SU1704731A1 - Method for determining the presence of hydrobionts - Google Patents

Method for determining the presence of hydrobionts Download PDF

Info

Publication number
SU1704731A1
SU1704731A1 SU894718303A SU4718303A SU1704731A1 SU 1704731 A1 SU1704731 A1 SU 1704731A1 SU 894718303 A SU894718303 A SU 894718303A SU 4718303 A SU4718303 A SU 4718303A SU 1704731 A1 SU1704731 A1 SU 1704731A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
amplitude
output
area
sinusoidal
hydrobionts
Prior art date
Application number
SU894718303A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Менделевич Ольшанский
Дмитрий Эдгарович Эльяшев
Глеб Олегович Корсаков
Андрей Михайлович Тихомиров
Original Assignee
Институт Эволюционной Морфологии И Экологии Животных Им.А.Н.Северцова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Эволюционной Морфологии И Экологии Животных Им.А.Н.Северцова filed Critical Институт Эволюционной Морфологии И Экологии Животных Им.А.Н.Северцова
Priority to SU894718303A priority Critical patent/SU1704731A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1704731A1 publication Critical patent/SU1704731A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/80Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
    • Y02A40/81Aquaculture, e.g. of fish

Abstract

Изобретение относитс  к области гидробиологии и м.б. использовано на рыбоводных заводах и рыбозащитных сооружени х дл  регистрации гидробионтов. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности путем использовани  емкостных свойств гидробионтов, которые, наход сь в зоне регистрации, вли ют на частотные характеристики этой зоны. Способ предусматривает создание в зоне регистрации переменного электрического пол  посредством подачи на излучающие электроды синусоидального напр жени  и измерение его амплитуды на приемных электродах. Цель изобретени  достигаетс  созданием в зоне регистрации сдвинутого по времени по отношению к синусоидальному переменного электрического пол  пр моугольной формы, измерением его амплитуды на приемных электродах и сравнением с амплитудой синусоидального напр жени . О наличии в зоне регистрации гидробионта суд т по соотношению указанных амплитуд. Результаты измерений не завис т от температуры и химического состава воды в зоне регистрации . Описано устройство, реализующее способ. 2 ил. ел сThe invention relates to the field of hydrobiology and m. used in fish farms and fish protection structures for registration of aquatic organisms. The aim of the invention is to increase the reliability by using the capacitive properties of hydrobionts, which, being in the recording area, affect the frequency characteristics of this area. The method involves creating an alternating electric field in the registration area by applying sinusoidal voltage to the radiating electrodes and measuring its amplitude at the receiving electrodes. The purpose of the invention is achieved by creating a rectangular shape shifted in time with respect to a sinusoidal alternating electric field in the recording area, measuring its amplitude at the receiving electrodes and comparing with the amplitude of sinusoidal voltage. The presence of a hydrobiont in the registration area is judged by the ratio of the indicated amplitudes. The measurement results do not depend on the temperature and chemical composition of the water in the registration area. The described device that implements the method. 2 Il. ate with

Description

Изобретение относитс  к гидробиологии и может быть использовано на рыбоводных заводах и рыбозащитных сооружени х дл  регистрации гидробионтов.The invention relates to hydrobiology and can be used in hatcheries and fish protection structures for the registration of aquatic organisms.

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности определени .The aim of the invention is to increase the reliability of the determination.

Цель достигаетс  путем использовани  емкостных свойств гидробионтов, св занных , в частности, с особенност ми строени  их эпителиальных тканей и кожных покровов. Вследствие значительных величин емкостей этих тканей (пор дка единиц мкФ/см) электрический импеданс гидробионтов зависит от частоты электрического пол , в котором производитс  регистраци . Таким образом, наличие гидробионта в зоне регистрации вли ет на частотные характеристики этой зоны, тогда как изменени  температуры или химического состава воды такого вли ни  не оказывают.The goal is achieved by using the capacitive properties of hydrobionts, associated, in particular, with the structural features of their epithelial tissues and skin. Due to the significant values of the capacitances of these tissues (in the order of units of microfarads / cm), the electrical impedance of aquatic organisms depends on the frequency of the electrical field in which recording is performed. Thus, the presence of hydrobiont in the registration zone affects the frequency characteristics of this zone, while changes in temperature or chemical composition of water do not have such an effect.

На фиг. 1 показана структурна  схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.FIG. 1 shows a block diagram of a device implementing the method; in fig. 2 - time diagrams of his work.

Устройство содержит первый формирователь сигнала 1, второй формирователь сигнала 2, коммутатор 3, первый излучающий электрод 4, второй излучающий электрод 5. приемный электрод 6. первый селектор 7, второй селектор 8. дискриминатор 9, зону 10 регистрации, усилитель 11 переменного тока, первый ключ 12, второй ключ 13, третий ключ 14, согласующий блок 15, таймер 16, первый выход 17 таймера 16. второй выход 18 таймера 16, конденсаторThe device contains the first signal conditioner 1, the second signal conditioner 2, the switch 3, the first radiating electrode 4, the second radiating electrode 5. the receiving electrode 6. the first selector 7, the second selector 8. the discriminator 9, the registration zone 10, the AC amplifier 11, the first key 12, second key 13, third key 14, matching unit 15, timer 16, first output 17 of timer 16. second output 18 of timer 16, capacitor

VIVI

gg

XI СА)XI SA)

19. третий выход 20 таймера 16, интегратор 21 со сбросом, блок 22 выборки-хранени  селектора 7. блок 23 выборки-хранени  селектора 8, управл ющий вход 24 блока 22, элемент И 25 селектора 7, вход 26 блока 22, выход 27 блока 22, элемент И 28 селектора 8, первый дополнительный вход 29 элемента 25, первый дополнительный вход 30 элемента 28, четвертый выход 31 таймера 16.19. third output 20 of timer 16, integrator 21 with reset, selector storage-selection block 22 7. selector-storage sampling block 23, selector control input 24, block 22, And selector 7 element 25, block 22 input 26, block output 27 22, the element And 28 of the selector 8, the first additional input 29 of the element 25, the first additional input 30 of the element 28, the fourth output 31 of the timer 16.

Устройство, реализующее способ определени  наличи  гидробионтов, работает следующим образом.A device that implements a method for determining the presence of hydrobionts, works as follows.

Таймер 16 на выходе 17 (фиг. 2а) и выходе 18 (фиг. 26) синтезирует взаимно противофазные последовательности импульсов, попеременно коммутирующие через ключи 13, 14 сигналы с выхода формировател  2 (фиг. 2г), и выхода формировател  1 (фиг. 2в) на вход согласующего блока 15. Эти же последовательности импульсов подаютс  на входы формирователей 1,2, где осуществл ют взаимную синхронизацию их выходных сигналов (соответственно пр моугольной и синусоидальной форм). Согласующий блок 15 (например, трансформатор) выполн ет функцию согласовани  выходных импедан- сов ключей 13.14с импедансом заводнени  излучающих электродов 4, 5, а также функцию симметрировани  излучаемого сигнала относительно общего провода. Таким образом , на излучающих электродах 4,5 получаетс  полигармонический периодический сиг ал (фиг. 2д). Совокупность ключей 13.14 и согласующего блока 15 представл ет собой коммутатор 3.The timer 16 at the output 17 (Fig. 2a) and the output 18 (Fig. 26) synthesizes mutually anti-phase pulse sequences, alternately switching through the keys 13, 14 signals from the output of the former 2 (Fig. 2d) and the output of the former 1 (Fig. 2c ) to the input of the matching unit 15. The same pulse sequences are fed to the inputs of the formers 1,2, where their output signals (square and sinusoidal forms, respectively) are mutually synchronized. Matching unit 15 (for example, a transformer) performs the function of matching the output impedances of the keys 13.14 with the flooding impedance of the radiating electrodes 4, 5, as well as the function of balancing the emitted signal relative to the common wire. Thus, a polyharmonic periodic signal is obtained at radiating electrodes 4.5 (Fig. 2e). The set of keys 13.14 and matching unit 15 is a switch 3.

Электрическое поле, создаваемое в зоне 10, регистрируетс  приемным электродом 6, сигнал с которого поступает на вход усилител  11 (фиг. 2з). Совокупность усилител  11с конденсатором 19 обеспечивает одноаременно с увеличением отношени  сигнал-шум интегрирование прин того сигнала. Ключ 12 разр жает конденсатор 19 в моменты tp прихода импульсов с выхода 31 таймера 16 (фиг. 2ж). Таким образом, совокупность усилител  11, конденсатора 19 и ключа 12 представл ет собой интегратор 21 со сбросом, сигнал на выходе которого показан на фиг. 2и.The electric field generated in zone 10 is recorded by the receiving electrode 6, the signal from which is fed to the input of amplifier 11 (Fig. 2h). The combination of amplifier 11c and capacitor 19 provides integration of the received signal simultaneously with an increase in the signal-to-noise ratio. The key 12 discharges the capacitor 19 at the moments tp of the arrival of pulses from the output 31 of timer 16 (Fig. 2g). Thus, the combination of amplifier 11, capacitor 19 and switch 12 is an integrator 21 with a reset, the output signal of which is shown in FIG. 2i.

С выхода интегратора 21 сигнал поступает на входы идентичных блоков 22. 23. Блок 22 по импульсу на управл ющем входе 24 запоминает амплитудное значение сигнала (производит выборку) на входе 26 и сохран ет его на своем выхйде 27 до момента прихода следующего импульса с выхода элемента 25. Блок 23 в совокупности с элементом 28 работает аналогично. Поскольку на входы 29, 30 элементов 25. 28 импульсы приход т во врем  передачи соответственно пр моугольного и синусоидального сигналов , то указанные выборки блоками 22 и 23 производ тс  пгочередно, т.е. в моменты соответственно te и tB2. При этом импульсыFrom the output of the integrator 21, the signal arrives at the inputs of identical blocks 22. 23. Block 22 pulses at control input 24 memorizes the amplitude value of the signal (samples) at input 26 and stores it at its output 27 until the next pulse arrives from the element 25. Block 23 in conjunction with element 28 works in a similar way. Since the inputs 29, 30 of the elements 25. 28 pulses arrive during the transmission of the square and sinusoidal signals, respectively, the indicated samples by blocks 22 and 23 are taken alternately, i.e. at times of te and tB2, respectively. With this impulses

выборок tei и ;в2 с выхода 20 (фиг. 2е) несколько опережают и не перекрывают по времени соответствующие им импульсы tp с выхода 31 таймера 16 (фиг. 2ж).The tei and; B2 samples from output 20 (Fig. 2e) are slightly ahead of time and do not overlap in time the corresponding tp pulses from output 31 of timer 16 (Fig. 2g).

Таким образом, на выходах селекторовThus, at the outputs of selectors

7, 8 получаютс  сигналы, несущие информацию о максимальном значении интеграла соответственно пр моугольного и синусоидального сигналов.7, 8, signals are obtained that carry information about the maximum value of the integral of a rectangular and sinusoidal signal, respectively.

Дискриминатор 9 представл ет собойThe discriminator 9 is

последовательное соединение дифференциального усилител  (вычитател ) и компаратора . Дифференциальный усилитель вырабатывает разность значений выходных сигналов блоков 22. 23, котора  в компараторе сравниваетс  с соответствующим порогом .serial connection of the differential amplifier (subtractor) and comparator. The differential amplifier produces the difference in the output values of the blocks 22. 23, which in the comparator is compared with the corresponding threshold.

Если в зоне 10 нет гидробионта (фиг. 2, интервал ). то сигнал на излучающих электродах 4.5 не отличаетс  от сигнала наIf in zone 10 there is no hydrobiont (Fig. 2, interval). then the signal on the radiating electrodes 4.5 does not differ from the signal on

приемном электроде 6. Неискаженна  совокупность пр моугольного и синусоидального сигналов интегрируетс  в интеграторе 21 и подаетс  на входы селекторов 7, 8. Амплитуды пр моугольного и синусоидальногоreceiving electrode 6. An uncorrupted combination of rectangular and sinusoidal signals is integrated in integrator 21 and fed to the inputs of selectors 7, 8. The amplitudes of rectangular and sinusoidal

сигналов на выходах формирователей 1. 2 подобраны так, что упом нутые значени  интегралов на выходах селекторов 7, 8 оказываютс  равными (фиг. 2и. моменты ti. 12), порог дискриминации не пересекаетс , и наthe signals at the outputs of the formers 1. 2 are chosen so that the mentioned values of the integrals at the outputs of the selectors 7, 8 are equal (Fig. 2i. moments ti. 12), the discrimination threshold does not intersect, and

выходе дискриминатора 9 присутствует логический ноль (фиг. 2к).the output of the discriminator 9 is a logical zero (Fig. 2k).

Если в зоне 10 есть гидробионт (фиг. 2. интервал ta-t), то она с электрической точки зрени  становитс  интегрирующим звеномIf in zone 10 there is a hydrobiont (Fig. 2. an interval ta-t), then from an electrical point of view it becomes an integrating element

и небольшой посто нной времени. При этом синусоидальный сигнал проходит через такое звено практически без искажений (фиг. 2з. интервал ts-te), а пр моугольный сигнал (меандр) претерпевает небольшие запалыand a small constant time. At the same time, a sinusoidal signal passes through such a link with almost no distortion (Fig. 2c. Ts-te interval), and the square signal (square wave) undergoes a small fuse.

фронтов (фиг. 2э, интервал ). Очевидно, что максимальное значение интеграла от меандра с заваленными фронтами (фиг. 2и, момент t) меньше, чем такое же значение от чистого меандра (фиг. 2и, моментfronts (Fig. 2e, interval). It is obvious that the maximum value of the integral of the meander with littered fronts (Fig. 2i, moment t) is less than the same value of the pure meander (Fig. 2i, moment

ti), т.е. возникает разность Ди (фиг. 2и),ti) i.e. there is a difference Di (Fig. 2i),

Таким образом, на выходе селектора 8, производ щего анализ синусоидальной составл ющей , сигнал остаетс  неизменным, в то врем  как на выходе селектора 7. анализирующего пр моугольную составл ющую , при по влении в зоне 10 гидробионта сигнал уменьшаетс  на величину Ди, в результате чего на выходе дискриминатора 9 по вл етс  логическа  единица.Thus, at the output of the selector 8, which performs the analysis of the sinusoidal component, the signal remains unchanged, while at the output of the selector 7. at the output of the discriminator 9 a logical unit appears.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ определени  наличи  гидроби- онтов, предусматривающий создание переменного электрического пол  путем подачи синусоидального переменного напр жени  в зону измерени  и измерение амплитуды этого пол , отличающийс  тем. что, с целью повышени  достоверности определени , дополнительно подают напр жение пр моугольной формы той же частоты и измер ют амплитуду создаваемого им пол , при этом подачу синусоидального напр жени  и напр жени  пр моугольной формы осуществл ют поочередно, измер ют соотношение между амплитудами, а о наличии гидробионтов суд т по изменению этого соотношени .The method of determining the presence of hydrobionts, which involves creating an alternating electric field by applying a sinusoidal alternating voltage to the measurement zone and measuring the amplitude of this field, distinguished by that. that, in order to increase the reliability of the determination, a voltage of the rectangular shape of the same frequency is additionally supplied and the amplitude of the field created by it is measured, while the supply of sinusoidal voltage and rectangular voltage is carried out alternately, the ratio between the amplitudes is measured, and the presence of hydrobionts is judged by a change in this ratio. 10ten ГR JlJl Фиг.11 аbut б дb d 1 I I I I1 I I I I WVWVWWVWVW 1АДЛЛДЛА/ 1ADDLLDLA / жwell tat вг 8f 1вг BI вг 8i вг ttat vg 8f 1vg BI vg 8i vg t I I I I I I I I I I I I I I I 1I I I I I I I I I I I I I I I 1 tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp ttp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp tp t иand UVIAAAA/VUVIAAAA / V хгдТГ.hgdtg N N л лl l г «МMr. "M N M N M LTLT л  l г «МMr. "M N M N M
SU894718303A 1989-05-22 1989-05-22 Method for determining the presence of hydrobionts SU1704731A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894718303A SU1704731A1 (en) 1989-05-22 1989-05-22 Method for determining the presence of hydrobionts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894718303A SU1704731A1 (en) 1989-05-22 1989-05-22 Method for determining the presence of hydrobionts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1704731A1 true SU1704731A1 (en) 1992-01-15

Family

ID=21460561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894718303A SU1704731A1 (en) 1989-05-22 1989-05-22 Method for determining the presence of hydrobionts

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1704731A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2557998C2 (en) * 2013-08-29 2015-07-27 Дмитрий Иванович Борисенко Method of remote diagnostics of aquatic organisms

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N: 1104556, к . G 06 М 3/00. 1982. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2557998C2 (en) * 2013-08-29 2015-07-27 Дмитрий Иванович Борисенко Method of remote diagnostics of aquatic organisms

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0376687B2 (en)
KR20020065631A (en) Method and apparatus for active isolation in inductive loop detectors
CN111751774A (en) Wheatstone bridge-based weak signal anti-interference detection processing method and device
AU2005301093B2 (en) Metal detector
SU1704731A1 (en) Method for determining the presence of hydrobionts
Berler et al. A new method of partial discharge measurements
US3497805A (en) Circuit including a constant amplitude pulse generator for adjusting the amplitude of pulses produced by a transducer
RU2277263C1 (en) Capacitive device for intruder alarm
RU1840951C (en) Radar signal storage
RU2084928C1 (en) Device measuring variations of resistance of rocks
SU845189A1 (en) Device for measuring the time of burning electric arc on switching apparatus contracts
SU826844A1 (en) Device for measuring ground resistance
SU1756834A1 (en) Two-element two-terminal network parameter uniwersal meter
Yazdani et al. Wireless pulse echo interrogation of an ac electric potential resonator sensor
SU1765783A1 (en) Double-element two-terminal network time constant meter
SU1490653A1 (en) Device for measuring amplitude-phase distribution in antenna apperture
SU1716465A1 (en) Device for geophysical electrical surveying
SU1191843A1 (en) Apparatus for measuring modulus and phase of complex reflection ratio of microwave two-terminal network
JP3154154B2 (en) Parallel T-type high-frequency bridge device
SU1149937A1 (en) Device for measuring transfer impedance of electrodes
SU1278740A1 (en) Seismic device
SU1580288A1 (en) Method of determining impedance of two-terminal network
SU1499240A1 (en) Capacitance bridge
SU935829A1 (en) Device for piezo pickup remote checking
SU1396072A1 (en) Device for contactless measurement of amplitude of pulsed signals