CN112654237A - 带有检测系统的挤奶系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种挤奶系统，包括：用于对奶样本进行采样和分析的装置(14)，并且该装置包括控制单元(25)、与奶管线连接的样本供应管线、用于控制样本流动的泵、光辐射源(26)和光学传感器(28)装置，该光学传感器装置用于检测并分析来自带有所述样本的试剂垫的光辐射并提供所述样本中的物质的指示；用于移动带(33)并且使带从带卷轴退绕的带移动器；以及泵驱动器，该泵驱动器在盒的外部并且被可释放地可操作地与泵装置连接以用于驱动泵装置。采样与分析装置还包括：盒，该盒带有样本接收管线，该样本接收管线通过液体连接器可释放地与样本供应管线连接，并且被布置为从样本供应管线接收样本；带卷轴，该带卷轴带有带(33)，该带包括基带层和一系列分开的试剂垫(34)；以及配给装置，该配给装置用于将样本的液滴提供到试剂垫上。配给装置包括与样本接收管线处于流体连接的喷嘴(41)、以及被布置为至少在纵向方向上移动喷嘴的喷嘴移动器。盒被可替换地接纳在挤奶系统中。因此，定期更换受到磨损和被奶残余物污染的大量部件，这样提高测量的可靠性和准确性。

Description

带有检测系统的挤奶系统

本发明涉及一种挤奶系统，其包括：挤奶装置，该挤奶装置具有挤奶控制装置并且被布置用于从乳畜挤奶；与该挤奶装置处于流体连接的奶管线；采样与分析装置，该采样与分析装置被布置为从该奶管线中获取奶样本并且分析来自该样本的奶，其中，该挤奶控制装置被布置为基于所述分析的结果控制乳畜的管理，特别是乳畜的挤奶，其中，该采样与分析装置包括：用于控制该采样与分析装置的控制单元；样本供应管线，该样本供应管线与该奶管线连接并且被布置为在该控制单元的控制下从该奶管线接收所述样本；带卷轴，该带卷轴带有缠绕在所述带卷轴上的带，该带包括基带层，一系列分开的试剂垫被设置到该基带层，这些试剂垫被布置为提供至少一种物质的存在的可检测响应；配给装置，该配给装置被布置为在该控制单元的控制下将该样本的液滴提供到试剂垫上，该配给装置包括与样本接收管线处于流体连接的喷嘴；以及由该控制单元控制并且被布置为控制该样本到该喷嘴的流动的泵装置；带移动器，该带移动器被布置为在该控制装置的控制下移动该带并且使该带从该带卷轴上退绕；用于发射光辐射的光辐射源；以及光学传感器装置，该光学传感器装置被布置为检测来自被供应有所述样本液滴的试剂垫的光辐射，并且分析所检测到的光辐射以提供所述液滴中所述至少一种物质的存在或浓度的指示。

文件WO 02069697 A1披露了这样的系统。这种已知系统的问题在于难以直接使用来自乳畜的未经过滤的奶且在畜场环境中长时间可靠地操作。

本发明的目的是提供一种上述类型的系统，该系统即使使用奶且在畜场环境中也能够更好地长时间可靠地操作。

本发明通过根据权利要求1的挤奶系统、特别是包括以下内容的挤奶系统实现了上述目的中的至少一个目的：挤奶装置，该挤奶装置具有挤奶控制装置并且被布置用于从乳畜挤奶；与该挤奶装置处于流体连接的奶管线；采样与分析装置，该采样与分析装置被布置为从该奶管线中获取奶样本并且分析来自该样本的奶，其中，该挤奶控制装置被布置为基于所述分析的结果控制乳畜的管理，特别是乳畜的挤奶，其中，该采样与分析装置包括：用于控制该采样与分析装置的控制单元；样本供应管线，该样本供应管线与该奶管线连接并且被布置为在该控制单元的控制下从该奶管线接收所述样本；被布置为控制该样本流动的泵装置；盒，该盒带有样本接收管线，该样本接收管线通过该盒中的液体连接器可释放地与该样本供应管线连接，该样本接收管线被布置为从该样本供应管线接收该样本；带卷轴，该带卷轴带有缠绕在该带卷轴上的带，该带包括基带层，一系列分开的试剂垫被设置到该基带层，这些试剂垫被布置为提供至少一种物质的存在的可检测响应；配给装置，该配给装置由该控制单元控制并且被布置为将该样本的液滴提供到试剂垫上，该配给装置包括与该样本接收管线处于流体连接的喷嘴，被布置未使该喷嘴至少在纵向方向上移动的喷嘴移动器，以及被布置为控制该样本到该喷嘴的移动的泵装置；带移动器，该带移动器被布置为在该控制装置的控制下移动该带并且使该带从所述带卷轴退绕；用于发射光辐射的光辐射源；以及光学传感器装置，该光学传感器装置被布置为检测来自被供应有所述样本液滴的试剂垫的光辐射，并且分析所检测到的光辐射以提供所述液滴中所述至少一种物质的存在或浓度的指示；进一步包括泵驱动器，该泵驱动器在该盒的外部并且可释放地可操作地与该泵装置连接以用于驱动该泵装置，其中，该盒可替换地接纳在该挤奶系统中。

带有有害气体(比如氨和一氧化二氮)的环境以及直接来自奶牛的未经过滤的奶对于敏感采样与分析系统的许多部件而言都是沉重的负担。因此，需要进行良好的清洁以保持准确且可靠的测量结果。但是，所有这种清洁、以及继而的侵蚀性物质(比如酸、碱液甚至热水)也会导致系统磨损。从中长期来看，很难防止劣化，或者至少只能以很高的成本才能防止劣化。本发明的发明人的见解是使特别易受奶、环境和/或清洁污染或磨损的大量部件，特别但并非排他地配给装置的较大部件，可以与带有试剂垫的带一起替换，试剂垫无论如何是可替换的。这样防止磨损部件的使用时间过长，否则的话可能导致测量不准确或甚至系统故障。由于更换盒无论如何必须在一定固定数量的采样后进行，因此也将维护降至最低。通过更换盒，可以同时更换许多易损部件。

在本发明中，挤奶控制装置被布置为基于分析的结果控制乳畜的管理，特别是乳畜的挤奶。在一些实施例中，这意味着对一部分奶、特别是初乳进行采样和分析，并且将结果用于控制奶的目的地：如果结果表明奶适合人食用，则可以将其引入散装奶罐，否则的话应将该奶分离。在其他替代方式中或附加地，控制挤奶包括采样和分析主奶的代表性部分，即在所有挤奶期间。那么如果可以在线获得分析结果，则结果仍可以用于控制奶的目的地，但如果花费的时间太长(比如超过一分钟)，则结果也可以用于随后的挤奶或别的。换句话说，“挤奶”通常包括乳畜的当前或将来的任何挤奶轮次。控制挤奶的附加方式包括基于(优选地为在线的)分析结果设置挤奶参数，比如如果奶中的脂肪含量达到某个阈值，则停止挤奶。分析结果还有其他用途，比如调整动物的喂养。如果奶显示脂肪:蛋白质比率偏离于针对乳畜的目标，比如针对荷斯坦奶牛约1.1-1.2，则应调整饲料的成分。这些用途不被认为是限制性的。

此外应注意的是，带移动器可以是电机，其在控制单元的控制下以与由电机驱动音乐盒相同的方式来驱动。在大多数情况下，带将从带卷轴上退绕并放到收集卷轴或线轴上。在这种情况下它将是由电机驱动的收集卷轴或线轴。在大多数情况下，电机将位于盒的外部，而在带卷轴与电机之间只有可释放的连接，同样就像在音乐盒播放器中一样。

挤奶装置可以是传统的，其中乳杯被手动地贴附到奶头，或者挤奶装置可以是机器人的，其中乳杯借助于机器人臂来贴附，因此完全不需要人为监督。在后一种情况下，根据本发明的可靠功能具有附加价值。

通过盒中的液体连接器，样本接收管线可释放地与挤奶系统的样本供应管线联接。这意味着具有液体连接器，比如在带有可更换水罐的水分配器中使用的连接器等。因此，样本然后可以从奶管线经由样本供应管线流到样本接收管线，且然后流到喷嘴，在喷嘴处可以将样本供应到试剂垫。

在从属权利要求和说明书的以下部分中描述了特定的实施例以及特征和优点。

在实施例中，泵装置包括在盒的外部的泵驱动器、以及设置在盒中并且可由泵驱动器驱动的泵送机构。在此实施例中，泵送机构也设置在盒中，并且因此在更换盒时进行更换。由于此机构也将发生因磨损和污染而恶化劣化，因此对于可靠性和准确性而言，在多次采样后更换此机构是有利的。泵驱动器原则上仅是泵送机构的电机，并且不会进行清洁，即磨损少得多。泵送机构可以通过任何装置(比如机械或电磁联接器)可操作地与泵驱动器连接。

在实施例中，泵送机构包括蠕动泵，蠕动泵包括可驱动的突起，比如转子，用于使样本的液体移动通过样本接收管线。这样的泵可易于控制，可以配给非常小的量，并且可以用作打开或关闭样本管线的阀。然而，不排除其他泵送机构，比如活塞泵或隔膜泵。

在实施例中，控制单元被布置为利用泵驱动器分三个阶段来驱动泵装置，这三个阶段包括：第一阶段，在该第一阶段中，样本接收管线从关闭状态由突起打开；第二阶段，在该第二阶段中，突起使液体通过样本接收管线朝向喷嘴移动；以及第三阶段，在该第三阶段中，该突起计量液体流出到试剂垫上。这些阶段是有用的，因为在第一阶段和第二阶段中可以利用奶、特别是来自样本的初乳清洁管线，以便冲洗掉先前样本中的任何奶残余物。第三阶段是用于将优选地精确已知量的液体配给到试剂垫上。

在实施例中，泵驱动器包括带凸轮的轮，特别是具有带凸轮的轮的步进电机，并且其中，该盒包括连接器，该连接器与突起联接并且可由带凸轮的轮驱动。具有一个或多个凸轮的这种带凸轮的轮是一种非常简单、稳健且可靠的控制泵机构的装置，其取决于凸轮的布局、当然也取决于可释放地与带凸轮的轮联接的泵送机构的布局而以编程步骤顺序的可能性为特征。因此，在带凸轮的轮的工作下，泵送机构可以进行许多不同的运动。然而，不排除其他泵驱动器，比如磁搅拌器中的电磁驱动器等。

在实施例中，盒进一步包括盒内部冲洗液体管线，该盒内部冲洗液体管线具有用于与外部冲洗液体管线连接的液体连接器。设置冲洗管线以帮助清洁奶运送管线。另外，盒内部冲洗液体管线可连接至与奶运送样本接收管线并因此与喷嘴连接。单独的冲洗液体或任何其他液体(比如清洁液体)然后可以通过盒内部冲洗液体管线被发送。可能的液体是水：热水、温热水或冷水，具有或没有其他清洁剂，比如酸、碱液或消毒剂。还将清楚的是，在盒中具有此冲洗液体管线还有助于提高系统的可靠性，因为此管线也容易磨损和撕裂。此外，应注意的是，例如如果样本供应管线和样本接收管线经由挤奶系统被(总是)清洁，这也清洁了奶管线，则这样的冲洗液体管线不是必需的。

在实施例中，喷嘴在使用时被布置和定位成向上供应所述液滴，并且所述盒进一步包括在所述喷嘴周围延伸的杯，所述杯被布置成通过重力收集由所述喷嘴喷射的液体，所述杯包括具有排放液体连接器的排放管线，所述排放液体连接器用于连接到外部排放液体管线。所述盒优选地是气密的，以便保护试剂垫不受影响许多有用的试剂的环境的影响，特别是上述有害气体、甚至更特别是湿气的影响。通过在喷嘴周围设置杯，可以捕获和收集未被试剂吸收的喷射液体，因为重力将其向下拉，从而背离喷嘴和试剂垫。此剩余的喷射液体随后从杯中排放。这样有助于保持盒内部清洁，并且防止湿气在盒中积聚。

杯包括底部，该底部从喷嘴或样本接收管线的端部向喷嘴侧向延伸，并且杯进一步包括壁部，该壁部围绕喷嘴延伸，底部和壁部一起形成围绕喷嘴的流体收集空间。排放管线在杯底部连接至杯。

在实施例中，所述盒包括光学不透明材料的壳体，以及可透射来自所述试剂垫的辐射的窗口。如上所述，所述盒优选是气密的。为了防止不希望的对试剂的影响，特别是在与样本反应之前或期间，盒也优选是不透光的。在此情况下，盒具有不透明材料的壳体，其中“不透明”是指其至少阻挡由光学辐射源发射的光学辐射，特别是光学传感器对其敏感的任何光学辐射。然后提供窗口以允许来自试剂垫的光学辐射到达检测器。优选地，采样与分析装置包括在控制单元的控制下关闭窗口的遮板。这进一步减少了入射光辐射对试剂的任何负面影响。

本发明还涉及一种用于在本发明的系统中使用的盒，并且该盒包括：样本接收管线，该样本接收管线通过盒中的液体连接器可释放地与样本供应管线连接，该样本接收管线被布置为从该样本供应管线接收样本；带卷轴，该带卷轴带有缠绕在该带卷轴上的带，该带包括基带层，一系列分开的试剂垫被设置到该基带层，这些试剂垫被布置为提供至少一种物质的存在的可检测响应；以及配给装置，该配给装置被布置为在该控制单元的控制下将该样本的液滴提供到试剂垫上，该配给装置包括与该样本接收管线处于流体连接的喷嘴，以及泵装置，该泵装置由该控制单元控制并且被布置为控制该样本到该喷嘴的流动。这样的盒可以被填充带有一个或多个系列试剂垫的带。如果被填充带有一种类型的试剂垫的带充，则有利的是可以更换盒，因为可以交替地使用不同类型。

应明确注意的是，以上针对本发明的挤奶系统描述的所有实施例(其中一个或多个特征与盒本身有关)也可以应用于根据本发明的具有对应的优点和用途的盒中。

本发明还涉及一种挤奶设备，其包括用于可操作且可释放地接纳至少一个根据本发明的盒的对接站，以便共同形成根据本发明的挤奶系统。这样的挤奶装置准备与根据本发明的盒一起使用，且然后可以实现如针对根据本发明的挤奶系统所描述的优点和用途。

现在将通过下面和附图中描述的多个实施例进一步说明本发明，附图中：

图1示出了根据本发明的挤奶系统的图形表示；以及

图2示出了根据本发明的挤奶系统中的采样单元的图形表示。

图1示出了根据本发明的用于对乳畜的乳房100的乳头101挤奶的挤奶系统1的图形表示。挤奶系统1包括与短奶管线3连接的乳杯2，短奶管线进入奶瓶4中，该奶瓶继而与主奶管线5连接。奶泵用6表示，用7表示的三通阀与散装罐管线8连接，该散装罐管线与散装奶罐9连接，并且三通阀与污水管线10。

挤奶机器人11具有机器人臂12和机器人控制单元13。采样单元总体上用14表示，采样管线15带有可选的采样阀16。

在使用挤奶系统1时，机器人控制单元13控制挤奶机器人11的机器人臂12，以将乳杯2贴附到比如奶牛的乳畜的乳房100的乳头101上。随后被挤出的奶在真空的影响下离开乳杯2并被收集在奶瓶4中，真空通过此处未描绘的泵经由短奶管线3施加。

为了符合法律要求，必须对每个乳头的初乳进行物理变化测试，如果需要的话，测试其他异常性质。这可以通过分开的初乳测试装置来完成，或者可以借助于根据本发明供应的采样单元14来完成。然后将使用替代的样本管线15’。在否定评估的情况下，收集在奶瓶4中的挤出的奶然后将通过奶泵6经由主奶管线5和三通阀7被泵送到污水管线10。所有这些装置都在机器人控制单元13的控制下。相反，如果奶被评估为合格，则奶将通过散装管线8被泵送到散装奶罐9。

采样单元14也可以从奶瓶4中获取样本，特别是从自所有乳头挤出的并且在所有挤奶期间挤出的奶中获取混合样本。这有助于获得对被送到散装罐9或可能被送到几个散装奶罐之一的奶的良好评估(如果基于初乳评估或其他方式而是不合格的，比如是抗生素奶)。例如，不同奶牛的奶可以基于采样单元14确定的脂肪含量、蛋白质含量或其他而被送到不同的散装罐。在这样的实施例中，如图1所示实施例，样本管线15从奶瓶4延伸到采样单元14，并且可选地具有样本阀15。应注意，样本阀也可以是采样单元14内部的一部分。

然而，最常见的是，采样单元14用于每四个乳头之一101或针对整个乳房100/乳畜确定奶牛的奶的性质，该性质随后用于乳畜管理而不是用于奶的命运的立即控制。示例是对比如孕酮等在乳畜的生殖循环中期作用的激素的测量、对于乳畜的喂养或代谢健康有关的物质的测量。然后，基于采样单元14进行的评估，农民或控制单元13可以调整喂养，呼叫兽医进行健康检查或授精等等。

图2示出了在根据本发明的挤奶系统中的采样单元14的图形表示。采样单元14具有箱子20，该箱子具有盖21和箱内空间24，该盖围绕铰链22铰接并且使用锁23锁定。在箱子20中，设置有采样器控制单元25、发出光27的光源26、相机28、驱动器29和盒30。

盒30具有窗口31，该窗口可以覆盖有挡板32，并且可以通过该窗口观察带有试剂垫34的带33。带33缠绕在供带卷轴35上，该供带卷轴可绕子壳体37中的轴36旋转，该子壳体具有通过密封件39封闭的出口开口38并且围成子壳体内部空间40。管嘴用41表示，被带有壳体排放管线43的溢流杯42部分地包围，并且其本身与由样本泵45控制的壳体供应管线44连接。

驱动器29包括管嘴移动臂46，该管嘴移动臂通过第一凸轮式轮48围绕铰链47可铰接地驱动，该第一凸轮式轮继而由未示出的凸轮驱动器围绕轴49可旋转地驱动，并且具有第一凸轮50。驱动器29还包括泵驱动臂45’，该泵驱动臂驱动可移动泵元件45”。驱动器29还包括冲洗杯移动臂51，该冲洗杯移动臂可通过第二凸轮50’绕铰链52驱动并且在其端部承载冲洗杯53。

用过的带被收集在收集卷轴54上，该收集卷轴可通过带驱动器56绕轴55驱动。壳体内部空间用57表示。液体连接件58为外部排放管线59和外部供应管线60提供连接，该外部供应管线通过阀装置61可与奶采样管线62(比如图1的采样管线15)以及清洁流体供应管线63连接，该清洁流体供应管线通过供应泵64从储存器65供应清洁流体。

如在此所示的采样单元14包括具有许多固定部件的基本上不透光且气密的箱20以及具有每次替换盒30时被替换的许多部件的可替换盒或壳体30。如上文所解释的，并且根据本发明，这样确保容易磨损和污染的部件(比如奶输送部件)被定期更换。

在图2的实施例中，盒或壳体30可以通过如下方式被替换：将锁23解锁，比如通过转动钥匙，移动螺栓等，随后围绕铰链22打开盖21，取出用过的盒30并用新的未使用的盒更换其。通过放置盒30，分别手动地或自动地建立壳体排放管线43与外部排放管线59之间以及壳体供应管线44与外部供应管线60之间的流体连接58。可通过驱动器29驱动的不同臂45’、46、51处于空转位置，在该空转位置，这些臂靠在相应的凸轮上，其中的两个凸轮在这里分别被示出为第一和第二凸轮50、50’。此后，采样单元14被再次封闭。注意，代替移动器臂45’、46和51，可以使用移动喷嘴和/或冲洗杯的其他器件，比如气动器件，这些器件可以经由气体管和流体连接器连接，可像排放管线和供应管线一样进行连接，并且可经由气体泵或任何其他合适器件进行控制。

在使用中，通过奶采样管线62，比如从图1中的奶瓶4，并且经由阀装置61和外部供应管线60、流体连接件58、壳体供应管线44、样本泵45和管嘴41供应奶样本。此外，样本泵通过可移动泵元件45”被置于打开位置，该可移动泵元件在驱动器29的控制下，继而由采样器控制单元25控制，由泵驱动臂45’驱动。应注意，采样器控制单元是箱子20内部的一部分，并且与图1中的机器人控制单元13分开。采样器控制单元也可以仍作为分开的部件或者甚至作为机器人控制单元13的组成部分而设置在箱子20的外部。此外要注意的是，可以使用如在冲洗杯53中提供的平坦壁部来控制样本液滴的形成。杯53朝向底部敞开，以便在需要时与围绕它的溢流杯42一起接纳喷嘴41。通过将喷嘴插入冲洗杯中，可以通过从喷嘴喷射(清洁等)液体来冲洗喷嘴，该液体被冲洗杯屏蔽，且随后被收集在溢流杯中，且然后经由排放管线43/59排放。

样本泵45可以是任何合适的泵，比如蠕动泵。蠕动泵的优点在于其可易于关闭，比如通过将可移动泵元件压靠在抵接表面上，并且可准确地控制以将少量(比如样本的液滴)定量给送到试剂垫上。然而，不排除可以提供良好定量控制的其他类型的泵。

样本的液滴因此由管嘴41提供在试剂垫34上。这些试剂垫34被设置为在带33上的一系列连续的垫，并且提供奶样本中待检测物质的存在(可检测)量的可检测响应。例如，在奶样本中存在孕酮时，试剂垫34可以显示出变色，变色速度取决于孕酮的浓度，当然，也可以使用其他物质。通过相机28来检测该响应或其存在，该相机通过箱子中的窗口31对来自试剂垫34的辐射进行成像。此辐射或者是由光源26发出、然后被试剂垫34反射或散射的辐射27，或者可以是试剂对来自光源26的辐射27的反应、比如荧光反应产生的不同类型的辐射。光源26可以发射光辐射，比如可见光、UV(A)辐射或(近)红外光，并且可以比如从对应的LED或其他中适当地选择。为了保护盒30的内容物、特别是带有试剂垫34的带33以防辐射的任何不利影响，可以可选地通过沿双箭头方向移动的挡板32覆盖该窗口。

在管嘴41将奶样本液滴供应给试剂垫34之后，相机28观察该垫并检测任何响应。垫34首先通过带移动器56移动，该带移动器使带33稍微前进。这不仅释放出随后的垫34，而且还将垫移动到相机28的视场。注意，还可能的是，并且实际上优选地，该视野是喷嘴41提供样本液滴的地方。这样允许立即观察试剂垫中的响应。而且，新的未使用的垫可以在受保护的环境中保持尽可能长的时间。优选地，相机28的视场包含超过一个的试剂垫34。这允许在不只在一般挤奶/采样时间内保持看到试剂垫。对于奶牛和对每头奶牛采样，此时间可能短至几分钟。这样短的时间在试剂垫中需要相对高剂量的试剂。如果在较长时间(比如两倍或三倍于该时间)内保持看到试剂垫，则这是没有必要的，可以通过让相机28看到两个或三个试剂垫来实现。当然，其他数量也是可能的，但是非常高的数量会减少相机28可以从每个单独的试剂垫34提取的视觉信息量。

在通过相机28进行评估之后，带有现在使用过的试剂垫的带33被带移动器56进一步向前拉，最终被卷到收集卷轴54上。带移动器56原则上可以是用于使收集卷轴54转动的任何类型的电机，比如来自盒走带机构的电机或步进电机。然而，也可以通过未示出的移动器臂来移动收集卷轴54，该移动器臂被联接到带凸轮的轮(在此也未示出)中的另一个。该系统或多或少地遵循臂46和51的移动的实现方式。这样还允许通过更换盒而使带移动器56、移动部件以及因此的磨损部件可更换。然而，根据本发明，这不是必需的。在此要强调的是，一方面在可替换的盒中提供相对大量的部件从而替换所有这些部件，以及另一方面用于每次被替换的那些可移动部件的一些外部驱动器件的组合提供了根据本发明的优点。在所示的实施例中，不仅带有带的带卷轴是可更换的(这当然是必要的)，而且具有经连接的采样管线的最后部分、泵器件45-45”的较大部分、以及比如冲洗杯53的任选部件的喷嘴41是可更换的。

带33可以包括超过一种类型的试剂垫34。用于这种反应的试剂通常是酶或其他生物活性物质。通常，这些对湿气非常敏感，湿气会影响其性能。例如，单独湿气会导致显色反应，这当然是不令人期望的，因为没有意义。这也可能导致试剂的灵敏度不同，从而降低测量准确度。由于这些和其他原因，有利的是尽可能地防止和抑制湿气的存在。

通过许多可能的措施来抑制湿气。首先，显然，箱子20被制造成尽可能气密的，使得湿气只能原则上由箱内空间24中的空气提供，而箱内空间的体积可以保持较小。还可以比如通过吸收性内衬或通过比如硅胶等吸收剂包装来在箱子20内提供湿气吸收。然而，因为箱子20原则上是挤奶系统的采样单元的永久部件，所以这种衬里将不可避免地变得湿气饱和并且因此无效，而对于吸收剂包装同样如此，最终将需要替换，因此如果可以预防，则其表示不令人期望的人为干预。

设置有带的盒30永远不需要比箱内空间24的(相对)湿度高。然而，因为始终存在永久或临时的连接，所以某些湿气可能会渗过箱壁。但是更重要的是，采样固有地将湿气带入盒30。因此，也期望用于抑制盒30内部的湿气的措施。此外，例如，在子壳体37中设置具有带未使用的试剂垫34的带33部分的供带卷轴35。带32通过出口开口38离开子壳体，该出口开口通过例如鸭嘴形密封件39或其他合适的密封件密封。这确保了来自壳体内部空间57的湿气将仅非常缓慢地进入子壳体内部空间40。由于带有试剂垫34的带33可以并且将在非常干燥的环境中生产，因此子壳体37中的空气可以具有非常低的(相对)湿度，例如仅百分之几。根据鸭嘴形的质量，低湿度仅需要非常缓慢地上升。

为了进一步抑制湿气，供带卷轴35本身可以设置有干燥剂。例如，供带卷轴35基本上由具有干燥剂特性的材料制成，这意味着它能够主动地从周围空气中去除水。这进一步确保了子壳体37内部的湿度、因此在未使用的试剂垫34处的湿度在甚至更长的时间内保持在合适的水平，比如百分之几。并且由于供带卷轴35可能在子壳体37内占据相当大的体积，因此取决于完全缠绕的带与供带卷轴35的直径之间的比率，总体吸湿能力可能非常高。吸湿性能取决于所使用的材料。优选地，该材料是复合材料，其至少包括真正的干燥剂/湿气吸收剂/吸附剂、以及为供带卷轴35提供足够强度的基质。有效的示例由CapitolSpecialty Plastics公司出售，例如其Active-Vial^TMM3003系列。然而，也可能主要在供带卷轴35的表面处具有(真正的)干燥剂材料。例如，在供带卷轴35仅被使用相对较短的时间的情况下，具有较高的吸收速度并且具有较小的总吸收容量可能更好。

又一可选措施是使收集卷轴54至少在其表面处也包括干燥剂材料。任选地，收集卷轴54也基本上由干燥剂材料制成，其方式与上文针对供带卷轴35所述的方式大致相同。应注意，尽管是有利的，但是不需要设置子壳体37，特别是在收集卷轴54也设置有干燥剂材料或由干燥剂材料制成时，因为于是两个卷轴35和54的吸湿能力和/或速度非常大。

上述实施例仅用于帮助说明本发明，而不以任何方式限制本发明。本发明的范围而是由所附权利要求确定。

Claims (10)

1.一种挤奶系统，包括：挤奶装置，所述挤奶装置具有挤奶控制装置并且被布置用于从乳畜挤奶；与所述挤奶装置处于流体连接的奶管线；采样与分析装置，所述采样与分析装置被布置为从所述奶管线中获取奶样本并且分析来自所述样本的奶，

其中，所述挤奶控制装置被布置为基于所述分析的结果控制所述乳畜的管理，特别是所述乳畜的挤奶，

其中，所述采样与分析装置包括：

-用于控制所述采样与分析装置的控制单元，

-样本供应管线，所述样本供应管线与所述奶管线连接并且被布置为在所述控制单元的控制下从所述奶管线接收所述样本；

-被布置为控制所述样本的流动的泵装置，

-盒，所述盒带有

-样本接收管线，所述样本接收管线通过盒中的液体连接器可释放地与所述样本供应管线连接，所述样本接收管线被布置为从所述样本供应管线接收所述样本，

-带卷轴，所述带卷轴带有缠绕在所述带卷轴上的带，所述带包括基带层，一系列分开的试剂垫被设置到所述基带层，所述试剂垫被布置为提供至少一种物质的存在的可检测响应，以及

-配给装置，所述配给装置由所述控制单元控制并且被布置为将所述样本的液滴提供到试剂垫上，所述配给装置包括与所述样本接收管线处于流体连接的喷嘴，以及被布置为使所述喷嘴至少在纵向方向上移动的喷嘴移动器，

-带移动器，所述带移动器被布置为在所述控制装置的控制下移动所述带并且使所述带从所述带卷轴退绕，

-用于发射光辐射的光辐射源，以及

-光学传感器装置，所述光学传感器装置被布置为检测来自被供应有所述样本液滴的所述试剂垫的光辐射，并且分析所检测到的光辐射以提供所述液滴中所述至少一种物质的存在或浓度的指示，

进一步包括泵驱动器，所述泵驱动器在所述盒的外部并且可释放地可操作地与所述泵装置连接以用于驱动所述泵装置，

其中，所述盒可替换地接纳在所述挤奶系统中。

2.根据权利要求1所述的挤奶系统，其中，所述泵装置包括在所述盒的外部的泵驱动器、以及设置在所述盒中并且可由所述泵驱动器驱动的泵送机构。

3.根据任一项前述权利要求所述的挤奶系统，其中，所述泵送机构包括蠕动泵，所述蠕动泵包括可驱动的突起，比如转子，用于使所述样本的液体移动通过所述样本接收管线。

4.根据任一项前述权利要求所述的挤奶系统，其中，所述控制单元被布置为利用所述泵驱动器分三个阶段来驱动所述泵装置，所述三个阶段包括：第一阶段，在所述第一阶段中，所述样本接收管线从关闭状态由所述突起打开；第二阶段，在所述第二阶段中，所述突起使液体通过所述样本接收管线朝向所述喷嘴移动；以及第三阶段，在所述第三阶段中，所述突起计量液体流出到试剂垫上。

5.根据任一项前述权利要求所述的挤奶系统，其中，所述泵驱动器包括带凸轮的轮，特别是具有带凸轮的轮的步进电机，并且其中，所述盒包括连接器，所述连接器与所述突起联接并且可由所述带凸轮的轮驱动。

6.根据任一项前述权利要求所述的挤奶系统，其中，所述盒进一步包括盒内部冲洗液体管线，所述盒内部冲洗液体管线具有用于与外部冲洗液体管线连接的液体连接器。

7.根据任一项前述权利要求所述的挤奶系统，其中，在使用时，所述喷嘴被布置和定位成向上供应所述液滴，并且所述盒进一步包括在所述喷嘴周围延伸的杯，所述杯被布置成通过重力收集由所述喷嘴喷射的液体，所述杯包括具有排放液体连接器的排放管线，所述排放液体连接器用于与外部排放液体管线连接。

8.根据任一项前述权利要求所述的挤奶系统，其中，所述盒包括由不透光材料制成的壳体、以及透射来自所述试剂垫的辐射的窗口，优选地所述采样与分析装置包括在所述控制单元的控制下关闭所述窗口的遮板。

9.一种用于在根据前述权利要求中任一项所述的系统中可替换使用的盒，并且所述盒包括：

-样本接收管线，所述样本接收管线通过盒中的液体连接器可释放地与所述样本供应管线连接，所述样本接收管线被布置为从所述样本供应管线接收所述样本，

-带卷轴，所述带卷轴带有缠绕在所述带卷轴上的带，所述带包括基带层，一系列分开的试剂垫被设置到所述基带层，所述试剂垫被布置为提供至少一种物质的存在的可检测响应，以及

-配给装置，所述配给装置被布置为在所述控制单元的控制下将所述样本的液滴提供到试剂垫上，所述配给装置包括与所述样本接收管线处于流体连接的喷嘴、以及由所述控制单元控制并且被布置为控制所述样本到所述喷嘴的流动的泵装置。

10.一种挤奶设备，包括一个或多个连接装置，所述一个或多个连接装置用于可操作和可释放地接纳至少一个根据权利要求9所述的盒，以便共同形成根据权利要求1至8中任一项所述的挤奶系统。

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