[go: up one dir, main page]

RU2844367C1 - Method of protecting fry of valuable fish species in open basins from birds of prey - Google Patents

Method of protecting fry of valuable fish species in open basins from birds of prey

Info

Publication number
RU2844367C1
RU2844367C1 RU2024120381A RU2024120381A RU2844367C1 RU 2844367 C1 RU2844367 C1 RU 2844367C1 RU 2024120381 A RU2024120381 A RU 2024120381A RU 2024120381 A RU2024120381 A RU 2024120381A RU 2844367 C1 RU2844367 C1 RU 2844367C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
birds
fry
radiation
prey
mod
Prior art date
Application number
RU2024120381A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ювеналий Александрович Крутяков
Михаил Владиленович Дзюбенко
Сергей Сергеевич Шаврин
Original Assignee
Ювеналий Александрович Крутяков
Михаил Владиленович Дзюбенко
Сергей Сергеевич Шаврин
Filing date
Publication date
Application filed by Ювеналий Александрович Крутяков, Михаил Владиленович Дзюбенко, Сергей Сергеевич Шаврин filed Critical Ювеналий Александрович Крутяков
Application granted granted Critical
Publication of RU2844367C1 publication Critical patent/RU2844367C1/en

Links

Abstract

FIELD: fish farming; scaring of animals.
SUBSTANCE: invention relates to fish farming and can be used to scare birds away over ponds with fry. Method is characterized by the fact that air space above a reservoir with fish fry is irradiated with ultrasonic radiation pulses with frequency of 30 kHz. Frequency of switching on pulses Fmod is set in range of 1-20 Hz, and duration of pulses Δtmod is determined from inequality Δtmod≤0.5/Fmod.
EFFECT: invention provides protection of fry of valuable fish species in open basins from birds of prey.
1 cl, 3 dwg, 3 tbl

Description

Предлагается способ защиты мальков ценных пород рыб в открытых бассейнах от хищных птиц, путем создания условий отпугивания птиц при подлете и нахождения в зоне бассейна.A method is proposed for protecting fry of valuable fish species in open pools from birds of prey by creating conditions that repel birds when they approach and are in the pool area.

Известно [1,2], что все живые существа с кровеносной системой имеют механические колебания и резонансы органов. Резонансы большинства существ наблюдаются в диапазоне инфразвуковых колебаний в диапазоне 1,0-20 Гц. Эти колебания, являясь адекватными стимулами для рецепторов органов и равновесия, легко вызывают болезни движения или страха, равновесия. Инфразвук на человека оказывает как правило отрицательное воз -действие. Угнетенное состояние, усталость и при средней интенсивности излучения 140 дБ могут быть обмороки, потери зрения. При интенсивности 180 дБ может наступить паралич или смерть.It is known [1,2] that all living beings with a circulatory system have mechanical vibrations and resonances of organs. Resonances of most creatures are observed in the range of infrasound vibrations in the range of 1.0-20 Hz. These vibrations, being adequate stimuli for the receptors of organs and balance, easily cause motion sickness or fear, balance. Infrasound usually has a negative effect on humans. Depressed state, fatigue and at medium radiation intensity 140 dB may cause fainting, loss of vision. At an intensity 180 dB can cause paralysis or death.

Анализируя физические исследования строения органов и тканей, определяющих их упругость и частоты резонансов, оценки функционального состояния человека, авторы полагают, что инфразвуковые колебания будут аналогично воздействовать и на птиц (в работе [1] в качестве примера использована курица).Analyzing physical studies of the structure of organs and tissues, determining their elasticity and resonance frequencies, and assessing the functional state of a person, the authors believe that infrasound vibrations will have a similar effect on birds (in work [1], a chicken is used as an example).

В соответствии с законом об оружии (см. абз.7 п. 1 ст. 1) ограничения по использованию электромагнитного, светового, теплового и ультразвукового излучений можно не учитывать поскольку предлагаемый способ исключает контакт излучения с человеком, т.к. оно направлено вверх, где поглощается атмосферой.In accordance with the law on weapons (see paragraph 7 of clause 1 of article 1), restrictions on the use of electromagnetic, light, thermal and ultrasonic radiation can be ignored since the proposed method eliminates contact of radiation with a person, since it is directed upward, where it is absorbed by the atmosphere.

Недостатком любого инфразвукового излучателя авторы их рассматривают как аналоги), является необходимость соблюдать требования соответствия геометрических размеров излучателя к длине волны излучения. Для частоты 1,0÷20,0 Гц длина волны составляет 340 м и 17 м при скорости звука 340 м/с.The disadvantage of any infrasound emitter (the authors consider them as analogs) is the need to comply with the requirements for the correspondence of the geometric dimensions of the emitter to the wavelength of the radiation. For a frequency of 1.0 ÷ 20.0 Hz, the wavelength is 340 m and 17 m at a sound speed of 340 m/s.

Т.о., техническим результатом предлагаемого способа является устранение недостатков аналогов.Thus, the technical result of the proposed method is the elimination of the shortcomings of analogues.

Предлагается способ защиты мальков ценных пород рыб в открытых бассейнах от хищных птиц, заключающийся в том, что воздушное пространство над водоемом с мальками рыб облучают импульсами ультразвукового (УЗ) излучения с частотой 30-40 кГц, при этом частоту включения УЗ импульсов устанавливают в диапазоне 1-20 Гц, а длительность импульсов определяют из неравенстваA method is proposed for protecting young fish of valuable species in open pools from predatory birds, which consists in irradiating the air space above the reservoir with young fish with ultrasonic (US) radiation pulses with a frequency of 30-40 kHz, while the frequency of switching on the US pulses set in the range of 1-20 Hz, and the pulse duration determined from the inequality

Т.о. предлагается способ, при котором используется т.н. радиационное давление УЗ излучения в инфразвуковом диапазоне. Этот механизм достаточно подробно изложен в работах [3,4,5] и относится к звуковым эффектам второго порядка. Он заключается в том, что поверхность препятствия на пути излучения испытывает постоянное по величине и направлению давление подобно световому давлению. В этих работах показано, что радиационное давление меньше звукового в 102-103=раз.Thus, a method is proposed that uses the so-called radiation pressure of ultrasonic radiation in the infrasonic range. This mechanism is described in sufficient detail in the works [3,4,5] and relates to second-order sound effects. It consists in the fact that the surface of an obstacle in the path of radiation experiences a pressure of constant magnitude and direction similar to light pressure. These works show that the radiation pressure is 10 2 -10 3 times less than the sound pressure.

Сущность способа поясняется следующими материалами: фиг. 1-1а - показан узкий бассейн с УЗ излучателями на штангах на его берегах, где 1 - УЗ излучатель с козырьком 2, 3- штанга, 4 - зона облучения, угол между осью диаграммы направленности излучателя и линией горизонта 5, угол «качания» излучателя по горизонту; 1б - показан широкий бассейн, в котором УЗ излучатели на штангах расположены в воде над зоной сосредоточения мальков; фиг. 2 - функциональная схема реализующая предложенный способ и ее диаграмма работы, где 7 - электрический генератор на УЗ частоту, 8 - модулятор на частоту с внешним управлением, 9 - излучатель.The essence of the method is explained by the following materials: Fig. 1-1a - shows a narrow pool with ultrasonic emitters on rods on its banks, where 1 is an ultrasonic emitter with a visor 2, 3 is a rod, 4 is an irradiation zone, the angle between the axis of the radiator's radiation pattern and the horizon line is 5, the angle of the emitter's "swing" along the horizon; 1b - shows a wide pool in which the ultrasonic emitters on rods are located in the water above the area where the fry are concentrated; Fig. 2 - a functional diagram implementing the proposed method and its operation diagram, where 7 is an electric generator for the ultrasonic frequency, 8 is a modulator for the frequency with external control, 9 - emitter.

Радиационное давление вызывает у человека болевые ощущения, которые подтверждены экспериментально в работах [3,4]. В работах зафиксировано, что при интенсивности звука в воздухе 1 Вт/см2 (160 дБ) звуковое давление составляет 3⋅103 Па, а радиационное давление - 3 Па. Также указаны резонансные частоты внутренних органов человека, на работоспособность которых оказывает влияние излучение. При этом указываются виды изменения психического состояния человека, оказавшегося в поле излучений:Radiation pressure causes pain in humans, which has been confirmed experimentally in [3,4]. The studies have shown that at a sound intensity in the air 1 W/ cm2 (160 dB) sound pressure is 3⋅103 Pa, and radiation pressure is 3 Pa. Also indicated are the resonant frequencies of human internal organs, the performance of which is affected by radiation. At the same time, the types of changes in the mental state of a person who finds himself in the radiation field are indicated:

- сокращение сердечного ритма - 1÷2 Гц- heart rate reduction - 1÷2 Hz

- страх, нарушение покоя- fear, disturbance of peace

(совпадает с дельта ритмами мозга) - 8÷13 Гц(coincides with delta rhythms of the brain) - 8÷13 Hz

- нарушение умственной работы- mental impairment

(совпадает с бета ритмами мозга) - 14÷20 Гц(coincides with beta rhythms of the brain) - 14÷20 Hz

- головокружение - 12 Гц- dizziness - 12 Hz

- беспокойство, страх - 15-18 Гц- anxiety, fear - 15-18 Hz

Применение УЗ излучения объясняется следующими обстоятельствами:The use of ultrasound radiation is explained by the following circumstances:

- в УЗ диапазоне можно достичь более высоких значений излучающей мощности,- in the ultrasonic range it is possible to achieve higher values of radiating power,

- в УЗ диапазоне существенно уменьшаются габаритные размеры излучателей при низких (не более 100 В) напряжения питания элементов.- in the ultrasonic range, the overall dimensions of the emitters are significantly reduced at low (no more than 100 V) supply voltage of the elements.

УЗ излучатели реализуют механические колебания элементами излучения что существенно увеличивает амплитуду колебания на резонансных частотах В УЗ области используют материалы обладающие пьезоэффектом. Такие пластины поляризуют по толщине Δ а максимальная эффективность излучения достигается при равенстве Δ длине полуволны излучения. Так приUltrasonic emitters implement mechanical vibrations by radiation elements, which significantly increases the amplitude of vibration at resonant frequencies. In the ultrasound field, materials with a piezoelectric effect are used. Such plates are polarized by thickness Δ, and the maximum radiation efficiency is achieved when Δ is equal to the half-wavelength of the radiation. So, when

Также материалы с пьезоэффектом обладают высокими допустимыми значениями рабочих температур (выше+300°С). УЗ излучатели с мощностью 5-10 Вт/см2 имеют КПД около 30%, что практически на порядок превышает КПД излучателей в звуковом и инфразвуковом частотных диапазонах.Also, materials with a piezoelectric effect have high permissible values of operating temperatures (above +300°C). Ultrasonic emitters with a power of 5-10 W/ cm2 have an efficiency of about 30%, which is almost an order of magnitude higher than the efficiency of emitters in the sound and infrasound frequency ranges.

Рассчитаем величину звукового давления при двух значениях интенсивности излучения 5 Вт/см2 и 10 Вт/см2 по известной зависимостиLet's calculate the sound pressure value with two values radiation intensities of 5 W/ cm2 and 10 W/ cm2 according to the known relationship

v v

акустическое сопротивление воздуха, в результате чего получаемacoustic resistance of air, as a result of which we obtain

Усредним коэффициент уменьшения звукового давления и примем его равным 5⋅102 раз. тогда радиационное давление при указанной интенсивности составит Let's average the sound pressure reduction factor and take it equal to 5⋅10 2 times. Then the radiation pressure at the specified intensity will be

Из табл. следует, что потери УЗ излучения в частотном диапазоне 30-60 кГц оказываются равными соответственно 120 дБ/км и 400 дБ/км. В табл. указаны величины потерь УЗ излучения на длинах 10 м, 50 м, 100 м и 200 м.It follows from the table that the losses of ultrasonic radiation in the frequency range of 30-60 kHz are equal to 120 dB/km and 400 dB/km, respectively. The table shows the values of ultrasonic radiation losses at lengths of 10 m, 50 m, 100 m and 200 m.

Результаты потерь УЗ излучения позволяют сделать следующие выводы по предложенному способу:The results of ultrasonic radiation losses allow us to draw the following conclusions on the proposed method:

- для реализации способа целесообразно использовать частоты 30-35 кГц;- to implement the method, it is advisable to use frequencies of 30-35 kHz;

- длину трассы УЗ излучения целесообразно устанавливать с ее назначением.- it is advisable to establish the length of the ultrasonic radiation path according to its purpose.

На фиг. 1 указаны места расположения УЗ излучателей, которые вызывают у птиц страх и невозможность находиться в зоне излучения. На фиг. 2 представлена функциональная схема, реализующая предложенный способ. УЗ электрические сигналы от генератора 6 поступают на модулятор 7 с ручной установкой УЗ импульсов на частоте 1-20 Гц со скважностью 2, импульсы направляют на излучатель 9. Экспериментальная настройка УЗ оборудования предполагает уточнение на месте выбор частоты , и время экспозиции на данный тип птиц. Угол 5авторы рекомендуют устанавливать равным 20 град, что на расстоянии 20 м обеспечивает подъем луча на 11 м. Угол качания по линии горизонта рекомендуется устанавливать также ±20 град, что на расстоянии 20 м обеспечивает сканирование на участке 22 м.Fig. 1 shows the locations of the ultrasonic emitters that cause fear in birds and make it impossible to stay in the radiation zone. Fig. 2 shows a functional diagram implementing the proposed method. Ultrasonic electric signals from generator 6 are fed to modulator 7 with manual setting of ultrasonic pulses at a frequency of 1-20 Hz with a duty cycle of 2, the pulses are directed to emitter 9. Experimental adjustment of the ultrasonic equipment involves on-site refinement of the frequency selection , and the exposure time for this type of bird. Angle 5 The authors recommend setting it equal to 20 degrees, which at a distance of 20 m provides a beam lift of 11 m. Swing angle It is also recommended to set ±20 degrees along the horizon line, which at a distance of 20 m ensures scanning over an area of 22 m.

Авторы отмечают широкую возможность практического использования предложенного способа:The authors note the wide possibility of practical use of the proposed method:

- для защиты уличных памятников от птиц при показано на фиг. 3;- to protect street monuments from birds shown in Fig. 3;

- для зоопарков и ветеринарных служб при успокаивании взбесившихся животных,- for zoos and veterinary services when calming down enraged animals,

- для «успокаивания» разбушевавшейся неуправляемой толпы хулиганов- to "calm down" a raging, uncontrollable crowd of hooligans

- для охотников, - for hunters,

- в аэропортах для разгонов птиц.- at airports to disperse birds.

Интересно использование способа в водной среде.The use of this method in an aquatic environment is interesting.

Авторы считают, что предложенный способ может найти широкое применение в России и в других странах.The authors believe that the proposed method can find wide application in Russia and other countries.

ЛитератураLiterature

1. Е.Е. Фаустова, А.Б. Тимофеев, Г.А. Тимофеев, В.Н. Федорова «Механические колебания и резонансы в организме человека « - М.: Физматлитература 2006 г. 1. E.E. Faustova, A.B. Timofeev, G.A. Timofeev, V.N. Fedorov “Mechanical vibrations and resonances in the human body” - M.: Fizmatliterature, 2006.

2. Ю.А. Крутяков (патентодержатель), М.А. Горбунов, А.Ю. Качалов, С.С. Шаврин «Способ защиты замкнутого помещения от несанкционированного в него проникновения», патент РФ №2540783 от 01.04.2013.2. Yu. A. Krutyakov (patent holder), M. A. Gorbunov, A. Yu. Kachalov, S. S. Shavrin “Method of protecting a closed space from unauthorized entry”, Russian Federation patent No. 2540783 dated 01.04.2013.

3. А.М. Прохоров (редактор) «Физическая энциклопедия» - М.: Наука 19703. A.M. Prokhorov (editor) “Physical Encyclopedia” - M.: Nauka 1970

4. А.Е. Колесников «УЗ измерения» - М.: Наука 1970 г. 4. A.E. Kolesnikov “Ultrasound measurements” - M.: Science, 1970.

5. Справочник «Акустика» - М.: Радио и связь 1989 г. 5. Handbook "Acoustics" - M.: Radio and Communications, 1989.

6. Н.П. Кошкин, М.Г. Шаркевич Справочник по элементарной физике - М.: Наука 1985 г. 6. N.P. Koshkin, M.G. Sharkevich Handbook of Elementary Physics - M.: Nauka 1985.

7. И.А. Альдошин и др. «Электроакустика и звуковое вещание» -М.: Радио и связь 2010 г. 7. I.A. Aldoshin et al. “Electroacoustics and sound broadcasting” - M.: Radio and communication, 2010.

8. УЗ оборудование ПСБ-Галс, psb-gals.ru8. Ultrasonic equipment PSB-Gals, psb-gals.ru

Claims (1)

Способ защиты мальков ценных пород рыб в открытых бассейнах от хищных птиц, характеризующийся тем, что воздушное пространство над водоемом с мальками рыб облучают импульсами ультразвукового излучения с частотой 30 кГц, при этом частоту включения импульсов устанавливают в диапазоне 1-20 Гц, а длительность импульсов определяют из неравенства .A method for protecting young fish of valuable species in open pools from birds of prey, characterized by the fact that the air space above the reservoir with young fish is irradiated with ultrasonic radiation pulses with a frequency of 30 kHz, while the pulse switching frequency set in the range of 1-20 Hz, and the pulse duration determined from the inequality .
RU2024120381A 2024-07-19 Method of protecting fry of valuable fish species in open basins from birds of prey RU2844367C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2844367C1 true RU2844367C1 (en) 2025-07-29

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2394425C1 (en) * 2009-04-21 2010-07-20 Евгений Александрович Оленев Method for scaring of birds
DE202010003983U1 (en) * 2010-02-11 2010-08-05 Asch, Werner, Dipl.-Biol. Control and control of inter- and intraspecific, as well as artificial sound dummies via piezoceramic or other acoustic transmitters in the infra-, ultrasound- and audible range for the expulsion of selected animal families (eg bats, birds - including griffons and migratory birds, city pigeons, flying insects, red, Dam and wild boar, as well as subterraneously living animal species) at (both stationary and mobile) technical and structural facilities, as well as agricultural and other usable areas
RU2540106C2 (en) * 2010-09-27 2015-02-10 Зузанне КОХЕР-КУНЦ Device for scaring birds using sound vibrations

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2394425C1 (en) * 2009-04-21 2010-07-20 Евгений Александрович Оленев Method for scaring of birds
DE202010003983U1 (en) * 2010-02-11 2010-08-05 Asch, Werner, Dipl.-Biol. Control and control of inter- and intraspecific, as well as artificial sound dummies via piezoceramic or other acoustic transmitters in the infra-, ultrasound- and audible range for the expulsion of selected animal families (eg bats, birds - including griffons and migratory birds, city pigeons, flying insects, red, Dam and wild boar, as well as subterraneously living animal species) at (both stationary and mobile) technical and structural facilities, as well as agricultural and other usable areas
RU2540106C2 (en) * 2010-09-27 2015-02-10 Зузанне КОХЕР-КУНЦ Device for scaring birds using sound vibrations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6250255B1 (en) Methods and apparatus for alerting and/or repelling birds and other animals
US3872472A (en) Ultrasonic system for repelling noxious fauna
US5657576A (en) Insect control apparatus and method
US6388949B1 (en) Marine turtle acoustic repellent/alerting apparatus and method
EP0644714A4 (en) Method and apparatus for laser pest control.
EP0820602A1 (en) A frequency emitter for control of insects
WO2011030783A1 (en) Method for controlling insect pest by vibration
US6192622B1 (en) Mobile device to eradicate red palm weevils and trees stem borers
WO2008070449A1 (en) Termite control system, method and apparatus
WO2014024052A1 (en) Device for detecting and electrocuting pests
RU2844367C1 (en) Method of protecting fry of valuable fish species in open basins from birds of prey
Child et al. Effects of ultrasound on Drosophila—IV. Pulsed exposures of eggs
US6298011B1 (en) Method for killing mosquito larvae
JP2004537993A (en) Actively controlled termite movement by radio waves as a basis for control procedures
JP2002101806A (en) Laser-type wildlife threatening device
Kastelein et al. Atlantic green turtles and hawksbill turtles: behavioral responses to sound
JPH06233644A (en) Method for controlling bird and beast injury using laser light
NO345454B1 (en) Combating free swimming lice and other ectoparasites in the water of a fish farm
WO2010148473A1 (en) Method for insect control
CH522357A (en) Method and device for scaring away living beings and keeping them away
DE102005047707A1 (en) Method for scaring away animals, involves use of energy probe, which causes physical fear in animal and fear causes pain and destruction in tissue of animal by generating resonance
RU2137365C1 (en) Method for repelling biological creatures
TWM328784U (en) Bird-expelled equipment
Pinel High-intensity, ultrasonic sound: a better rat trap
RU2776640C1 (en) Insect extermination device by thermal action of electromagnetic microwaves