Устройство для измерения многослойной структуры жировых и мышечных тканей животных

 

УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОЙ СТРУКТУРЫ- ЖИРОВЫХ и МЫШЕЧНЫХ ТКАНЕН ЖИВОТНЫХ, содержащее последовательно соединенные синхронизатор , генератор радиоимпульсов, усилитель, один из входов которого подключен к выходу генератора радиоимпульсов и к искательной головке, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено последовательно соединенными селектором, коммутатором, триггером, генератором сметных импульсов, счетLMKOM и индикатором причем один из входов селектора подключен к выходу усилителя, а другой посредством последовательно соединенных генератора строба, генератора задержанных импульсов и блока временной регулиРОВЮ1 соединен с другим входом усилителя , при этом вход генератора задержанных импульсов связан с входом генератора счетных импульсов и выхо8 дом синхронизатора, а один из его выходов - с входом кпм татора, управляющий вход которого снабжен кнопочным замыкателем, кроме того, выход синхронизатора подключен к одному ид входов триггера, один из выходов которого связан с одним из входов индикатора. sj а

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Ni1WMO

РЕСПУБЛИК ае (и) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н AB"rOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 29l 1955/39;15 (22} 15.04.80 (46) 30.03.83. Ьюл. Н 12 (72) Н. И.Бугаев, И.В.Перетягин, и Н.Я.Чумаков (71) Научно-исследовательский ордена Трудового Красного Знамени инсти1 тут животноводства Лесостепи и Лоле сья Украинской ССР (53) 681.2:578. 087(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 292333, . А 01 К 29/00, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

И 361778, tm. A 01 К 29/00, 1971.

3. Авторское свидетельство СССР и 366837, кл, А 01 К 29/00, 1972. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕН Ий

МНОГОСЛОЙНОЙ СТРУКТУРЫ МИРОВЫХ И

МЫШЕЧНЫХ TKAHEH NHBOTHblX, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор радиоимпульсов, усилитель, один из входов которого подключен к выходу генератора радиоимпульсов и к искательной головке, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снаб: жено последовательно соединенными селектором, коммутатором, триггером, генератором счетных импульсов, счет" чиком и индикатором> причем один из входов селектора подключен к выходу усилителя, а другой посредством ffo следовательно соединенных генерато" ра строба, генератора задержанных импульсов и блока временной регулировки соединен с другим входом усилителя, при этом вход генератора задержанных импульсов связан с входом генератора счетных импульсов и выхо" дом синхронизатора, а один из его Е .выходов - с входом коммутатора, управляющий вход которого снабжен кнопочным заьмкакелем, кроме того, выход синхронизатора подключен к одному из входов триггера, один из вы- Я ходов которого связан с одним из входов индикатора. (100 7618

Изобретение относится к животноводству и служит для определения слоя сала и структуры многослойных жировых и мышечных тканей сельскохозяй ст венных жи вот ных.

Известны устройства для определения толщины слоя сала, которые требуют значительного времени на измерение, грокалывается кожа, вводится измерительная игла или трубка в живую ткань, что вызывает болезненные ощущения у животного и, вследствие этого, его повышенную подвижность, которая затрудняет проведение изме" рений (1 ) и f2).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для определения категории, упитанности свиней, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор радиоимпульсов, усилитель, блок селекции и нормализации импуль" сов, два глубиномерных блока, блок сигнализации и искательную головку.

Один иэ входов усилителя подключен к к выходу генератора радиоимпульсов и к искательной головке (3 l.

Устройство работает следующим об" разом

Импульсами синхронизатора запускается генератор радиоимпульсов, который вырабатывает зондирующие радиоимпульсы. Эти радиоимпульсы подаются на искательную ультразвуковую головку и усилитель.

В головке возбуждаются ультразвуковые колебания, которые при контакте головки с телом животного проходят через кожу, распространяются внутрь ткани и отражаются от раздела жировой и мышечной тканей. Отраженные ультразвуковые радиоимпульсы попадают на вход искательной головки, пре" образуются в радиоимпульсы, которые поступают на усилитель, где они усиливаются по амплитуде, детектируют" ся и поступают в блок селекции и нормализации. Здесь продетектированные импульсы преобразуются в импульсы стандартной амплитуды и длительности. Эти импульсы поступают в глуби". номерный блок, который управляет блоком сигнализации. Последний содержит три индикаторных лампочки. В зависимости от состояния индикаторных лампочек животное относят к одной из трех категорий жирности: тощая, мясная, жирная.

19

1%

2$

39 зз

S6

2

Недостатком известного устройства является несовершенство канала селекции полезных отраженных импульсов и индикатора. Грубое разделение измеряемой толщины сала на три градации не позволяет дифференцировано подходить к животному, выявить ди- ° намику измерения упитанности в зависимости от рациона кормления. Кроме того, невозможно производить измерения при ь огослойной структуре жировых и мышечных тканей.

Цель изобретения - повышение точности измерения многослойной структуры жировых и мышечных тканей, повышеwe эксплуатационных характеристик устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее последовательно соединенные синхронизатор, генератор радиоимпульсов, усилитель, один иэ входов которого подключен к выходу генератора радиоимпульсов и к искательной головке, снабжено последовательно соединенныьм селектором, коммутатором, триггером, генератором счетных импульсов, счетчиком и индикатором, причем один из входов селектора подключен к выходу усилителя, а другой посредством последовательно соединенных генератора строба, генератора задержанных импульсов и блока временной регулировки соединен с другим входом. усилителя, при этом вход генератора задержанных импульсов связан с входом генератора счетных импульсов и выходом сихронизатора, а один из его выходов - с входом коммутатора, управляющий вход которого снабжен кнопочным замыкателем, кроме того, выход синхронизатора подключен к одному из входов триггера, один из выходов которого связан с одним иэ входов индикатора.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2диаграммы импульсов.

Устройство содержит последовательно соединенные синхронизатор l, генератор 2 радиоимпульсов, усилитель

3, селектор 4, коммутатор 5, триггер

6, генератор 7 счетных импульсов, счетчик g, цифровой индикатор 9, К выходу генератора радиоимпульсов подключена искательная головка 10, к выходу синхронизатора 1 подключен . блок 11 временной регулировки усиления, соединенный с управляющим входом усилителя 3, улравляемый генера18 4 рого выхода триггера 6 запускается генератор 7 счетных импульсов. Счетные импульсы поступают на счетчик 8.

Счетчик 8 импульсами синхронизатора

1 переводится в нулевое состояние и начинает счет импульсов, поступающих с выхода генератора 7 счетных импульсов. Триггер 6 находится в нулевом состоянии до тех пор, пока с выхода коммутатора 5 не поступит импульс, которым триггер 6 будет переведен в единичное состояние, Отрицательным перепадом напряжения на втором выходе триггера 6 генератор 7 счетных импульсов закроется и счетчик 8 запомнит число Й < равное

QolP, 1 т 1 где - величина задержки импульса, ЖА пришедшего через коммутатор

5 относительно импульса синхронизатора 1, Т - период счетных импульсов, При этом положительным перепадом напряжения с первого выхода,.тригге" ра 6 выключается индикатор 9 и на нем отображается значение числа й, которое установилось в счетчике 8. Это число и показывает величину задержки первого отраженного импульса, прошедшего через селектор 4 (фиг. 2г).

При соответствующем выборе периода счетных импульсов Т (Т 1,4"мкс) значение числа IV показывает глубину залегания отражающего слоя в миллиметрах, При нажатой кнопке 14 на инди" каторе 9 отображается число й„, которое определяет величину задержки строба й„.Т (фиг.: 2в). Изменяя значение задержки строба М„ Т от миниму.ма до максимума, можно последовательно измерить глубину залегания различных слоев жировой ткани и таким об.разом определить ее структуру. В некоторых случаях заранее устанавливают строб на заданную глубину, например, при категорировани животных.

Импульс синхронизатора 1 поступает на схему 11 временной регулировки усиления, вырабатываюц1ую напряжение, которым усилитель 3 закрывается на время работы генератора 2 радиоимпульсов. В дальнейшем коэффициент усиления усилителя 3 возрастает (фиг.2д) поскольку отраженные импульсы с большей задержкой имеют большее затухание.

Предлагаемое устройство позволяет категорировать животных п ем

Э 10076 тор 12 задержанных импульсов, подключенный к генератору 13 строба и к второму входу коммутатора 5, триг-. гер 6 и счетчик 8. Второй выход триггера 6 соединен с индикатором 9, к коммутатору 5 подключена кнопка 14, а генератор 13 строба подключен к селектору 4.

Устройство работает следующим образом. 1Е

Импульсы синхронизатора 1 поступают на вход генератора 2 радиоимпульсов, который вырабатывает радиоимпульсы (фиг. 2а):, последние поступают. на вход искательной (ультра- 1$ звуковой) головки 10 и на вход усилителя 3. Если искательная головка

10 соприкасается с объектом исследования, то в нем возникают и распространяются ультразвуковые колеба- рр ния, Отраженные от неоднородностей колебания попадают на вход искательной головки 10> где они преобразуются в радиоимпульсы и подаются на вход усилителя 3. Зондирующие радиоимпуль" и сы имеют большую амплитуду и ограничиваются усилителем 3, а отраженные радиоимпульсы усиливаются детектируются (фиг. 2б) и поступают на вход селектора 4.

ЗВ . Импульсы синхронизатора 1 поступают на схему 11 временной регулировки усиления, триггер 6 и счетчик 8 для установки их в нулевое состояние и йа генератор 12 задержанных импуль." сов.

Задержанные импульсы генератора

12 поступают на второй вход коммутатора 5 и на генератор 13 строба, строб-импульс (фиг. 2в) поступает на селектор 4 и на выходе селектора

4 проходят импульсы (фиг, 2г), которые совпадают во времени со стробимпульсом (фиг. 2в). Прошедшие через селектор 4 импульсы (фиг. 2г) поступают на первый вход коммутатора 5.

На второй вход коммутатора 5 поступают импульсы с выхода генератора

12 задержанных импульсов. На выход коммутатора 5 проходят импульсы с выхода селектора 4 при отпущенной кноп- ке 14. При нажатой кнопке 14 проходят задержанные импульсы генератора l2 Импульсы с выхода коммутатора 5 проходят на второй вход триггера 6 и переводят его в единичное состоя- s5 ние. Импульсом синхронизатора 1 триггер 6 переводится s нулевое состояние и положительным перепадом с вто5 1007618 6 соответствующей установки строба, кательной головки 10, с объектом измерять толщину слоя сала без нару" (индикатор 9 выключен) будет лежать шения кожных покровов животных, изме- в пределах 50-70 мА и при включенрять глубину залегания слоев при мно- ном индикаторе, кнопка 14 нажата, гослойной структуре жировых и мышеч- потребление тока возрастает до ных тканей и тем самым определять 150 мА. Это позволит питать устройих структуру. ство от аккумуляторов или батарей и

Предлагаемое устройство может выполнить его в малогабаритном пере" быть реализовано полностью на интег" носном исполнении. ральных элементах, При выполнении 1В Испольвование новых элементов выдискретных элементов устройства, в годно отличает предлагаемое устрой" том числе синхронизатора, селектора, ство от известного, так как уменьшакоммутатора и всех остальных элемен- ет вес прибора, упрощает настройку, тов, на микросхемах 134 серии, уси- повышает точность измерения струк улителя на 235 серии общее потребле- ры многослойных жировых и мышечных ние тока при отсутствии контакта ис- тканей.

1007616

Составитель А.Макаров

Редактор С.Крупенина Техред О,Неце Корректор Г.Огар

Заказ 2167/3 Тир аж 719 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж" 35, Раушская наб., д. 4/5

«т

Филипп ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4