Устройство для регистрации двигательной активности гидробионтов

Устройство относится к области измерительной техники, а более конкретно к автоматизированным системам контроля перемещений гидробионтов и может быть использована в лабораторных экспериментах для изучения двигательной активности гидробионтов при изменяющихся воздействующих факторах.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение информативности за счет возможности регистрации естественной двигательной активности гидробионтов, например, рыб, при естественном освещении, и изменчивости этой активности при изменении условий жизнедеятельности.

Этот результат достигается тем, что заявленное устройство для регистрации двигательной активности гидробионтов содержит бассейн с водой, вмещающий группу гидробионтов, и систему регистрации, включающую видеокамеру, подсоединенную к таймеру. Устройство отличается от прототипа тем, что дно лабораторного бассейна, в который вмещена группа свободно плавающих гидробионтов, снабжено плоской масштабной сеткой в виде набора секций, разделенных плоскими границами, а регистрирующая видеокамера размещена над бассейном с возможностью единовременной регистрации расположения всей совокупности гидробионтов на фоне этой масштабной сетки при постоянном внешнем освещении и включена таймером в режим покадровой съемки с задаваемым постоянным интервалом времени.

Устройство функционирует следующим образом. В бассейн, освещаемый внешним источником, помещают стаю изучаемых гидробионтов, в частности рыб. Выдерживают требуемый интервал времени для их адаптации. Задают программу таймера, управляющего покадровой съемкой видеокамеры. Получают длительные данные о распределении гидробионтов по секциям, разделенным размещенными на дне бассейна плоскими границами. Результаты обрабатывают, определяя изменения расположения гидробионтов по акватории бассейна.

Настоящее устройство относится к автоматизированным системам контроля перемещений гидробионтов, а именно к устройствам для регистрации их поведения в воде и может быть использовано в лабораторных экспериментах для изучения двигательной активности гидробионтов при изменяющихся воздействующих факторах.

Известно техническое решение способа и устройства, где регистрируются перемещения отдельных рыб по территории продольного бассейна, разделенного на продольные секции /1/. Эти перемещения регистрируются визуально наблюдателем через фиксированные промежутки времени по часам наблюдателя.

Недостатком данных способа и устройства является невозможность регистрации перемещений гидробионтов в автоматическом режиме. Из-за этого нельзя осуществлять длительные (многосуточные) наблюдения.

Наиболее близким к заявляемому решению по совокупности существенных признаков является судовой оптоэлектронный измеритель планктона, в котором для измерения планктона использована видеокамера, подсоединенная к процессору /2/. Кроме того, этот измеритель содержит импульсный лазер, обеспечивающий формирование светового потока в реперном объеме и в направлении видеокамеры. При попадании планктона в зону реперного объема на информационной матрице видеокамеры возникают локальные тени от элементов планктона и формируются импульсные сигналы от этих теней. По количеству таких импульсных сигналов судят о концентрации планктоны в реперном объеме.

Это известное техническое решение измерителя применяют в режиме зондирования морской среды с постоянной скоростью (в описании указана скорость 1 м/с). При этом определяется только концентрация планктона в реперном объеме, но не может быть определена двигательная активность. Это первый недостаток прототипа.

Вторым недостатком прототипа является следующий. Импульсная вспышка лазера в реперном объеме приводит к резкой реакции гидробионтов (испугу) на такой возмущающий фактор. Это не позволяет определять естественную изменчивость двигательной активности, например, при изменчивости геофизических процессов.

Указанные недостатки сильно снижают информативность проводимых измерений.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является повышение информативности регистрации. Это повышение получается за счет возможности регистрации естественной двигательной активности гидробионтов, например рыб, при естественном освещении, и регистрации изменчивости этой активности при изменении условий жизнедеятельности.

Этот результат достигается тем, что заявленное устройство для регистрации двигательной активности гидробионтов содержит лабораторный бассейн с водой, вмещающий группу гидробионтов, и систему регистрации, включающую видеокамеру, подсоединенную к таймеру. Устройство отличается от прототипа тем, что дно лабораторного бассейна снабжено масштабной сеткой в виде набора секций, разделенных плоскими границами, а регистрирующая видеокамера размещена над бассейном с возможностью единовременной регистрации расположения всей совокупности гидробионтов на фоне этой масштабной сетки при постоянном внешнем освещении и включена таймером в режим покадровой съемки с задаваемым постоянным интервалом времени.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:

На фиг. 1 показана схема установки

На фиг. 2 показан пример получаемого видеоизображения

Устройство для регистрации двигательной активности гидробионтов содержит бассейн с водой 1 (фиг. 1), который разделен на одинаковые секции 2, 3, 4, 5, 6 и 7, и вмещенные в этот бассейн гидробионты 8, например рыбы, а также содержит видеокамеру 9, размещенную над бассейном и подключенную к таймеру 10.

Секции в бассейне разделены плоскими перегородками 11 (фиг. 2), которые размещены на дне и не препятствуют свободному перемещению гидробионтов 8 по бассейну.

Устройство функционирует следующим образом.

В бассейн 1, освещаемый постоянным внешним источником (на чертежах не показан), помещают стаю изучаемых гидробионтов, в частности рыб 8. Выдерживают требуемый интервал времени для их адаптации. Задают программу таймера 10, управляющего покадровой съемкой видеокамеры 9. Получают длительные данные о распределении гидробионтов 8 по секциям 2, 3, 4, 5, 6 и 7, разделенных размещенными на дне бассейна плоскими границами 11. Результаты обрабатывают, определяя изменения расположения гидробионтов от кадра к кадру по акватории бассейна 1.

Источники информации, принятые во внимание заявителем:

1. Степанюк И.А. Электромагнитные поля при аэро- и гидрофизических процессах. - СПб: Изд. РГГМУ, 2002. - С. 142-146, рис. 62 и 64.

2. Патент на полезную модель 131181 U1 // Авторы: Яковленков E.A. (RU), Левашов Д.Е. (RU), Демин B.B. (RU), Буланова Н.П. (RU), Рябов А.Н. (RU). - Опубл. 10.08.2013. - МПК G01N 15/14 (2006.01)

Устройство для регистрации двигательной активности гидробионтов, содержащее лабораторный бассейн с водой, вмещающий группу гидробионтов, и систему регистрации, включающую видеокамеру, подсоединенную к таймеру, отличающееся тем, что дно лабораторного бассейна снабжено масштабной сеткой в виде набора секций, разделенных плоскими границами, а регистрирующая видеокамера размещена над бассейном с возможностью единовременной регистрации расположения всей совокупности гидробионтов на фоне этой масштабной сетки при постоянном внешнем освещении и включена таймером в режим покадровой съемки с задаваемым постоянным интервалом времени.