УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ СУБКЛИНИЧЕСКОГО МАСТИТА У КОРОВ

Изобретение относится к животноводству, в частности к скотоводству и может быть использовано в ветеринарии для диагностики субклинических маститов сельскохозяйственных животных, например, коров.
Известны устройства для выявления мастита. Например, прибор Экотест-303. Он включает 4 ячейки для молока для каждого соска вымени коровы. При отклонении сопротивления пробы в одной из ячеек относительно трех других загорается светодиод, указывающий наличие заболевания. Прибор не отвечает всем требованиям удобства эксплуатации. Выбранная конструкция измерительных ячеек не может обеспечить требуемой точности измерения электросопротивления (электропроводности) из-за сложности обеспечения размеров тестируемой пробы в измерительной ячейке (точность измерения сопротивления должна быть не менее 0,2-0,3%).
Наиболее близким, принятым за прототип, является устройство определения мастита без применения биохимических препаратов (см. патент РФ №2311759 от 10.12.2008 г. A01J 5/14, G01N 33/48).
Недостатком приведенного устройства является большая погрешность измеряемых значений электропроводности пробы молока, вызванная значительным разбросом размеров токопроводящей зоны молока от измерения к измерению.
Техническая задача изобретения - повысить точность измерения удельного значения электросопротивления (электропроводности) молока.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для диагностики субклинического мастита, включающее измерительный зонд, электронный блок со схемой для измерения величины удельного сопротивления молока с цифровой индикацией, согласно изобретению, измерительный зонд дополнен герметичной камерой для набора пробы, например, в виде цилиндра с поршнем типа шприца, включающей в качестве измерительной ячейки трубку из электроизоляционного материала с заданными геометрическими размерами, имеющую на концах два гальванических контакта из электропроводящего материала с проводниками, а контакты (проводники) гальванически связаны с электрической схемой для измерения сопротивления.
Сущность изобретения заключается в том, что при диагностировании молока проба размещается в измерительном зонде в строго определенной геометрической форме (конфигурации), а измерительный зонд дополнен герметичной камерой для набора пробы.
Кроме того, согласно изобретению, гальванические контакты из электропроводящего материала выполнены в форме трубок из химически устойчивого материала, например, из медицинских игл из нержавеющей стали.
Согласно изобретению, гальванические контакты (электропроводящие трубки) выполнены из электропроводящего материала и расположены на расстоянии более 3 внутренних диаметров трубки.
Согласно изобретению, проводники соединены с гальваническими контактами (электропроводящими трубками) путем пайки.
Кроме того, согласно изобретению, поршень для набора пробы связан с пружиной, ручкой для перемещения и снабжен спусковым механизмом для взятия и сброса пробы.
На фиг. 1 показан чувствительный элемент устройства.
1 - входная токопроводящая трубка - электрод с гальваническим контактом и с проводником 18 для подключения к электронному блоку;
2 - герметичный переход между входной токопроводящей трубкой 1 и трубкой 3 из электроизоляционного материала.
3 - трубка из электроизоляционного материала, являющаяся корпусом измерительной ячейки совместно с входной токопроводящей трубкой - электродом 1 и токопроводящей трубкой - электродом 5; Электроды 1 и 5 соответственно подключены проводниками 8 и 7 к электронному блоку устройства;
4 - герметичный переход между трубкой из электроизоляционного материала 3 и токопроводящей трубкой- электродом 5 с гальваническим контактом 7 для подключения к электронному блоку;
5 - выходная токопроводящая трубка - электрод со шлифом бис гальваническим контактом 7 для подключения к электронному блоку;
6 - шлиф для герметичного соединения измерительной ячейки 1, 3, 5 с камерой для набора пробы через шлиф 1 фиг. 2;
7 - электропроводящий вывод на электронику от электрода 5;
8 - электропроводящий вывод на электронику от электрода 1;
10 - места соединения чувствительного элемента с внешним защитным корпусом 11;
11 - защитный корпус для измерительной ячейки 1, 3, 5 (чувствительного элемента), например, в виде стеклянной трубки.
На фиг. 2 показана камера для набора пробы в измерительную ячейку, связанная через шлиф 1 с измерительной ячейкой 1,3,5.
1 - шлиф для соединения измерительной ячейки 1, 3, 5 на фиг. 1 с камерой для набора пробы 3 типа шприца;
2 - объем герметичной камеры для набора пробы молока (всасывающего и выталкивающего пробу узла типа шприц);
3 - корпус герметичной камеры для набора пробы, например, в виде шприца;
4 - поршень камеры для набора пробы путем перемещения ручки 12;
5 - ось (стержень) большого диаметра для забора пробы, соединяющая поршень 4 с ручкой 12 через ось малого диаметра 14;
6 - отверстие "малое" в рамке 9 для свободного перемещения оси 14 при сжатии пружины 13 при подготовке устройства для забора пробы и для удержания стержня 5 (защелки) в сжатом состоянии спусковым механизмом 9 с пружиной 8;
7 - упор пружины 8 спускового механизма - защелки 9, 17 с отверстиями 6 и 18;
8 - пружина для сжатия (выдавливания) защелки 9 в исходное состояние при сжатии пружины 13 спускового механизма; пружина спускового механизма;
9 - рамка защелки со спусковым механизмом, свободно перемещающаяся по направляющим 19, жестко связанными в местах крепления 10 и 16 с корпусом 3;
10 и 16 - местах крепления направляющих 19 с корпусом 3;
11 - стенка камеры 3 для набора пробы молока с отверстием в центре 15 для перемещения оси 14, одновременно с ручкой 12 являющейся упором для пружины 13;
12 - ручка для всасывания пробы поршнем 4 при действии пружины 13;
13 - пружина всасывающего механизма; пружина для автоматического забора пробы;
14 - ось (стержень) малого диаметра для забора пробы, соединяющая поршень 4 с ручкой 12 через ось большого диаметра 5;
15 - отверстием в центре стенки камеры 11 для перемещения оси 14, одновременно с ручкой 12;
16 и 10 - места крепления направляющих 19 с корпусом 3;
17 - кнопка для включения спускового механизма (для набора проб;)
18 - круглое отверстие в центре защелки для свободного прохождения стержня 5.
19 - направляющие для перемещения спускового механизма 9 и 17.
На фиг. 3 показана спусковой механизм для набора пробы.
3 - корпус герметичной камеры для набора пробы, например, в виде шприца;
6 - отверстие "малое" в рамке 9 для свободного перемещения оси 14 при сжатии пружины 13 при подготовке устройства для забора пробы и для удержания стержня 5 (защелки) в сжатом состоянии спусковым механизмом 9 с пружиной 8;
7 - упор пружины 8 спускового механизма - защелки 9, 17 с отверстиями 6 и 18;
8 - пружина для сжатия (выдавливания) защелки 9 в исходное состояние при сжатии пружины 13 спускового механизма; пружина спускового механизма;
9 - рамка защелки со спусковым механизмом, свободно перемещающаяся по направляющим 19, жестко связанными в местах крепления 10 и 16 с корпусом 3;
10 и 16 - места крепления направляющих 19 с корпусом 3; 16 и 10 - места крепления направляющих 19 с корпусом 3;
17 - кнопка для включения спускового механизма (для набора проб;)
18 - круглое отверстие большого диаметра в центре защелки для свободного прохождения стержня 5;
19 - направляющие для перемещения спускового механизма 9 и 17.
Устройство работает следующим образом. Перед набором пробы путем перемещения ручки 12 (фиг. 2) поршень 4 для всасывания и выталкивания пробы выводится в исходное положение, соответствующее минимальному объему во всасывающем узле 2. Воздух и/или имеющаяся жидкость выжимается из объема 2.
Конец измерительного зонда 1 (фиг. 1) погружается в емкость с молоком на глубину 1-2 см и путем перемещения поршня 4 (фиг. 2) ручкой 12 проба всасывается в объемы 1, 3, 5, 6 (фиг. 1) и 1, 2 (фиг. 2) устройства. Измерительный канал, включающий участки 1, 3 и 5 (фиг. 1) заполняются молоком. Критерием полного заполнения канала измерительной ячейки является постоянство измеряемых значений электропроводности (электросопротивления) на цифровом индикаторе прибора.
Поскольку в предлагаемом устройстве геометрические размеры измерительной ячейки постоянны от измерения к измерению, мы имеем достаточно повторяемые значения измеряемых сопротивлений проб молока от измерения к измерению (фиг. 4).
По окончании измерения сопротивления пробы измерительный зонд освобождается от молока несколькими циклами забор-сброс без забора жидкости. После освобождения измерительного зонда от молока устройство готово к новым измерениям. По окончании тестирования проб молока промыть измерительную ячейку чистой водой комнатной температуры несколькими циклами забор-сброс.
Для выявления маститных коров путем измерения электросопротивления в пробах молока были проведены производственные испытания предлагаемого устройства в ФГУП "Элитное" Сибирского Отделения Россельхозакадемии. Для сравнения были проведены исследования проб молока методом определения количества соматических клеток.
Результаты исследований на пробах молока от 29 коров показали хорошую выявляемость маститных коров с использованием предлагаемого устройства, что подтверждается методом определения количества соматических клеток.
Таким образом, устройство для диагностики субклинического мастита позволяет экспрессно и с достаточно высокой надежностью выявлять коров с заболеванием маститом, в том числе субклиническим маститом.