Устройство для измерения толщины жировой ткани

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к автоматическим приборам для селекционно-племенной работы при установлении категории упитанности животных. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей посредством определения количества мяса в туше животного. Устройство включает ультразвуковой пьезопреобразователь, связанный с генератором импульсов 1 и посредством усилителя 3 и формирователя импульсов - с блоком 11 отстройки от соединительно-тканной прослойки. Кроме того, устройство содержит генератор 15 калиброванных импульсов, первую 8 и вторую 14 схемы и цифровой индикатор 10 с блоком 12 отстройки от толщины протектора. При выработке импульса генератором импульсов 1 ультразвуковой пьезопреобразователь 2 посылает эхосигнал, который воспринимается усилителем 2 и задерживается блоком 11 отстройки от соединительно-тканной прослойки. После чего число импульсов, равное комплекту калиброванных импульсов, укладывающихся в диапазоне от поступления до прихода ультразвукового сигнала в мышечную ткань, отображается на цифровом индикаторе 10. 3 з.п. ф-лы. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1501996 А 1 (5D 4 А 01 К 29 00 G О! В 17 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Яч

О

М сС

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2! ) 4215407/30-15 (22) 25.03.87 (46) 23.08.89. Бюл. № 31 (7l) Производственное объединение «Атомприборсервис» и Научно-исследовательский институт животноводства Лесостепи и Полесья УССР (72) Н. И. Бугаев, Л. С. Склярова, А Н. Беседин и В. А. Медведев (53) 681.2:57.087 (088.8) (56) Прибор для измерения толщины многослойной структуры тканей живых свиней ГСП.УТ-40 СЦП, Паспорт АП.2.787.

001ПС, 986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ТОЛЩИНЫ ЖИРОВОЙ ТКАНИ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к автоматическим приборам для селекционно-племенной работы при установлении категории упитанности животных. Целью изобретения является расширение функциональных возмож2 ностей посредством определения количества мяса в туше животного. Устройство включает ультразвуковой пьезопреобразователь 2, связанный с генератором импульсов 1 и посредством усилителя 3 и формирователя импульсов — с блоком 11 отстройки от соединительно-тканной прослойки.

Кроме того, устройство содержит генератор 15 калиброванных импульсов. Первую 8 и вторую 14 схемы И и цифровой индикатор 10 с блоком 12 отстройки от толщины протектора. При выработке импульса генератором импульсов 1 ультразвуковой пьезопреобразователь 2 посылает эхо-сигнал, который воспринимается усилителем 3 и задерживается блоком 11 отстройки от соединительно-тканной прослойки. После чего число импульсов, равное комплекту калиброванных и мпул ьсов, укладывающихся в диапазоне от поступления до прихода ультразвукового сигнала

ы мышечную ткань, отображается на цифровом индикаторе 10. 3 з.и. ф-лы, 4 и.ь

1501996

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к автоматическим приборам для селекционно-племенной работы при установлении категории упитанности животных.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей посредством определения количества мяса в туше животного.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — эпюры напряжений в отдельных точках схемы; на фиг. 3 схема блока отстройки от толщины протектора ультразвукового преобразователя; на фиг. 4 блок отстройки от соединительно-тканной прослойки.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, ультразвуковой преобразователь 2, усилитель 3, формирователь 4 импульсов, синхронизатор 5, первый ждущий мультивибратор 6, генератор 7 счетных импульсов, первую схему И 8, RS-триггер 9. цифровой индикатор !О, блок 11 отстройки от соединительно-тканной прослойки, блок 12 отстройки от толщины протектора ультразвукового преобразователя 2, второй генератор 13 счетных импульсов, вторую схему И 14, генератор 15 калиброванных импульсов. Блок 12 отстройки от толщины протектора ультразвукового преобразователя 2 представляет собой второй жду ций мультивибратор 16, предназначенный для задержки счета импульсов индикатором 10 на время, равное времени пробега ультразвукового эхо-импульса по протектору. Блок 11 состоит из третьего ждущего мультивибратора 17 и схемы И 18.

На диаграммах импульсов (фиг. 2) представлены импульсы на выходе синхронизатора 5 (а), импульсы на выходе ждущего мультивибратора 6 (б), сигнал на выходе генератора 1 (в), сигнал на входе усилителя 3(г), импульсы на выходе формирователя 4(д), импульс ждущего мультивибратора устройства 11(е), импульс на выходе схемы И устройства 11(ж) импульс на выходе RS-триггера 9(з), импульс на выходе блока 12 (и ), счетные импульсы, соответствующие толщине жировой ткани (к), калиброванный импульс генератора

15 (л), импульс на выходе схемы И !4(м), счетные импульсы, соответствующие количеству мяса (н).

Устройство работает следующим образом.

Синхронизатор 5 работает в ав околебательном режиме и запускает ждупсий мультивибратор 6, который запускает триггер 9 no R-входу и генератор 1 импульсов, нагрузкой которого является ультразвуковой пьезопреобразователь 2. Одновременно мультивибратор 6 запускает ждуtll,èñ мультивибраторы 16 и 17 и генератор 15 калиброванных импульсов. Ульгразвуконой пьезопреобразователь 2 излучает в обсле5

55 дуемое животное через слой контактной смазки зондирующий ультразвуковой импульс. Ул ьтразву ковой эхо-импульс, отраженный от границы раздела биологических тканей, попадает на преобразователь 2 и возбуждает в нем электрический импульс, который усиливается усилителем 3, запускает формирователь 4 импульсов и далее через блок 11 попадает на S-вход триггера 9.

В блоке 11 ждущий мультивибратор 17 создает электрический импульс противоположной полярности по отношению к эхоимпульсу, отраженному от соединительнотканной прослойки. Эти импульсы складываются на схеме И 18, на выходе которой формируется сигнал логического нуля, поступающий на S-вход триггера 9, остаюгцегося в исходном состоянии. Электрический импульс, соответствующий эхо-импульсу, отраженному от границы раздела тканей, переводит триггер 9 в другое устойчивое состояние, и на выходе триггера 9 формируется импульс длительностью, равной времени запаздывания отраженного эхо-импульса. Этот импульс попадает на один из входов схемы И 8, на второй вход которой по«тупают импульсы от генератора 7, в результате чего на два разряда четырехразрядной цифровой матрицы индикатора 10 поступает пачка счетных импульсов, индицируя при этом значение толщины измеряемой жировой ткани.

Одновременно с измерением толщины подкожного жира в устройстве предусмотрен режим измерения количества мяса в туше животного. Экспериментально установлена зависимость между толщиной шпига и количеством мяса в туше. Эта зависимо«ть представляет собой линейную функцию с отрицательным коэффициентом пропорциональности и реализована в устройстве с помощью генератора 13 счетных импульсов, схемы И 14 и генератора 15 калиброванных импульсов. На входы схемы

И 14 одновременно поступают импульс от генерагора 15, импульс с RS-триггера 9 с длительностью, пропорциональной толщине жировой ткани, а также импульсы с генератора !3 счетных импульсов, в результате чего на выходе схемы И 14 формируется пачка счетных импульсов, пропорциональная количеству мяса в туше, которая посг пает на два других разряда чегырехразрядной цифровой матрицы индикатора 10.

Как видно из представленных диаграмм импульсов (фиг. 2), чем больше значение толщины жировой ткани, тем меньше значение количества мяса в туше животного и, следовательно, длительность результирующей пачки импульсов, и наоборо ..)ля повышения точности измерения толщины жировой ткани и количества мя«а B у«геройстве возможна отстройка от

1501996

Формула изобретения

Фиг 2 влияния от толщины протектора ультразвукового пьезоп реобра зовател я 2. С этой целью импульс от ждущего мул ьтивибр атора 16, обеспечивающего отстройку, посту. пает на второй вход цифрового индикатора 10, где осуществляет задери ку счета импульсов на время, равное времени пробега ультразвукового импульса по протектору.

1. Устройство для измерения толщины жировой ткани, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, ультразвуковой пьезопреобразователь, усилитель, формирователь импульсов и блок отстройки от соединительно-тканной прослойки, RSтриггер, S-вход которого подключен к выходу блока отстройки от соединительно-тканной прослойки, первый ждущий мульти вибратор, выход которого подключен к входу генератора импульсов, R-входу RS-триггера и второму входу блока отстройки от соединительно-тканной прослойки, синхронизатор, выход которого подключен к входу первого ждущего мультивибратора, схему И, один из входов которой соединен с выходом

RS-триггера, первый генератор счетных импульсов, подключенный к второму входу схемы И, а также цифровой индикатор, один из входов которого подключен к выходу схемы И, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей посредством определения количества мяса в туше животного, в устройство введены второй генератор счетных импульсов, вторая схема И и генератор калиброванных импульсов, причем к выходу второго генератора счетных импульсов подключен первый вход второй схемы И, второй вход которой подключен к выходу триггера, а выход первого ждущего мультивибратора связан с входом генератора калиброванных импульсов, выход которого соединен с третьим входом второй схемы

И, при этом второй вход цифрового индикатора связан с выходом второй схемы И.

2. Устройство по п. l, отличающеес тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен блок отстройки от толщины протектора ультразвукового преобразователя, вход которого связан с выходом первого ждущего мультивибратора, а выход — с третьим входом цифрового индикатора.

3. Устройство по и. 2, огличающееся

20 тем, что блок Отстройки От толщины протектора ультразвукового преобразователя выполнен в виде второго ждущего мультивибратора.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок отстройки от соединительно тканной прослойки выполнен в видетретьего ждущего мультивибратора и третьей схемы И, к одному входу которой подключен выход третьего жду пего мультивибратора, а к другому вход1 — выход

ЭО формирователя импульсов, причем к входу третьего ждущего мультивибратора подключен выход первого ждущего мультивибратора, а ин верти рую щи и выход третье и схемы И связан с S-входом RS-триггера.

1501996

Составитель Н Бугаев

Редактор Н. Тупица Текред И. Верес Корректор Т. Колб

Заказ 498514 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4(5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г Ужгород, ул. Гагарина, 101