DE102017128980A1

DE102017128980A1 - Vorrichtung zur Erfassung der Futteraufnahme eines nicht-humanen Säugetiers

Info

Publication number: DE102017128980A1
Application number: DE102017128980.1A
Authority: DE
Inventors: Oliver Dietrich; Albert von Wallenrodt
Original assignee: Cattledata GmbH
Current assignee: Cattledata GmbH
Priority date: 2017-12-06
Filing date: 2017-12-06
Publication date: 2019-06-06

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung der Futteraufnahme eines nicht-humanen Säugetiers (2) von einem Futtertisch (3), wobei im Bereich des Kopfes (1) des Säugetiers (2) ein Transponder (4) angeordnet ist, sowie ein entsprechendes Verfahren. Bekannte derartige Vorrichtungen bzw. Verfahren geben häufig falsche Signale aus.
Die Aufgabe, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erfassung der Futteraufnahme eines Säugetiers bereitzustellen, welches eine hohe Zuverlässigkeit aufweist, wird gelöst durch eine im Bereich des Futtertischs (3) angeordnete Antenne (5), deren Erfassungsbereich für den Transponder (4) so bemessen ist, dass ein Signal erzeugt wird, solange sich der Kopf (1) an dem Futtertisch (3) befindet beziehungsweise, was das Verfahren betrifft, dadurch, dass die addierte Dauer der Signale während einer Normierungsperiode erfasst und gespeichert wird und die addierten Dauern der Signale in nachfolgenden Messperioden, deren Länge der Normierungsperiode entspricht, mit der addierten Dauer der Signale in der Normierungsperiode verglichen wird und bei einer über einen vorbestimmten Grenzwert gehenden Abweichung ein Signal erzeugt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung der Futteraufnahme eines nicht-humanen Säugetiers nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Erfassung der Futteraufnahme eines solchen Säugetiers nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, das Fressverhalten von Säugetieren, insbesondere Paarhufern, insbesondere Kühen, dadurch zu ermitteln, dass man das Wiederkäuen dieser Säugetiere mithilfe von Sensoren misst, die im Hals- bzw. Kopfbereich des Säugetiers angeordnet sind. Aus der Zeitdauer des Wiederkäuens und der Anzahl an Wiederkaubewegungen schließt man dann auf die Menge der Futteraufnahme durch das Tier. Problematisch ist die Genauigkeit dieser Messmethode. Häufig wird ein Signal ausgegeben, wenn gar kein Wiederkäuen stattfindet oder die Kuh leer kaut oder es wird kein Signal erzeugt, wenn das Tier zwar wiederkäut, der Sensor aber falsch platziert ist.
Es besteht daher die Aufgabe, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erfassung der Futteraufnahme eines Säugetiers bereitzustellen, welches eine hohe Zuverlässigkeit aufweist.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 6. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den jeweiligen Unteransprüchen entnehmbar.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen:

1: Eine an einem Futtertisch stehende Kuh mit einer Antenne an einem Nackenriegel;
2: Eine an einem Futtertisch stehende Kuh mit einer Antenne im Bereich der Abtrennung des Futtertischs.

Beide Ausführungsbeispiele werden im Folgenden beschrieben.
In beiden Fällen gibt es einen Aufenthaltsbereich für die Säugetiere, welcher durch eine Abtrennung 6 von einem bodennahen Futtertisch 3 abgegrenzt ist. Die Abtrennung 6 ist so niedrig, dass die Tiere 2 (hier: Kühe) diese ohne Weiteres mit ihrem Kopf 1 überwinden können, also Futter von dem Futtertisch 3 zu sich nehmen können, indem sie den Kopf 1 über die Abtrennung 6 senken. Die Tiere 2 können sich in dem Bereich hinter der Abtrennung also beispielsweise in einem Stall oder auf einer Wiese, frei bewegen.
Über der Abtrennung befindet sich ein Nackenriegel 7, der durch eine Reihe von Pfosten 8, die den Nackenriegel 7 mit der Abtrennung 6 verbinden auf der Abtrennung 6 aufgestützt ist.
Beide Ausführungsbeispiele gemäß 1 und 2 beinhalten eine sich linear entlang des Nackenriegels 7 bzw. der Abtrennung 6 erstreckende Antenne 5, welche in der Lage ist, die Signale eines in einer Ohrmarke des Tiers 2 eingearbeiteten Transponders 4 zu empfangen bzw. zu detektieren. Hierzu sendet die Antenne 5 nach dem RFID- bzw. NFC-Prinzip Signale aus, welche den Transponder 4 zu einer Antwort anregen, die dann abgestrahlt und von der Antenne 5 aufgenommen wird. Auf diese Weise lässt sich feststellen, ob sich der Kopf des Tiers 2 im Erfassungsbereich der Antenne 5 befindet, was dann der Fall ist, wenn der Kopf 1 des Tiers 2 bzw. der in der Ohrmarke angeordnete Transponder 4 nahe genug bei der Antenne 5 liegt. Dies ist sowohl beim Ausführungsbeispiel nach 1 als auch beim Ausführungsbeispiel nach 2 dann der Fall, wenn sich die Kuh in der dargestellten Position befindet, also ihren Kopf 1 über die Abtrennung 6 und unter dem Nackenriegel 7 hindurchstreckt, so dass er sich oberhalb des Futtertisches 3 befindet.
Die Empfindlichkeit der Antenne 5 ist in beiden Fällen so gewählt, dass kein Signal mehr erzeugt wird, wenn das Tier 2 den Kopf 1 zwischen den Pfosten 8 nach hinten herauszieht, der Kopf 1 sich dann also nicht mehr über dem Futtertisch 3 befindet.
Mit beiden gegebenen Anordnungen wird gewährleistet, dass die Zeit, innerhalb derer sich das Tier 2 mit seinem Kopf 1 über dem Futtertisch 3 befindet, erfasst werden kann. Hierbei handelt es sich mit großer Genauigkeit um die Zeit, in welcher das Tier 2 Nahrung von dem Futtertisch 3 aufnimmt. Die Zeitdauer kann mit einem angeschlossenen Auswertesystem für jedes Tier 2 einer Gruppe von Tieren gesondert erfasst und ausgewertet werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Auswertung mit einem vergleichenden Verfahren erfolgt. Hierbei wird die Dauer der Signale während einer bestimmten Normierungsperiode erfasst und gespeichert und die addierten Dauern der Signale, zu welchem die Säugetiere in der Position der Nahrungsaufnahme sind, in nachfolgenden Messperioden, deren Länge der Normierungsperiode entspricht, werden mit der addierten Dauer der Signale in der Normierungsperiode verglichen. Falls hierbei eine Abweichung erfolgt, die einen bestimmten Grenzwert übersteigt, kann ein Alarmsignal erzeugt werden. Dies kann sowohl erfolgen, wenn die Dauer der Nahrungsaufnahme des Tiers einen bestimmten Wert unterschreitet, das Tier also zu wenig Nahrung zu sich nimmt, oder wenn die Dauer der Nahrungsaufnahme einen bestimmten Wert überschreitet, das Tier also zu viel Nahrung zu sich nimmt. In beiden Fällen wird der Betreiber des Systems gewarnt und auf den besonderen Umstand hingewiesen.
Das Verfahren kann in einer weiteren Weise gleitend ausgebildet sein, indem der Normierungswert sich mit der Zeit langsam ändert, sich also einem ändernden Fressverhalten des Säugetiers anpasst. Dies kann wichtig sein, weil in verschiedenen Wachstums- und/oder Zyklusphasen des Säugetiers verschiedene Mengen der Nahrungsaufnahme üblich sind und auf diese Weise vermieden wird, dass ein Alarm erzeugt wird, wenn das Tier im Rahmen seiner normalen Entwicklung oder seiner Zyklusphase (z. B. trächtig, frisch laktierend, trockenstehend) mehr oder weniger Nahrung zu sich nimmt.

Claims

Vorrichtung zur Erfassung der Futteraufnahme eines nicht-humanen Säugetiers (2) von einem Futtertisch (3), wobei im Bereich des Kopfes (1) des Säugetiers (2) ein Transponder (4) angeordnet ist, gekennzeichnet durch eine im Bereich des Futtertischs (3) angeordnete Antenne (5), deren Erfassungsbereich für den Transponder (4) so bemessen ist, dass ein Signal erzeugt wird, solange sich der Kopf (1) an dem Futtertisch (3) befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Futtertisch (3) bodennah angeordnet ist und gegenüber einem Aufenthaltsbereich für die Säugetiere (2) durch eine Begrenzung (6) mit einem darüber angeordneten Nackenriegel (7) abgegrenzt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (5) entlang der Begrenzung (6) verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (5) entlang des Nackenriegels (7) bzw. innerhalb des Nackenriegels (7) verläuft.
Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Transponder (4) in einer Ohrmarke des Säugetiers (2) enthalten oder an einem Halsband des Säugetiers (2) angebracht ist.
Verfahren zur Erfassung der Futteraufnahme eines nicht-humanen Säugetiers (2) aus einem Futtertisch (3) unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die addierte Dauer der Signale während einer Normierungsperiode erfasst und gespeichert wird und die addierten Dauern der Signale in nachfolgenden Messperioden, deren Länge der Normierungsperiode entspricht, mit der addierten Dauer der Signale in der Normierungsperiode verglichen wird und bei einer über einen vorbestimmten Grenzwert gehenden Abweichung ein Signal erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die addierte Dauer der Signale während der Normierungsperiode langsam, entsprechend dem sich kontinuierlich änderten Fressverhalten des Säugetiers (2) ändert.