BR102022007960A2 - Colmeia artificial automatizada - Google Patents

Abstract

colmeia artificial automatizada. a presente invenção apresenta uma colmeia de abelhas (apis melífera) totalmente em material plástico, com tecnologia de iot (internet das coisas) embarcada, que visa monitorar e controlar variáveis importantes para o melhor desempenho produtivo dos enxames, tais como: temperatura; umidades interna e externa; e peso do ninho e da melgueira separadamente. tal dispositivo conta com sistema de aquecimento e arrefecimento do ninho; sistema de coleta de própolis, grampos de fixação das partes móveis para facilitar o manejo migratório para polinização de culturas, bem como tampas com placas fotovoltaicas, que são ponto crucial para gerar a energia necessária para o sistema funcionar.

Description

CAMPO DE APLICAÇÃO

[0001] A presente invenção pertence ao campo das agrotecnologias, onde são estudados e desenvolvidos equipamento e dispositivos para a criação de abelhas e produção dos insumos que elas produzem, tais como mel, própolis, polem, etc. As colmeias artificiais.

[0002] Embora a palavra colmeia seja comumente usada para descrever o ninho de qualquer colônia de abelhas, a literatura científica e profissional distingue o ninho da colmeia. O ninho é usado para descrever colônias que se abrigam em cavidades naturais ou artificiais ou estão suspensas e expostas. Hive é uma palavra também usada para descrever uma estrutura artificial para abrigar um ninho de abelhas. Várias espécies de Apis vivem em colônias, mas para a produção de mel a abelha ocidental (Apis mellifera) e as abelhas melíferas orientais (Apis cerana) são as principais espécies mantidas em colmeias.

[0003] A estrutura interna do ninho é um grupo denso de células prismáticas hexagonais feitas de cera de abelha, chamada favo de mel. As abelhas usam as células para armazenar alimentos (mel e pólen) e para alojar a ninhada (ovos, larvas e pupas).

[0004] As colmeias servem a vários propósitos: produção de mel, polinização de plantações próximas, alojamento para o fornecimento de tratamento de apiterapia, e a reprodução da mesma de forma artificial serve à tentativa de mitigar os efeitos do distúrbio do colapso das colmeias.

[0005] Em diversos territórios, as colmeias são comumente transportadas para que as abelhas possam polinizar culturas em outras áreas.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0006] A produção de mel de abelha é uma cultura muito difundida no mundo, sendo que fatores como controle de umidade e temperatura interna do ninho são muito importantes e afetam diretamente a colmeia, seja na manutenção do número de abelhas, na produção de mel, própolis e outros produtos derivados, como no controle de pragas indesejáveis.

[0007] As colmeias conhecidas do estado da técnica são produzidas a partir de madeira, metal, plásticos, dentre outros materiais mais utilizados.

[0008] Tradicionalmente, as colmeias mais utilizadas são as fabricadas em madeira, pelo fato do material ser facilmente manuseado. Entretanto, as colmeias de madeira apresentam uma serie de problemas, dentre os quais destacamos a entrada de umidade no seu interior, bem como o envelhecimento prematuro da madeira, devido à exposição ao tempo, o que leva a manutenções periódicas. Além disso, conforme a madeira vai envelhecendo, acontece o risco de impurezas advindas da madeira se juntarem ao mel, comprometendo significativamente a qualidade do produto, bem como a colmeia fica vulnerável a infestação de pragas.

[0009] Atualmente, colmeias produzidas a partir de outros materiais também são conhecidas do estado da técnica, dentre as quais destacamos as reveladas nos seguintes documentos.

[0010] O documento KR100912223 B1 se refere a uma colmeia para apicultura é fornecida, o que visivelmente pode reduzir os danos de um favo de mel, reduzir o custo de produção e melhorar a produtividade. Uma colmeia para apicultura compreende: uma moldura retangular de madeira (10) que é moldada por injeção usando o material plástico; uma pluralidade de estruturas de colmeia hexagonais (23) que são formadas integralmente no lado interno da estrutura de madeira e estão localizadas em ambos os lados; uma pluralidade de redes (24) que são conectadas ao vértice da estrutura da colmeia; uma fundação de colmeia artificial (20) na qual uma via de conexão é formada entre os espaços das treliças; e uma janela de cera de abelha aberta para o ambiente.

[0011] Apesar do objeto de KR100912223 B1 também se referir a uma colmeia artificial, tal colmeia artificial apresenta seu interior formado por uma pluralidade de redes, material que se distancia bastante do objeto da presente invenção.

[0012] O documento LV13313B refere-se à apicultura. Os escopos da invenção são para reduzir a laboriosidade do apicultor no período de produção de mel ativo, para melhorar o ambiente de trabalho e de convivência para as abelhas por meio da eliminação parcial de obstáculos para o movimento das abelhas da parte superior para as inferiores, com o objetivo de que as abelhas que fazem os favos não formem "passagens de cera" ou conexões parciais dos favos na parte superior do espaço livre entre as caixas, e para que os favos de plástico artificiais possam ser fixados na armação assim como os favos de cera. A vista frontal da estrutura da colmeia proposta, inserida na caixa superior, é mostrada na Fig. 1, mas a mesma seção transversal vertical da estrutura é mostrada na Fig. 3. A estrutura é constituída por duas ripas horizontais (1) com planos laterais (2) e (2A), bem como por duas ripas verticais (3). O plano do pente artificial (4) é fixado verticalmente nos planos verticais (2) das ripas horizontais (1). Os dois sarrafos verticais (3) têm a ranhura de largura definida no lado interno da estrutura ao longo da altura total da estrutura. A placa PE (10), que deve ser 2 mm mais estreita do que o plano do pente vertical (6A), é fixada nas ripas horizontais da estrutura de madeira (1) nos planos superior e inferior (9). As molduras de plástico são semelhantes às molduras de madeira, mas a espessura das placas de plástico prensado (10) não deve exceder 2 mm.

[0013] O documento acima mencionado também se refere a um quadro de plástico, onde as células de deposito de mel são inclinadas, e pelo desenho apresentado, este quadro é de um retângulo posicionado verticalmente, quanto que o quadro da presente invenção é um retângulo posicionado horizontalmente.

[0014] A patente EP1090547 B1 descreve uma colmeia artificial objetiva que compreende o corpo principal feito de um plástico tendo uma pluralidade de faces de células em favo de mel e o filme divisor (12) funcionando como o fundo comum para todas as células.

[0015] Este documento do estado da técnica se refere a uma colmeia artificial que apresenta seu interior formado por uma pluralidade de redes, material que se distancia bastante do objeto da presente invenção, apresentando ainda uma alça de encaixe para facilitar o manuseio, a qual não é de fato muito eficaz.

[0016] O documento RU2461188C1 descreve uma invenção que se refere ao campo da apicultura e pode ser utilizada em trabalhos práticos em apiários individuais e coletivos. O sistema automatizado inclui um transdutor capacitivo que compreende uma unidade de condensadores de colmeia, um amplificador invertido, um gerador senoidal, um dispositivo para retificação, um amplificador diferencial, controlador apiário, transceptor apiário. O controlador de colmeia inclui um microcontrolador de colmeia com conversor analógico- digital embutido, uma unidade controlada de ajuste de zero, um dispositivo controlado de amplificador diferencial de escalonamento, o dispositivo de liga / desliga de controlador de colmeia. As unidades dos condensadores da colmeia são colocadas nos edifícios da colmeia cujas paredes são compostas por três materiais isolantes: compensado com camadas de madeira, plástico espuma, compensado com camadas de madeira e placas de metal. No corpo da colmeia do lado de fora é feito um aprofundamento para acomodar o controlador da colmeia. Condutores isolados de quatro placas de colmeia são conectados com o esquema de controlador de colmeia. Esse sistema automatizado permite monitorar simultaneamente a massa de mel trazida por todas as colmeias do apiário durante o escoamento do mel, bem como a quantidade de mel em um período passivo de manutenção, ou seja, durante o inverno das abelhas.

[0017] O documento acima releva esse sistema eletrônico de controle de entrada de mel no apiário na época entre a florada e a entre safra, sistema esse que apesar de resgara informações importantes, são substituídos por sistemas mais modernos e controles de outras variáveis na colmeia da presente invenção.

[0018] O documento brasileiro BR20216028390-1 invenção se refere a uma colmeia desmontável para abelhas confeccionada em poliestireno expandido (EPS), a colmeia compreendendo uma base (1) interligada a um ninho (2), sobre o qual são encaixados uma ou mais melqueiras (3), formando uma pluralidade de módulos que são dispostas uns sobre os outros, sendo o conjunto fechado por uma tampa (4), sendo que o ninho (2) e as melgueiras (3) são encaixados entre si através de encaixes tipo macho e fêmea, compreendendo perfis em “S” (5) e perfis em “U” (6), dispostos nas bordas superior e inferior das paredes com encaixe macho, respectivamente, sendo previsto ainda uma abertura (7) entre a base (1) e o ninho (2).

[0019] O objeto acima descrito é feito em EPS conforme citado no documento. Já o objeto da presente invenção é feito em material plástico injetado, o que proporciona um design muito melhor acabado e durável para o objeto da presente invenção.

[0020] Por fim, um outro documento nacional PI0902909-5 revela um Sistema automatizado de coleta de dados sobre comportamento de abelhas em colmeia, obtidos de sensores de temperatura, umidade e atividade das abelhas, em ambiente de laboratório e em ambiente natural, compreendendo no ambiente de laboratório (1.1) câmara climática (1.5) provida no seu interior de núcleos de fecundação (1.11) tendo tubos (1.8) de entrada e saída; no ambiente natural (1.2) um núcleo de fecundação vazio (1.3) e núcleos de fecundação com enxames (1.4) tendo tubos (1.8) de entrada e saída; em que os núcleos de fecundação (1.11) e os núcleos de fecundação (1.4) são equipados com sensores de temperatura e umidade e os tubos (1.8) de entrada e saída são equipados com sensores de atividade; e os dados dos sensores de temperatura, umidade e atividade são transmitidos continuamente por cada interface (1.6) ao computador (1.7).

[0021] Outras invenções, como US3758896A, CN108617600A e GR1009036B, apresentam sistemas e métodos para a apicultura e controle de variáveis dentro de uma melgueira artificial também voltadas para a coleta de mel.

[0022] Os documentos acima mencionados pertencem à mesma classificação internacional que o presente pedido de patente. Contudo, apresentam problemas técnicos que são superados apenas pela invenção que ora se apresenta. Nenhum deles apresenta um complexo dispositivo artificial de colmeia com os múltiplos sistemas de monitoramento e controle e devidamente adaptado para o uso e sua praticidade, como o dispositivo da presente invenção.

[0023] Assim, as partes e sistemas de controle presentes neste conjunto, conforme o presente pedido, inovam ao proporcionar as características acima referidas, permitindo um trabalho facilitado e mais eficiente quando empregado.

SUMÁRIO DA TÉCNICA

[0024] O dispositivo aqui descrito baseia-se em uma colmeia de abelhas (Apis Melífera) totalmente em material plástico, com tecnologia de IoT (Internet das Coisas) embarcada, que visa monitorar e controlar variáveis importantes para o melhor desempenho produtivo dos enxames, tais como: temperatura; umidades interna e externa; e peso do ninho e da melgueira separadamente. Tal dispositivo conta com sistema de aquecimento e arrefecimento do ninho; sistema de coleta de própolis, grampos de fixação das partes móveis para facilitar o manejo migratório para polinização de culturas, bem como tampas com placas fotovoltaicas, que são ponto crucial para gerar a energia necessária para o sistema funcionar.

BREVE DESCRIÇÃO DO DESENHOS

[0025] A Figura 1 apresenta uma vista frontal do objeto da presente invenção.

[0026] A Figura 2 ilustra uma vista lateral do objeto da presente invenção.

[0027] A Figura 3 apresenta uma vista isométrica do objeto da presente invenção.

[0028] A Figura 4 apresenta vistas superior das partes do objeto da presente invenção.

[0029] A Figura 5 apresenta uma vista inferior do objeto da presente invenção.

[0030] A Figura 6 apresenta uma vista em seção transversal de parte superior frontal do ninho.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0031] Daqui em diante, a presente invenção será descrita de acordo com as suas características, funcionalidade e os objetivos a serem alcançados através da mesma.

[0032] A colmeia desenvolvida e aqui revelada compreende as seguintes partes: - Tampa com placa fotovoltaica para energia solar (1), e como pode ser observado na figura 1B, é ilustrada uma vista superior referida placa em configuração aberta, possuindo em suas partes frontal e posterior e em cada uma de suas laterais 2 reentrâncias de fixação (2) para a acomodação de presilhas de fixação; - Melgueira (14): Nesta estrutura estão presentes, em suas faces frontal e posterior: reentrância de apoio (3) para facilitar o manuseio dessas partes móveis, estas reentrâncias (3) têm uma pegada anatômica para encaixe dos dedos com luvas para maior e melhor segurança na hora do transporte, como pode ser observado na figura 6; 4 (quatro) reentrâncias de fixação (2) para a acomodação de presilhas de fixação, 2 na parte inferior e 2 na parte superior. Já em suas faces laterais, a colmeia apresenta também 4 (quatro) reentrâncias de fixação (2) para a acomodação de presilhas de fixação, e uma janela/abertura (9) para encaixe das molduras para coleta de própolis, sendo essa janela (9) de formato retangular, essa janela possui encaixes tanto para as molduras quanto para as tampas, estas são estruturas de formato similar ao ninho, que são colocadas acima deste para que as abelhas possam armazenar o néctar das flores que se transformará em mel; - Ninho (13): Na estrutura do ninho estão presentes, em suas faces frontal e posterior: reentrâncias de apoio (3) para facilitar o manuseio dessas partes móveis, estas reentrâncias (3) têm uma pegada anatômica para encaixe dos dedos com luvas para maior e melhor segurança na hora do transporte, como pode ser observado na figura 6; 4 (quatro) reentrâncias de fixação (2) para a acomodação de presilhas de fixação, 2 na parte inferior e 2 na parte superior. Já em suas faces laterais, a colmeia apresenta também 4 (quatro) reentrâncias de fixação (2) para a acomodação de presilhas de fixação, e uma janela/abertura (9), sendo essa janela (9) de formato retangular, essa janela possui encaixes tanto para as molduras quanto para as tampas, e o ninho possui ainda 4 células de carga (4) para o controle de peso da melgueira, uma em cada aresta; - Quadros (15): cada ninho e melgueiras possuem 10 quadros com as mesmas dimensões, porém os quadros dos ninhos apresentam uma estrutura laminar (12) e uma estrutura de reforço na base (14); e - Base (5): A base de suporte apresenta um sistema de aquecimento dotado de resistências elétricas (10), um sistema de resfriamento dotado de coolers de resfriamento (11), sensores de temperatura e umidade, 4 células de carga (4) para o controle de peso do ninho, uma caixa de acondicionamento do hardware embarcado (6) com circuitos eletrônicos e de controle e registro de dados, e por fim 4 pés de apoio (7, 8) dobráveis para apoio da colmeia, e apresenta ainda em suas partes frontal e posterior e em cada uma de suas laterais 2 reentrâncias de fixação (2) para a acomodação de presilhas de fixação.

[0033] As Janelas para produção de Própolis (9) são aberturas/recortes nas paredes laterais do ninho e melgueiras, onde se é possível podemos remover seus tampões e colocar os quadros (15) para as abelhas fecharem esses quadros com própolis. Tais quadros (15) são geralmente retirados quando estiverem totalmente fechados ou impregnados com própolis.

[0034] Os quadros (15) para preenchimento com própolis são estruturas plásticas que se encaixam no vão das janelas para que as abelhas preencham com o própolis coletado.

[0035] A caixa (6) é localizada na parte inferior da base, sendo este um local de fácil acesso e manutenção.

[0036] Já com relação às presilhas de fixação, estas são preferencialmente de pressão, as quais são estruturas de metal, que quando fechadas, proporcionam uma tração/tensão para fixar as partes móveis agrupadas da colmeia, como exemplificado na figura 6.

[0037] A presente invenção não se limite à modalidade acima descrita, pois nela são abrangidas outras combinações possíveis de encaixes, conforme necessário e úteis, das partes da colmeia que são desmontáveis e reagrupáveis em diversas configurações, cada uma mais adequada para certos fins do que outras.

Claims (3)

1. Colmeia artificial automatizada caracteriza por compreender: uma tampa com placa fotovoltaica para energia solar (1), possuindo em suas partes frontal e posterior e em cada uma de suas laterais 2 reentrâncias de fixação (2) para a acomodação de presilhas de fixação; uma melgueira (14) possuindo em suas faces frontal e posterior uma reentrância de apoio (3) e 4 (quatro) reentrâncias de fixação (2), 2 na parte inferior e 2 na parte superior, e em suas faces laterais 4 (quatro) reentrâncias de fixação (2), e uma janela/abertura (9) de formato retangular; um ninho (13) apresentando em suas faces frontal e posterior uma reentrância de apoio (3) e 4 (quatro) reentrâncias de fixação (2), 2 na parte inferior e 2 na parte superior, e em suas faces laterais 4 (quatro) reentrâncias de fixação (2) e uma janela/abertura (9) a qual possui encaixes tanto para molduras quanto para as tampas, e possui ainda 4 células de carga (4), uma em cada aresta; quadros (15) que estão presentes no interior do ninho (13), onde se apresentam com uma estrutura laminar (12) e uma estrutura de reforço na base (14), bem como no interior da melgueira (14), quadros estes que possuem todos as mesmas dimensões; e uma base (5) de suporte que apresenta um sistema de aquecimento dotado de resistências elétricas (10), um sistema de resfriamento dotado de coolers de resfriamento (11), sensores de temperatura e umidade, 4 células de carga (4) para o controle de peso do ninho, uma caixa de acondicionamento do hardware embarcado (6) com circuitos eletrônicos e de controle e registro de dados, localizada na parte inferior da base, e por fim 4 pés de apoio (7, 8) dobráveis para apoio da colmeia, e apresenta ainda em suas partes frontal e posterior e em cada uma de suas laterais 2 reentrâncias de fixação (2).

2. Colmeia artificial automatizada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que apresenta alternativamente mais de uma melgueira (14).

3. Colmeia artificial automatizada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que as presilhas de fixação são preferencialmente presilhas de pressão