контроль пчелиных семей

Пчеловодам известно, что содержание семей пчел требует большого опыта и знания их жизни. Хозяин пасеки полагается на свой опыт и интуицию, тратит много времени и усилий, занимаясь селекцией, чтобы всегда иметь сильные семьи.

 

Ему постоянно приходится обрабатывать большой объем информации, учитывать разнообразные факторы при разных технологиях пчеловождения, климатические условия, особенности фенологического календаря каждой местности, число летных дней и их распределение по месяцам, состояние каждой семьи пчел на пасеке в любой момент времени и т д. Практически пчеловоды не в состоянии не только проанализировать имеющуюся в их распоряжении информацию, но даже регистрировать ее. Это в первую очередь касается хозяев пасек с числом ульев более 15—20. А ведь для выработки эффективных решений необходимо правильно и оперативно ориентироваться в окружающей внезапно меняющейся обстановке, например, под воздействием различных промышленных выбросов и нестабильности погодных условий.

Пчеловодам известно, что содержание семей пчел требует большого опыта и знания их жизни. Хозяин пасеки полагается на свой опыт и интуицию, тратит много времени и усилий, занимаясь селекцией, чтобы всегда иметь сильные семьи.

 

Ему постоянно приходится обрабатывать большой объем информации, учитывать разнообразные факторы при разных технологиях пчеловождения, климатические условия, особенности фенологического календаря каждой местности, число летных дней и их распределение по месяцам, состояние каждой семьи пчел на пасеке в любой момент времени и т д. Практически пчеловоды не в состоянии не только проанализировать имеющуюся в их распоряжении информацию, но даже регистрировать ее. Это в первую очередь касается хозяев пасек с числом ульев более 15—20. А ведь для выработки эффективных решений необходимо правильно и оперативно ориентироваться в окружающей внезапно меняющейся обстановке, например, под воздействием различных промышленных выбросов и нестабильности погодных условий.

Для получения конкретной визуальной информации о состоянии семьи необходимо разбирать гнезда, что приводит к нарушению микроклимата семьи. Имея большую пасеку пчеловод не в состоянии осуществлять этот  процесс регулярно, а в зимнее время это просто невозможно

Существенно увеличить объем информации о состоянии пчелиных семей, облегчить труд пчеловодов, повысить его производительность можно путем использования вычислительной техники в этой нетрадиционной для нее отрасли.


В настоящее время применение компьютеров в пчеловодстве довольно распространено. Разработаны программы, моделирующие развитие клеща варроа в пчелиной семье при различных условиях внешней среды; предложено использовать компьютерное моделирование жизнедеятельности пчел при проведении селекционной работы. Наиболее часто компьютеры используются для ведения текущих записей, счетов покупателей, календаря поставок, учета труда, месячных и годовых сводных ведомостей и т. д. Немецкие ученые впервые поместили на соты в затемненном улье искусственную пчелу и, используя ее, стали «разговаривать» с живыми пчелами

В России, в Курске (Политехнический институт и ПО «Счетмаш»), работы по использованию компьютеров в пчеловодстве ведутся давно, но наиболее интенсивно в последние пять лет В отличие от выше указанных работ мы разрабатываем программы, с помощью которых возможно контролировать жизнедеятельность семей пчел в течение всего года.

Так, для получения наиболее объективной информации о состоянии семьи мы предложили систему, с помощью которой можно регистрировать распределение тепловых зон на поверхности сота, в зависимости от того, чем заняты его ячейки. Летом с помощью нашей системы можно определить количество и распределение расплода в гнезда, а зимой — размещение пчелиного клуба.

В состав системы входят ЭВМ (персональная ЭВМ), расположенная на квартире пчеловода, и ульевые контроллеры в улье Тип ПЭВМ, а соответственно и стоимость, зависят от сложности и объема обрабатываемой информации (числа ульев на пасеке). Состав ульевого контроллера определяется видом регистрируемой информации Если происходит регистрация распределения теплового поля, то его основой являются коммутатор «температура — эталонная температура», эталонный преобразователь «температура — частота», преобразователь «температура — частота», коммутаторы датчиков температуры, режима и рамок, счетчик рамок Связь между ПЭВМ пчеловода и ульевыми контроллерами можно установить, воспользовавшись линиями телефонной связи или радиосвязи.

Схема ульевого контроллера проста и не требует сложного оборудования для настройки. Ульевой контроллер изготавливают в герметичном корпусе, чтобы исключить доступ к нему влаги и пчел. Его размещают в крыше улья. Связь с рамками осуществляется с помощью жгута, закрепленного вдоль стенок улья. Электропитание может быть подано от сетевого стабилизированного источника питания, аккумулятора или автономных ульевых источников питания.

Для регистрации теплового поля на поверхности сотовой рамки располагают в виде матрицы температурные датчики (ТД) — диоды, терморезисторы и т. д. Их число определяется точностью регистрации распределения теплового поля Для стандартной ульевой рамки достаточно 32 таких датчиков. Их размещают в строго определенных местах и соединяют с соответствующими электронными блоками медными проводниками, одновременно являющимися вощинодержателями.

 

Датчики и места сраев проводников покрывают лаком Перед тем как поставить рамки в улей, на датчики накладывают лист вощины (для улучшения маскировки ТД дополнительно заклеивают полосками вощины). Затем эти рамки раздают пчелам для отстройки сота. В результате этого датчики оказываются замурованными в воск и находятся в непосредственной близости от контролируемого объекта (расплода, клуба пчел). В идеальном случае для контроля за состоянием пчелиной семьи термодатчиками необходимо оснастить все рамки в улье. Однако достаточно полная информация может быть получена и с помощью одного сота, расположенного в центре гнезда.

Система позволяет пчеловоду работать на значительном расстоянии от ульев. С помощью термодатчиков персональная ЭВМ может формировать объемную картину размещения расплода или пчелиного клуба как на соте так и в улье. Достоверность этой картины определяется технологическим разбросом параметров датчиков и других элементов электронной схемы и их температурной стабильностью. Для исключения влияния этих факторов проводят термокалибровку датчиков.

Для отображения распределения тепловых зон на поверхности сот а используют разработанное нами программное обеспечение. ЭВМ определяет текущее значение температуры каждого датчика. Так, для определения расположения расплода анализируют вхождение измеряемых значений температуры в интервал 34,5—35,5 °С, закрашивая на проекции рамки на экране дисплея соответствующее место прямоугольником.

 

По известной площади сотовой ячейки и расчетной площади выделенного прямоугольника ЭВМ определяют число ячеек, занятых расплодом, в виде распечатки на экране дисплея (рис.). Таким образом последовательно в течение нескольких секунд можно просмотреть каждый сот в улье, а затем и у всех семей на пасеке. В зимнее время такой анализ распределения тепловых зон дает возможность судить о состоянии любой семьи пчел.

Оценить состояние семьи можно и с помощью спектра звуковых частот сигналов, издаваемых пчелами. Так, частота сигналов 240 Гц говорит о роении; 184 Гц — о приеме матки; 343, 369, 246 и 296 Гц — о степени зараженности пчел и т. д. В этом случае в состав ульевого контроллера надо добавить микрофон, микрофонный усилитель, блок и коммутатор частотных фильтров, амплитудный дискриминатор

ЭВМ пчеловода загружается программой с магнитного носителя, после чего на экран дисплея выводится режим работы — анализ спектра частот звуковых сигналов в улье. Данные о состоянии семьи ЭВМ выдает в виде таблиц. На частоте 184 Гц ЭВМ анализирует прием пчелиной матки. Для этого в состав электронной системы вводят блок подсадки матки. На экран видеомонитора ЭВМ выводят рисунок клеточки.

 

При подсадке матки на мониторе воспроизводится рисунок (клеточка открыта). После формирования сигнала в блоке подсадки матки, поступающего на электромагнитный привод, клеточка открывается. Матка самостоятельно выЯодит из нее.

Ввод в систему блока выработки электромагнитного поля позволяет подавить роевое состояние пчел в улье, что дает пчеловоду возможность вести плановое искусственное роение семьи. Использование нашей системы этим летом наиболее ярко показало возможности компьютера. Из-за дождливой и холодной погоды и небольшого взятка пчелиные семьи интенсивно роились Те хозяева пасек, которые применяли предложенную нами систему с блоком выработки электромагнитного поля, сохранили пчел.

Пчеловодам хорошо известна роль матки в улье, очень важно знать, работает ли она и где находится. В сильных семьях отыскать матку бывает довольно трудно, хотя ее метят яркой краской, нанесенной на металлическую пластинку, расположенную на ее груди. Для облегчения отыскивания матки в улье нами предложено устройство определения ее местонахождения. Сотовая рамка снабжена замурованными в вощину индуктивными датчиками, число которых задано необходимой скоростью поиска.

 

При появлении матки с расположенной на груди металлической пластинкой в районе одного из них на расстоянии до 10 мм изменяется его индуктивность. Это изменение регистрируется электронным устройством как изменение частоты, и на проекции рамки сразу же фиксируются координаты этого датчика, а следовательно, и пчелиной матки.

Сейчас и у нас в России выполняются работы по облегчению и интенсификации труда пчеловода с помощью вычислительной техники. Несомненно, использование описанных разработок позволит значительно повысить эффективность отечественного пчеловодства. Однако дальнейшая работа в этом направлении и их промышленная реализация, требуют средств и квалифицированных специалистов. Сейчас этим занимаются лишь энтузиасты-пчеловоды.

А. Ф. РЫБОЧКИ Н, И. С. ЗАХАРОВ

Политехнический институт 30503У, г Курск, у л 50 лет Октября, 94

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *