УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЗИНСЕКЦИИ УЛЬЕВ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭТИМ УСТРОЙСТВОМ
HIVES DISINSECTION DEVICE AND METHOD OF CONTROLLING SAID DEVICE

Уровень техники
[0001] Одним из широко известных способов борьбы с сельскохозяйственными вредителями является фумигация. Действие фумигации заключается в заполнении какого-либо замкнутого пространства (например, улья) газообразным активным составом типа пестицида или любого другого фумиганта, поражающего вредителей, находящихся в этом замкнутом пространстве.
[0002] Фумигация обладает рядом преимуществ: она, как правило, дает быстрый результат, способна обеспечить полное уничтожение вредителей, позволяет добиться распространения газа по всем участкам обрабатываемого пространства и, следовательно, достичь скрытых и тесных мест, которые при использовании других технологий борьбы с вредителями оказываются обычно труднодоступными. Если говорить о недостатках, то существует большая опасность попадания фумигантов в организм оператора при вдыхании; кроме того, на эффективность фумигации могут оказывать значительное негативное воздействие условия окружающей среды, в частности - температура и влажность. Фумиганты могут изначально находиться в любом физическом состоянии, причем в случае с материалами, не являющимися газообразными, переход в газовую фазу может лежать в диапазоне от немедленного и спонтанного для высоколетучих фумигантов до полностью неспонтанного для нелетучих. Для последних необходимо предусматривать дополнительную поддержку в виде внешнего источника энергии, чтобы они могли испаряться или возгоняться при комнатной температуре. Одна из распространенных технологий фумигации с использованием нелетучих фумигантов состоит в пропитывании ими горючей фумигационной ленты. Эту горючую фумигационную ленту можно поджечь, при этом фумигант будет в процессе сгорания претерпевать переход в газовую фазу. Хотя такие горючие фумигационные ленты используются чаще всего с нелетучими фумигантами, они могут быть также крайне полезными в ситуациях когда требуется быстрая фумигация высокой дозой фумиганта.
[0003] В пчеловодстве фумиганты используются обычно в борьбе с трахейными клещами Acarapis woodi и клещами Варроа (V. jacobsoni/ V. destructor). Из-за длительного периода запечатывания ячеек, характерного для жизненного цикла клещей Варроа, активность практически всех фумигантов ограничивается лишь форетической стадией развития этих клещей, что усиливает непрерывный выход летучих фумигантов внутри улья в течение продолжительного времени. Даже фумиганты типа муравьиной кислоты, которые могут оказывать частичное воздействие на клещей Варроа на стадии их размножения, а конкретнее - внутри запечатанных ячеек, требуется наносить в течение длительного времени, чтобы обеспечить полное удаление клещей из улья. Если условия окружающей среды, и в частности - температура и влажность, как внутри, так и снаружи улья не контролировать в течение столь длительных периодов времени, эффективность использования фумигантов со спонтанным возгоранием будет значительно снижена. При слишком низкой температуре испарение фумигантов оказывается недостаточным, а слишком высокое, избыточное испарение грозит сильным отравлением пчел.
[0004] В известных фумигационных устройствах управляемое испарение достигается обычно благодаря использованию источника тепла, который повышает по требованию температуру жидкого фумиганта. Однако, поскольку ульи разбросаны по сельским местностям, не имеющим доступного источника электроэнергии, следует ожидать, что энергопотребление таких устройств, зависимых от источника тепла, особенно в течение длительного времени, будет чрезвычайно высоким и, соответственно, экономически невыгодным при работе устройства на батареях.
[0005] Поскольку горючие фумигационные ленты являются быстродействующими средствами, они гораздо меньше подвержены изменениям условий окружающей среды. Тем не менее активность действующих соединений, которыми пропитываются горючие фумигационные ленты, тоже ограничена в большинстве случаев форетической стадией клещей Варроа. Обычно для обеспечения эффективной обработки требуется от 5 до 7 отдельных сеансов с интервалами в 3-5 дней. Кроме того, оптимальная эффективность достигается при условии, что горючие фумигационные ленты будут накладываться до захода солнца, когда все пчелы возвращаются в улей. Ввиду необходимости таких повторных обработок, ограниченных особым временным интервалом в течение суток, а также возможной опасности попадания фумиганта в дыхательные пути оператора, использование горючих фумигационных лент становится для большинства пчеловодов невыполнимой задачей.
[0006] Таким образом, крайне необходимо разработать устройство, которое обеспечивало бы возможность автоматического управления процессами испарения жидких фумигантов без зависимости от наличия источника тепла и/или повторного поджига горючих фумигационных лент.
Сущность изобретения
[0007] Возможны различные варианты осуществления изобретения, направленные на разработку устройства для дезинсекции ульев. Такое устройство может включать в себя корпус и контроллер. Корпус может иметь приемную зону, для приема носителя, содержащего фумигант, и систему автоматической подачи, выполненную с возможностью выведения заданного количества фумиганта из приемной зоны. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, система автоматической подачи содержит подающий механизм, выполненный с возможностью выведения первой заданной части носителя с заданным количеством фумиганта из приемной зоны. Контроллер может быть выполнен с возможностью управлять системой автоматической подачи так, чтобы выводить первую часть носителя в соответствии с протоколом обработки.
[0008] Некоторые варианты осуществления изобретения могут быть направлены на разработку способа управления дезинсекцией ульев. Варианты осуществления могут включать в себя задание протокола обработки для подачи фумиганта в улей, причем протокол обработки может включать в себя подачу заданного количества фумиганта в заданное время, и управление автоматической системой подачи для выведения первой заданной части носителя, содержащего заданное количество фумиганта, из приемной зоны в соответствии с протоколом обработки. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, система автоматической подачи может содержать подающий механизм, обеспечивающий выведение первой заданной части носителя.
Краткое описание чертежей
[0009] Предмет, заявленный в качестве изобретения, подробно очерчен и четко сформулирован в заключительной части описания. Однако в том, что касается организации и алгоритма работы, а также целей, признаков и преимуществ изобретения, оно сможет стать максимально понятным после чтения нижеследующего подробного описания со ссылками на приложенные чертежи, где:
[0010] фиг. 1 представляет собой блок-схему примерного устройства для дезинсекции ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
[0011] фиг. 2 представляет собой блок-схему примерного устройства для дезинсекции ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
[0012] фиг. 3А и 3В представляют собой вид сверху и изометрическое изображение примерного устройства для дезинсекции ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
[0013] фиг. 4 представляет собой вид сверху примерного устройства для дезинсекции ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
[0014] фиг. 5А и 5В представляют собой изображения примерной приемной зоны в виде кассеты в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
[0015] фиг. 6А-6С представляют собой изображения различных примерных подающих механизмов и носителей в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
[0016] фиг. 7А и 7В представляют собой изображения подающих механизмов и с примерами зажигателей в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
[0017] фиг. 8 представляет собой технологическую карту способа управления дезинсекцией ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения.
[0018] Следует иметь в виду, что для упрощения и ясности иллюстрации показанные здесь компоненты не обязательно вычерчены в масштабе. Так, например, размеры некоторых компонентов могут быть для большей ясности увеличены по сравнению с другими компонентами. Кроме того, в случаях, когда это необходимо, возможны повторения на разных фигурах чертежей одних и тех же цифровых позиций при обозначении соответствующих или аналогичных компонентов.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
[0019] В нижеследующем подробном раскрытии для как можно лучшего понимания сущности изобретения представлено множество конкретных подробностей. Однако специалистам в данной области должно быть понятно, что вполне возможна реализация изобретения и без этих подробностей. В ряде случаев подробное описание известных способов, процедур и компонентов опускается, чтобы оно не затрудняло понимание изобретения.
[0020] Варианты осуществления изобретения могут относиться к устройству для дезинсекции ульев и к способам управления таким устройством. Устройство согласно вариантам осуществления изобретения может обеспечивать непрерывные внесение и подачу фумигантов в улей в течение длительных периодов времени (например, недель) с относительно низким энергопотреблением (например, с питанием от батареи). Для обеспечения эффективной дезинсекции улья в течение длительного времени устройство согласно вариантам осуществления изобретения может обеспечивать подачу в улей заданного контролируемого количества фумиганта в течение каждого заданного времени. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, устройство может вставляться в улей через леток, для чего его надо вместить в относительно компактный плоский корпус. Применяемый с помощью устройства фумигант может находиться либо в жидком состоянии (например, содержаться в бачке), либо в твердом (например, быть замоченным и высушенным на каком-либо поглощающем носителе, введенном в твердую таблетку и т.п.). Устройство можно рассчитать таким образом, чтобы обеспечивалось испарение фумиганта в улей либо активным путем (например, нагревом/поджигом носителя с целью испарения), либо пассивным (например, посредством выдержки в условиях воздействия окружающей среды, что приведет к испарению).
[0021] Внесением заданного количества фумиганта можно управлять с помощью контроллера на основании протокола обработки. Протокол обработки может задаваться пчеловодом в соответствии с потребностями в обработке при решении конкретной задачи дезинсекции (например, истребления клещей Варроа). Протокол обработки может включать в себя выбор количества фумиганта, подлежащего внесению в улей, времени, в течение которого должно вноситься это количество, и др. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, протокол обработки можно задавать или корректировать на основании сигналов, поступающих в контроллер от одного или более датчиков. Эти один или более датчиков могут быть помещены в улье, в устройстве, на наружных стенках устройства и пр. Эти один или более датчиков могут определять действующие в улье условия, например - влажность и температуру, которые способны влиять на выполнение протокола обработки.
[0022] Обратимся к фиг. 1, на которой представлена блок-схема примерного устройства для дезинсекции ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Имеется устройство 100, которое может включать в себя корпус 110, имеющий приемную зону 120 для приема носителя, содержащего фумигант, и систему подачи 130, обеспечивающую выведение заданного количества фумиганта из приемной зоны 120. В состав устройства 100 может быть также включен контроллер 140, выполненный с возможностью управлять системой подачи 130 так, чтобы выводить первую часть носителя 125 в соответствии с протоколом обработки.
[0023] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, корпус 110 может содержать любой подходящий материал для вмещения фумигантов, а также механических и/или электрических деталей. Корпус 110 может быть изготовлен из различных полимеров, окрашенной древесины и пр. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, корпус 110 может быть выполнен с возможностью его ввода в улей через леток улья. Корпус 110 может иметь форму плоской коробки (см. фиг. 3А и 3В), у которой по меньшей мере один из размеров (например, толщина или высота) меньше ширины летка (например, около 18 мм).
[0024] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, приемная зона 120 может представлять собой открытый определенный участок корпуса 110 либо закрытую или частично закрытую камеру в этом корпусе 110. Приемная зона 120 может включать в себя или в ней может удерживаться носитель 125. Носитель 125 может иметь любые очертания и форму, позволяющие этому носителю удерживать в себе фумигант. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, носитель 125 может включать в себя приемную часть для удержания фумиганта. Так, например, носитель 120 может иметь форму подвижного лотка или полки, а фумигант укладывается на этот лоток или полку. В частности, когда в качестве фумиганта используется летучий материал в жидком состоянии, лоток может быть выполнен с возможностью удержания заданного количества жидкого фумиганта. В соответствии с другом модификацией, лоток или полка может удерживать твердую таблетку летучего материала, содержащую в себе фумигант. В этом случае носитель может включать в себя как лоток/полку, так и таблетку.
[0025] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, носитель 125 может представлять собой поглощающий материал. Этот поглощающий материал может быть пропитан фумигантом. Некоторые примерные поглощающие материалы иллюстрируются и описываются ниже, при рассмотрении фиг. 5 и 6.
[0026] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, система 130 автоматической подачи может содержать подающий механизм 135. Этот подающий механизм 135 может быть выполнен с возможностью выведения первой заданной части носителя 125 с заданным количеством фумиганта из приемной зоны 120. Так, например, подающий механизм 135 может быть выполнен с возможностью выталкивать лоток с летучим фумигантом из приемной камеры во внутренний объем улья или в пространство в корпусе 110. В соответствии с еще одним вариантом, подающий механизм 135 может выводить часть поглощающего материала, пропитанного фумигантом, во внутренний объем улья или в пространство в корпусе 110. Фумигант может быть высушен (например, до твердого состояния) на поглощающем материале до того, как он будет подан в улей, или же находиться в жидком состоянии.
[0027] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, подающий механизм 135 может быть выполнен с возможностью отводить вторую заданную часть носителя 125 в приемную зону 120. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, благодаря извлечению и отведению носителя 125 подающий механизм 135 может обеспечивать более эффективное регулирование количества подаваемого в улей фумиганта и, тем самым, более эффективное непрерывное управление процессом дезинсекции. Так, например, контроллер 140 может управлять работой подающего механизма таким образом, чтобы этот последний отводил в приемную камеру, по меньшей мере, часть лотка с жидким фумигантом, когда в контроллер 140 поступает сигнал (например, от датчика типа датчика 270а на фиг. 2) об изменении условий в улье.
[0028] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, система подачи 130 может содержать двигатель (например, электродвигатель) или любой другой исполнительный орган для приведения в действие подающего механизма 135 по запросу от контроллера 140. Двигатель или исполнительный орган может быть выполнен с возможностью вызывать двустороннее перемещение одного или более движущих элементов типа цилиндрических роликов, ремня, пружины или ходового винта. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, подающий механизм 135 может быть снабжен приемной частью для размещения в ней носителя 125. Приемная часть может быть функционально соединена с одним или более движущимися элементами.
[0029] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 140 может быть выполнен с возможностью управления, по меньшей мере, некоторыми из электрических или электромеханических компонентов устройства 100. Контроллер 140 может содержать по меньшей мере один процессор 142 и одно запоминающее устройство (ЗУ) 144. При использовании некоторых вариантов осуществления контроллер 140 может быть дополнительно снабжен часами 146 реального времени (ЧРВ). В качестве процессора 142 может использоваться микросхема или любое иное пригодное для этих целей вычислительное устройство. ЗУ 144 может представлять собой интегральную схему памяти, флеш-память, энергозависимое ЗУ, энергонезависимое ЗУ, сверхоперативную память, буфер, блок кратковременной памяти, блок долговременной памяти либо любой другой подходящий блок или единицу памяти. В ЗУ 144 может храниться любой исполнимый код, например, приложение, программа, процесс, задача или командный файл. Исполнимый код может включать в себя коды для управления дезинсекцией ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Команды и коды, хранящиеся в ЗУ 144, могут выполняться процессором 142 контроллера 140. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в состав контроллера 140 может входить блок связи (не показан), обеспечивающий связь с внешними устройствами типа датчиков, внешних процессоров и т.п. Блок связи может включать в себя любые известные проводные и/или беспроводные устройства связи.
[0030] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 140 может быть выполнен с возможностью управлять системой подачи 130 так, чтобы извлечь первую часть носителя 125 в соответствии с протоколом обработки. Протокол обработки может храниться в виде кода в ЗУ 144. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 140 может быть выполнен с возможностью управлять системой 130 автоматической подачи так, чтобы отводить вторую часть носителя 125 в соответствии с протоколом обработки. Контроллер 140 может обеспечивать перемещение подающего механизма 135 взад-вперед относительно приемной зоны 120 с выведением и отведением носителя 125 в соответствии с протоколом обработки и/или сигналами, поступающими от одного или более датчиков 260. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, ЧРВ 146 могут обеспечивать регулирование по времени работы различных компонентов устройства 100 на основании сигналов реального времени, а процессор 142 - управлять в реальном времени работой устройства 100.
[0031] Перейдем к рассмотрению фиг. 2, где представлена блок-схема устройства для дезинсекции ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. В состав устройства 200 могут входить корпус 210 с приемной зоной 220, куда помещен носитель 225, система 230 автоматической подачи и контроллер 240. Кроме того, в устройстве 200 могут иметься зона 250 испарения, зажигатель 260, один или более датчиков 270 и источник питания 280.
[0032] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, корпус 210 может быть, по существу, таким же, как корпус 110 устройства 100. Корпус 210 может вставляться в улей 20, например, через леток. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, приемная зона 220 может быть выполнена с возможностью приема носителя 225 с фумигантом, как и в случае с приемной зоной 120 устройства 100. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, приемная зона 220 может дополнительно включать в себя бачок 228 для хранения фумиганта в жидкой фазе. В качестве бачка 228 можно использовать любой контейнер (как открытый, так и закрытый) для хранения жидкостей. Бачок 228 может быть снабжен насосной системой для закачки фумиганта и/или системой труб для подачи жидкого фумиганта в носитель. Так, например, капли жидкого фумиганта могут падать на лоток или какой-нибудь поглощающий материал (это будет показано и описано при рассмотрении фиг. 6В).
[0033] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, система подачи 230 может содержать подающий механизм 235, обеспечивающий выведение первой заданной части носителя 225 с заданным количеством фумиганта из приемной зоны 220. Система 230 автоматической подачи и подающий механизм 235 могут состоять, по существу, из тех же компонентов, что и описанные выше система подачи 130 и подающий механизм 135.
[0034] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 240 может состоять, по существу, их тех же компонентов, что и контроллер 140. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 240 может иметь связь с одним или большим количеством датчиков 270а, 270b, а также принимать сигналы от одного или более датчиков 270а, 270b. Датчики 270а, 270b могут представлять собой датчики для определения условий в улье 20 и/или в пространстве около улья 20. Каждый из датчиков 270а-270с может представлять собой датчик температуры, датчик влажности, звуковой датчик типа микрофона, светочувствительный датчик, биодатчик, химический датчик, пьезоэлектрическое устройство и пр. Датчики 270а, 270b могут обнаруживать изменения в атмосфере улья (например, в температуре и влажности) и/или в поведении пчел, например, благодаря обнаружению производимых ими звуков и движений. Контроллер 240 может быть выполнен с возможностью приема сигналов от одного или более датчиков 270а-270с и анализа этих сигналов с целью выявления изменений в улье. Исходя из обнаруженного изменения (например, в виде сигнала), контроллер 240 может задавать или корректировать протокол обработки. Коды для таких процедур анализа и задания могут храниться в ЗУ 144.
[0035] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, датчики 270а-270с могут располагаться в самых разных местах. Так, в частности, датчик 270а может находиться внутри улья в каком-либо ином месте, нежели устройство 100. Датчик 270а может иметь проводную или беспроводную связь с контроллером 240. Датчик 270b может располагаться на одной из наружных стенок корпуса 210, будучи обращенным в сторону внутреннего объема улья, а датчик 270 с может находиться в корпусе 210. Датчики 270b и 270с могут иметь проводную или беспроводную связь с контроллером 240.
[0036] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, устройство 200 может иметь зону 250а или 250b испарения, в которой происходит испарение фумиганта. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, подающий механизм 235 может быть выполнен с возможностью подачи части носителя 225 с фумигантом в зону 250а или 250b испарения. Зона 250а или 250b испарения может представлять собой либо закрытую или частично закрытую камеру, либо ограниченную зону с по меньшей мере одной открытой стороной, что обеспечивает возможность испарения из зоны 250а или 250b испарения во внутренний объем улья. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, зона 250а испарения может находиться снаружи от корпуса 210 и включать в себя ограниченную зону в улье 20. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, зона 250а испарения может включать в себя весь объем улья 20. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, зона 250b испарения может находиться в корпусе 210.
[0037] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в зону 250а или 250b испарения может быть помещена вентиляционная система (не показана) для активного распространения испаренного или парообразного фумиганта по улью. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, работой вентиляционной системы может управлять контроллер 240. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в зону 250а или 250b испарения может быть помещен нагревательный элемент 265 для нагрева носителя 225. Этот нагревательный элемент способен активно содействовать выпариванию фумиганта из носителя 225. Работой нагревательного элемента может управлять контроллер 240. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в зону 250а или 250b испарения могут быть помещены нагревательный элемент и вентиляционная система.
[0038] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, устройство 200 может дополнительно содержать зажигатель 260 для поджига, по меньшей мере, носителя 22. Этот зажигатель 260 может находиться в пределах зоны 250а или 250b испарения, на выходе из приемной зоны 220 в зону 250а или 250b испарения, на выходе из зоны 250а или 250b испарения в улей 20 или в любом другом нужном месте. Работой зажигателя 260 может управлять контроллер 260, который дает команду на поджиг носителя 225, когда в улей 20 необходимо подать заданное количество фумиганта.
[0039] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, носитель 225 может состоять из поглощающего материала, пропитанного, по меньшей мере, фумигантом. В качестве примеров поглощающего материала можно назвать полоски фильтровальной бумаги, хлопчатобумажную ткань или любой другой поглощающий материал. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, поглощающий материал может представлять собой горючий материал, выполненный с возможностью горения при поджиге с помощью зажигателя 260. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, поглощающий материал может быть дополнительно пропитан материалом, регулирующим процесс горения, например, нитратом натрия или калия. Благодаря материалу, регулирующему процесс горения, достигается контролируемое горение носителя в течение заданного периода времени, в результате чего фумигант, также пропитывающий носитель 225, сможет полностью испаряться.
[0040] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, фумигант, пропитывающий носитель 225, может включать в себя, по меньшей мере, один акарицид типа хлорбензилата, бромпропилата, дикофола, тедиона, амитраза, флувалината и т.п.
[0041] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, носитель 225 может представлять собой полоску, пропитанную фумигантом, а подающий механизм 235 может обеспечивать подачу части полоски с заданным количеством фумиганта из приемной зоны 210. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, носитель 225 может включать в себя ряд таблеток поглощающего материала, пропитанных фумигантом, а подающий механизм 235 может обеспечивать подачу одной или более таблеток из приемной зоны 210. Таблетки или полоски могут подаваться как в зону 250 испарения, так и непосредственно в улей 20.
[0042] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, носитель 225 может включать в себя испаряемые твердые таблетки, содержащие фумигант. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, подающий механизм 235 может быть выполнен с возможностью выведения одной или более твердых таблеток летучего материала из приемной зоны 210 в зону 250а, 250b испарения или непосредственно в улей 20.
[0043] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, устройство 200 может дополнительно содержать источник питания 280 типа батареи, помещенной внутри или снаружи корпуса 210. В качестве батареи можно использовать перезаряжаемую батарею. Источник питания 280 может снабжать энергией, по меньшей мере, некоторые из электрических или электромеханических компонентов устройства 200, а именно - систему подачи 230, контроллер 240, вентиляционную систему и/или нагревательный элемент, находящиеся в зоне 250 испарения, зажигатель 260 и датчики 270. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, источник питания 280 может представлять собой или включать в себя солнечные панели, использующие солнечную энергию для генерации электричества. От солнечных панелей могут непосредственно запитываться, по меньшей мере, некоторые из компонентов устройства 200 (или 100) либо заряжается батарея, входящая в состав источника питания 280, которая, в свою очередь, питает, по меньшей мере, некоторые из компонентов устройства 200 (или 100). Солнечные панели могут собираться на пластине, прикрепляемой к улью, или крепиться к любой освещаемой солнцем конструкции (например, к столбу), которая имеет электрическое соединение с устройством 200 или с ульем.
[0044] Перейдем к рассмотрению фиг. 3А и 3В, где представлены вид сверху и изометрическое изображение примерного устройства для дезинсекции ульев согласно некоторым вариантам осуществления изобретения. Устройство 300, является примером устройства для дезинсекции ульев посредством поджига и сжигания части носителя, пропитанного фумигантом. Устройство 300 взято в качестве примера устройств для дезинсекции только ульев, тогда как изобретение в общем не ограничивается конструкцией этого устройства 300. В состав устройства 300 могут входить корпус 310, приемная зона 320 в виде кассеты, подающий механизм 330 и контроллер 340. В приемной зоне в виде кассеты может находиться сменный, пополняемый, съемный короб, в который помещен по меньшей мере, один носитель. Устройство 300 может быть дополнительно снабжено испарительной камерой 350, зажигателем 360, датчиком 370 температуры и батареей 380. В данной конструкции устройства 300 все его компоненты находятся внутри корпуса 310.
[0045] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, приемная зона 320 может иметь форму сменной кассеты, выполненной с возможностью хранения полоски горючего носителя 325. Сменная кассета может быть выполнена с возможностью присоединения к устройству 300 и отсоединения от него. Так, например, каждый раз, когда полоска носителя 22 полностью израсходована и должна быть заменена, кассету можно либо поменять на новую (если работают с одноразовыми кассетами), либо отсоединить и заполнить новым носителем (если используются кассеты многократного использования). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, приемную зону 320 в виде сменной кассеты может заменить приемной зоной другого типа, например, приемной зоной 420, о которой пойдет речь при рассмотрении фиг. 4. Как показано на фиг. 3В, как устройство 300, так и приемная зона 320 в виде кассеты могут открываться и закрываться с целью заполнения новым носителем 325. Носитель 325 может представлять собой свернутую полоску любого горючего материала типа фильтровальной бумаги или хлопка. Носитель 325 может быть пропитан фумигантом, а также материалом, регулирующим процесс горения.
[0046] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, система подачи 330 может содержать подающий механизм 335 в виде по меньшей мере одного (например, двух) ролика(роликов), электродвигатель 338 и вал 339, обеспечивающий передачу вращательного движения от двигателя 338 на подающий механизм 335. Подающий механизм 335 может быть выполнен с возможностью выводить (и, при необходимости, отводить) часть полосового носителя 325 из приемной зоны 320 в виде кассеты в испарительную камеру 350. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, зажигатель 360 может обеспечивать поджиг части носителя 325 с заданным количеством фумиганта в испарительной камере 350, что приводит к испарению пропитывающего носитель фумиганта благодаря теплу, создающемуся при горении носителя. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, камера 350 может быть дополнительно снабжена вентиляционной системой 355 в виде вентилятора, обеспечивающего поступление испаренного фумиганта из испарительной камеры 360 в улей. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, корпус 310 может быть изготовлен из материалов (например, полимеров/легких сплавов), которые в состоянии выдерживать температуру горящего носителя - например, 150°С.
[0047] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 340 может представлять собой печатную плату (ПП), включающую в себя по меньшей мере процессор и запоминающее устройство (ЗУ) (типа процессора 142 и ЗУ 144) для управления работой различных управляемых компонентов устройства 300. Так, например, контроллер 340 может управлять работой двигателя 338 с приведением во вращение подающего механизма 335 с целью выведения части носителя 325 из зоны 320. Контроллер 340 может дополнительно выполнен с возможностью заставлять зажигатель 360 поджигать извлеченную часть, а также заставлять вентиляционную систему 355 создавать циркуляцию испаренного фумиганта. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 340 может быть выполнен с возможностью приема от датчика 370 сигналов, сообщающих о температуре в устройстве 300 и/или в улье. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 340 может задавать нужное время выведения части носителя и ее поджига на основании принятых сигналов.
[0048] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, двигатель 338, контроллер 340, вентиляционная система 355 и датчик 370 могут получать питание от одной и той же батареи 380.
[0049] Обратимся теперь к фиг. 4, где иллюстрируется примерное устройство для дезинсекции ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Имеется устройство 400, представляющее собой примерное устройство для дезинсекции ульев посредством спонтанного испарения летучего фумиганта. Устройство 400 взято в качестве примера устройств для дезинсекции только ульев, тогда как изобретение в целом не ограничивается конструкцией этого устройства 400. В состав устройства 400 могут входить корпус 410, приемная зона 420 в виде кассеты, подающий механизм 430 и контроллер 440. Устройство 400 может быть дополнительно снабжено испарительной камерой 450, датчиком 470 температуры и батареей 480.
[0050] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, все компоненты устройства 400 находятся внутри корпуса 410. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, приемная зона 420 может иметь форму сменной кассеты, в которой находятся жидкий летучий фумигант и носитель 425 в виде лотка. Носитель 425 в виде лотка может дополнительно включать в себя поглощающий материал типа губки, который абсорбирует жидкий летучий фумигант. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в приемной зоне 420 может быть дополнительно помещен бачок (не показан) для заполнения губки носителя 425 летучим фумигантом в жидком состоянии.
[0051] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, система подачи 430 может содержать подающий механизм 435 в виде двух зубчатых колес, электродвигатель 438 и вал 439, обеспечивающий передачу вращательного движения от двигателя 438 на подающий механизм 435. Подающий механизм 435 может быть выполнен с возможностью выводить и отводить носитель 425 в виде лотка, а количество фумиганта, который может быть испарен в испарительное камере 450, может определяться в соответствии с размером части носителя 425 в виде лотка, которую выводят из зоны 420. Соответственно, количество фумиганта, испаряющегося в улей, может задаваться в соответствии с частью носителя 425 в виде лотка, которая была выведена в пространство испарительной камеры 450.
[0052] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 440 может представлять собой ПП, как и контроллер 340 устройства 300. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, контроллер 440 может управлять двигателем 438 и подающим механизмом 435 таким образом, чтобы обеспечивалось выведение первой части (например, ЛА длины) носителя 425 в виде лотка с подачей ее в испарительную камеру 450. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, в контроллер 440 могут поступать сигналы от датчика 470 (например, термометра), которые могут содержать указание на то, что температура в улье превышает обычное значение. При этом контроллер 440 может определять, что выводимая часть носителя 425 или время, в течение которого носитель 425 находится в камере 450, должны быть уменьшены, и, следовательно, может заставить подающий механизм 435 отвести назад вторую часть (например, ЛА длины) носителя 425 в виде лотка. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, устройства типа устройства 300 и устройства 400 могут быть рассчитаны на прием, регулирование и эксплуатацию обеих приемных зон 320 или 420 в зависимости от принятого пользователем решения.
[0053] Перейдем к рассмотрению фиг. 5А и 5В, где иллюстрируется приемная зона в виде кассеты (например, камера) в открытом и закрытом положениях в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. В приемную зону 320 в виде кассеты может быть помещен носитель 325 в виде свернутой полоски, выполненной из поглощающего материала. Носитель может быть пропитан фумигантом в твердом или жидком состоянии. Первая часть 325а носителя 325 может выводиться из приемной зоны 320 в виде кассеты, например, с помощью подающего механизма 335. Первая часть может включать в себя заданное количество фумиганта, требующееся для дезинсекции улья. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, приемная зона 320 в виде кассеты может быть открываемой, чтобы вставлять новый носитель 325.
[0054] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, приемная зона 320 в виде кассеты может иметь верхнюю часть 321 и нижнюю часть 322. Положение верхней и нижней частей определяется относительно положения приемной зоны 320 в виде кассеты в процессе вставления или замены носителя 325. Два ролика, входящие в состав подающего механизма 335, могут быть разделены, соответственно, между верхней частью 321 и нижней частью 322. Для загрузки можно приподнять верхнюю часть 321 приемной зоны 320 в виде кассеты и вставить носитель 325 в нижнюю часть 322. Подающий механизм 335 может содержать два цилиндра - верхние ролики и нижний цилиндр, как будет подробнее разъяснено ниже при рассмотрении фиг. 6А-6В. В соответствии с примерным вариантом осуществления, показанным на фиг. 5А и 5В, верхний цилиндр входит в состав верхней части 321, а нижние ролики - в состав нижней части 322, так что при открытии приемной зоны 320 в виде кассеты эти два цилиндра отделяются один от другого. Специалистам в данной области должно быть очевидно, что конструкция, показанная на фиг. 5А и 5В, приведена лишь в качестве примера, так что в соответствии с другими вариантами осуществления изобретения в приемную зону 320 в виде кассеты может быть помещена любая другая конструкция или подающий механизм.
[0055] Перейдем к рассмотрению фиг. 6А-6С, где иллюстрируются примеры подающих механизмов и носителей в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. При использовании вариантов по фиг. 6А-6С приемная зона 21 может быть изолирована (например, посредством уплотнения) от зоны 23 испарения, которая открыта в сторону улья (например, нужного объема фумигации). При такой конструкции гарантируется, что фумигант, находящийся в носителе 22, не будет испаряться неконтролируемым образом в зону 23 испарения. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, носитель 22 может иметь форму свернутой полоски (например, из поглощающего материала), а подающий механизм 335 может включать в себя один или более цилиндров (например, роликов) 20. Цилиндры 20 могут при своем вращении выводить первую заданную часть 24 носителя 22 в открытую зону 23 испарения. Первая часть 24 может содержать заданное количество фумиганта, которое может потребоваться для фумигации улья. В некоторых вариантах осуществления один или более цилиндров 20 могут вращаться в обратном направлении и отводить вторую заданную часть носителя 20 из зоны 23 испарения в изолированную посредством уплотнения приемную зону 21.
[0056] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, пропитку носителя 22 фумигантом можно выполнить до загрузки носителя 22 в приемную зону 21 (см. фиг. 6А). В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, загрузка фумиганта в носитель 22 или пропитка им этого носителя может быть осуществлена в приемной зоне 21 и/или с помощью специального капельного приспособления 25 (см. фиг. 6В и 6С). При использовании примерного варианта осуществления по фиг. 6В можно выполнить контролируемое накалывание жидкого фумиганта на носитель 22 из одного или более капельных приспособлений 25, находящихся в приемной зоне 21 и/или в капельных приспособлениях 25. Эти капельные приспособления 25 могут иметь в своем составе резервуар (например, бачок) с жидким фумигантом или быть соединены с таким резервуаром.
[0057] В примерном варианте осуществления, представленном на фиг. 6С, носитель 22 может быть, по меньшей мере, частично погружен в резервуар (например, бачок) 26 с жидким фумигантом, находящемся в герметичной приемной зоне 21. Поскольку носитель 22 может представлять собой полоску поглощающего материала, погружение, по меньшей мере, части полоски в резервуар 26 с жидким фумигантом может гарантировать (благодаря капиллярным силам), что любая часть носителя 22 будет полностью пропитана жидким фумигантом.
[0058] Обратимся теперь к фиг. 7А, где иллюстрируются подающий механизм и зажигатель в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Подающий механизм 355 может быть, по существу, таким же, как и описанный ранее подающий механизм 355. В соответствии с представленным здесь вариантом осуществления, может быть дополнительно предусмотрен зажигатель 30 для поджига первой части носителя 33 в виде полоски, когда для фумигации может потребоваться испарение фумиганта из носителя с использованием тепла. Зажигатель 30 может быть выполнен в виде сильно натянутого прочного провода, который может нагреваться при пропускании через него электрического тока. Так, например, зажигатель 30 может представлять собой никель-хромовую нить. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, зажигатель 30 может представлять собой любую другую систему поджига горючего материала - например, электроды, формирующие электрическую дугу. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, зажигатель может состоять из системы поджига и подающей системы, обеспечивающей продвижение системы поджига до соприкосновения с горючим носителем, благодаря чему система поджига будет воспламенять горючий носитель. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, подающая система может также отводить систему поджига назад. Система поджига может включать в себя электроды для создания электрической дуги типа прочного электрического провода и т.п.
[0059] При использовании примерного варианта осуществления по фиг. 7 проволочная нить, входящая в состав зажигателя 30, может натягиваться под углом 31, который может быть меньше девяноста градусов, относительно поверхности носителя 33 в виде полоски. Когда носитель 33 вытягивается между цилиндрами 32 подающего механизма 335 в направлении проволочной нити, этот носитель 33 может физически контактировать с точкой 34 на проволочной нити. После достижения контакта между носителем 33 и проволочной нить в точке 34 может начаться контролируемое воспламенение носителя (например, по команде, выдаваемой контроллером типа контроллера 240 на зажигатель 30 с целью поджига носителя). Проволочная нить зажигателя 30 может быть помещена относительно поверхности носителя 33 таким образом, чтобы, если носитель 33 будет дальше выводиться из приемной зоны после воспламенения в точке 34 контакта, в том же направлении к проволочной нити, носитель 33 смог проходить за проволочную нить, продолжая соприкасаться с ней и соединяясь с ней, как показано на чертеже, в точке 35. Таким образом, носитель 33 может продолжать перемещаться в том же направлении по мере его непрерывного выведения, по меньшей мере, одним цилиндром (например, роликом), например, между двумя цилиндрами 32, показанными на фиг. 7А. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, горение носителя в виде полоски может пассивно заканчиваться тогда, когда кромка горящего носителя дойдет, по меньшей мере, до одного цилиндра.
[0060] Обратимся теперь к фиг. 7В, где иллюстрируются подающий механизм и зажигатель в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Подающий механизм может быть, по существу, таким же, как и описанный выше. Зажигатель 365 может включать в себя два проводящих элемента 337, которые могут, когда на них подано заданное напряжение, создавать электрический разряд с формированием электрической дуги 338А, способной воспламенить носитель 33. Контроллер, такой как контроллер 140, может быть выполнен с возможностью обеспечивать подачу заданного напряжения в процессе или после выведения заданной части носителя 33.
[0061] Перейдем к рассмотрению фиг. 8, на которой приведен алгоритм способа управления дезинсекцией ульев в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Способ по фиг. 8 может быть реализован с помощью контроллера, такого как контроллер 140 устройства 100 или контроллер 240 устройства 200, или любого другого контроллера. Как показано блоке 810, варианты осуществления могут предусматривать задание протокола обработки для подачи фумиганта в улей. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, протокол обработки может включать в себя подачу заданного количества фумиганта в течение заданного времени. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, задание протокола обработки может включать в себя получение протокола обработки от пчеловода или любого другого пользователя. Так, например, пчеловод может выполнить предварительное программирование контроллера 140 или 240 на подачу в улей заданного количества фумиганта в заданное время.
[0062] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, задание протокола обработки может включать в себя прием одного или более сигналов, характеризующих условия в улье, - например, сигналов температуры, влажности, уровня активности пчел и пр. Сигналы могут поступать от датчика типа датчика 270А-270С. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, задание протокола обработки может основываться на приеме одного или более сигналов. Так, например, временной режим применения заданного количества фумиганта может быть сделан на основании уровня активности пчел в улье, и/или заданное количество фумиганта может быть определено на основании температуры в улье.
[0063] Как обозначено в рамке 820, варианты осуществления могут предусматривать управление работой системы автоматической подачи (например, системы 130 или 230) с выдачей команды на выведение первой заданной части носителя (например, носителя 125 или 225) с заданным количеством фумиганта из приемной зоны (например, приемной зоны 120 или 220) в соответствии с протоколом обработки. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, система автоматической подачи может содержать подающий механизм (например, подающий механизм 135, 235 или 335), который может быть выполнен с возможностью выведения первой заданной части носителя, например, из приемной зоны. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, управление работой системы автоматической подачи может включать в себя отведение второй заданной части носителя в приемную зону.
[0064] Хотя здесь были раскрыты и проиллюстрированы некоторые конкретные признаки изобретения, специалисты в данной области могут предусмотреть многочисленные модификации, замены, изменения и эквиваленты. Таким образом, следует понимать, что прилагаемые пункты формулы изобретения охватывают все такие модификации и изменения при условии, что они отвечают сути этого изобретения.