RU2484622C2

RU2484622C2 - Automated information-measuring system of control of life activity of honey-bee colonies and process of collecting honey

Info

Publication number: RU2484622C2
Application number: RU2011128336/13A
Authority: RU
Inventors: Игорь Альбертович Кашманов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "АРГО-СТРОЙ"
Priority date: 2011-07-08
Filing date: 2011-07-08
Publication date: 2013-06-20
Also published as: RU2011128336A

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: control system comprises "n" structurally identical local information-measuring modules, a meteorological station, a server and a signaling unit of the beeyard personnel. Each local information-measuring module is placed in the hive and comprises the measuring unit of the frames temperature, the hive weight sensor and the acoustic signals sensor. The sensors are connected through sequential bidirectional channels of communication of shared access with the unique identifying addresses to the data acquisition and transmission device. This device is connected through sequential bidirectional channels of communication of shared access with the unique identifying addresses with the meteorological station and the signaling unit of the beeyard personnel directly and through the server. The signaling unit of the beeyard personnel is connected through sequential unidirectional channels of communication of shared access with the unique identifying addresses to each local information-measuring module.

EFFECT: invention provides remote control of the collecting honey process.

1 dwg

Description

Изобретение относится к системам сбора, обработки и передачи информации и может быть использовано в пчеловодстве на индивидуальных и коллективных пасеках.The invention relates to systems for collecting, processing and transmitting information and can be used in beekeeping on individual and collective apiaries.

Известно устройство для контроля количества меда в улье с помощью весов (Кулагин Н.М. Уборка пчел на зиму. - Государственное сельскохозяйственное издательство РСФСР, 1931 г.), которое содержит контрольные весы для периодического взвешивания улья с медом.A device for controlling the amount of honey in the hive using weights (NM Kulagin, Harvesting bees for the winter. - State Agricultural Publishing House of the RSFSR, 1931), which contains a control scale for periodically weighing the hive with honey.

Недостатком данного устройства является значительная трудоемкость процесса взвешивания ульев с медом, а также отсутствие возможности получения непрерывной информации о процессе сбора меда.The disadvantage of this device is the significant complexity of the process of weighing hives with honey, as well as the inability to obtain continuous information about the process of collecting honey.

Известен способ и устройство контроля количества меда в улье (Патент РФ №2163758, А01К 47/00, 1991 г.), устройство содержит емкостный преобразователь, образованный изолированными друг от друга плоскими, проводящими пластинами, прикрепленными к боковым стенкам улья с внутренней стороны. Действие устройства основано на изменении электрической емкости между пластинами при заполнении рамок в улье медом.A known method and device for controlling the amount of honey in the hive (RF Patent No. 2163758, A01K 47/00, 1991), the device contains a capacitive transducer formed by insulated flat, conductive plates attached to the side walls of the hive from the inside. The action of the device is based on a change in the electrical capacitance between the plates when filling the frames in the hive with honey.

Недостатком данного способа и устройства является техническая сложность вследствие использования специальных ульев, а также отсутствие возможности дистанционного контроля процесса сбора меда.The disadvantage of this method and device is the technical complexity due to the use of special hives, as well as the lack of the ability to remotely control the process of collecting honey.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является «Автоматическая система для круглогодичного наблюдения за жизнедеятельностью пчелиных семей» (Авторское свидетельство СССР №1739927, А01К 57/00, 1990 г.), содержащая размещенные в каждом улье блоки измерения температуры рамок и устройство сбора-передачи данных, соединенное по последовательным двунаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами с каждым блоком измерения температуры рамок. По результатам замера температуры устройство сбора-передачи данных выполняет определение изометрических зон и по их размещению и площади производит расчет необходимых параметров, которые выводятся в блок визуального отображения информации в виде, удобном для восприятия пчеловодами.Closest to the claimed technical solution is the "Automatic system for year-round monitoring of the activity of bee colonies" (USSR Author's Certificate No. 1739927, А01К 57/00, 1990), containing frames temperature measuring units and a data collection and transmission device located in each hive connected via serial bi-directional shared communication channels with unique identification addresses to each frame temperature measuring unit. Based on the results of temperature measurement, the data collection and transmission device determines isometric zones and, based on their location and area, calculates the necessary parameters, which are displayed in the visual information display unit in a form convenient for beekeepers to perceive.

Недостатком указанной системы являются ограниченные возможности, определяемые контролем одного параметра - температуры воздуха внутри улья, а также отсутствие контроля процесса сбора меда.The disadvantage of this system is the limited capabilities determined by the control of one parameter - the air temperature inside the hive, as well as the lack of control over the process of collecting honey.

Технический результат заявляемого устройства заключается в расширении функциональных возможностей и обеспечении дистанционного контроля процесса сбора меда.The technical result of the claimed device is to expand the functionality and provide remote control of the process of collecting honey.

Указанный результат достигается тем, что автоматизированная информационно-измерительная система контроля за жизнедеятельностью пчелиных семей и процессом сбора меда содержит «n» структурно-идентичных локальных информационно-измерительных модулей, метеостанцию, сервер и блок оповещения персонала пасеки, каждый локальный информационно-измерительный модуль размещен в улье и включает блок измерения температуры рамок, датчик веса улья и датчик акустических сигналов, подсоединенные по последовательным двунаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами к устройству сбора-передачи данных, подключенному по последовательным двунаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами к метеостанции и к блоку оповещения персонала пасеки непосредственно и через сервер, а блок оповещения персонала пасеки связан по последовательным однонаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами с каждым локальным информационно-измерительным модулем.The indicated result is achieved by the fact that the automated information-measuring system for monitoring the vital activity of bee colonies and the honey collection process contains “n” structurally identical local information-measuring modules, a weather station, a server and an apiary personnel alert unit, each local information-measuring module is located in hive and includes a frame temperature measuring unit, a beehive weight sensor and an acoustic signal sensor connected via serial bi-directional communication channels about its access with unique identification addresses to the data collection and transmission device connected via serial bi-directional shared communication channels with unique identification addresses to the weather station and to the apiary personnel alert unit directly and through the server, and the apiary personnel alert unit is connected via serial unidirectional common communication channels access with unique identification addresses with each local information-measuring module.

На чертеже фиг.1 приведена блок-схема предлагаемой автоматизированной информационно-измерительной системы контроля за жизнедеятельностью пчелиных семей и процессом сбора меда.The drawing of figure 1 shows a block diagram of the proposed automated information-measuring system for monitoring the vital activity of bee colonies and the process of collecting honey.

Автоматизированная информационно-измерительная система контроля за жизнедеятельностью пчелиных семей и процессом сбора меда содержит «n» размещенных в каждом улье структурно-идентичных локальных информационно-измерительных модулей 1_i, где i=1÷n, n - количество ульев, каждый из которых включает блок измерения температуры рамок 2_i, датчик веса улья 3_i и датчик акустических сигналов 4_i, устройство сбора-передачи данных 5, соединенное по последовательным двунаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами с каждым блоком измерения температуры рамок 2_i, с каждым датчиком веса улья 3_i и с каждым датчиком акустических сигналов 4_i, метеостанцию 6, подключенную по последовательному двунаправленному каналу связи общего доступа с уникальным идентификационным адресом к устройству сбора-передачи данных 5. Устройство сбора-передачи данных 5 подключено также к блоку оповещения персонала пасеки 7 по последовательным двунаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами как непосредственно, так и через сервер 8. Блок оповещения персонала пасеки 7 по последовательным однонаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами связан с каждым локальным информационно-измерительным модулем 1_i.The automated information-measuring system for monitoring the vital activity of bee colonies and the honey collection process contains “n” structurally identical local information-measuring modules 1 _i located in each hive, where i = 1 ÷ n, n is the number of hives, each of which includes a block temperature measurement framework 2 _i, beehive weight sensor 3 and the sensor _i 4 _i acoustic signals, data collection and transmission device 5 connected via serial bidirectional communication channels sharing a unique identification address with each temperature measurement unit 2 _i frames, with each weight sensor hive 3 _i and each sensor _i of the acoustic signals 4, 6 meteorological station, connected via the serial bidirectional communication channel shared with a unique identification to device location data collection-transmission 5. The collection device - data transfer 5 is also connected to the apiary personnel 7 notification block via serial bi-directional shared communication channels with unique identification addresses both directly and through server 8. Blocks Alert staff apiary 7 consecutive bearers shared communication with a unique identification address associated with each local information and measurement module 1 _i.

Автоматизированная информационно-измерительная система контроля за жизнедеятельностью пчелиных семей и процессом сбора меда работает следующим образом.Automated information-measuring system for monitoring the activity of bee colonies and the process of collecting honey works as follows.

В каждом локальном информационно-измерительном модуле 1_i производится непрерывный контроль следующих параметров:In each local information-measuring module 1 _i , the following parameters are continuously monitored:

1) блок измерения температуры рамок 2_i измеряет температуру воздуха в районе рамок улья;1) the unit for measuring the temperature of the frames 2 _i measures the air temperature in the area of the frames of the hive;

2) датчик веса улья 3_i измеряет вес улья в процессе сбора меда;2) the hive weight sensor 3 _i measures the weight of the hive in the process of collecting honey;

3) датчик акустических сигналов 4_i фиксирует уровень акустического шума в улье.3) the sensor of acoustic signals 4 _i records the level of acoustic noise in the hive.

Данные о температуре воздуха в районе рамок улья, весе улья в процессе сбора меда и уровне акустического шума в улье передаются по запросу по последовательным двунаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами (например, RS485. CAN, радиоканал и т.д.) в устройство сбора-передачи данных 5, где накапливаются и обрабатываются. Аналогично от метеостанции 5 производится передача данных об атмосферном давлении, влажности, внешней температуре и т.д. в устройство сбора-передачи данных 5 по последовательному двунаправленному каналу связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами (например, RS485. CAN, радиоканал и т.д.).Data on the air temperature in the area of the hive framework, the weight of the hive during the honey collection process and the acoustic noise level in the hive are transmitted on request via serial bidirectional public communication channels with unique identification addresses (for example, RS485. CAN, radio channel, etc.) to a device for collecting and transmitting data 5, where they are accumulated and processed. Similarly, weather station 5 transmits data on atmospheric pressure, humidity, external temperature, etc. to the data collection and transmission device 5 via a serial bi-directional shared communication channel with unique identification addresses (for example, RS485. CAN, radio channel, etc.).

Устройство сбора-передачи данных 5 может быть выполнено, например, на базе контроллера TSM (подробное описание приведено на сайте www.argoivanovo.ru).The data collection and transmission device 5 can be performed, for example, on the basis of the TSM controller (for a detailed description, see www.argoivanovo.ru).

Устройство сбора-передачи данных 5 по запросу по последовательным двунаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами (например, GSM/GPRS, SMS, радиоканал и т.д.) передает информацию на сервер 8, в котором она анализируется с применением программного обеспечения «Арго: Энергоресурсы» (подробное описание приведено на сайге www.argoivanovo.ru) и становится доступной в удобном для использования виде персоналу пасеки через блок оповещения персонала пасеки 7.The data collection and transmission device 5, upon request, via serial bidirectional shared communication channels with unique identification addresses (for example, GSM / GPRS, SMS, radio channel, etc.) transmits information to server 8, in which it is analyzed using the software “ Argo: Energy Resources ”(a detailed description is given on the website www.argoivanovo.ru) and becomes available in an easy-to-use form to apiary personnel through the apiary personnel notification block 7.

В экстренной ситуации, например, при скачкообразном уменьшении веса улья или резком возрастании акустического шума, что свидетельствует о попытке хищении меда, устройство сбора-передачи данных 5 с целью минимизации затрат времени передает информацию непосредственно персоналу пасеки через блок оповещения персонала пасеки 7 с указанием координат конкретного улья для принятия необходимых мер. При этом на соответствующем локальном информационно-измерительном модуле 1_i по последовательным однонаправленным каналам связи общего доступа с уникальными идентификационными адресами воспринимается соответствующая команда и включается индикатор, например светодиодный.In an emergency, for example, when the weight of the hive decreases abruptly or the acoustic noise increases sharply, which indicates an attempt to steal honey, the data collection and transmission device 5 transmits information directly to the apiary staff through an alert unit for apiary staff 7 to indicate the coordinates of a specific hive to take the necessary measures. In this case, the corresponding command is received on the corresponding local information-measuring module 1 _i through serial unidirectional communication channels with unique identification addresses and an indicator, for example, an LED, is turned on.

По информации, получаемой от метеостанции 6, сервер 8 проводит непрерывный анализ влияния погодных условий на процесс сбора меда.According to information received from the weather station 6, server 8 conducts a continuous analysis of the influence of weather conditions on the honey collection process.

Таким образом, автоматизированная информационно-измерительная система контроля за жизнедеятельностью пчелиных семей и процессом сбора меда обеспечивает заявленный технический результат - расширение функциональных возможностей и обеспечение дистанционного контроля процесса сбора меда.Thus, an automated information-measuring system for monitoring the activity of bee colonies and the process of collecting honey provides the claimed technical result - expanding the functionality and providing remote control of the process of collecting honey.

Claims

An automated information-measuring system for monitoring the activity of bee colonies and the process of collecting honey, containing frames temperature measuring units located in each hive and a data collection and transmission device connected via serial bidirectional communication channels with common identification addresses with each frame temperature measuring unit, characterized in that it contains n structurally identical local information-measuring modules, a weather station, a server and a block The staff of the apiary, each local information-measuring module is located in the hive and includes a frame temperature measuring unit, a beehive weight sensor and an acoustic signal sensor connected via serial bidirectional shared communication channels with unique identification addresses to a data collection and transmission device connected via serial bidirectional communication channels of general access with unique identification addresses to the weather station and to the notification unit of apiary personnel directly and through the server, and the apiary personnel alert unit is connected via serial unidirectional shared communication channels with unique identification addresses to each local information-measuring module.