Результат интеллектуальной деятельности: Способ ранней диагностики заболевания сельскохозяйственных животных на основе одежды из умной ткани

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к способам ранней диагностики заболевания (эпидемии) животных.

Известен классический способ мониторинга температуры тела животного, заключающийся в измерении температуры при помощи ртутного или электронного термометра ректально за временной интервал (http://veterinarua.ru/klinicheskaya-diagnostika/4294-termometriya.html).

Также существует ушная термометрия, которая позволяет измерить температуру в ушной раковине. Термометрия в ушной раковине не доставляет животному большие беспокойства. Помимо ушных устройств, имеются бесконтактные инфракрасные термометры, позволяющие определять температуру тела животного на некотором расстоянии от него (http://zootvet.ru).

Недостатками способов мониторинга изменения температуры животных заключается в том, что данный процесс единичен, трудоемок, животное необходимо предварительно привязать, требует специальных навыков выполнения или доставляет дискомфорт животным.

Известен способ мониторинга температуры тела человека, который заключается в размещении на соответствующем участке тела человека устройства мониторинга температуры, измерении температуры через заданные интервалы времени и направлении полученных данных в устройство энергонезависимой памяти, подключаемое к персональному компьютеру для последующей обработки данных о температуре, при этом, по меньшей мере, одно устройство мониторинга температуры закрепляют на теле человека (патент РФ №2344750, МПК А61В 5/00, G01K 5/00, опубл. 27.01.2009).

Недостатком известного способа применительно к животным является неудобство носки устройства мониторинга, устройство может зацепиться за окружающие предметы или выпасть при взаимодействии с другими животными, а также невозможность мобильно определить повышение температуры животного до обработки информации на персональном компьютере через определенный временный интервал.

Известно устройство для измерения температуры, содержащее по меньшей мере, два датчика температур, разделенных изолирующим слоем для измерения локальной температуры внешней поверхности тела, делая поправку на разницу между внутренней температурой тела и локальной температурой (патент USA №2007/0282218, МПК G01K 7/42). Алгоритмы для осуществления такой поправки в зависимости от известных тепловых характеристик тела известны из уровня техники (Расчет среднейтемпературытела, исходя из ректальной и накожной температур. Journal Applied Physiology 31: 484-489, 1971).

Недостатком данного устройства является сложность и повышенные требования к расположению датчиков, а также к контактной поверхности тела животного и устройства.

Известен способ использования ткани, разработанной британской компанией Babyglow для изготовления одежды для грудных детей, представляющий из себя 100% хлопковую ткань с встроенными термочувствительными пигментами (http://www.babyglow.uk.com). Такая ткань меняет цвет при изменении температуры тела младенца, информируя родителей об опасности заболевания.

Недостаток ткани Babyglow заключается в том, что данная ткань меняет цвет лишь частично, становится более блеклым, не может быть использована применительно к животным, так как при большом поголовье изменение цвета останется незамеченным.

Также известно, что похожую «умную» ткань с сенсорами ЭКГ протестировали на лошадях для мониторинга их биомеханической активности. (Lanata, A.; Guidi, A.; Baragli, P.; Paradiso, R.; Valenza, G.; Scilingo, E.P. Removing movement artifacts from equine ECG recordings acquired with textile electrodes. 37th Annual International Conference of the IEEE on Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC), Milan, Italy, 2015; pp. 1955-1958).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является пижама Exmobaby американской компании Exmovere, оснащенная датчиками, позволяющая вести мониторинг за температурой, сердечным ритмом ребенка, также пижама оснащена датчиками движения. Датчики встроены в ткань и через модуль трансивера передают пакет данных раз в минуту на электронный носитель (https://www.engadget.com/2010/08/31/exmovere-shows-off-exmobaby-iosensor-pajamas-for-babies-coming/).

Недостатком известного способа мониторинга является то, что отсутствует возможность оперативного определения повышения температуры непосредственно на месте в отсутствии электронного носителя.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение ранней диагностики заболевания (эпидемии) сельскохозяйственных животных.

В результате использования предлагаемого способа появляется возможность ранней диагностики заболевания и предотвращения распространения эпидемии сельскохозяйственных животных, которые осуществляют посредством мониторинга температуры тела животного, полученные данные о температуре передаются на электронный носитель, также при отклонении температуры тела животного от установленной нормы получают экстренное оповещение об опасности заболевания непосредственно на пастбище благодаря аудио-визуальным индикаторам, параллельно цифровые данные скачка температуры поступают на электронный носитель для дальнейшего ветеринарного анализа и принятия соответствующих мер.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе ранней диагностики заболевания сельскохозяйственных животных на основе одежды из умной ткани, включающем мониторинг температуры тела за счет встроенных в ткань одежды датчиков, согласно изобретению, на животных надевают одежду из умной ткани, с помощью встроенных в ткань одежды термочувствительных датчиков и аудио-визуальных индикаторов фиксируют отклонение температуры тела животного от установленной нормы и получают экстренное оповещение о состоянии животного в виде световой, цветовой, звуковой индикации на одежде, при отклонении температуры тела животного от нормы одежда меняет цвет, начинает светиться и издает звуковой сигнал, оперативно полученный сигнал о скачке температуры в виде звуковой, цветовой или световой индикации непосредственно на месте нахождения животных используют для срочного оповещения об отклонениях состояния животного, больное животное изолируют от остального поголовья, а информацию о состоянии животного по беспроводной системе передают на электронный носитель для дальнейшего ветеринарного анализа.

В способе применения умного текстиля для ранней диагностики заболевания сельскохозяйственных животных предусмотрены:

а) термочувствительные датчики, фиксирующие скачок температуры тела животного;

б) цветовая, световая или звуковая индикация при скачке температуры тела животного;

в) передача полученной информации в электронный носитель для дальнейшего анализа.

Способ ранней диагностики осуществляют следующим образом.

На животное надевают одежду из умного текстиля, встроенные в ткань одежды термочувствительные датчики производят круглосуточный автоматический мониторинг температуры тела животного, с установленной периодичностью направляют цифровые данные замера температуры, фиксируемые в установленное время, на электронный носитель по беспроводной системе для дальнейшего ветеринарного анализа, как только у животного возникает отклонение от установленной нормальной температуры, что является симптоматикой большинства заболеваний, благодаря аудио-визуальным индикаторам происходит световое, цветовое, звуковое экстренное оповещение. При цветовой индикации, ткань меняет цвет, при световой индикации ткань начинает светиться, а при звуковой издает звуковой сигнал. Цветовая, световая и звуковая индикации предназначены для аудио и визуального оповещения об отклонении от установленной нормальной температуры животного, цифровые данные скачка температуры тела животного по беспроводной системе дистанционно поступают на электронные носители, где полученную информацию анализируют и принимают соответствующие меры.

Пример. При пастбищной системе содержания КРС в фермерском хозяйстве в 200 голов на каждое животное надевают одежду из умной ткани, оснащенную датчиками температуры и аудио-визуальными индикаторами. Происходит круглосуточный автоматический мониторинг состояния животного. Два раза в день в установленное время происходит автоматическое фиксирование температуры тела животных и беспроводная дистанционная передача полученной информации на электронный носитель для дальнейшего ветеринарного анализа. При внезапном заражении нескольких голов инфекционной болезнью уже в продромальный период термочувствительные датчики на ткани одежды улавливают изменение температуры тела животного, срабатывает сигнализация (световая, цветовая, звуковая индикация), чем оперативно информирует об отклонениях состояния животного. Животных с отклонением температурного показателя в срочном порядке изолируют от остального поголовья, проводят необходимые мероприятия, и, таким образом, сохраняется до 90% поголовья КРС.