CZ21436U1

CZ21436U1 - Audio stimulator

Info

Publication number: CZ21436U1
Application number: CZ201023191U
Authority: CZ
Inventors: Machálek@Antonín
Original assignee: Výzkumný ústav zemedelské techniky, v.v.i.
Priority date: 2010-09-03
Filing date: 2010-09-03
Publication date: 2010-11-01

Description

CZ 21436 UlCZ 21436 Ul

AudiostimulátorAudio stimulator

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká audiostimulátoru chování zvířat, zejména pro vyvolání individuálního dojicího reflexu prostřednictvím zafixovaného zvukového vjemu.The technical solution relates to an audio behavior stimulator of animal behavior, in particular for inducing an individual milking reflex through a fixed sound perception.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Je známo, že zvířata reagují na zvukové signály. Na základě toho je v praxi uplatňováno ovládání zvířat pomocí hlasových povelů, písknutí píšťalky apod., kdy zvíře vykoná naučenou činnost. Např. při výcviku psů lze zvukového signálu použít k přivolání, hledání, sednutí, lehnutí, atd.Animals are known to respond to acoustic signals. Based on this, in practice the control of animals by means of voice commands, whistle whistles, etc., when the animal performs the learned activity. E.g. When training dogs, the audio signal can be used to summon, search, sit, lie down, etc.

Z chovů hospodářských zvířat je známa reakce na zvuk traktoru s krmným vozem nebo na hluk io dopravníků krmivá. U krav-dojnic může zvuk pulzátoru dojicího zařízení vyvolat spuštění reflexu ejekce mléka.From livestock farming, it is known to react to the sound of a tractor with a feeder wagon or to noise and feed conveyors. In cow dairy cows, the sound of the milking machine pulsator can trigger a milk ejection reflex.

V moderních zemědělských závodech se k dojení používají dojicí roboty. Při aplikaci technologie dojení pomocí dojicích robotů si na rozdíl od dojení v dojí mach dojnice určuje sama, kdy se půjde podojit. Impulzem k tomu je většinou zvýšený tlak mléka v mléčné žláze. Významnou roli zde hraje i lákadlo v podobě jadrného krmivá, které kráva při dojení dostane. Je známo, že přestávky mezi jednotlivými docházkami k dojicímu robotu, a tím mezi jednotlivými dojeními, mají rozptyl od 3 do 20 hodin, což z hlediska tvorby mléka není žádoucí. Vhodné je totiž zachování stereotypu tak, jako je tomu při klasickém dojení, kdy při dojení dvakrát denně je přestávka mezi dojením 12 hodin a při dojení třikrát denně 8 hodin. Narušení tohoto stereotypu se projeví v pod20 statě okamžitě poklesem celodenního nádoje.In modern farms, milking robots are used for milking. When using milking technology using milking robots, unlike milking in milking, the moss determines when the milking will go. The impulse for this is mostly increased milk pressure in the mammary gland. An important role is also played by the lure in the form of kernel fodder, which the cow gets during milking. It is known that breaks between individual milking robot visits, and hence between individual milkings, have a dispersion of between 3 and 20 hours, which is not desirable from the point of view of milk production. It is advisable to maintain the stereotype, as is the case with conventional milking, when milking twice a day is a break between milking 12 hours and milking three times a day 8 hours. Disruption of this stereotype is immediately reflected in the decline of all day milk.

U stávající technologie dojení pomocí dojicích robotů není výskyt nepravidelného příchodu jednotlivých dojnic k dojicímu robotu ve většině případů řešen. Je sice znám návrh z přihlášky vynálezu DE 10 2004 015 987, týkající se individuální stimulace návštěvy dojicího robota, ale ten má vedle nesporných výhod i některé nedostatky. K výhodám patří, že ke stimulaci dochází individuálně v takových časových periodách, aby dojicí robot byl ve stálé činnosti, ale aby se před ním netvořily fronty krav čekajících na podojení. Stimulátor v provedení realizujícím mechanickou pobídku, v provedení zvukovém, ale i jiném je umístěn na krávě a do činnosti je uváděn bezdrátově z vysílače, napojeného na řídicí počítač robota. Tím, že se jedná o bezdrátový přenos, je sice zajištěno, že signál z vysílače dosáhne ke každé krávě, ale její stimulátor musí být opatřen poměrně silným přijímačem signálu. S tím je spojena veliká spotřeba elektrické energie z baterií, resp. akumulátorů, které jsou součástí přijímače. Vybité baterie, resp. akumulátoiy je proto třeba často měnit za nabité, čímž značně narůstají nároky na personální obsluhu. Provozní náklady tohoto systému na lidskou práci jsou natolik velké, že degradují technologii robotického dojení jako celku. K této největší nevýhodě je přidruženo i to, že pořizovací náklady na celý stimulační systém, obsahující nejen stimulátory pro jednotlivé krávy, včetně přijímačů signálu, ale i centrální vysílač signálu a řídicí počítač, jsou poměrně velké. Ve známé aplikaci je stimulátor umístěn na krku krávy. V případě, že se jedná o stimulátor zvukový, musí jeho zvuk být natolik silný, aby jej kráva slyšela. To ale může způsobit, že zvuk zaslechnou i okolní krávy, , jimž není určen, což může vyvolat chybnou reakci, resp. narušit welfare ostatních krav.In the existing milking robot technology, the occurrence of irregular arrival of individual dairy cows to the milking robot is not solved in most cases. Although a proposal is known from DE 10 2004 015 987 for individual stimulation of a milking robot visit, it also has some drawbacks in addition to the undisputed advantages. Advantages include that the stimulation occurs individually in such periods of time that the milking robot is in constant operation, but that there are no queues of cows waiting to be milked in front of it. The stimulator in the mechanical realization, in the acoustic design, but also in the other, is placed on the cow and is actuated wirelessly from a transmitter connected to the robot control computer. Being wireless, it is assured that the transmitter signal reaches every cow, but its stimulator must be provided with a relatively strong signal receiver. This is associated with a large consumption of electricity from batteries, respectively. accumulators that are part of the receiver. Discharged batteries, resp. accumulators must therefore be replaced frequently with charged ones, which greatly increases the demands on personnel. The operating costs of this system for human labor are so great that they degrade the robotic milking technology as a whole. Another major disadvantage is that the cost of the entire stimulation system, comprising not only cow stimulators, including signal receivers, but also a central signal transmitter and control computer, is relatively large. In a known application, the stimulator is placed on the neck of a cow. If it is a sound stimulator, its sound must be strong enough for the cow to hear. However, this may cause the surrounding cows, which are not intended to be heard, to be heard, which may cause erroneous reactions, respectively. disrupt the welfare of other cows.

. Podstata technického řešení. The essence of the technical solution

Uvedené nevýhody jsou podstatně zmenšeny audiostimulátorem podle technického řešení, určeným zejména pro vyvolání individuálního dojicího reflexu prostřednictvím zafixovaného zvukového vjemu. Podstata technického řešení spočívá v tom, že audiostimulátor obsahuje pouzdro, uzpůsobené pro umístění u ucha zvířete. V pouzdru je uložen jednak zvukový záznamový modul a jednak zvukový reprodukční modul. Zvukový záznamový modul je opatřen mikrofonem, uloženým u pláště pouzdra. Na zvukový reprodukční modul je napojen reproduktor zvuku. Zvukový reprodukční modul je propojen s časově programovacím modulem, jemuž je nadřazen připojenýThese disadvantages are substantially reduced by an audio stimulator according to the invention, intended in particular for inducing an individual milking reflex by means of a fixed sound perception. The principle of the invention is that the audio stimulator comprises a housing adapted to be placed at the ear of the animal. The housing accommodates both a sound recording module and a sound reproducing module. The sound recording module is provided with a microphone located at the housing shell. An audio speaker is connected to the audio reproduction module. The audio reproduction module is connected to the time programming module to which it is connected

-1 CZ 21436 Ul ovládací modul. Ovládací modul obsahuje tlačítkový ovládač, umístěný na plášti pouzdra. Zvukový záznamový modul, zvukový reprodukční modul, programovací modul i ovládací modul jsou paralelně napojeny na elektrický napájecí modul.Control module. The control module includes a push button control located on the housing housing. The audio recording module, audio reproduction module, programming module and control module are connected in parallel to the power supply module.

Audiostimulátor podle technického řešení je určen pro individuelní použití u příslušného jedince ze stáda, a proto je upraven pro umístění u ucha zvířete. Vysílaný zvuk pak může mít jen takovou hlasitost, aby jej slyšelo právě jen zvíře opatřené přiděleným audiostimulátorem. To má výhodu v tom, že ostatní zvířata nejsou tímto zvukem rušena, případně matena. Další výhodou je, že pri uvedené aplikaci u ucha zvířete, kdy zvuk je relativně slabý, nároky na spotřebu elektrické energie jsou malé, takže napájecí modul vydrží v provozu dlouhou dobu, aniž by bylo nutno jej enerio geticky obnovit. Všechny moduly potřebné pro sestavení audiostimulátoru jsou běžně dostupné, přičemž jsou vyráběny hromadně ve velkých sériích, v důsledku čehož pořizovací cena audiostimulátoru je dostupná pro všechny typy chovatelů.The audio stimulator according to the invention is designed for individual use in the respective individual of the herd and is therefore adapted to be placed at the ear of the animal. The sound transmitted can only be loud enough to be heard only by an animal equipped with an assigned audio stimulator. This has the advantage that other animals are not disturbed or confused by this sound. A further advantage is that in said application at the ear of the animal, when the sound is relatively low, the power consumption is small, so that the power module will last for a long time without the need for energy recovery. All modules required to build an audio stimulator are commercially available, and are produced in bulk in large series, making the purchase price of the audio stimulator available to all types of breeders.

Aby se zesílily příznivé účinky audiostimulátoru spočívající v poslechu zvuku pouze zvířetem nesoucím audiostimulátor u svého ucha, má pouzdro přední stranu a zadní stranu, z nichž zadní strana je určena pro nasměrování k hlavě zvířete, přičemž reproduktor je uložen u zadní strany.In order to enhance the beneficial effects of an audio stimulator by only listening to the animal carrying the audio stimulator at its ear, the housing has a front side and a rear side, the rear side of which is intended to be directed towards the head of the animal.

Je účelné, aby osoby pečující o zvířata měly přehled o tom, kterému zvířeti je v určený čas z reproduktoru přehráván zvukový záznam. Vedle řady jiných možností se tuto informaci lze dozvědět optickým signálem. Za tím účelem je s reproduktorem paralelně spojen optický indikační obvod, jehož kontrolka je umístěna viditelně na plášti pouzdra.It is expedient for carers to have an overview of which animal the audio recording is being played at a specified time. In addition to many other options, this information can be learned by means of an optical signal. For this purpose, an optical indicator circuit is connected in parallel to the loudspeaker, the indicator light of which is visible on the housing housing.

Audiostimulátor je uzpůsoben k lokálnímu ovládání pomocí tlačítkového ovládače. Tlačítkový ovládač je spřažen se spouštěcím a vypínacím obvodem a dále alespoň s obvodem pro intenzitu zvuku a obvodem pro barevnou charakteristiku zvuku.The audio stimulator is adapted for local control by means of a button control. The pushbutton actuator is coupled to a start and stop circuit, and at least to a sound intensity circuit and a color tone circuit.

Pro pohodlný přístup k tlačítkovému ovládači a snadnou manipulaci s ním je tlačítkový ovládač umístěn na přední straně pouzdra.For convenient access to and easy handling of the push button, the push button is located on the front of the housing.

Pro zvýšení spolehlivosti pri provozu jsou zvukový záznamový modul, zvukový reprodukční modul, časově programovací modul, ovládací modul i napájecí modul v pouzdru uloženy vodotěsně.To increase operational reliability, the audio recording module, audio reproduction module, time programming module, control module and power module are housed in a watertight housing.

Umístění audiostimulátoru u ucha zvířete lze provést pomocí různých technických prostředků. V jednom případě je pouzdro opatřeno příchytkou, uzpůsobenou pro umístění pod ušní známkou zvířete.The location of the audio stimulator at the ear of the animal can be accomplished by various technical means. In one case, the housing is provided with a clip adapted to be placed under the ear tag of the animal.

V jiném případě je pouzdro uzpůsobeno pro uchycení na ohlávce v místech před uchem zvířete.Alternatively, the housing is adapted to be attached to the halter at locations in front of the animal's ear.

Ve všech případech umístění pouzdra u ucha zvířete může být na reproduktor napojena zvukovodná hadička, upravená pro zavedení do zvukovodu zvířete.In all cases of placing the sleeve at the ear of the animal, a horn can be connected to the loudspeaker adapted to be inserted into the ear canal of the animal.

Přehled obrázků na výkreseOverview of the drawings

Na připojeném výkrese je schematicky znázorněn příklad provedení audiostimulátoru podle technického řešení, kde značí obr. 1 blokové schéma zapojení modulů, obr. 2 umístění audiostimulátoru pod ušní známkou, obr. 3 umístění audiostimulátoru na ohlávce před uchem.1 is a block diagram of the modules; FIG. 2 shows the location of the audio stimulator under the ear tag; FIG. 3 shows the location of the audio stimulator on a halter in front of the ear.

Příklad provedení technického řešeniExample of technical solution

Audiostimulátor je popsán v nej rozšířenější aplikaci, a to jako zařízení, jehož účelem je vybudit dojicí reflex u jednotlivých krav ze stáda. Audiostimulátor obsahuje pouzdro 1, v němž jsou uloženy a navzájem propojeny moduly zabezpečující jeho činnost. Jedná se (obr. 1) o zvukový záznamový modul 5, zvukový reprodukční modul 3, časově programovací modul 2, ovládací modul 4 a elektrický napájecí modul 6. Pouzdro 1 má přední stranu 12 a zadní stranu 11, z nichž zadní strana 11 ie určena pro nasměrování k hlavě zvířete. Zvukový záznamový modul 5, zvuko45 vý reprodukční modul 3, časově programovací modul 2, ovládací modul 4 i napájecí modul 6 jsou v pouzdru I uloženy vodotěsně.The audio stimulator is described in the most widespread application as a device designed to arouse the milking reflex of individual cows from a herd. The audio stimulator comprises a housing 1 in which the modules ensuring its operation are stored and interconnected. These are (Fig. 1) a sound recording module 5, a sound reproduction module 3, a time programming module 2, a control module 4, and an electrical power module 6. The housing 1 has a front side 12 and a rear side 11, of which the rear side 11 is intended. for pointing to the head of the animal. The audio recording module 5, the audio reproduction module 3, the time programming module 2, the control module 4 and the power module 6 are housed in the housing 1 in a watertight manner.

-2 CZ 21436 Ul-2 CZ 21436 Ul

Zvukový záznamový modul 5 je opatřen mikrofonem 51, uloženým u pláště pouzdra 1. Tato poloha mikrofonu 51 je účelná pro to, aby nahrávaný zvuk snadno pronikl k membráně mikrofonu 51. Záznamový modul 5 dále obsahuje zvukové záznamové ústrojí 52. Na zvukový reprodukční modul 3 je napojen reproduktor 31 zvuku. Reproduktor 31 je uložen u zadní strany JJL pouzdra 1. S reproduktorem 31 je paralelně spojen optický indikační obvod 32, jehož kontrolka 33 je umístěna viditelně na plášti pouzdra 1.The sound recording module 5 is provided with a microphone 51 located at the housing housing 1. This position of the microphone 51 is expedient for the recorded sound to easily penetrate the membrane of the microphone 51. The recording module 5 further comprises an audio recording device 52. the audio speaker 31 is connected. The loudspeaker 31 is disposed at the rear side of the housing 1. An optical display circuit 32 is connected in parallel to the loudspeaker 31, the indicator light 33 of which is visible on the housing housing 1.

Zvukový reprodukční modul 3 je propojen s časově programovacím modulem 2. Časově programovací modul 2 je spojen s ovládacím modulem 4, který je časově programovacímu modulu 2 nadřazen a z něhož se ovládá přehrávání zvuku jak z hlediska periodického opakování, tak z hleio diska hlasitosti, případně barvy přehrávaného zvuku. Ovládací modul 4 obsahuje tlačítkový ovládač 41, který je umístěn na plášti pouzdra 1. Tlačítkový ovládač 41 ie spřažen se spouštěcím a vypínacím obvodem 42 a dále alespoň s obvodem 43 pro intenzitu zvuku a obvodem 44 pro barevnou charakteristiku zvuku. Tlačítkový ovládač 41 je umístěn na přední straně 12 pouzdra 1,The audio reproduction module 3 is connected to the time programming module 2. The time programming module 2 is connected to the control module 4, which is superior to the time programming module 2 and from which the audio playback is controlled in terms of periodic repetition as well as volume and color hleio disc. of the playback sound. The control module 4 comprises a push-button control 41 which is located on the housing of the housing 1. The push-button control 41 is coupled to the start and stop circuits 42, and at least to the sound intensity circuit 43 and the sound color characteristic circuit 44. The button actuator 41 is located on the front 12 of the housing 1,

Všechny moduly, tj. zvukový záznamový modul 5, zvukový reprodukční modul 3, časově pro15 gramovací modul 2 i ovládací modul 4 potřebují ke své činnosti elektrickou energii, a proto jsou paralelně napojeny na elektrický napájecí modul 6.All modules, i.e. the audio recording module 5, the audio reproduction module 3, the time-out15 gramming module 2 and the control module 4 need electrical power to operate and are therefore connected in parallel to the electrical power module 6.

Pouzdro Ije uzpůsobené pro umístění u ucha zvířete, V rámci jedné úpravy je pouzdro 1 opatřeno příchytkou, uzpůsobenou pro umístění pod ušní známkou 7 zvířete (obr. 2), na kterou je zvíře zvyklé z dřívějška. Při jiném provedení (obr. 3) je pouzdro 1 uzpůsobeno pro uchycení na ohlávce 8 v místech před uchem zvířete (obr. 3). Pro zvýšení intenzity přenášeného zvuku, ale pro současné znepřístupnění tohoto zvuku pro ostatní krávy, je v neznázoměné alternativě na reproduktor 31 napojena zvukovodná hadička, upravená pro zavedení do zvukovodu zvířete.The housing 1 is adapted to be placed at the ear of the animal. In one embodiment, the housing 1 is provided with a clip adapted to be placed under the ear tag 7 of the animal (Fig. 2) to which the animal is accustomed from earlier. In another embodiment (Fig. 3), the housing 1 is adapted to be attached to the halter 8 at locations in front of the animal's ear (Fig. 3). To increase the intensity of the transmitted sound, but at the same time make this sound unavailable to other cows, in an alternative (not shown), a loudspeaker tube adapted for introduction into the animal's ear canal is connected to the loudspeaker 31.

Před započetím činnosti se audiostimulátor umístí k uchu zvířete, v daném příkladu provedení k uchu krávy. Při činnosti se audiostimulátor zapnutím spouštěcího a vypínacího obvodu 42 uvede do aktivovaného stavu. Do záznamového ústrojí 52. které je součástí zvukového záznamového modulu 5, se pomocí mikrofonu 51 nahraje zvuk, na který je kráva zvyklá ve spojení s dojením v dojicím robotu a který je schopen vyvolat podmíněný dojicí reflex. Spouštěcím a vypínacím obvodem 42, navenek zpřístupněným přes tlačítkový ovládač 41, se nastaví četnost opakování reprodukce nahraného zvuku. Až nastane zvolený časový okamžik, z reproduktoru 31 se ozve nahraný zvuk, který v krávě vyvolá dojicí reflex. Tato skutečnost se indikuje rozsvícením kontrolky 33. Tlačítkovým ovládačem 41 lze pomocí obvodu 43 pro intenzitu zvuku nastavit hlasitost reprodukce tak, aby byl pro krávu příjemný a nestresoval ji. Tlačítkovým ovládačem 41 lze též nastavit vhodnou barvu zvuku.Prior to commencing operation, the audio stimulator is placed at the ear of the animal, in the exemplary embodiment, at the ear of the cow. In operation, the audio stimulator is brought to the activated state by switching on the start and stop circuits 42. A sound to which the cow is used in conjunction with the milking in the milking robot and capable of producing a conditional milking reflex is recorded into the recording device 52 which is part of the sound recording module 5. The start and stop circuit 42, externally accessible via the push button 41, sets the repetition rate of the recorded sound. When the selected time is reached, a recorded sound is heard from the speaker 31, which induces a milking reflex in the cow. This is indicated by the illumination of indicator light 33. By means of the knob 41, the sound intensity circuit 43 can be used to adjust the reproduction volume so that it is comfortable for the cow and does not disturb it. The appropriate sound color can also be set using the button 41.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Audiostimulátor podle technického řešení je zvlášť vhodný pro použití v systémech dojení krav pomocí dojicích robotů ke stimulaci přemístění krávy do dojicího robotu podle předem stanovených časových intervalů. Audiostimulátor lze ale použít i u jiných zvířat, která je potřeba naučit provádět individuelní činnosti v určitých časových intervalech.The audio stimulator according to the invention is particularly suitable for use in milking robot systems using milking robots to stimulate the transfer of a cow to a milking robot at predetermined time intervals. However, the audio stimulator can also be used in other animals that need to be taught to perform individual activities at specific time intervals.

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS

Claims

1. An animal behavior stimulant, in particular for inducing an individual milking reflex by means of a fixed sound perception, characterized in that it comprises a housing (1) adapted to be placed at the ear of the animal, wherein the housing (1) houses a sound recording module (5). ) with a microphone (51) disposed at the housing shell (1) and a sound reproducing module (3) to which the sound speaker (31) is connected, the

The module (3) is connected to a time programming module (2), which is connected to the connected control module (4), which comprises a push-button control (41) located on the housing housing (1), while simultaneously the recording module (5), the audio reproduction module (3), the time programming module (2) and the control module (4) are connected in parallel to the electrical supply module (6).

Audio stimulator according to claim 1, characterized in that the housing (1) has a front

5 side (12) and rear side (11), of which the rear side (11) is intended to be directed towards the head of the animal, the loudspeaker (31) being mounted on the rear side (11).

Audio stimulator according to claim 1, characterized in that an optical indicator circuit (32) is connected in parallel to the loudspeaker (31), the indicator light (33) of which is visible on the housing housing (1).

io

An audio stimulator according to claim 1, characterized in that the pushbutton actuator (41) is coupled to a start and stop circuit (42), and further to at least a sound intensity circuit (43) and a sound color characteristic circuit (44),

Audio stimulator according to claims 2 and 4, characterized in that the push button control (41) is located on the front side (12) of the housing (1).

15 Dec

Audio stimulator according to claim 1, characterized in that the audio recording module (5), the audio reproduction module (3), the time programming module (2), the control module (4) and the power module (6) are in a housing (1) stored watertight.

Audio stimulator according to claim 1, characterized in that the housing (1) is provided with a clip adapted to be placed under the ear tag (7) of the animal.

20 May

Audio stimulator according to claim 1, characterized in that the housing (1) is adapted to be attached to the halter (8) in front of the animal's ear.

An audio stimulator according to claim 1, characterized in that a horn (31) is connected to the loudspeaker (31), adapted for introduction into the ear canal of the animal.