Устройство для регистрации массы движущегося животного Советский патент 1992 года по МПК A01K29/00 G01G17/08 

со

с

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к средствам для измерения масс подвижных объектов, например животных. Целью изобретения является повышение надежности регистрации массы, а также снижение погрешности измерения. Устройство включает источник измеряемого сигнала 1, цифровой фильтр 6, первый ключевой элемент 3. второй ключевой элемент 7, блок памяти 8, компаратор 9, блок памяти данных 10, настраиваемый триггер Шмитта 11, формирователь адреса 12. третий ключевой элемент 13, блок обработки и вывода измеряемого сигнала 5. Сигнал от грузопри- емной платформы постоянно анализируется, а максимальный сигнал записывается в блок памяти 8. Полоса пропускания триггера Шмитта определяет диапазон данных, которые поступают на блок обработки и выхода измеряемого сигнала. 1 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к средствам для измерения масс подвижных объектов, например животных.

Целью изобретения является повышение надежности регистрации массы животного и снижение погрешности измерения.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Оно содержит источник измеряемого сигнала 1, в качестве которого может быть грузоприемная платформа, сопряженная с датчиками нагрузки, аналого-цифровой преобразователь 2, подключенный входом к выходу источника сигнала 1, первый ключевой элемент 3, подключенный входом к выходу аналого-цифрового преобразователя 2, триггер Шмитта 4, подключенный входом к выходу источника измеряемого сигнала 1 и выходом к управляющему входу первого ключевого элемента 3, блок обработки и вывода измеряемого сигнала 5, в качестве которого может быть использован, например, интегратор, цифровой фильтр 6, подключенный входом к выходу первого ключевого элемента 3. второй ключевой элемент 7, блок памяти 8, компаратор 9, подключенный входом к выходу цифрового фильтра 6 и выходом через второй ключевой элемент 7 к входу блока памяти 8, выход которого подключен к другому входу компаратора 9, блок памяти данных 10, подключенный входом к выходу первого ключевого элемента 3, настраиваемый триггер Шмитта 11, формирователь адреса 12, третий ключевой элемент 13, подключенный выходом к входу блока обработки и вывода измеряемого сигнала 5 и входом к выходу блока памяти данных 10. выход которого также подключен к входу настраиваемого триггера Шмитта 11, блок перезапуска формирователя адреса 14. логический элемент НЕ 15 и четвертый ключеVI

g

VI CJ О

вой элемент 16, подключенный входом к выходу блока памяти 8. Управляющий вход четвертого ключевого элемента 16 подключен через логический элемент НЕ 15 к выходу триггера Шмитта 4. Выход четвертого ключевого элемента 16 подключен к управляющему входу настраиваемого триггера Шмитта 11. Адресный вход блока памяти данных 10 соединен через формирователь адреса 12 с выходом блока перезапуска формирователя адреса 14. Кроме этого выход цифрового фильтра 6 соединен с другим входом второго ключевого элемента 7.

Устройство работает следующим образом.

В источнике измеряемого сигнала 1 появляется отличный от нуля сигнал, например, при заходе животного на грузопри- емную платформу, который поступает на триггер Шмитта 4. При превышении уровня сигнала верхнего порога срабатывания триггер Шмитта 4 открывает первый ключевой элемент 3. Верхний порог срабатывания для триггера Шмитта 4 заранее выбирается, эквивалентным массе самого легкого животного, которое может встретиться в данных условиях.

Через открытый первый ключевой элемент 3 код сигнала из аналого-цифрового преобразователя 2, сопряженного с источником 1 измеряемого сигнала, поступает на цифровой фильтр 6 и блок памяти данных 10. Цифровой фильтр 6 представляет собой низкочастотный фильтр (сглаживающий фильтр), длина окна которого эквивалентна минимальному времени нахождения животного на измерителе масс (например, время нахождения животного на грузоприемной платформе при условии, что оно быстро проходит через нее). Сглаженный сигнал с выхода цифрового фильтра 6 поступает на компаратор 9, который сравнивает это значение сигнала с значением, хранящимся в блоке памяти 8. Если значение сигнала с цифрового фильтра 6 больше, чем хранящееся в блоке памяти 8, то компаратор 9 вырабатывает сигнал, который открывает второй ключевой элемент 7 и в блоке памяти 8 хранящееся значение заменяется новым. Таким образом, происходит выделение максимального значения сглаженного сигнала с цифрового фильтра 6, который после схода животного хранится в блоке памяти 8.

Параллельно с выделением максимального значения сглаженного сигнала с цифрового фильтра 6 идет накопление данных в блоке памяти данных 10. Накоплением данных управляет формирователь адреса 12, который запускается триггером Шмитта 4

через блок перезапуска формирователя сигнала 14.

После схода животного с измерителя масс триггер Шмитта 4 возвращается в исходное состояние, что вызывает срабатывание блока перезапуска формирователя адреса 14 и открывание через логический элемент НЕ 15 четвертого ключевого элемента 16. После перезапуска формирова0 тель адреса 12 снова формирует адреса для блока памяти данных 10. Данные из блока памяти данных 10 поступают на вход настраиваемого триггера Шмитта 11, верхний и нижний порог срабатывания которого на5 страивается по максимальному значению сглаженного сигнала, который из блока памяти 8 через открытый четвертый ключевой элемент 16 поступает на управляющий вход настраиваемого триггера Шмитта 11. Верх- 0 ний и нижний пороги триггера Шмитта 11 задаются в стороны от уровня сигнала с блока памяти 8 соответственно, на величину погрешности цифрового фильтра 6. По мере поступления данных из блока памяти дан5 ных 10 настраиваемый триггер Шмитта 11 управляет работой третьего ключевого элемента 13, который пропускает в блок обработки и вывода измеряемого сигнала 5 только те данные, которые попадают в поло0 су пропускания настраиваемого триггера Шмитта 11. Таким образом в блок обработки и вывода измеряемого сигнала 5 попадают только те данные, которые соответствуют нахождению животного на измерителе масс,

5 что позволяет повысить надежность слежения за нахождением животного на измерителе масс,

Кроме этого, в блок обработки и вывода измеряемого сигнала 5 подаются очищен0 ные данные, т.е. только те, которые проходят через полосу пропускания настраиваемого триггера Шмитта 11, т.е. очищенные как сверху так и снизу, что снижает погрешность измерения массы животного.

5 Формула изобретения

Устройство для регистрации массы движущегося животного, содержащее источник измеряемого сигнала, соединенный с ана- лого-цифровым преобразователем, который

0 выходом подключен к входу первого ключевого элемента, триггер Шмитта. подключенный входом к выходу источника измеряемого сигнала и выходом к управляющему входу первого ключевого элемента, блок об5 работки и вывода измеряемого сигнала о т- личэющееся тем. что, с целью повышения надежности регистрации массы животного и снижения погрешности измерения, оно снабжено цифровым фильтром, вход которого подключен к выходу первого ключевого элементе, вторым ключевым элементом, блоком памяти, компаратором, блоком памяти данных, настраиваемым триггером Шмитта. формирователем адреса, третьим ключевым элементом, блоком перезапуска формирователя адреса, элементом НЕ и четвертым ключевым элементом, при этом выход цифрового фильтра подключен к первому входу компаратора и посредством второго ключевого элемента - ко входу блока памяти, выход которого связан со вторым входом компаратора и со входом четвертого ключевого элемента, а выход компаратора подключен к управляющему входу второго ключевого элемента, кроме того, выход триггера Шмитта связан посредством эле0

мента НЕ с управляющим входом четвертого ключевого элемента, а блока перезапуска формирователя адреса и формирователя адреса - с адресным входом блока памяти данных, к информационному входу которого подключен выход первого ключевого элемента, при этом выход четвертого ключевого элемента подключен к первому, а выход блока памяти данных - ко второму входу настраиваемого триггера Шмидта, выход которого подсоединенкуправляющеговходутреть- его ключевого элемента, а вход последнего связан с выходом блока памяти данных, причем выход третьего ключевого элемента связан со входом блока обработки и вывода измеряемого сигнала.

13 I