BG67545B1 - Електронна система за маркиране на селскостопански животни - Google Patents
Електронна система за маркиране на селскостопански животни Download PDFInfo
- Publication number
- BG67545B1 BG67545B1 BG113274A BG11327420A BG67545B1 BG 67545 B1 BG67545 B1 BG 67545B1 BG 113274 A BG113274 A BG 113274A BG 11327420 A BG11327420 A BG 11327420A BG 67545 B1 BG67545 B1 BG 67545B1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- coil
- transmitter
- small
- animal
- battery
- Prior art date
Links
- 244000144972 livestock Species 0.000 title claims abstract description 7
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 33
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 9
- 244000144980 herd Species 0.000 claims abstract description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 10
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 241000283707 Capra Species 0.000 description 1
- 241000283086 Equidae Species 0.000 description 1
- 241000283074 Equus asinus Species 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 241000282849 Ruminantia Species 0.000 description 1
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 210000003754 fetus Anatomy 0.000 description 1
- 210000004051 gastric juice Anatomy 0.000 description 1
- 230000009027 insemination Effects 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000008855 peristalsis Effects 0.000 description 1
- 230000001846 repelling effect Effects 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Електронна система за маркиране на селскостопански животни, съдържаща корпус, в който има предавател с GPS (2), разположен неподвижно на единия рог на животното; мултифункционален сензорен модул (3); малка по размери акумулаторна батерия (4), захранваща системата и източник (5) за перманентното й зареждане. Източникът (5) е кухо цилиндрично тяло с малки размери от немагнитен материал по дължината, на което стационарно е инсталирана многослойна индукционна бобина (6) от меден проводник с цилиндрична форма. Във вътрешната зона на бобината (6) се намира малък цилиндричен магнит (7), с възможност за свободно преместване по дължината на бобината (6) в двете противоположни посоки. Двата извода на бобината (6) са съединени с акумулаторната батерия (4). Постъпващата от предавателя в реално време цифрово кодирана информация за местоположението на стадото животни и/или за отделното животно, както и за съответните биометрични показатели е безжично свързан с електронна платформа, разположена на квадрокоптер (дрон) или на мрежа от станции.
Description
Област на техниката
Изобретението се отнася до електронна система за маркиране на селскостопански животни, приложимо в областта на съвременното скотовъдството и животновъдство, модерната фермерска организация на труда, контрола в реално време на движението на животните заедно и поотделно - едър рогат добитък (крави и биволи), коне, магарета, овце, кози и др., събиране на информация за животните, като регистрационен номер, биометрични показатели, витални характеристики и др.
Предшестващо състояние на техниката
Известна е електронна система за маркиране на селскостопански животни, съдържаща корпус, в който има предавател с GPS, разположен неподвижно върху подходящ нашийник, мултифункционален сензорен модул, малка по размери акумулаторна батерия и захранваща системата, която е свързана с миниатюрен слънчев панел за перманентното й зареждане. Предавателят за предаване на цифрово кодирана информация в реално време за местоположението на стадото животни и/или за отделното животно, както и за съответните биометрични показатели е свързан безжично с електронна платформа, разположена на квадрокоптер (дрон) или на мрежа от станции [1-7].
Недостатък на тази електронна система за маркиране на селскостопански животни е малкият радио обхват на предавателя поради ниския захранващ капацитет на батерията от миниатюрния слънчев панел и отсъствие на зареждане при настаняване на животното/стадото в горски масив или през нощта, тъй като се преустановява действието на соларния панел.
Недостатък е също краткият времеви ресурс на функциониране на системата поради ниския капацитет на акумулаторната батерия.
Техническа същност на изобретението
Задача на изобретението е да се създаде електронна система за маркиране на селскостопански животни, която да е с широк радио-обхват на предавателя и дълговременен ресурс на функциониране.
Тази задача се решава с електронна система за маркиране на селскостопански животни, съдържаща корпус, в който има предавател с GPS, разположен неподвижно на единия рог на животното; мултифункционален сензорен модул; малка по размери акумулаторна батерия, захранваща системата и източник за перманентното й зареждане. Източникът за зареждане е кухо цилиндрично тяло с малки размери от немагнитен материал, по дължината на което стационарно е инсталирана многослойна индукционна бобина от меден проводник с цилиндрична форма. Във вътрешната зона на бобината се намира малък цилиндричен магнит с възможност за свободно преместване по дължината на бобината в двете противоположни посоки. Двата извода на индукционната бобина са съединени с акумулаторната батерия. Предавателят за предаване на цифрово кодирана информация в реално време за местоположението на стадото животни и/или за отделното животно, както и за съответните биометрични показатели е свързан безжично с електронна платформа, разположена на квадрокоптер (дрон) или на мрежа от станции.
Предимство на изобретението е големият радио-обхват на предавателя, поради високия захранващ капацитет на батерията чрез индукционната бобина с преместващия се в нея постоянно магнит от непрекъснатото движение на главата на животното, заложено по природа във видовата му характеристика на тревопасно.
Предимство е също повишеното време на работа на системата от високия капацитет на акумулаторната батерия, поради постоянното й зареждане.
Предимство е още опростената електронна платформа, регистрираща получаваната безжично информация поради високата излъчвателна мощност на предавателя и не се изискват специализирани нискошумящи усилвателни модули и компоненти, разположени на дрон или на мрежа от станции.
Предимство освен това е възможността за реализация на електронната система чрез печатен монтаж с помощта на интегралната микроелектронна технология, което повишава надеждността на нейното функциониране и серийното й производство.
Пояснение на приложените фигури
По-подробно изобретението се пояснява с едно негово примерно изпълнение, дадено на приложените фигури: на Фигура 1 е указано характерно място - единият рог на животното за разполагане на компоненти от електронната система за маркиране, а Фигура 2 показва принципната конструкция на системата за зареждане.
Примери за изпълнение на изобретението
Електронната система за маркиране на селскостопански животни съдържа корпус 1, в който има предавател с GPS 2, разположен неподвижно на единия рог на животното; мултифункционален сензорен модул 3, малка по размери акумулаторна батерия 4, захранваща системата и източник 5 за перманентното й зареждане. Източникът 5 е кухо цилиндрично тяло с малки размери от немагнитен материал, по дължината на което е инсталирана стационарна многослойна индукционна бобина 6 от меден проводник с цилиндрична форма. Във вътрешната зона на бобината 6 се намира малък цилиндричен магнит 7, който се премества свободно по дължината на бобината 6 в двете противоположни посоки. Двата извода на бобината 6 са съединени с акумулаторната батерия 4. Предавателят 2 за предаване на цифрово кодирана информация в реално време за местоположението на стадото животни и/или за отделното животно, както и за съответните биометрични показатели е свързан безжично с електронна платформа, разположена на квадрокоптер (дрон) или на мрежа от станции.
Действието на електронната система за маркиране на селскостопански животни се основава на принципа на електромагнитната индукция или закона на Фарадей. При движение на магнит с индукция В в близост до бобина с N навивки, в бобината се възбужда електродвижеща сила Е. Следователно електродвижещото напрежение (е. д. м.) Е по затворен контур е пропорционално на степента на изменение за определен интервал от време Δt на магнитния поток Δ Фв. Промяната може да бъде както по големина, така и по посока през произволна повърхност ΔS, заградена от контура. Това означава, че индуцираният електрически ток Iша ще протича във всеки затворен контур (затворена навивка), когато магнитният поток ΔФ, минаващ през оградената от проводника повърхност се променя. На принципа на електромагнитната индукция се основават действието на ел. моторите, електрическите машини и т. н. Законът на Фарадей се изразява, като Е = - Nd Ф в/dt. Знакът „-“отбелязва посоката на индуцираното е. д. н. Генерираното в електрическата верига е. д. н. Е е винаги с такава посока, че токовете, които то поражда, действат против изменението на магнитния поток Δ Ф в, който е възбудител на електродвижещото напрежение Е. В нашия конкретен случай промяната на магнитния поток
ΔФв е времето Δt, ΔФB/Δt, осъществява чрез движението на цилиндричния магнит 7 вътре в многослойната бобина 6 от меден проводник, Фигура 2. Колкото повече са навивките N в нея и колкото е по-силна индукцията В, толкова е по-високо е. д. н. Е. Също така и силата на индуцирания ток Iм е по-голяма, и е пропорционална на изменението на магнитния поток Δ Ф в. Перманентното движение на магнита 7 във вътрешната зона на бобината 6 се осъществява от непрекъснатото движение на главата на животното, в частност на единия му рог, където неподвижно се фиксират ключови компоненти на системата за електронно маркиране. Също така предавателят с GPS 2 може да бъде разположен неподвижно на ухото или на единия рог на животното, както и на подходящ нашийник. От тези възможности най-удобният за закрепване е рогът на животното, Фигура 1. Кухото цилиндрично тяло 5 следва да е от немагнитен материал за да не ограничава движението на постоянния магнит N-S 7. За намаляване на триенето на магнита 7 с кухото тяло 5, в двата му края може да се разположи неподвижно по един допълнителен кръгъл магнит. Тези магнити се ориентират по отношение на подвижния 7 с разноименните (отблъскващите се) полюси, N-N и S-S. В случай, че са премахнати роговете на животните (крави, биволи), ключовите компоненти на системата за електронно маркиране може да се поставят на нашийник. Това не ограничава ефекта на предложеното решение.
Изхождайки от специфичната особеност на природата на преживните животни, главите им практически постоянно са в движение. Ето защо акумулаторната батерия 4 ще се зарежда перманентно. Това означава, че радио-обхватът на предавателя 2 на системата може да бъде увеличен значително. В резултат предоставяната от него дигитализирана информация надеждно ще се регистрира от електронната платформа в реално време и ще се дава на мобилно приложение на смарт фона на фермера или на неговия лаптоп. Непрекъснатото зареждане на акумулаторната батерия 4, мощността и капацитетът на акумулатора 4 разширяват времевия диапазон на функциониране на системата. Поради повишената излъчвателна мощност на предавателя 2, регистриращата информацията платформа е опростена и не изисква специализирани нискошумящи усилвателни модули и други компоненти. Компактността на електронната конфигурация за маркиране позволява нейната реализация заедно със схемотехниката да се осъществи чрез печатен монтаж, използвайки интегрална технология. Този метод повишава надеждността на функциониране и подпомага серийното производство.
Неочакваният положителен резултат от новото техническо решение е, че за първи път се предлага използване на естественото движение на част от тялото (главата) на добитъка за генериране на електрическа енергия по принципа на електромагнитната индукция. Това позволява дълговременно функциониране на електронната система с повишен радио-обхват на предаване на дигиталната информация. Новото решение е щадяща технология за маркиране на селскостопанските животни. Освен това иновацията дава възможност данните, постъпващи от мултисензорния модул 3 да се предават в пълен обем и реално време на електронна платформа, разположена на квадрокоптер (дрон) или мрежа от станции. След постъпване на информацията на мобилно приложение, надеждно ще се следи движението и локацията на животните заедно и поотделно, както и тяхната биометрия.
Иновативната електронна система за маркиране е фактически надграждане на класическата ушна марка при животните. В новото решение излъчвателят на системата, който фактически е аналог на маркера е поставен външно на животното. Не представлява проблем „маркерът” да се разположи в херметично затворена капсула на подходящо място в животното. Разработката позволява да се разшири обхватът на биометрията - към регистрационния номер да се включат важни показатели, като корпоралната температура на добитъка, налягането в зоната, където се намира плодът след осеменяване, кислородният баланс, пулса, ph на стомашния сок, който е критерий за ефективността на перисталтиката на преживяне при кравите и биволите, и др. Всичко това в своята синергия е животновъдство с елементи на изкуствен интелект качествено нов етап в развитие на индустрията на храните.
Claims (1)
- Електронна система за маркиране на селскостопански животни, съдържаща корпус, в който има предавател с GPS; мултифункционален сензорен модул; малка по размери акумулаторна батерия, захранваща системата и източник за перманентното й зареждане, предавателят за предаване на цифровокодирана информация в реално време за местоположението на стадото животни и/или за отделното животно, както и за съответните биометрични показатели е свързан безжично с електронна платформа, разположена на квадрокоптер (дрон) или на мрежа от станции, характеризираща се с това, че предавателят с GPS (2) се разполага неподвижно върху единия рог на животното, източникът (5) е кухо цилиндрично тяло с малки размери от немагнитен материал, по дължината на което стационарно е инсталирана многослойна индукционна бобина (6) от меден проводник с цилиндрична форма, във вътрешната зона на бобината (6) се намира малък цилиндричен магнит (7) с възможност за свободно преместване по дължината на бобината (6) в двете противоположни посоки, като двата извода на индукционната бобина (6) са съединени с акумулаторната батерия (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG113274A BG67545B1 (bg) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | Електронна система за маркиране на селскостопански животни |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG113274A BG67545B1 (bg) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | Електронна система за маркиране на селскостопански животни |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG113274A BG113274A (bg) | 2022-05-31 |
| BG67545B1 true BG67545B1 (bg) | 2023-06-30 |
Family
ID=85238910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BG113274A BG67545B1 (bg) | 2020-11-26 | 2020-11-26 | Електронна система за маркиране на селскостопански животни |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BG (1) | BG67545B1 (bg) |
-
2020
- 2020-11-26 BG BG113274A patent/BG67545B1/bg unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BG113274A (bg) | 2022-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20150040840A1 (en) | Non-battery powered animal tracking system | |
| ES2833015T3 (es) | Etiquetas RFID pasivas con circuitos integrados que utilizan tecnología de subumbral | |
| CN101669269B (zh) | 振荡型电磁发电机和制造振荡型电磁发电机的方法 | |
| US11375692B2 (en) | Tag for attachment to an animal | |
| DE60136969D1 (de) | Gerät für den kontaktlosen energietransfer für eine implantierbare medizinische vorrichtung | |
| US8520867B2 (en) | Embedded audiphone | |
| SE9401890L (sv) | Identitets- och kobrunstindikator | |
| JP4080944B2 (ja) | データキャリアの設置構造 | |
| DE602005011688D1 (de) | Transponder mit überlappenden Spulenantennen auf einem gemeinsamen Kern | |
| CN107534306B (zh) | 电子设备、信息处理系统和信息处理方法 | |
| GB1440724A (en) | Implantable electromagnetic hearing aid | |
| CN109618953A (zh) | 一种基于可穿戴设备的畜牧用电子围栏及畜牧方法 | |
| NL8701541A (nl) | Identificatiesysteem voor de veehouderij. | |
| US20170094946A1 (en) | System and Method for Wireless Charging of Pet Products | |
| BG67545B1 (bg) | Електронна система за маркиране на селскостопански животни | |
| ES2142503T3 (es) | Compuerta de entrada no conductora de recinto de ordeño. | |
| TW201711335A (zh) | 無線充電系統 | |
| US20090128358A1 (en) | Identification System | |
| CN108139883A (zh) | 用于监测牲畜的发情周期的系统 | |
| CN206821657U (zh) | 一种用于畜牧业的牲畜定位装置 | |
| US20220278564A1 (en) | Wireless charging method, electronic device and mobile terminal | |
| CN101674518B (zh) | 电磁式骨导受话器 | |
| US10101460B2 (en) | Pet locating device | |
| Rerucha et al. | Miniaturized GPS position logger for tracking of small mammals | |
| US20230300513A1 (en) | Bone conduction hearing aid for canines |