Устройство для измерения толщины жировой прослойки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ЖИРОВОЙ ПРОСЛОЙКИ , содержащее последовательно соединенные синхронизатор и генератор импульсов , усилитель н блок индикации, .совмещенный ультразвуковой пьезопреобразователь , ключ и блок питания, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности, оно снабжено разделительным блоком, подключенным к генератору импульсов, совмещенному ультразвуковому пьезопреобразователю и ключу, выполненному электронным . g СП СП 00 оо со

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3674327/25-28 (22) 12.12.83 (46) 15.05.85. Бюл. № 18 (72) М. Ю. Куус и К. Х. Ярв (53) 531.717 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 366839, кл. А Ol К 29/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 414983, кл. А 01 К 29/00, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР № 891036, кл. А 01 К 29/00, 1981 (прототип).

„,SU, 1155839 A

4(50 G 01 В 17/00 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ЖИРОВОЙ ПРОСЛОЙКИ, содержащее последовательно соединенные синхронизатор и генератор импульсов, усилитель и блок индикации, .совмещенный ультразвуковой пьезопреобразователь, ключ и блок питания, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено разделительным блоком, подключенным к генератору импульсов, совмещенному ультразвуковому пьезопреобразователю и ключу, выполненному электронным.

30

11

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для прижизненного измерения толщины жировой прослойки у свиней.

Известно устройство (прибор Дон-1) для определения категории упитанности свиней, включающее селекции и нормализации, отбирающий и нормализующий отраженные импульсы (1).

Прибор неудобен, громоздок, потребляет много энергии, большая часть которой уходит на рассеивание и нагрев. При этом точность определения жировой прослойки колеблется в пределах 2 см слоя.

Известно устройство для определения толщины шпика у свиней, целью которого является автоматическая классификация свиней с различием между классами по толщине шпика 5 мм, т. е. увеличение точности измерений до 5 мм (2).

Устройство громоздко, неудобно в работе, непроизводительно тратится время при измерениях.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для измерения толщины жировой прослойки, содержащее последовательно соединенные синхронизатор и генератор импульсов, усилитель и блок индикации, совмещенный ультразвуковой пьезопреобразователь, ключ и блок питания. Исполнительный орган ключевой схемы снабжен пружиной.

Ультразвуковой преобразователь закреплен на исполнительном органе ключевой схемы и установлен вне корпуса с возможностью перемещения в осевом направлении. Такая связь между ультразвуковым преобразователем и ключевой схемой обеспечивает включение тока питания и регистрацию результатов измерения при вполне определенной силе нажатия ультразвукового преобразователя на поверхность тела животного (3).

Недостатком данной конструкции устройства является низкая точность, обусловленная трудностью изготовления преобразователя герметичным при движущемся исполнительном органе, так как контакты ключевой схемы загрязняются в эксплуатации, что ведет к уменьшению надежности работы устройства. Недостатком является также сложность изготовления преобразователя, так как он состоит из нескольких деталей и должен иметь гибкий вывод.

Цель изобретения — повышение точности за счет повышения надежности работы и упрощения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения толщины жировой прослойки, содержащее последовательно соединенные синхронизатор и генератор импульсов, усилитель и блок индикации, совмещенный ультразвуковой пьезопреобразователь, ключ и блок питания, снабжено разделительным блоком, подключенным к генератору импульсов, совмещенному ультра9

2 звуковому пьезопреобразователю и ключу, выполненному электронным.

Таким образом, ключевая схема для включения тока превращена в бесконтактную, управляющий сигнал включения к бесконтактной ключевой схеме поступает от ультразвукового пьезопреобразователя, который кроме основной функции — излучения и приема ультразвуковых волн — выполняет дополнительную функцию — выдает постоянное напряжение, величина которого почти линейно зависит от силы нажатия ультразвукового пьезопреообразователя на поверхность тела животного. Это напряжение поступает через разделительный блок в качестве управляющего сигнала на бесконтактную ключевую схему. Разделительный блок служит для отстройки импульсного сигнала от постоянного напряжения.

На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения толщины жировой прослойки.

Устройство состоит из последовательно соединенных синхронизатора 1, генератора 2 импульсов, разделительного блока 3, совмещенного ультразвукового пьезопреобразователя 4, усилителя 5 и блока 6 индикации, ключа 7, подключенного к разделительному блоку 6, и блока 8 питания.

Устройство работает следующим образом.

Устройство берут в руки и нажимают совмещенным ультразвуковым пьезопреобразователем 4 на тело животного. При определенной силе нажима ультразвуковой пьезопреобразователь 4 вырабатывает напряжение такой величины, что оно, поступая через разделительный блок 3 на ключ 7, включает его, и в блоке 8 питания включается ток питания устройства. Таким образом, ток питания (например, 25 МА) включается бесконтактно при одинаковой силе деформации объекта измерения. Синхронизатор 1 запускает генератор 2 импульсов, и в блоке 6 индикации начинается счет времени. От генератора 2 импульс поступает через разделительный блок 3 в ультразвуковой пьезопреобразователь 4. Ультразвуковой импульс пьезопреобразователя 4 отражается от границы раздела между шпиком и мышечной тканью и вновь принимается ультразвуковым пьезопреобразователем 4. Возникающий при этом импульс (2,5 МГц) проходит через разделительный блок 3 в усилитель 5 и дальше в блок

6 индикации. В соответствии с временем хода ультразвукового импульса, зависящего от толщины шпика, получают результат измерения. При следующем цикле измерения синхронизатор 1 запускает генератор 2, и описанный процесс повторяется.

Устройство для измерения толщины жировой прослойки реализовано таким образом, что ультразвуковой преобразователь

4 залит в эпоксидную смолу с наполнителем, например порошком вольфрама, слу1155839

Составитель Л. Иванов-Шиц

Редактор И. Рыбчеико Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 3!24 34 Тираж 651 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.жащим демпфером. Разделительный блок 3 выполнен на конденсаторе и дросселе. Импульсы проходят через конденсатор, а постоянное напряжение присутствует на дросселе. Бесконтактная ключевая схема 7 собрана на КМОП-схеме, например, на К561

ЛЕ 5, имеющей высокоомное входное сопротивление. КМОП-схема управляет кремниевым транзистором, который является элементом включения тока питания.

Использование бесконтактной ключевой схемы и разделительного блока позволяет повысить точность измерения за счет повышения надежности работы устройства.

Кроме того, использование совмещенного ультразвукового пьезопреобразователя в двух цепях (в качестве источника сигнала для управления ключом и блоком питания и по прямому назначению) упрощает изготовление устройства.