном эластичными ремнями 11 и 12 для крепления устройства на голове животного, а также разъем 13. Датчик 1 положения выполнен в виде ртутного контакта, содержащего изогнутую Ч-образно трубку-электрод 14, в герметичной полости которой расположен шарик ртути 15, и электрод 16, закрепленный в торце трубки 14 посредством диэлектрической заглушки, а ветви трубки 14 наклонены относительно горизонтальной плоскости на 12,5. Вспомогательные электроды ИХС 3 и 4 соединены с минусовым зажимом блока 2 питания. Трубка электрод 14 датчика 1 положения соединена с плюсовым зажимом блока 2 питания. Торцовый электрод 16 датчика 1 положения соединен с входом блока 7 задержки сигнала, а выход последнего - с входом 45 блока 8 формирования калиброванных импульсов. Устройство оснащено двумя группами дополнительных ИХС 17 - 21 (включенных параллельно ИХС 3) и 22 - 26 (включенных параллельно ИХС 4). Кроме того. устройство оснащено задатчиком 27 времен- я) ных интервалов и двумя управляемыми ключами 28 и 29, каждый из которых имеет число контактов, равное числу ИХС в группах ИХС 3,17 - 21 и 4,22 - 26 . Одни входы ключей 28 и 29 соединены с выходом задатчика 27 временных интервалов, другой 55 вход первого управляемого ключа 28 соединен с выходом блока 7 задержки сигнала, а другой, вход второго управляемого ключа 29 соединен с выходом блока 48, выходы управляемых ключей 28 и 29 соединены с рабочими электродами 5 соответствующих групп ИХС, а вспомогательные электроды 6 ИХС 17 - 21 и 22 - 26 соединены с минусовым зажимом блока 2 питания.Задатчик 27 временных интервалов состоит из кварцевого генератора импульсов с частотой следования 32, 768 кГц, собранного на части микросхемы Д 1.1, и кварцевом резонаторе РВЧ, трех делителей частоты: делителя частоты на 15, собранного на части микросхемы Д 1.1, и двух делителей частоты на 60 каждый, собранных на микросхемах Д 1,2 и Д 2.1, двоичного счетчика, собранного на микросхеме ДЗ. .Блок 7 задержки сигнала построен на элементе Д 6.1 ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ. Формирователь 8 калиброванных импульсов построен на элементе Д 6.2 ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ. Устройство снабжено светодиодом 30 (типа АЛ 102 Б),Устройство работает следующим образом.В качестве . накопителей информации о времени, в течение которого голова жи вотного находилась в опущенном состоянии за время наблюдений, используется группа ИХС 3,17 - 21, а в качестве накопителей информации о количестве наклонов головы животного за время наблюдения использу- . ется группа и нтеграторов ИХС 4,22 - 26. Под действием сигналов, поступающих с задатчика 27 временных интервалов, контакты Х 1 - Х 6 ключей 28 и 29 поочередно замыкаются на заданный интервал времени (на равные интервалы времени, на которые разделено время наблюдения), начиная .с контактов Х (ключи 28 и 29 собраны на мультиплексорах Д 4 и Д 5). Блок 7 пропускает к ИХС 3,17 - 21 и 4,22 - Яб импульсы длительностью более 2 с, поступающие с датчикаположения головы животного (эпюра сигнала в точке Ь на фиг. 3), что исключает регистрацию случайных опусканий головы животного, не связанных с актом питания (например, щипания травы коровой). Блок 8 формирует импульсы длительностью 0,4 с (с амплитудой 7,2 В) по положительному и отрицательному фронтам импульсов, поступающих с блока 7 (эпюра сигнала в точке с на фиг. 3), что обеспечивает увеличение точности регистрации наклонов головы животного на угол от 12,5 и более,Включение устройства производится тумблером 1 Вкл, источник тока Крона (с напряжением 9 В) подключается к схеме стабилизатора напряжения блока 2 питания, на выходе которого действует напряжение 7,2 В.Корпус О устройства закрепляется на голове животного (например, коровы) с помощью ремней 11 и 12, при этом задний ремень 11 предназначен для охвата шеи, а два передних ремня 12 - для закрепления на рогах животного, в корпусе 10 труб 1523133ка 14 расположена вдоль тела животного так, что ее ветвь с электродом 16 находится спереди, отчего контакт датчика 1 замыкается при наклоне головы животного на 12,5 (на угол а).После нажатия кнопки Пуск 31 устройство готово к работе, что видно по светящему светодиоду 30. Делители частоты Д 1.2 и Д 2.1, а также двоичный счетчик ДЗ устанавливаются в нулевое состояние, при котором замкнуты контакты Х 1 ключей 28 и 29 (остальные контакты этих ключей разомкнуты). Происходит регистрация времени и числа наклонов головы животного за первый заданный интервал времени: когда животное опускает голову на угол 12,5 и более, замыкается контакт датчика 1, через 2 с на выходе блока 7 появится напряжение 7,2 В и через интегратор 3 пойдет ток, равный 27 мкА. При каждом наклонеголовы животного на угол 12,5 (угол а на фиг. 3) и последующем поднятии ее выше уровня а (если голова животного находилась ниже этого уровня более 2 с) на выходе блока 8 появляются импульсы с амплитудой 7,2 В и длительностью 0,4 с, при этом через интегратор 4 протекают одинаковые количества электричества в виде двух импульсов тока на одно опускание и один подъем головы животного.По истечении первого заданного интервала времени двоичный счетчик ДЗ переводится из нулевого в первое состояние (импульсами, поступающими с генератора импульсов через делители частоты), что сопровождается размыканием контактов Х 1 и замыканием контактов Х 2 ключей 28 и 29, благодаря чему интеграторы 17 и 22 начинают регистрировать время и число наклонов головы животного за второй заданный интервал времени.Аналогично происходит регистрация этих элементов поведения животного за последующие равные интервалы времени, на которые разделено время наблюдения, с помощью интеграторов 18 - 2 и 23 - 26. По оконча ни и зада нного времени наблюдения импульсы задатчика 27 временных интервалов устанавливают двоичный счетчик ДЗ в режим ожидания (с высоким потенциалом на выходе 04 и на управляющем входе 2, запрещающим счет), благодаря чему ИХС 3,17 - 21 и 4,22 - 26 отключаются от схемы, Устройство снимают с головы животного. Отключают питание устройства с помощью тумблера 1 Вкл и подключают устройство с помощью разъема 13 (который поочередно подключают к гнезду 9)к устройству считывания информации. Снимают информацию путем последовательного пропускания обратного тока величиной 1 мА через ИХС 3,17 - 21 н 4,22 - 26, после чего устройство вновь готово к установке на голове животного для регистрации элементов поведения животного. Формула изобретения 10 15 20 2530 35 40 45 50 1. Устройство для изучения элементов поведений животного, содержащее размещенные в герметичном корпусе ртутный контактный датчик положения головы животного, блок питания, два основных хлор- серебряных интегратора с рабочим и вспомогательным электродами каждый, блок задержки сигнала, блок формирования калиброванных импульсов и гнездо для подключения внешней аппаратуры, при этом вспомогательные электроды основных хлор- серебряных интеграторов соединены с минусовым зажимом блока питания, первый электрод ртутного контактного датчика положения головы животного соединен с плюсовым зажимом блока питания, второй электрод ртутного контактного датчика положения головы животного связан с входом блока задержки сигнала, а выход последнего подключен к входу блока формирования калиброванных импульсов, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет регистрации продолжительности и числа опусканий головы животного за равные интервалы времени в процессе всего периода наблюдения, оно снабжено двумя группами регистраторов, каждая из которых выполнена в виде 1 х 1-дополнительных хлор- серебряных интеграторов, задатчиком временных интервалов и двумя блоками управляемых ключей, причем установочные входы каждого блока управляемых ключей соединены с выходом задатчика временных интервалов, коммутируемый вход первого блока управляемых ключей - с выходом блока задержки сигнала, коммутируемый вход второго блока управляемых ключей - с выходом блока формирования калиброванных импульсов, выходы каждого блока управляемых ключей - с рабочими электродами соответствующих основного и М- дополнительных хлорсеребряных интеграторов, а вспомогательные электроды основных и всех дополнительных хлорсеребряных интеграторов объединены.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что ойо снабжено эластичными ремнями для крепления к голове животного, 1523133Соста в ител ь А. КузТехред И. ВересТираж 470 го комитета по изобретени Москва, Ж - 35, Раушск льский комбинат Патент ецоваКорректор М. Г 1 ожоПодписноеи открытиям прн ГКНТя наб., д. 4 гаг. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О