Устройство для биологического мониторинга окружающей среды

Полезная модель относится к области охраны окружающей среды, в частности, к средствам экологического мониторинга окружающей среды с помощью дистанционного неинвазивного контроля в реальном масштабе времени функционального состояния животных и преимущественно может быть использована для автоматической оперативной оценки качества таких компонентов окружающей среды, как вода, донные отложения, воздух и почва. Устройство содержит компьютер, по меньшей мере, один датчик физиологической активности тестируемого животного, по меньшей мере, один усилитель, подключенный входом к датчику физиологической активности тестируемого животного, по меньшей мере, один аналого-цифровой преобразователь, подключенный входом к выходу усилителя, а выходом к компьютеру, осветитель, установленный с возможностью освещения тестируемого животного, и подключенный к осветителю таймер. Полезная модель обеспечивает снижение вероятностей ложной тревоги и пропуска сигнала экологической опасности, а также упрощение эксплуатации и снижение стоимости эксплуатации устройства для биологического мониторинга окружающей среды. 1 н.п. ф-лы, 6 з.п. ф-лы, 1 илл.

Полезная модель относится к области охраны окружающей среды, в частности, к средствам экологического мониторинга окружающей среды с помощью дистанционного неинвазивного контроля в реальном масштабе времени функционального состояния животных и преимущественно может быть использована для автоматической оперативной оценки качества таких компонентов окружающей среды, как вода, донные отложения, воздух и почва.

Для дистанционного автоматического биологического мониторинга окружающей среды, осуществляемого в реальном масштабе времени, могут быть использованы различные виды тестируемых животных, выбор которых определяется средой их обитания. Так, например, виноградных улиток, ахатин, скорпионов и медведок можно использовать для оценивания качества воздуха и почвы, а рыб, крабов, речных раков, лангустов, омаров и обитающих в воде раковинных моллюсков, например устриц, мидий, различные виды унионид и брюхоногих моллюсков, для оценивания качества воды и донных отложений.

При осуществлении биологического мониторинга окружающей среды тестируемых животных помещают в среду их обитания и с помощью датчиков измеряют те или иные параметры их физиологической активности, на основании анализа изменения которых судят о качестве окружающей среды.

Так, например, известна аппаратура для биологического мониторинга в реальном масштабе времени физико-химических параметров водной среды (ЕР 0730736, 1996, WO 95/14925, 1995), для которой в качестве тестируемых животных используются тропические рыбы разновидности Apteronotus albifrons. Поскольку указанные рыбы обладают физиологической способностью испускать электрические сигналы с частотой около 1000 Гц, о физиологической активности этих тестируемых животных судят по изменению испускаемых ими электрических сигналов. Указанная известная аппаратура содержит емкость для проточной контролируемой воды, систему регулирования заданной температуры контролируемой воды с погрешностью, не превышающей 0,1°С, по меньшей мере, одну перфорированную капсулу для размещения тестируемой рыбы, установленную в емкости, размещенные в контролируемой воде внутри емкости металлические электроды, подключенный к электродам усилитель с аналого-цифровым преобразователем и подключенный к выходу аналого-цифрового преобразователя компьютер с монитором.

Известна система автоматического биологического мониторинга качества воды (US 6393899, 2002), которая основана на регистрации и анализе сигналов дыхательной активности рыб. Данная известная система содержит экспозиционные камеры с анализируемой водой для размещения рыб, установленные на каждой камере в анализируемой воде сверху и снизу два электрода, каждый из которых выполнен, например, из нержавеющей стали или графита для обеспечения устойчивости к коррозии и снабжен держателем электрода и герметичным штепсельным разъемом. Кроме того, указанная система содержит размещенные вне анализируемой воды последовательно соединенные усилитель, подключенный с помощью линии связи к электродам, аналого-цифровой преобразователь, контроллер, терминальную панель и осциллограф, подключенные к терминальной панели пробоотборник и сигнализатор тревоги, а также подключенные к контроллеру удаленный компьютер, удаленный монитор и анализатор качества воды с управляемым электромагнитным клапаном.

Известна система биологического мониторинга среды обитания животного (RU 77974 U1, 2008), которая основана на регистрации и анализе сигналов движения жаберных крышек рыб, характеризующего их дыхательную активность. Указанная известная система содержит датчик движения жаберной крышки, волоконно-оптическую линию связи, источник оптического излучения, приемник оптического излучения, усилитель, аналого-цифровой преобразователь и компьютер.

Известны системы биологического мониторинга водной среды (FR 2713778, 1995; RU 2361207, 2009), предусматривающие использование в качестве тестируемых животных обитающих в воде двухстворчатых раковинных моллюсков, например мидий или устриц. При функционировании указанных известных систем используют регистрацию изменения положения створок раковин двухстворчатых раковинных моллюсков, которое характеризует их дыхательную и пищедобывательную активность. Упомянутые известные системы в общей для них части содержат датчик относительного движения створок раковины моллюска, линию передачи сигнала, усилитель, аналого-цифровой преобразователь и компьютер.

Известна компьютеризированная система физиологического мониторинга водной среды CAPMON (Depledge M.H., Andersen В.В. A computer-aided physiological monitoring system for continuous, long-term recording of cardiac activity in selected invertebrates. - Comp. Biochem. Physiol., Vol. 96A, 1990, No. 4, p.p.473-477), которая основана на неинвазивном формировании, регистрации и анализе сигналов кардиологической активности крабов. Данная известная компьютеризированная система физиологического мониторинга водной среды содержит восемь формирователей цифрового сигнала кардиологической активности, каждый из которых содержит последовательно соединенные датчик кардиологической активности, усилитель и аналого-цифровой преобразователь, компьютер с принтером и накопителем на жестком диске и мультиплексор, входы и выход которого подключены соответственно к выходам аналого-цифровых преобразователей формирователей цифрового сигнала кардиологической активности и входу компьютера.

Известны системы биологического мониторинга окружающей среды (RU 52190 U1, 2006; RU 61431 U1, 2007; WO 2008/048141, 2008; EA 012479, 2009), при функционировании которых применяют таких тестируемых животных, как речные раки, лангусты, крабы, устрицы, мидии, ампулярии или некоторые виды унионид и регистрируют параметры кардиологической активности этих животных. Указанные известные системы в общей для них части содержат инфракрасные оптико-электронные датчики кардиологической активности, выполненные с возможностью установки на теле тестируемого животного, волоконно-оптические линии связи, усилители, аналого-цифровые преобразователи и компьютер.

Наиболее близкой к устройству для биологического мониторинга окружающей среды, являющемуся предметом настоящей полезной модели, следует считать систему биологического мониторинга окружающей среды (RU 2308720, 2007), при функционировании которой регистрируют параметры кардиологической активности тестируемых животных и используют для целей контроля воздушной среды виноградных улиток, ахатин, скорпионов или медведок, а для целей контроля водной среды и донных отложений используют речных раков, некоторые виды унионид, а также другие виды бентосных беспозвоночных с жестким наружным покровом. Указанная система биологического мониторинга окружающей среды содержит инфракрасные оптико-электронные датчики кардиологической активности, выполненные с возможностью установки на теле тестируемого животного, усилители, аналого-цифровые преобразователи и компьютер.

В случае использования известной системы биологического мониторинга окружающей среды, являющейся ближайшим аналогом, для контроля качества воды тестируемых животных, например речных раков, унионид или бентосных беспозвоночных с жестким наружным покровом других видов, которые обитают в контролируемом водоеме, размещают в проточном аквариуме.

При использовании системы биологического мониторинга окружающей среды, являющейся ближайшим аналогом, для контроля качества воздуха тестируемых животных, например виноградных улиток, ахотин, скорпионов или медведок, размещают в камере для животного, через которую прокачивают контролируемый воздух.

Датчики кардиологической активности, установленные на теле тестируемых животных, преобразуют сигналы кардиологической активности в электрические сигналы, которые после усиления по мощности преобразуются в цифровые коды, поступающие в компьютер. Компьютер в результате обработки поступивших цифровых кодов определяет статистические характеристики периода или частоты сердечных сокращений тестируемых животных и на основании сравнения их с установленными пороговыми значениями формирует сигнал о наличии или отсутствии в контролируемой среде опасных загрязнений,

Поскольку наличие в контролируемой среде загрязнений вызывает у тестируемых животных состояние стресса, переход в которое сопровождается существенным повышением частоты и уменьшением периода сердечных сокращений, такой контроль кардиологической активности тестируемых животных позволяет выявить факт наличия в контролируемой среде загрязнений.

Вместе с тем, заболевание тестируемых животных даже в условиях отсутствия загрязнений контролируемой среды приводит как к изменению параметров их кардиологической активности, регистрируемой при функционировании ближайшего аналога (RU 2308720, 2007) и некоторых выше упомянутых аналогов (RU 52190 U1, 2006; RU 61431 U1, 2007; WO 2008/048141, 2008; EA 012479, 2009; Depledge M.H, Andersen В.В. A computer-aided physiological monitoring system for continuous, long-term recording of cardiac activity in selected invertebrates. - Соmр. Biochem. Physiol., Vol. 96A, 1990, No. 4, p.p.473-477), так и к изменению других видов физиологической активности, регистрация которых предусмотрена при использовании остальных рассмотренных выше аналогов (FR 2713778, 1995; WO 95/14925, 1995; EP 0730736, 1996; US 6393899, 2002; RU 77974 U1, 2008; RU 2361207, 2009).

С одной стороны, при заболевании тестируемого животного такие изменения параметров физиологической активности приводят к снижению достоверности контроля окружающей среды, так как вызывают увеличение вероятности ложной тревоги и вероятности пропуска сигнала экологической опасности. С другой стороны, это вызывает необходимость замены тестируемых животных, осуществляемой заведомо более часто, чтобы предотвратить возможное использование заболевших животных, в результате чего повышаются сложность и стоимость эксплуатации как системы, являющейся ближайшим аналогом, так и всех указанных выше аналогов.

Задачами настоящей полезной модели являются снижение вероятностей ложной тревоги и пропуска сигнала экологической опасности, а также упрощение эксплуатации и снижение стоимости эксплуатации устройства для биологического мониторинга окружающей среды.

Поставленные задачи решены, согласно настоящей полезной модели, тем, что устройство для биологического мониторинга окружающей среды, содержащее, в соответствии с ближайшим аналогом, компьютер, по меньшей мере, один датчик физиологической активности тестируемого животного, по меньшей мере, один усилитель, подключенный входом к датчику физиологической активности тестируемого животного, и, по меньшей мере, один аналого-цифровой преобразователь, подключенный входом к выходу усилителя, а выходом к компьютеру, отличается от ближайшего аналога тем, что оно снабжено осветителем, установленным с возможностью освещения тестируемого животного, и подключенным к осветителю таймером.

При этом в качестве датчика физиологической активности тестируемого животного использован датчик кардиологической активности тестируемого животного, датчик дыхательной активности тестируемого животного, датчик относительного положения створок раковин двустворчатого раковинного моллюска или датчик положения жаберной крышки относительно тела тестируемой рыбы.

Таймер выполнен с возможностью задания моментов времени включения и выключения осветителя, соответствующих времени соответственно восхода и захода Солнца. В качестве таймера использован таймер, входящий в состав компьютера.

Снабжение устройства для биологического мониторинга окружающей среды осветителем, установленным с возможностью освещения тестируемого животного, и подключенным к осветителю таймером обеспечивает решение декларированной задачи настоящей полезной модели в связи со следующими обстоятельствами.

Известно, что физиологическая активность любых животных является зависимой от времени суток. Авторами настоящей полезной модели экспериментально установлено, что, например, повышение локомоторной и пищедобывательной активности условно здоровых речных раков в ночное и сумеречное время сопровождается повышением частоты их сердечных сокращений на 100-200% по отношению к частоте сердечных сокращений в дневное время, в то время как у заболевших животных разница частоты их сердечных сокращений в ночное и сумеречное время практически не наблюдается. Например, экспериментально установлено, что повышение дыхательной и пищедобывательной активности условно здоровых мидий в сумеречное и ночное время суток проявляется в более широком раскрытии створок раковин этих двухстворчатых раковинных моллюсков, составляющем 6-7 мм, по сравнению со значением 3-4 мм, свойственным дневному времени суток. При этом у заболевших мидий статистически достоверной разности указанных значений не наблюдается.

Следовательно, регистрация и анализ параметров физиологической активности тестируемых животных на достаточно длительном интервале времени позволяют не только судить о качестве их среды обитания, но и при учете времени суток, кроме того, оценивать их функциональное состояние, позволяя оперативно выявлять заболевших тестируемых животных и принимать решение об их замене.

Вместе с тем, при контроле как качества воды и донных отложений, например на водозаборных станциях водоподготовки, так и качества воздуха, например на предприятиях по сжиганию отходов или на предприятиях топливно-энергетического комплекса, соответственно аквариум или камеру с тестируемыми животными размещают в помещении станции мониторинга, где используется постоянно функционирующее дежурное освещение, не обеспечивающее соответствующего суточному циклу светового режима:

В связи с этим, снабжение устройства для биологического мониторинга окружающей среды осветителем, установленным с возможностью освещения тестируемого животного, и подключенным к осветителю таймером, который при наилучшем варианте осуществления полезной модели выполнен с возможностью задания моментов времени включения и выключения осветителя, соответствующих времени соответственно восхода и захода Солнца, позволяет обеспечить для тестируемых животных искусственный световой режим, соответствующий суточному циклу физиологической активности. В результате этого регистрация и анализ параметров физиологической активности тестируемых животных на достаточно длительном интервале времени обеспечивают возможность выявления заболевших тестируемых животных на основании определения тех животных, параметры физиологической активности которых становятся менее подверженными влиянию суточного цикла, и принятия решения о замене таких животных.

С одной стороны, своевременная замена заболевших тестируемых животных здоровыми животными обеспечивает снижение вероятности ложной тревоги и вероятности пропуска сигнала экологической опасности, обеспечивая повышение достоверности контроля окружающей среды. С другой стороны, в отличие от известных аналогов, при функционировании которых для предотвращения возможного использования заболевших животных замена тестируемых животных осуществляется заведомо более часто, при использовании устройства для биологического мониторинга окружающей среды, являющегося предметом настоящей полезной модели, необходимость замены тестируемого животного возникает только после выявления нарушения его функционального состояния, связанного с заболеванием, в результате чего снижаются сложность и стоимость эксплуатации устройства.

Отмеченное свидетельствует о решении декларированных выше задач настоящей полезной модели благодаря наличию у устройства для биологического мониторинга окружающей среды перечисленных выше отличительных признаков.

На чертеже показана структурная схема устройства для биологического мониторинга окружающей среды для случая, когда оно используется для контроля качества воды, где 1 - датчик физиологической активности, 2 - усилитель, 3 - аналого-цифровой преобразователь, 4 - компьютер, 5 - осветитель, 6 - аквариум, 7 - впускной патрубок, 8 - выпускной патрубок и 9 - тестируемое животное.

Поскольку для повышения достоверности контроля окружающей среды на практике используют несколько тестируемых животных (на чертеже не показано), устройство для биологического мониторинга окружающей среды содержит, по меньшей мере, один датчик 1 физиологической активности (на практике - по числу используемых тестируемых животных), который выполнен с возможностью преобразования в электрический сигнал того или иного параметра физиологической активности тестируемого животного 9 и, например, с возможностью установки на теле тестируемого животного 9.

Например, в случае обеспечения возможности регистрации параметров кардиологической активности тестируемого животного 9 датчик 1 физиологической активности может быть выполнен на основе источника инфракрасного оптического излучения и согласованного с ним по характеристикам спектральной чувствительности приемника оптического излучения (на чертеже не показаны) так, как это предусмотрено в конструкциях аналогов (RU 2308720, 2007; RU 52190 U1, 2006; RU 61431 U1, 2007; WO 2008/048141, 2008; EA 012479, 2009; Depledge M.H., Andersen B.B. A computer-aided physiological monitoring system for continuous, long-term recording of cardiac activity in selected invertebrates. - Соmр. Biochem. Physiol., Vol.96A, 1990, No. 4, p.p.473-477), рассмотренных выше.

Для обеспечения возможности регистрации параметров дыхательной активности рыб датчик 1 физиологической активности может быть размещен на теле тестируемой рыбы и выполнен на основе петли оптического волокна, торцы которого установлены с возможностью оптического контакта с согласованными по спектральным характеристикам источником оптического излучения и приемником оптического излучения, как это предусмотрено в конструкции рассмотренного выше аналога (RU 77974 U1, 2008), а также может быть выполнен в виде двух электродов, установленных в контролируемой воде сверху и снизу по отношению к расположению тестируемой рыбы, как это предусмотрено конструкцией другого рассмотренного аналога (US 6393899, 2002).

Для обеспечения возможности регистрации положения створок двустворчатых раковинных моллюсков, которое характеризует их дыхательную и пищедобывательную активность, датчик 1 физиологической активности может быть выполнен, как это предусмотрено в рассмотренных аналогах, на основе датчика Холла или электромагнитного датчика (FR 2713778, 1995) или на основе выполненной с возможностью установки на створке раковины тестируемого моллюска петли оптического волокна, торцы которого установлены с возможностью оптического контакта с согласованными по спектральным характеристикам источником оптического излучения и приемником оптического излучения (RU 2361207, 2009).

Устройство для биологического мониторинга окружающей среды содержит последовательно соединенные усилитель 2 и аналого-цифровой преобразователь 3, количество которых соответствует количеству используемых датчиков 1 физиологической активности, причем вход каждого усилителя 2 подключен к соответствующему датчику 1 физиологической активности. Устройство для биологического мониторинга окружающей среды содержит компьютер 4, который может быть выполнен на основе персонального компьютера. К входам компьютера 4 подключены выходы аналого-цифровых преобразователей 3.

Устройство для биологического мониторинга окружающей среды снабжено осветителем 5, который выполнен, например, на основе лампы накаливания или люминесцентной лампы и установлен с возможностью освещения тестируемого животного 9, например, над аквариумом 6 для размещения тестируемого животного 9. Устройство также снабжено подключенным к осветителю 5 таймером (на чертеже не показан), в качестве которого при наилучшем осуществлении настоящей полезной модели использован таймер, входящий в состав компьютера 4. В этом случае осветитель 5 содержит встроенное в него коммутирующее устройство, выполненное с возможностью включения и выключения осветителя 5 по сигналам с таймера компьютера 4. Компьютер 4 снабжен программным обеспечением, которое позволяет, как минимум, принимать, сравнивать цифровые коды и выполнять арифметические операции с ними, как это предусмотрено в ближайшем аналоге (RU 2308720, 2007), а также задавать моменты времени включения и выключения осветителя, соответствующие времени соответственно восхода и захода Солнца.

В случае использования устройства для биологического мониторинга окружающей среды для контроля качества воды на водозаборных станциях водоподготовки тестируемое животное 9 размещают (см. чертеж) в проточном аквариуме 6, который может быть выполнен из стекла и снабжен выходным патрубком 8 и входным патрубком 7, подсоединенным к не показанному на чертеже водяному насосу. В этом случае в качестве тестируемых животных 9 используют, например, речных раков, мидий, рыб или некоторые виды унионид, которые обитают в контролируемом водоеме или водотоке, являющемся источником централизованного питьевого водоснабжения.

В случае использования устройства для биологического мониторинга окружающей среды для контроля качества воздуха, например, на предприятиях по сжиганию отходов или на предприятиях топливно-энергетического комплекса тестируемое животное 9 размещают в камере для животного, которая может быть выполнена герметичной из стекла и снабжена выходным патрубком и входным патрубком, подсоединенным воздушному насосу (на чертеже не показаны). В этом случае в качестве тестируемых животных 9 используют, например, виноградных улиток, ахатин, скорпионов или медведок.

Устройство для биологического мониторинга окружающей среды работает следующим образом.

При функционировании устройства контролируемая вода с использованием впускного и выпускного патрубков 7 и 8 прокачивается через аквариум 6 с размещенным в нем тестируемым животным 9. По сигналам с таймера компьютера 4 осветитель 5 включается в момент времени восхода Солнца и выключается в момент времени захода Солнца. Осветитель 5 освещает с указанной суточной цикличностью аквариум 6 с находящимся в нем тестируемым животным 9, обеспечивая ему имитацию суточного светового цикла. Одновременно датчик 1 физиологической активности формирует электрический сигнал физиологической активности тестируемого животного 9, который в зависимости от конструкций датчиков 1 физиологической активности, рассмотренных выше, может быть сигналом кардиологической активности, сигналом дыхательной активности или сигналом относительного положения створок раковин двухстворчатого раковинного моллюска. После усиления по мощности усилителем 2 мгновенные значения напряжения сигнала физиологической активности преобразуются с заданной дискретностью по времени в цифровые коды аналого-цифровым преобразователем 3, а цифровые коды поступают в компьютер 4.

Дальнейшую работу устройства для биологического мониторинга окружающей среды рассмотрим для случая регистрации сигнала кардиологической активности тестируемого животного 9.

Каждый поступивший цифровой код, соответствующий мгновенному значению напряжения электрического сигнала, компьютер 4 заносит в свое запоминающее устройство вместе со значениями текущего времени, когда этот цифровой код поступил. Далее компьютер 4 в соответствии с известными алгоритмами путем, например, сравнения запомненных цифровых кодов определяет два, например, максимальных цифровых кода, ближайших по времени их поступления в компьютер 4. В результате вычисления разности между значениями текущего времени поступления этих максимальных цифровых кодов компьютер 4 определяет период сердечных сокращений тестируемого животного 9 и заносит его значение в свое запоминающее устройство. Указанным образом компьютер 4 определяет и запоминает значения периода сердечных сокращений тестируемого животного 9 за достаточно длительный интервал времени, соответствующий, например, 100-500 периодам сердечных сокращений. Затем компьютер 4 вычисляет, например, среднее арифметическое значение периода сердечных сокращений тестируемого животного 9 за указанный интервал времени. После этого компьютер 4 вычисляет разность между эталонным средним арифметическим значением периода сердечных сокращений тестируемого животного 9, которое хранится в запоминающем устройстве компьютера 4 и было получено на этапе калибровки устройства для биологического мониторинга окружающей среды при регистрации сигнала сердечных сокращений этого же тестируемого животного 9, размещенного в воде высокого качества, и полученным средним арифметическим значением периода сердечных сокращений тестируемого животного 9. Если полученная разность не превышает установленного для нее порогового значения, хранящегося в запоминающем устройстве компьютера 4, компьютер 4 не формирует сигнала экологической опасности.

В случае внезапного ухудшения качества контролируемой водной среды организм размещенного в ней тестируемого животного 9 подвергается стрессу, в результате которого период сердечных сокращений тестируемого животного 9 резко и существенно уменьшается. Как показали экспериментальные исследования авторов настоящей полезной модели, из-за ухудшения качества контролируемой водной среды период сердечных сокращений, например, речных раков Astacus astacus L. может уменьшаться в 1,5-3 раза. В этом случае вычисленная компьютером 4 разность между эталонным средним арифметическим значением периода сердечных сокращений тестируемого животного 9, которое хранится в запоминающем устройстве компьютера 4 и было получено на этапе калибровки устройства для биологического мониторинга окружающей среды при регистрации сигнала сердечных сокращений этого же тестируемого животного 9, размещенного в воде высокого качества, и полученным средним арифметическим значением периода сердечных сокращений тестируемого животного 9 при ее сравнении превысит установленное для нее пороговое значение, хранящееся в запоминающем устройстве компьютера 4, и компьютер 4 сформирует сигнал экологической опасности. Информация об экологической опасности отображается оператору устройства для биологического мониторинга окружающей среды на мониторе компьютера 4. Кроме того, оповещение об экологической опасности персонала может осуществляться сигнализатором экологической опасности, который подключен к компьютеру 4, но на чертеже не показан.

В случае формирования устройством для биологического мониторинга окружающей среды сигнала экологической опасности осуществляют отбор пробы контролируемой воды для ее последующего химического анализа.

Одновременно в течение всего периода времени функционирования устройства с использованием определенной особи тестируемого животного 9 компьютер 4 определяет и запоминает значения периода сердечных сокращений этой особи тестируемого животного 9, которые зарегистрированы на интервалах времени, когда обеспечивающий суточный цикл смены дня и ночи осветитель 5 включен и когда осветитель 5 выключен. Затем компьютер 4 вычисляет, например, средние арифметические значения периода сердечных сокращений этого тестируемого животного 9 при включенном осветителе 5 и при выключенном осветителе 5, а также разность этих средних арифметических значений. Разность средних арифметических значений периода сердечных сокращений этой особи тестируемого животного 9 при включенном осветителе 5 и при выключенном осветителе 5 компьютер 4 сравнивает с пороговым значением, которое соответствует определенной части (например, одной третьей) разности средних арифметических значений периода сердечных сокращений этой особи тестируемого животного 9 при включенном осветителе 5 и при выключенном осветителе 5, полученной на начальной стадии использования этой особи тестируемого животного 9. В случае, когда разность средних арифметических значений периода сердечных сокращений этой особи тестируемого животного 9 при включенном осветителе 5 и при выключенном осветителе 5 окажется меньше указанного порогового значения, компьютер 4 отображает информацию об этом на мониторе. Эта информация свидетельствует о нарушении у данного животного суточного (циркадианного) ритма его кардиологической активности, что указывает на возможное заболевание этой особи тестируемого животного 9 и необходимость его замены.

Функционирование компьютера 4 в составе устройства для биологического мониторинга окружающей среды при регистрации сигналов не кардиологической активности, а других видов физиологической активности тестируемых животных 9 происходит с особенностями, которые понятны с учетом сведений, изложенных в описаниях рассмотренных выше аналогов.

Таким образом, полезная модель обеспечивает снижение вероятностей ложной тревоги и пропуска сигнала экологической опасности, а также упрощение эксплуатации и снижение стоимости эксплуатации устройства для биологического мониторинга окружающей среды.

1. Устройство для биологического мониторинга окружающей среды, содержащее компьютер, по меньшей мере, один датчик физиологической активности тестируемого животного, по меньшей мере, один усилитель, подключенный входом к датчику физиологической активности тестируемого животного, и, по меньшей мере, один аналого-цифровой преобразователь, подключенный входом к выходу усилителя, а выходом к компьютеру, отличающееся тем, что оно снабжено осветителем, установленным с возможностью освещения тестируемого животного и подключенным к осветителю таймером.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве датчика физиологической активности тестируемого животного использован датчик кардиологической активности тестируемого животного.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве датчика физиологической активности тестируемого животного использован датчик дыхательной активности тестируемого животного.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве датчика физиологической активности тестируемого животного использован датчик относительного положения створок раковин двустворчатого раковинного моллюска.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве датчика физиологической активности тестируемого животного использован датчик положения жаберной крышки относительно тела тестируемой рыбы.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что таймер выполнен с возможностью задания моментов времени включения и выключения осветителя, соответствующих времени, соответственно, восхода и захода Солнца.

7. Устройство по п.1 или 6, отличающееся тем, что в качестве таймера использован таймер, входящий в состав компьютера.