Способ измерения температурного режима естественной инкубации яиц птиц Российский патент 2024 года по МПК A01K33/00 A01K41/00 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть применено при разработке инкубаторов и режимов искусственной инкубации яиц птиц.

В основе настроек микроклимата в инкубаторах для яиц птиц лежат данные о параметрах естественной инкубации под наседками. С момента появления первых инкубаторов и по настоящее время основными параметрами микроклимата при искусственной инкубации являются: температура, влажность и газовый состав воздуха в камере инкубатора, а также периодические повороты яиц [1]. Несмотря на то, что условия, в которых находится яйцо под наседкой принято считать оптимальными для развития эмбриона, инкубаторы, точно имитирующие наседку, до настоящего времени не разработаны [2]. Лимитирующим фактором в конструировании инкубаторов, способных в полной мере имитировать наседку, является тот факт, что до настоящего времени не удалось получить детальные сведения о параметрах естественной инкубации. В частности, открытым остается вопрос о характеристиках температурного режима яиц под наседками.

Известно несколько способов измерения температурного режима яиц в процессе естественной инкубации.

Существует способ, описанный в работе В. В. Борисова, при котором в подстилку гнезда птицы устанавливают термодатчики, соединенные с самописцем проводами, позволяющие регистрировать температуру гнездового материала и яиц, при их соприкосновении с термодатчиками[3].

Недостатком указанного способа является низкая точность данных о температурном режиме яиц, обусловленная локальным нагревом яиц телом наседки. Температура участков гнезда не соприкасающихся с яйцами и телом наседки в большей степени зависит от погодных условий окружающей среды и в большинстве случаев ниже температуры яиц. Использование проводных датчиков ограничивает условия применения данного способа.

Известен способ, при котором в зоне инкубации яйца и в гнезде птицы-наседки размещают контрольные яйца, непрерывно и одновременно измеряют значения их внутрияйцевых температур, сравнивают эти величины, а температурный режим в зоне инкубации регулируют до момента равенства значений внутрияйцевых температур в обоих контрольных яйцах (патент РФ № 2107434 «Способ инкубации яиц сельскохозяйственной птицы и устройство для его осуществления»).

Недостатками указанного способа являются: сложность технических решений для осуществления указанного способа, необходимость содержания кур наседок и отсутствие в яйцах при искусственной инкубации градиента температур, свойственного естественной инкубации. Измерение внутрияйцевых температур на живом яйце исключает применение встроенного блока записи данных и требует применения проводов для связи с самописцем. Наличие проводов, закрепленных к яйцу, не является естественным для наседки и искажает результаты измерений.

Известен способ определения температурного режима искусственной инкубации, использующий для определения температуры яйца устройство, в котором термометры прикрепляются к наружной поверхности скорлупы контрольного яйца. Способ применяется для повышения выводимости яиц и улучшения качества молодняка путем изучения режима высиживания яиц наседкой с последующей корректировкой по полученным данным регламента работы инкубаторов (патент РФ № 2071253 «Устройство определения температуры поверхности и положения яйца под наседкой»).

Недостатком данного способа является влияние эндогенного тепла, вырабатываемого эмбрионом во второй половине срока эмбриогенеза, на показания термодатчиков. Указанный способ не позволяет получить данные об истинной температуре среды, окружающей яйцо, которую и требуется воссоздать при искусственной инкубации. Применение проводов создает дополнительные искажения результатов.

Известен способ, при котором неинвазивно получают данные о нормальном значении показателя частоты сердечных сокращений эмбриона посредством изъятия яйца данного вида или породы птиц из-под наседки и помещения в устройство контроля показателя частоты сердечных сокращений. Определяют необходимый температурный режим в камере инкубатора посредством установки яйца с прикрепленным датчиком вышеуказанного устройства в камеру инкубатора и коррекции температуры в ней при непрерывном неинвазивном мониторинге частоты сердечных сокращений эмбриона до установления показателя, равного полученному при естественном насиживании (Патент РФ RU 2683513C1 «Способ определения температурного режима инкубации яиц сельскохозяйственных и диких птиц»).

Недостатками данного способа являются: необходимость изъятия яйца из-под наседки и, как следствие, отсутствие возможности длительного мониторинга контролируемого параметра; техническая сложность реализации способа, требующая применения специализированных дополнительных приборов контроля сердечного ритма эмбрионов.

В качестве прототипа принят известный способ контроля параметров хранения и транспортировки яиц птиц с применением электронного яйца «ORKA Wireless Egg Node» [4]. Способ предполагает помещение электронного яйца в область сноса и последующее наблюдение за показаниями на планшете идущим в комплекте с электронным яйцом. Показания записываются во внутреннюю память устройства и передаются при сеансе связи на электронный планшет пользователя. Электронное яйцо включает датчик температуры и акселерометр, позволяющие фиксировать температуру окружающей среды и ударные воздействия на яйцо.

Недостатками данного способа являются: применение электронного яйца, снабженного единственным термодатчиком, расположенным во внутреннем объеме пластикового корпуса, не позволяющего регистрировать температурный градиент свойственный естественной инкубации, а также неудовлетворительная точность измерения температурного режима, связанная с тем, что на датчик, расположенный во внутреннем объеме электронного яйца, оказывает воздействие тепло, вырабатываемого устройством в процессе функционирования электронных компонентов и элемента питания. Накопление данных во встроенной памяти устройства представляет риск потери информации при физическом повреждении устройства.

Техническим результатом данного изобретения является получение достаточной для имитации в условиях инкубатора информации о температурном, с учетом наличия термоградиента, режиме естественной инкубации.

Технический результат достигается способом измерения температурного режима естественной инкубации яиц птиц, характеризующимся последовательностью операций, совершаемых в гнезде птицы над муляжом яйца птицы с термодатчиками, закрепленными на муляже, с которых снимают температурные показания, моделируют температурный процесс естественной инкубации и используют его при искусственной инкубации яиц птиц, причем указанный муляж используют с закреплёнными на муляже заподлицо с поверхностью термодатчиками в количестве 4 штук, при этом датчики размещают по линии малого радиуса муляжа, а муляж располагают в гнезде насиживающей птицы таким образом, чтобы наседка своим телом и оперением перекрывала внешний контур муляжа с его верхней стороны и поворотах муляжа наседкой вокруг его продольной оси термодатчики получают данные о изменении температуры тела наседки и поверхности гнезда, а также о температуре воздуха в гнезде с датчиков, не соприкасающихся с телом наседки и поверхностью гнезда. Полученные с датчиков температурные данные фиксируют на удаленном сервере, считывание и фиксацию температурных данных ведут постоянно в течение среднестатистического для конкретного вида птицы периода насиживания.

На фиг.1 изображена схема муляжа с термодатчиками, закрепленными на корпусе муляжа, на фиг.2 – вид А на фиг.1. На фиг.3 показана схема расположения муляжа под наседкой в гнезде наседки.

Позицией 9 на фиг.3 показано гнездо наседки, в котором расположен муляж яйца 1. На муляже 1 закреплены заподлицо с его поверхностью 2 (фиг. 1 и 2) термодатчики 3-6 (фиг.2). Они расположены по периметру малого радиуса муляжа симметрично относительно продольной оси 7.

Способ осуществляют выполнением в нижеуказанной последовательности следующих операций. В гнезде 9 (фиг.3) в виде полусферы располагают муляж яйца птицы 1 с термодатчиками 3-6, закреплёнными на муляже 1 по его периметру вокруг продольной оси муляжа 7. В процессе естественной инкубации наседка 8 своим телом перекрывает внешний контур муляжа 1 с его верхней стороны. При поворотах муляжа 1 наседкой вокруг его продольной оси 7 термодатчики 3-6 получают данные о температуре тела наседки и поверхности гнезда 9, а также о температуре воздуха в гнезде 9 с датчиков, не соприкасающихся с телом наседки и поверхностью гнезда. Полученные с датчиков температурные данные фиксируют на удаленном сервере. Считывание и фиксацию температурных данных ведут постоянно в течение среднестатистического для конкретного вида птицы периода насиживания. В способе используют четыре термодатчика, данное число термодатчиков является оптимальным для получения более точных данных о температурных режимах яиц в гнезде под наседкой позволяющих разрабатывать инкубаторы имитирующие параметры естественной инкубации, а также моделировать характерные для естественной инкубации температурные режимы в условиях искусственной инкубации.

1. Бессарабов, В.Ф. Инкубация с основами эмбриологии: монография / Б.Ф. Бессарабов. – М.: КолосС, 2006. – 240 с.

2. Рольник, В.В. Биология эмбрионального развития птиц: монография / В.В. Рольник. – М.: Наука, 1968. - 425 с.

3. Борисов, В.В. Методика изучения насиживания и инкубации у птиц при помощи инструментальных методов: учебное пособие / В.В. Борисов. – Псков: Псковский государственный педагогический университет им. С.М. Кирова, 2006. – 52 с.

4. ORKA Food Technology: официальный сайт. – West Bountiful, 2023. –URL: https://eggtester.com (дата обращения 14.02.2023).

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть применено при разработке инкубаторов и режимов искусственной инкубации яиц птиц. Способ измерения температурного режима естественной инкубации яиц птиц характеризуется последовательностью операций, совершаемых в гнезде птицы над муляжом яйца птицы с термодатчиками, закрепленными на муляже, с которых снимают температурные показания, моделируют температурный процесс естественной инкубации и используют его при искусственной инкубации яиц птиц. При этом используют муляж с закрепленными на муляже заподлицо с поверхностью термодатчиками в количестве четырех штук. Датчики размещают по линии малого радиуса муляжа, а муляж располагают в гнезде насиживающей птицы таким образом, чтобы наседка своим телом и оперением перекрывала внешний контур муляжа с его верхней стороны. При положении тела наседки на муляже и поворотах муляжа наседкой вокруг его продольной оси, термодатчики получают данные об изменении температуры тела наседки и поверхности гнезда, а также о температуре воздуха в гнезде с датчиков, не соприкасающихся с телом наседки и поверхностью гнезда. Полученные с датчиков температурные данные фиксируют на удаленном сервере, считывание и фиксацию температурных данных ведут постоянно в течение среднестатистического для конкретного вида птицы периода насиживания. Техническим результатом является получение достаточной для имитации в условиях инкубатора информации о температурном, с учетом наличия термоградиента, режиме естественной инкубации. 3 ил.

Способ измерения температурного режима естественной инкубации яиц птиц, характеризующийся последовательностью операций, совершаемых в гнезде птицы над муляжом яйца птицы с термодатчиками, закрепленными на муляже, с которых снимают температурные показания, моделируют температурный процесс естественной инкубации и используют его при искусственной инкубации яиц птиц, отличающийся тем, что используют муляж с закрепленными на муляже заподлицо с поверхностью термодатчиками в количестве четырех штук, при этом датчики размещают по линии малого радиуса муляжа, а муляж располагают в гнезде насиживающей птицы таким образом, чтобы наседка своим телом и оперением перекрывала внешний контур муляжа с его верхней стороны, при этом при положении тела наседки на муляже и поворотах муляжа наседкой вокруг его продольной оси термодатчики получают данные об изменении температуры тела наседки и поверхности гнезда, а также о температуре воздуха в гнезде с датчиков, не соприкасающихся с телом наседки и поверхностью гнезда, полученные с датчиков температурные данные фиксируют на удаленном сервере, считывание и фиксацию температурных данных ведут постоянно в течение среднестатистического для конкретного вида птицы периода насиживания.