Способ определения веса животных

)5 6 01 6 17/08 ОПИСАН ИЗОБ ВТОРСКОМУ СВИ ЛЬСТ 2(57) Изобретение может найти применение как на крупных промкомплексах, так и на небольших фермах; При многократном ение взвешивании животных в то время, когда иво- они подходят к поилкам, возможно устранить влияние на мгновенный вес животных, Ясе- . фиксируемый весами, влияние текущих факторов жизнедеятельности: поедания корма, питья воды, дефекации и мочеиспускания.Для этого полученные ряды данных время взвешивания - вес для каждого животного аппраксимируют гладкой функцией и име но ИВО- рассматривают как значение фактическоговеса животного (в динамике). 4 з.п.ф-лы, 2 ил.(71) Научно-производственное объедипо комплектному оборудованию длятноводства и кормопроизводства(56) Авторское свидетельство СССР3 Ф. 1583749, кл. 6 01 6 17/08, 1988,ПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ В Н Изобретение относится к взвешиванию. животных в процессе их содержания и может найти применение как на крупных комплексах, так и на небольших фермах, .Известен способ определения, веса животных, заключающийся в их многократном взвешивании в течение заданного периода времени и получении веса по результатам математической обработки результатов взвешивания, который предполагает многократное определение нагрузки на весоизмеритель при одном и том же подходе животного к весам,Известный способ позволяет определять вес животного в некоторый момент, т,е; моментальный вес животного. Однако определенный таким образом вес - величина недостаточно достоверная, так как на моментальный вес животного влияют как собственно вес организма, животного, так и текущие факторы жизнедеятельности: поедание корма, питье воды, дефекация, мочеиспускание, Изменение моментального веса, обусловленное каждым из текущих ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ТЕНИЯ" " ститут ПРОМЫШЛВННОЙ СОбСТВЕ.- НОСТИ ОТДЕЛЕНИ 8 ЕГ ТБ факторов жизнедеятельности, может значительно превосходить суточные привес животного. Сравнивая моментальные веса, определенные в два разных дня, мы не сможем достоверно определить привесы жиоотного, так как не знаем какова в этих ъ измеренных моментальных весах доля текущих факторов, ЫДля систем автоматизированного уп равления животноводческими фермами и комплексами важно знать ежесуточные при- . весы животных. а при групповом нормиро,вании кормов хотя бы еженедельные, Для того, чтобы выявить их, желательно устранить влияние на определяемую величину (вес) .текущих Факторов жизнедеятельности животных,Устранить влияние этих факторов мохсно, если взять множество результатов взвешивания за определенный период и, рассматривая их как сумму двух процессов - закономерного и случайного, аппроксимировать это множество пар данных "время взвешивания-вес" гладкой функцией (на20 пяти до восьми суток 25 30 35 40 50 пример, методом наименьших среднеквадратичных отклонений) и определять значение веса животного в некоторый моментэтого периода как значение аппроксимирующей функции в этот момент,Известен также способ определения веса животных; заключающийся в определении нагрузки на весоизмерительноеустройство при проходе животных через йе"го на выгул и с выгула, осуществляемый проходными весами,Этот способ не позволяет устранитьвлияние текущих факторов жизнедеятельностиживотных на определяемую величинуих веса, хотя позволяет получить по крайнеймере два значения моментального веса дляживотного в течение суток.Известен также способ определения веса животных, заключающийся в их многократном взвешивании в течение заданногопериода времени и получении веса по результатам математической обработки результатов взвешивания, В нем производятвзвешивание животных, подошедших к поилке, при каждом подходе, Точно определить вес животных он не позволяет, нообеспечивает получение 5 - 20 данных моментального веса в течение суток (что соответствует частоте питья животных).Для животных, пьющих часто(15-20 разв сутки), для аппроксимации достаточноданных и за одни сутки. Для редко пьющихживотных (5-10 раз в сутки) для эффективнойаппроксимации потребуются данные эа2 - 3 сут. Даже 15 точек, полученных за эти 3. дня при минимальной частоте поения, Окажется достаточно для аппроксимации, а вотдля предыдущего способа, где определяютдва значения в сутки, потребуются данныеэа неделю(14 данных).Поедание корма бычками на откорме,дефекация и мочеиспускание не имеют определенной зависимости от времени подхода животных к поилке, так что поотношению ко времени определения моментальных весов они могут считаться факторами, распределенными случайно. Некоррелируют с моментом выхода на выгул ивозвращения с выгула, поедание корма, дефекация, питье и мочеиспускание,Цель изобрЕтения - повышение точности определения веса животных.Цель достигается тем, что согласно способу определения весаживотных, заключающемуся в их многократном взвешивании втечение заданного периода времени и получении веса по результатам математическойобработки результатов взвешивания, взвешивание производят при каждом подходеживотного к весоизмерительному устройству, при этом фиксируют текущее время и идентифицируют животных, а математическую обработку производят для каждого животного методом аппроксимации гладкой функцией рядов данных время взвешивания-вес для каждого животного, значение веса в заданный момент времени определения как значение аппроксимирующей функции в этот момент. Если взвешивание 10 животных производят при каждом подходе их к поилке, период времени измерений задают равным от одних до трех суток Если взвешивание производят при каждом подходе к кормовой станции, период времени измерений задают равным от двух до трех суто. Если взвешивание животных производят при их выходе на выгул и при возвращении, или при каждой дойке, период времени измерения. веса задают равным от Известно устройство для определениявеса животных, включающее весоизмерительное устройство с системой разрешения взвешивания, выход которого связан с перВым входом блока памяти, блок идентификации животных, выход которого связан с вторым входом блока памяти и блок обработки данных, выход и вход которого связаны соответственно с третьим входом и выходом блока памяти.Однако известное устройство не может осуществлять предлагаемый способ,Для обеспечения возможности осуществления предлагаемого способа устройство для определения веса животных,включающее весоизмерительное устройство с системой разрешения взвешивания, выход которого связан с первым входом блока памяти, блок идентификации животных, выход которого связан с вторым входом блока памяти, и блок обработки данных,вход и выход которого связаны соответственно с выходом и третьим входом блока памяти, дополнительно снабжено блоком 45 таймером, выход которого связан с четвертым входом блока памяти,На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства, осуществляющего предлагаемый способ (вариант измерения нагрузки на весоизмерительное устройство при каждом поении животных); на фиг.2 - структура блока памятиУстановка включает весоиэмерительное устройство 1, расположенное у поилки 2, снабженное блоком 3 разрешения азвешивания, выход которого соединен с первым входом блока 4 памяти, и блок 5 идентификации, выход которого соединен с вторым входом блока 4. Третий вход блока 4 соединен с выходом блока-таймера 6, ачетвертый вход - с выходом блока 7 обработки данных, причем вход блока 4 связан с входом блока 7. Второй выход блока 7 связан с входом блока 8 индикации. Блок 4 памяти включает блок 9 формирования элементарных данных, входы которого связаны с выходами блоков 3, 5 и 6, а выход. - с первым входом блока 10 хранения элементарных данных, второй вход которого связан с выходом блока 6, третий вход - с выходом блока 7, а выход - с входом блока 7.Установка работает следующим образом,При подходе к поилке 2 животные входят на платформу весоизмерительного устройства 1. Установив, что животное начало пить, блок 3 разрешает передать данные о весе животного (нагрузке на весоизмерительное устройство) в блок 4. Одновремен. но с этим в блок 4 приходятданные от блока 5 идентификации - какое именно животное пьет, и от блока-таймера 6 в какое время пьет, По этим данным блок 4 формирует комплексы данных вида номер животного- время взвешивания - вес, которые и хранит. Формирование комплексов данных произ:. эц ",я блоком 9, хранение осуществляется оком 10. В блоке 4 хранятся данные эа трое суток, включая текущие, т.е. те, в которые проводится измерение. При наступлении следующих суток ранее хранившиеся ,;.-,:ные переформировывают; стирэот данные зэ позавчера, данные зэ вчера перемещают на место данных зэ позавчера, данные за сегодня перемещают на место данных для вчера. Таким образом, освобождается место для хранения данных, поступающих, в наступившие сутки, и в блоке памяти снова хранятся данные за трое суток, включая текущие.При наступлении новых суток до стирания и перемещения данных все комплексы данных поступают в блок 7 обработки. Данные поступают группами по каждому животному отдельно в виде время взвешивания-вес зэ трое суток. Эти данные обрабатываются блоком 7 по методу наименьших среднеквадратичных отклонений, а вес животного к концу истекших суток принимается кэк значение аппроксимирующей линейной функции к концу истекших суток. Эти данные и поступают в блок 8 индикации, где хранятся и выдаются по требованию пользователя системы - оператора или ЭВМ.При необходимости срочно вне обычного графика получения данных по определенному животному через блок 7 запрашивают у блока 4 все имеющиеся по этому животному данные, а затем обрабатывают их как и при регулярном запросе - по методу наименьших среднеквадратичных отклонений.Вес животного на момент запроса принима ют как значение аппроксимирующей линейной функции на момент запроса.П р и м е р. Рассмотрим данные взвешивания бычка на откорме при подходах его к поилке в течение трех суток позавчера, вче ра и сегодня (животное пьет редко):Время,ч Позавчера 6,5 10,0 13,2 16,8 Моментальный вес, кг 136,3 143,6139,5 144,423,2 вчера 6,0 8,2 11,0 16,6 23,8 6;2 15139,9 135,3 134,6 140,6 142,6 140,1сегодня 133,410,2 1 3,2 1 6,5 18,5 22,8140,4 139,6 137,3 142,6 134,7 Обработка полученного ряда по методу 20 наименьших среднеквадратичных отклонений дает линейную аппроксимацию Р = 137,60+0,030 Т, кг, где Тизмеряется в часах.Вес животного к концу третьих суток 139,7 кг,25 При обработке данных только за сегодня тем же методом минимальных средне-.квадратичных отклонений мы получим иную зависимость, что связано стем, что в данных за сегодня есть явные отклонения от зави симости(1), которые, впрочем, не выходят зарамки возможных случайных воздействий текущих факторов жизнедеятельности (дефекации и мочеиспускания): Р 1 = 138,3 + 0,012 Т, кг, и вес животного к концу третьих 30 суток 138,6 кг.Это еще раз подтверждается целесообразность использования для эффективной аппроксимации возможно большего количества точек, Таймер имеется в большинстве 35 серийных ЗВМ, математическое обеспечение для обработки рядов данных по методу наименьших среднеквадратичных отклонений есть, В месте с тем, что предлагаемые способ и устройство позволяет ввести эф фективную систему контроля веса животныхс точностью, достаточной для автоматизированных систем управления процессами .животноводства.Определение веса животного может 45 проводиться также (для коров) при их нахождении около кормовой станции концкормов и на доильной площадке.В этих случаях период надо определятьисходя из получения необходимых для эффективной аппроксимации примерно 15 то чек. Так, и кормовым станциям концкормовкоровы подходят 6-8 раз в сутки, и здесь для эффективного определения веса хватит периода в 2-3 сут, а доение проводится 2-3 раза в сутки и для эффективного определе 1739209ния веса необходимо уже 5-8 сут сбора данных.Формула изобретения1. Способ определения веса животных, . заключающийся в их многократном взвеши вании в течение заданного периода времени, математической обработке полученных данных и определении веса по результатам математической обработки, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения точности, 10 взвешивания производят при каждом подходе животного к весоизмерительному устройству, при этом фиксируют текущее время и идентифицируют животных, а математическую обработку производят для каж дога животного методом аппроксимации гладкой функцией рядов данных время взвешивания - вес для каждого животного, значение веса в заданный момент времени определяют как значение аппраксимирую щей функции в этот момент. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что период времени. измерения веса при взвешивании животных при каждом их подходе к полке задают равным от одних до трех суток.3. Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что период времени измерения веса при взвешивании животных при каждом их подходе к кормовой станции задают равным от двух до трех суток.4. Способ пб п 1, отл и ч а ю щий с я тем, что период времени измерения веса при взвешивании животных при каждом их выходе на выгул и при возвращении задаю равным от пяти до восьми суток. 5, Способ по п.1, отл и ч а ю щ и й с я тем, что взвешивание животныхоизводят при каждом доении, а период времени измерения веса задают равным от пяти до восьми суток.1739209 ОтОло Ое 6 лоКа 3 кай блО ЕФСоставитель Я.Гринберг едактор С.Патрушева Техред ММоргентал Корректор А.Осауленко аз 1995 ТиражПодписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4 Ироизводственно-издательскийкомбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101