動物性別控制及授精適期儀的製作方法

2023-05-03 03:07:51

專利名稱：動物性別控制及授精適期儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬用於動物繁殖或授精的器械。
現有動物繁殖電子檢測儀，有日本富士平株式會社生產的WMF－8授精適期鑑定器，該儀器雖測定宮頸粘液的電阻值，並確定在80～115Ω範圍內一次授精，可使授胎率達83.7％，該儀器可用於適時輸精、生殖道疾患診斷和早期妊娠診斷。但該儀器未與性別控制作聯繫，且價格昂貴，1991年售價相當於6360元，重量約1900克。山西農業大學研製的CVMEC－A型多功能母牛繁殖電子檢測儀(中國專利89203339.8)，測定宮頸粘液的電導率，功能也是適時輸精、診斷生殖道患疾和早期妊娠診斷，也未與性別控制作聯繫，且該儀器的振蕩器輸出信號與電極的耦合採用變壓器電感元件，結構複雜，故障率高，其探頭結構複雜，不易清洗，且沒有溫度檢測。
本實用新型的目的是以精確測定母體排卵時間為出發點，配合適時授精而達到控制性別的目的，提供一種能測定動物發情周期變化，既能測出授精的適期，又能很直觀地表示出產雌仔佔優勢的授精期和產雄仔佔優勢的授精期的測定儀器。該儀器同時能測量動物的體溫。
本實用新型的目的是這樣實現的。動物性別控制及授精適期儀的主機有振蕩器1、電極接口2、阻抗變換器3、放大器4、線性刻度歐姆表5和電源電路6組成，機外有一電極探頭7、電子溫度計8。振蕩器採用CMOS數字集成電路，由IC1、R1、R2和C1組成，振蕩頻率為2±0.1KHz。振蕩器信號與電極採取阻容耦合的方式。電極結構為環形平面結構，表面與基體平，它由電極20、基體18、電極杆19、把手17、電纜線23、插頭24、溫度傳感器21、導線22組成。儀器面板上有指示表頭9，「電池電壓」監測按鈕11，「關－校－測」轉換開關12，「校正」旋鈕13，電極插座14，「電極參數」調節孔15，電阻、溫度指示轉換開關16。指示表頭9上刻度有X區(綠區)、Y區(紅區)、9區(藍區)，X區表示雌性佔優勢的授精期，Y區表示雄性佔優勢的授精期，9區表示電池電壓正常區。
本實用新型的優點和積極效果該儀器性能穩定，結構簡單，重量輕，成本低廉，耗電省，電極結構堅固，容易清洗和消毒，操作方便，便於室外操作。應用到牛、狐、狗、兔的人工授精和性別控制中取得了良好的效果。本儀器同時能檢測兩項指標，粘液電阻和體溫，使檢測的準確性大大提高。


圖1為整機方框圖，1為振蕩器，2為電極接口，3為阻抗變換器，4為放大器，5為線性刻度歐姆表，6為電源，7為電極，8為電子溫度計。
圖2為儀器面板圖，圖中9為表頭，X為綠區表示雌性佔優勢的授精區，Y為紅區，表示雄性佔優勢的授精區，10表示電池電壓正常區，11表示「電池電壓」監測按鈕，12表示「關－校－測」轉換開關，13為「校正」旋鈕，14為電極插座，15為「電極參數」調節孔，16為電阻、溫度指示轉換開關。
圖3為電路原理圖。
圖4為電極探頭結構示意圖，圖中17為把手，18為基體，19電極杆，20為電極，21為溫度傳感器，22為導線，23為電纜線，24為插頭。
以下結合附圖進一步說明本儀器的原理和操作使用情況。
本儀器利用動物子宮頸管粘液的電阻隨發情周期變化的規律，測定宮頸粘液的電阻值來確定母體的發情階段時間，同時根據動物在發情排卵時體溫變化的規律檢測動物的體溫，確定排卵時間，再掌握適宜的授精時間達到控制性別之目的。同時也測出了授精適期，得到提高受胎率和減少空懷的效果。有研究結果表明雌性動物排卵過程中，宮頸粘液的蛋白質、酶、鉀、鈣、鎂等離子濃度都發生周期性激烈變化。又有研究結果表明在排卵前8～10小時授精易得雌性後代，實驗結果母犢率71％(827／1072)，在排卵及排卵後2小時之內易得雄性後代，公犢率76.3％(764／1001)。該儀器的測量對象是粘液，是一種電介質，在電場力的作用下，帶電粒子的移動形成電流，如果電場是不變的，則勢必使電介質中的正離子趨向負極、負離子趨向正極，形成極化現象，使檢測的結果隨時間而變化，造成不穩定。為避免極化現象，加在電極上的必須是交變電場。交變電場頻率的選取，對測量精度和穩定性都有一定影響，經多次試驗確定該頻率為2KHz±0.1KHz，效果最好。
電路組成振蕩器採用CMOS數字集成電路，外圍元件少，振蕩頻率和幅度都很穩定，而且極為省電。電極接口電路由C2、R3、P1、R4、R5和電極插座組成。振蕩信號與電極採取阻容耦合的方式，比以往採用變壓器耦合的方式電路簡單，故障率低，並且省電。由C2、R3、P1完成耦合。電極參數校正採取直接調節供給電極的電場強度的方法。電極由於製造工藝和使用日久的原因產生的參數差別和參數變化，可通過調節饋給電極的電場電壓來校正。由R3和P1組成，這種方法不僅簡單可靠，而且精度較高。阻抗變換器用場效應管BG1進行阻抗變換。由BG1、R6、C3組成，用作放大器與電極探頭的隔離級。放大器和線性刻度歐姆表放大器和線性刻度歐姆表由一塊雙運算放大器、指示表頭和其外圍電路組成。其中一級用於放大，一級用於線性刻度歐姆表。放大器是一級標準同相放大器，歐姆表中的運放接成反相放大形式，整流元件和指示表頭在輸出端和反相輸入端之間，校準電位器P2接在運放的反相輸入端，調節饋入歐姆表的信號強度。電源由于振蕩器用數字IC並且與電極採用阻容耦合方式，使得振蕩器與其它電路可以共用一組電源，為使用和維護帶來方便。電源部分採用三端穩壓集成電路穩定電壓，提高精度並且在電池電壓下降20％時仍能正常工作。由C6、C7、V1組成，由開關S2和電位器P3組成電池電壓監測電路。電極探頭為環形平面結構，尼龍基體，電極呈環形，表面與基體相平。這種結構的優點是檢測所需的液體少，容易消毒，不易汙染，檢測時插入阻力小，對動物安全可靠，電極參數穩定，整體牢固，不易破損。儀器面板上電源開關與校準、測量開關為同一開關，簡化操作步驟，並可避免忘關電源之慮。設電池電壓監測按鈕，不管在校準時還是在測量時，按下即顯示電池電壓，鬆手即回到原狀態，可隨時監測電池的使用情況，保證測量的準確性和充分利用電池。電子溫度計由IC3、R13～R17、D5和BG2組成，由R13～R17組成測溫電橋，由IC3和BG2放大供表頭顯示。溫度表頭與電阻指示表頭共同，通過開關S3轉換指示，也可以單獨使用一塊體溫指示表頭。
儀器的主要技術指標1、基本測量範圍電阻150Ω(可擴大一倍)，溫度35～40℃；2、測量精度≤±1％；3、工作溫度－10～50℃，相對溼度≤80％；4、電源電壓9V±20％；5、消耗功率≤0.1W；6、重量約550g。
使用方式1、校準將「關－校－測」開關撥到「校」位置，調節「校準」旋鈕使指針指向滿刻度。(若需擴大量程一倍，則只要把指針調到中間位置即可。此時測量讀數需乘以2為實際值。)
2、測量將「關－校－測」開關撥到「測」位置，將消毒後的電極緩緩插入陰道穹窿部，待指針穩定後，讀取電阻值。指針在綠區(X區)時授精，產雌仔佔優勢，指針在紅區(Y區)時授精，產雄仔佔優勢。
3關機將「關－校－測」開關撥到「關」位置，緩緩拔出電極探頭，消毒以備用。
4、檢測動物體溫在實際測量過程中只要把指示轉換開關16撥到「溫度」一側，就可以從表頭中讀取動物的體溫值。
5、監測電池電壓在校準或測量時按下電池電壓監測鈕，指針在蘭區內，電池電壓正常，若指針低於蘭區，則電池用完，應更換電池。
權利要求1.一種動物性別控制及授精適期儀，其特徵在於主機有振蕩器1、電極接口2、阻抗變換器3、放大器4、線性刻度歐姆表5和電源電路6組成，機外有一電極探頭7、電子溫度計8。
2.按權利要求1所述的性別控制及授精適期儀，其特徵是振蕩器採用CMOS數字集成電路，由IC1、R1、R2和C1組成，振蕩頻率為2±0.1KHz。
3.按權利要求1所述的性別控制及授精適期儀，其特徵在于振蕩器信號與電極採取阻容耦合的方式。
4.按權利要求1所述的性別控制及授精適期儀，其特徵是電極結構為環形平面結構，表面與基體平，它由電極20、基體18、電極杆19、把手17、電纜線23、插頭24、溫度傳感器21、導線22組成。
5.按權利要求1所述的性別控制及授精適期儀，其特徵在於儀器面板上有指示表頭9，「電池電壓」監測按鈕11，「關－校－測」轉換開關12，「校正」旋鈕13，電極插座14，「電極參數」調節孔15，電阻、溫度指示轉換開關16，指示表頭9上刻度有X區(綠區)、Y區(紅區)、9區(藍區)，X區表示雌性佔優勢的授精期，Y區表示雄性佔優勢的授精期，9區表示電池電壓正常區。
專利摘要本實用新型屬用於動物繁殖或授精的器械，性別控制及授精適期儀的主機有振蕩器、電極接口、阻抗變換器、放大器、線性刻度歐姆表和電源電路、電極探頭、電子溫度計組成。振蕩器採用CMOS數字集成電路，振蕩器信號與電極採取阻容耦合的方式。電極結構為環形平面結構，表面與基體平。該儀器既能測出授精的適期，又能測定動物的溫度，控制性別，產母犢率71％，產公犢率76.3％。該儀器性能穩定、結構簡單、重量輕、成本低廉、耗電省、操作方便。
文檔編號A61D19/00GK2211606SQ94222988
公開日1995年11月1日 申請日期1994年10月13日 優先權日1994年10月13日
發明者包新登, 陳元明, 齊義信, 龐志平 申請人:包新登