Устройство для определения пола цыплят Советский патент 1993 года по МПК A01K45/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к области птицеводства, а именно к устройствам для определения пола молодняка птицы.

Цель изобретения - повышение производительности и точности определения.

На фиг. 1 дана структурная схема устройства: на фиг. 2 представлены блоки сравнения устройства; на фиг. 3 приведена схема регистра сдвига; на фиг. 4 - временные диаграммы сигналов в различных точках устройства при крике курочки и петушка.

Устройство для определения пола цыплят содержит микрофон 1.помещенный в звукоизолированную камеру, усилитель 2 низкой частоты, усилитель 3 с автоматической регулировкой усиления, первый и второй активные фильтры 4,5, усилитель- ограничитель 6. первый и второй эмиттер- ные повторители 7,8, генератор 9, первый и второй детекторы 10, 11, формирователь 12 коротких импульсов, блок 13 сравнения, регистр 14 сдвига, дешифратор 15, триггер 16, индикатор 17 и одновибратор 18.

При этом выход микрофона 1 через последовательно включенные усилитель 2 низкой частоты, усилитель 3 с автоматической регулировкой усиления соединен со входами усилителя-ограничителя 6 и входами первого и второго активных фильтров 4,5, Выход первого активного фильтра 4 через последовательно включенные первый эмиттерный повторитель 8 и второй детектор 11 связан со вторым входом блока 13 сравнения, первый выход которого соединен с D-входом регистра 14 сдвига.

Выход усилителя-ограничителя 6 подключен к входу формирователя 12 коротких импульсов и через генератор 9 к третьему входу блока 13 сравнения, второй выход которого соединен с С-входом регистра 14 сдвига, при этом выход формирователя 12 коротких импульсов через одновибратор 18 соединен с R-входом триггера 16 и непосредственно с R-входом регистра 14 сдвига, первые три выхода которого через дешифратор соединены с D-входом триггера 16, а четвертый выход регистра 14 сдвига соединен с С-входом триггера 16, выходы которого связаны с соответствующими входами индикатора 17.

Устройство для определения пола цыплят работает следующим образом.

Цыпленок, пол которого неизвестен, попадает в звукоизолированную камеру с микрофоном 1, где его принуждают к крику бедствия, Для этого можно подать на секторы пола камеры небольшое напряжение. Крик цыпленка улавливается микрофоном 1 и усиливается усилителем 2 низкой частоты, после чего с помощью усилителя 3 с автоматической регулировкой усиления сигнал поднимается до уровня 1,5 вольта. Усилитель-ограничитель 6 формирует из указанного сигнала меандр с длительностью крика. Прямоугольный сигнал запускает генератор 9, который за время крика успевает вырабатывать 4 импульса.

Одновременно с поступлением сигнала на усилитель-ограничитель 6 тот же сигнал

поступает на входы активных фильтров 4 и 5, первый из них настроен на основную частоту, соответствующую частоте петушка, второй - на частоту курочки.

Поэтому при крике бедствия какой-либо

0 особи сигналы на выходе активных фильтров 4 и 5 обязательно будут различаться по амплитуде, различие выходных сигналов по амплитуде - основной признак различия цыплят по полу. Сигналы с каждого из актив5 ных фильтров 4,5 поступают на высокоом- ные входы эмиттерных повторителей 7,8, низкоомные выходы которых способствуют точному детектированию огибающей сигна-. лов на детекторах 10, 11. Именно разные по

0 амплитуде сигналы на входах (а и Ь, фиг, 2) блока 13 сравнения приводят к появлению на его выходе К сигнала логической единицы при крике бедствия петушка и соответственно логического нуля при крике бедствия

5 курочки. Сигналы на входах а и b только тогда вызывают ответную реакцию на коллекторах транзисторов ТЗ, Т4, когда на входе С присутствуют импульсы с генератора 9 и транзисторы Т1, Т2 насыщены. При этом

0 начинает действовать первая петля положительной обратной связи между каскадами.

Наличие положительной обратной связи усиливает разность сигналов на коллекторах Т2 и ТЗ, что вызывает срабатывание

5 второй (глубокой) петли обратной связи через триггер Шмидта и указанный каскад переходит в режим работы триггера, выделяя максимальный сигнал на входе и блокируя с помощью транзисторов Т5 и Тб меньший

0 сигнал. По окончании импульса-сигнала с генератора 9 вся схема приходит в исходное состояние; За время крика бедствия цыпленка (продолжительностью 0,2-0,3 с) генератор 9 вырабатывает не менее четырех

5 импульсов, т.е. в течение этих импульсов производится сравнение входных сигналов. При этом выходной сигнал в виде результата сравнения поступает на D-вход регистра 14 сдвига, первые три выхода которого сое0 динены G дешифратором 15. Дешифратор 15, построенный на элементах И, выдает на своем выходе сигнал логической единицы при двух и более сигналах на его входе. Таким образом за счет этого решения повы5 шается точность определения пола. Четвертый импульс с выхода регистра 14 сдвига фиксирует с помощью D-триггера 16 сигнал дешифратора 15. При этом, если звучит крик петушка, то на индикаторе 17 загорается светодиод, соединенный с прямым выходом

триггера 16, а если курочка, то светоди- од, связанный с обратным выходом триггера 16.

Формула изобретения

1.Устройство для определения пола цыплят, содержащее микрофон, помещенный в звукоизолирующую камеру, усилитель низкой частоты, входом подключенный к выходу микрофона, блок выделения составля- ющих сигнала, подключенный выходами к соответствующим входам блока сравнения,

и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и точности определения, оно снабжено усилителем с автоматической регулировкой усиления, подключенным между выходом усилителя низкой частоты и входом блока выделения составляющих сигнала, и последовательно соединенными сдвигающим ре- гистром, D-и С-входы которого подключены к соответствующим выходам блока сравнения, дешифратором и D-триггером. С-вход которого подключен к выходу четвертого разряда регистра сдвига, а выходы соедине- ны с соответствующими входами блока индикации.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что блок выделения составляющих

сигнала выполнен в виде двух параллельно подключенных цепей, каждая из которых состоит из последовательно соединенных активного фильтра, эмитгерного повторителя и детектора, при этом входы активных фильтров объединены и являются входом блока выделения составляющих сигнала, соответствующими выходами которого являются выходы детекторов.

3.Устройство по п.2, отличэющее- с я тем, что в блок выделения составляющих сигнала введена схема сброса.

4.Устройство по п.З, о тличающее- с я тем, что схема сброса выполнена в виде последовательно соединенных усилителя- ограничителя, вход которого подключен к входам активных фильтров, генератора импульсов, выход-вход которого подключен к дополнительному входу блока сравнения, формирователя коротких импульсов, включенного между выходом усилителя-ограничителя и входом сброса регистра сдвига и одновибратора, включенного между выходом формирователя коротких импульсов и входом сброса D-триггера.

5.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что блок индикации выполнен в виде двух светодиодов, подключенных к соответствующим выходам D-триггер.

Использование: сельское хозяйство в области птицеводства. Сущность изобретения: изобретение позволяет обеспечить повышение производительности, точности и упрощение конструкции устройства, которые достигаются за счет получения результата измерений в течение одного крика цыпленка, производства за время этого крика трех контрольных измерений и использования значительно более простого по конструкции блока сравнения. Это достигается тем, что в устройство для определения пола цыплят, состоящее из микрофона 1, помещенного в звукоизолированную камеру, усилителя 2 низкой частоты, блока 13 сравнения и индикатора 17, введены усилитель 3 с автоматической регулировкой усиления, усилитель-ограничитель 6, два эмиттерных повторителя 7,8, два детектора 10.11, два активных фильтра 4.5. генератор 9, формирователь 12 коротких импульсов, регистр 14 сдвига, дешифратор 15, одновибратор 18, триггер 16, при этом выход микрофона 1 через последовательно соединенные усилитель 2 низкой частоты, усилитель с автоматической регулировкой усиления подключен к первому входу фильтров 4, 5 и усилителя-ограничителя 6. Выход первого активного фильтра 4 через последовательно включенные первый эмиттерный повторитель 7 и первый детектор 10 соединен с первым входом блока 13 сравнения, выход второго активного фильтра 5 через последовательно включенные второй эмиттерный повторитель 8 и второй детектор 11 соединен с вторым входом блока 13 сравнения, а выход усилителя-ограничителя 6 связан с входами генератора 9 и формирователя 12 коротких импульсов, выход которого соединен с входом регистра 14 сдвига непосредственно и через одновибратор 18 с R-входом триггера 16. при этом выходы последнего соединены соответственно с входами индикатора 17, а первый выход блока 13 сравнения связан с D-входом регистра 14 сдвига, три информационных выхода которого через дешифратор 15 соединены с D-входом триггера 16, причем четвертый выход регистра 14 сдвига соединен с С-входом триггера 16, а выход генератора 9 через третий вход блока 13 сравнения соединен с С-входом регистра 14 сдвига. 4 з.п.ф-лы, 4 ил. сл с со со hO ы V4 CJ

ft

Г /

Фиг. 2

ш.

Ж

пит.

Фиг.З