DE2850438C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Identifizierungs
system für Tiere nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein solches Identifizierungssystem ist aus der GB-PS
12 42 385 bekannt.
Bei dem bekannten System werden von der Erkennungssta
tion elektromagnetische Signale mehrerer unterschied
licher Frequenzen fortlaufend ausgestrahlt und die be
weglichen Stationen, die diese Signale aufnehmen, weisen
Schwingkreise auf, die auf entsprechend der jeweiligen
Kodierung ausgewählte Frequenzen abgestimmt sind.
Wenn die bewegliche Station mit der sendenden Erken
nungsstation gekoppelt wird, dann wird jenen Schwing
kreisen in der Erkennungsstation, die mit den Frequenzen
schwingen, auf die die Schwingkreise in der angekoppel
ten beweglichen Station abgestimmt sind, Energie entzo
gen, was in der sendenden Station entsprechend erkannt
und durch Dekodierung ausgewertet werden kann. Es ist
augenscheinlich, daß zur individuellen Identifizierung
einer großen Zahl von Tieren, die mit entsprechend un
terschiedlich kodierten beweglichen Stationen ausge
rüstet sind, der Sender eine entsprechende Vielzahl von
Frequenzen abstrahlen muß. Sollen beispielsweise 500
Tiere identifiziert werden, dann müssen zehn verschiede
ne Frequenzen abgestrahlt werden. Außerdem werden in den
beweglichen Stationen in diesem Falle bis zu zehn
Schwingkreise benötigt. Die abgestrahlten Frequenzen
müssen ausreichend verschieden sein, um eine frequenzmä
ßige Entkopplung der Schwingkreise sicherzustellen. Die
ses Konzept für ein Identifizierungssystem ist daher re
lativ aufwendig.
Aus der DD-PS 86 715 ist ein Identifizierungssystem für
Vieh bekannt, das ebenfalls mit einer ortsfesten Erken
nungsstation und mit von den Tieren zu tragenden beweg
lichen Stationen arbeitet. Die beweglichen Stationen
enthalten jeweils einen Sender, der zwei unterschied
liche Frequenzen mit äußerst geringer Leistung ab
strahlt, von denen die eine Frequenz einer Zehnerstelle
und die andere Frequenz einer Einerstelle entspricht.
Die Erkennungsstation enthält zwanzig Empfänger, von de
nen zehn Empfänger auf die Frequenzen der Zehnergruppe
und die anderen zehn Empfänger auf die Frequenzen der
Einergruppe abgestimmt sind. Mit diesem System können
daher 100 Tiere individuell identifiziert werden. Auch
dieses System ist somit relativ aufwendig und verlangt
zudem, daß die beweglichen Stationen ständig mit Strom
versorgt sind, was eine entsprechende Wartung wegen des
notwendigen Batterieaustauschs in regelmäßigen Abständen
verlangt.
Aus der FR-OS 22 69 154 ist ein Erkennungssystem für
Tiere bekannt, das im wesentlichen gleichartig dem Sy
stem nach der GB-PS 12 42 385 ist. Die beweglichen Sta
tionen enthalten mehrere, auf unterschiedliche Frequen
zen abgestimmte Schwingkreise, die mit einer ortsfesten
Sendeeinrichtung koppelbar sind, die sequentiell eine
Vielzahl unterschiedlicher Frequenzen ausstrahlt. Bei
ausreichend fester Kopplung zwischen fester und bewegli
cher Station wird in der festen Station aufgrund der von
der beweglichen Station verursachten induktiven Rückwir
kungen erkannt, auf welche der abgestrahlten Frequenzen
die Schwingkreise in der beweglichen Station abgestimmt
sind. Diesem System wohnen somit im wesentlichen die
gleichen Nachteile inne, wie dem eingangs erläuterten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Identifi
zierungssystem für Tiere nach dem Oberbegriff des An
spruchs 1 anzugeben, das mit vergleichsweise geringem
apparativem Aufwand eine sichere Identifizierung einer
großen Anzahl von Tieren ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Es ist ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfin
dung, daß von der ortsfesten Station Impulse nur einer
einzigen Frequenz ausgesendet werden. Der apparative
Aufwand ist senderseitig daher entsprechend klein. Diese
Impulse werden in den beweglichen Stationen durch ein
fache rückstellbare Zähleinrichtungen gezählt, und es
wird ein Rückstellimpuls von der beweglichen Station ab
gestrahlt, der von der ortsfesten Station aufgenommen
und dort zur Rücksetzung eines Zählers verwendet wird.
Im Betrieb werden in der ortsfesten Station fortlaufend
Impulse gezählt, und sobald eine bewegliche Station mit
der ortsfesten Station ausreichend fest gekoppelt ist,
erfolgt eine Impulszählung in der beweglichen Station,
die nach Erreichen des vorgegebenen Zählerstandes in der
beweglichen Station zu einem Zählerrückstellen dort so
wie in der ortsfesten Station führt, wonach in einem
zweiten Zählzyklus in beiden Zählern von der Rücksetz
stellung (Nullstellung) ausgehend simultan gezählt wird,
bis in der beweglichen Station wieder der vorgegebene
Zählerendstand erreicht ist. Sodann kann in der orts
festen Station das Zählerergebnis ausgewertet werden.
Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 eine Darstellung der in Verbindung mit einer Kuh
benutzten Erfindung,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung in auseinandergezo
gener Form eines Transponders, der eine bewegliche Station
bildet,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung in auseinandergezo
gener Form eines Spulenmoduls, der einen Teil der
ortsfesten Erkennungsstation bildet,
Fig. 4 ein elektrisches Blockschaltbild des erfindungsge
mäßen Identifizierungssystems,
Fig. 5 schematisch eine elektrische Schaltung des Trans
ponders,
Fig. 6 schematisch eine elektrische Schaltung des Sender-
Empfänders in der Erkennungsstation,
Fig. 7 eine graphische Darstellung der Signale, die an
verschiedenen Punkten der in Fig. 4 gezeigten
Schaltung auftreten und
Fig. 8 schematisch eine elektrische Schaltung eines anderen
Ausführungsbeispiels der Verstärker- und Detektor
schaltung, die ein Teil des in Fig. 4 gezeigten
Systems bildet.
Wie in den Fig. 1-4 dargestellt ist, umfaßt das erfindungs
gemäße Identifizierungssystem einen Transponder 1 als
bewegliche Station und einen ortsfesten Sender-Empfänger, der aus einem Spulenmodul 2
und einer eine Erkennungseinrichtung bildende Konsoleneinheit 3 besteht. Wie in Fig. 2 ge
zeigt ist, umfaßt die Transpondereinheit 1 ein zweiteiliges,
aus Kunststoff gegossenes Gehäuse 4 a und 4 b, das eine ge
druckte Schaltungstafel 5 aufnimmt. Die gedruckte Schaltungs
tafel 5 trägt die elektrischen Bauelemente des Transponders
1, der später im einzelnen beschrieben wird. Diese
Bauteile umfassen eine Zählsignal-Aufnehmerspule 6, die um
den Umfang der Schaltungstafel 5 gewickelt ist, und eine
Rücksetzimpuls-Übertragerspule 7, die um die Schaltungs
tafel 5 in einer Ebene gewickelt ist, die im wesentlichen
senkrecht zu der der Spule 6 angeordnet ist. Die beiden
Hälften des Gehäuses 4 sind miteinander verbunden, um die
elektrischen Bauelemente des Transponders 1 hermetisch
abzudichten und es ist eine Öffnung 8 vorgesehen, um eine
Kette 9 aufzunehmen, die sich um den Hals eines Tieres
schlingt.
Wie am besten aus den Fig. 1 und 3 zu erkennen ist, umfaßt
das Spulenmodul 2 ein zweiteiliges gegossenes Kunststoff
gehäuse 10 a und 10 b, das ein Spulentragglied 11 mit Recht
eckform einschließt. Eine Zählsignal-Übertragerspule 12
ist um den Umfang des Traggliedes 11 gewickelt und eine
Rückstellimpuls-Aufnehmerspule 13 ist um das Tragglied 11
in Ebenen gewickelt, die im wesentlichen senkrecht zu der
der Spule 12 angeordnet sind. Die Rückstellimpuls-Aufnehmer
spule 13 ist aus vier Teilen 13 a bis 13 d gebildet, die
längs der Länge des Traggliedes 11 mit Abstand zueinander
angeordnet und miteinander in Reihe geschaltet sind. Die
zwei Hälften des Gehäuses 10 sind miteinander verbunden,
um die Spulen 12 und 13 hermetisch abzudichten und eine
Einrichtung zum Befestigen dieser an einer geeigneten
Struktur zu bilden. Ausgezeichnete Ergebnisse wurden er
halten, wenn das Spulenmodul 2 an der Vorderseite eines
Futterbehälters 14 befestigt wird. Wenn das mit dem Transponder ausgerüstete sein Maul
in den Futterbehälter 14 hineinsteckt, gelangt der Trans
ponder 1 in unmittelbare Nachbarschaft mit dem
Spulenmodul 2 und es tritt eine zuverlässige Kopplung der
Signale zwischen ihnen auf.
Wie insbesondere in den Fig. 1 und 4 dargestellt ist, sind
die Zählsignal-Übertragerspule 12 in dem Modul 2 mit der
Konsoleneinheit 3 über ein abgeschirmtes Kabel 15 und die
Rücksetzimpuls-Aufnehmerspule 13 in diesem mit der Konsolen
einheit 3 über ein verdrilltes Leiterpaar 16 verbunden. Die Kon
soleneinheit 3 kann an einem geeigneten Platz angeordnet
werden, der bis zu etwa 7,5 m von dem Spulenmodul 2 ent
fernt ist. Wie später noch im einzelnen diskutiert wird,
kann die Konsoleneinheit 3 mit einem Computer verbunden sein,
der Identifizierungscodes von mehreren diesen Konsolen
einheiten über eine gesamte Milchfarm erhält oder sie kann
ein integraler Bestandteil eines solchen Computers sein.
Wie insbesondere in den Fig. 4 und 6 dargestellt ist,
weist der in der Konsoleneinheit 3 enthaltene Sender-Empfän
ger einen 25 kHz-Oszillator 20 auf. Der Oszilla
tor 20 weist ein Paar von Invertern 21 und 22 auf, die
über Widerstände 23 und 24 und einen Kondensator 25 in
einer herkömmlichen Inverter-Oszillator-Anordnung ge
schaltet sind. Ein Potentiometer 26 ermöglicht eine Fein
einstellung der Oszillatorfrequenz. Die 25 kHz-Impuls
folge, die an dem Oszillatorausgang 27 erzeugt wird,
wird unmittelbar an einen Takteingang 28 eines dreistelli
gen BCD-Zählers 29 gegeben. Die gleiche 25 kHz-Impuls
folge wird auch über einen Widerstand 30 an den Eingang
eines Wechselspannungsverstärkers 31 gegeben.
Der Wechselspannungsverstärker 31 enthält einen Verstärker
32 als integrierte Schaltung auf, der eine feste Verstär
kung von 50 hat.
Die 25 kHz-Impulsfolge wird an den Eingang dieses
Verstärkers 32 über
ein den Pegel einstellendes Potentiometer 33 und einen
Koppelkondensator 34 gegeben. Ein die Speisung entkoppeln
der Anschluß an dem Verstärker 32 ist über einen Kondensator
35 mit Masse verbunden und der Ausgang des Verstär
kers 32 speist eine aus der Zählsignal-Übertragerspule 12
und einem Kondensator 36 gebildete LC-Schaltung. Die
Kapazität des Kondensators 36 ist so gewählt, daß der
Serien-Resonanzkreis auf 25 kHz abgestimmt ist. Eine
Sinusspannung von 25 kHz und bis zu 150 Volt Spitzenspannung
wird daher über der Zählsignal-Übertragerwicklung 12 erzeugt,
um ein erhebliches elektromagnetisches Feld
zu erzeugen.
Der dreistellige BCD-Zähler 29 zählt die an dem Ausgangs
anschluß 27 des Oszillators 20 erzeugten Impulse. Der Zäh
ler 29 besteht aus drei von einer negativen Flanke ange
steuerten BCD-Zählern, die synchron in Kaskade geschaltet
sind. Eine Verriegelung an jedem Ausgang eines jeden Zählers
ermöglicht die Speicherung eines jeden gegebenen Zählerstan
des. Der Zählerstand wird dann im Zeitmultiplex behandelt,
wodurch eine BCD-Zahl oder -Ziffer zu jeweils einem Zeit
punkt an vier Ausgangsanschlüsse 37 gegeben wird. Ziffern-
Auswahlausgänge 38 bewirken eine Anzeigesteuerung und wer
den von einem integralen Niederfrequenzoszillator gespeist.
Die Viererverriegelungen in dem Zähler 29 sind wirksam,
wenn eine logisch hohe Spannung an einen Verriegelungsein
schalteingang 39 gegeben wird und der Zähler wird auf Null
zurückgestellt, wenn eine logisch hohe Spannung an einen
Hauptrücksetzanschluß 40 gegeben wird.
Die an den Ausgängen 37 des Zählers 29 erzeugte BCD-Zahl
wird an eine BCD-7-Segment-Decoderschaltung 41 gegeben.
Das decodierte
Ausgangssignal erscheint an sieben Ausgangsanschlüssen
42, die mit den Eingängen von drei 7-Segment-Anzeigen
aus Leuchtdioden 43 a, 43 b und 43 c verbunden
sind. Die Ziffern-Auswahlausgänge 38 an dem BCD-Zähler
29 sind mit den jeweiligen 7-Segment-Anzeigen aus Leuchtdioden
43 a bis 43 c verbunden, um diese
kontinuierlich und aufeinanderfolgend einzuschalten, um
eine Ziffer von dem Decoder 41 aufzunehmen.
Wie es später noch im einzelnen erläutert wird, erhält
der Transponder 1, wenn er in die Nähe der
Zählsignal-Übertragerspule 12 gebracht wird, das erzeug
te 25-kHz-Signal und formt es zurück in eine 25 kHz-
Impulsfolge. Die Impulse dieser 25 kHz-Impulsfolge werden
gezählt werden, und wenn eine vorgewählte Anzahl Impulse vom Trans
ponder 1 empfangen wurde, erzeugt er einen 200 kHz-
Signalimpuls von etwa 20 Mikrosekunden Dauer.
Wie dieses insbesondere in den Fig. 4 und 6 gezeigt ist,
wird der von dem Transponder 1 erzeugte 200 kHz-Signalimpuls
von der Rückstellimpuls-Aufnehmerspule 13 aufgenommen
und über das Kabel 16 an eine Verstärker- und Detektor
schaltung 45 gegeben. Ein Kondensator 44 ist über die
Spule 13 geschaltet und seine Kapazität ist so gewählt,
daß er den so gebildeten Schwingkreis auf 200 kHz
abstimmt. Die Schaltung 45 umfaßt einen Differenzeingang,
einen Differenzausgang und einen Breitbandvideoverstär
ker 46, dessen Eingänge mit der Rücksetzimpuls-Aufnehmer
spule 13 verbunden sind. Die Ausgänge des Verstär
kers 46 sind über Kopplungskondensatoren 47 und 48 mit
den Eingängen eines Hochgeschwindigkeits-Analog-Spannungs
vergleichers 49 verbunden. Ein
Umlaufanschluß 50 an dem Spannungsvergleicher 49 ist
mit einer Spannungsquelle logisch hohen Pegels verbunden
und sein A-Ausgangsanschluß 51 ist über einen Koppel
widerstand 52 und eine Diode 54 mit einem Ladekondensator
56 verbunden.
Die die Diode 54, den Widerstand 52 und den Kondensator
56 umfassende Schaltung arbeitet als ein Hüllkurven-
Detektor. Das Ausgangssignal dieses Hüllkurvendetektors
ist ein positiver Spannungsimpuls von etwa 20 Mikrose
kunden Dauer, der über einen Widerstand 58 an den Ein
gang eines Schmitt-Triggers 59 gegeben wird. Ein Wider
stand 60 und ein Potentiometer 61 dienen als eine Ein
richtung zum Einstellen des Ansprechpegels des Schmitt-
Triggers 59. Der Schmitt-Trigger 59 dient als ein Rausch
filter und als Einrichtung zum Aufbereiten des Spannungs
impulses von 20 Mikrosekunden Dauer in ein Signal, das
an den Eingang 62 eines ersten mono
stabilen Multivibrators 63 gegeben werden kann.
Eine andere Ausführungsform der Verstärker- und Detektor
schaltung 45 ist in Fig. 8 gezeigt. Der von dem Transponder
1 erzeugte 200 kHz-Signalimpuls wird an der Rückstellimpuls-
Aufnehmerspule 13 aufgenommen und über das Kabel 16 an
einen Breitbandverstärker 105 gegeben.
Ein Kondensator 106
ist mit dem Verstärker 105 verbun
den, um dessen Verstärkung bei 25 kHz herabzusetzen, um
ein 25 kHz-Signal, das durch Kreuzkopp
lung auf die Spule 13 gelangen könnte, zu dämpfen. Der Differenzausgang
des Verstärkers 105 wird wechselspannungsmäßig über Kon
densatoren 107 und 108 und Widerstände 109 und 110 an
einen Operationsverstärker 111 gegeben. Der Verstärker 111
ist in einer Differenzeingangs
schaltung mit einer Verstärkung von eins geschaltet.
Sein Ausgangssignal wird über einen Kondensator 112 an
einen Phasenvergleichseingang 113 eines Phasenverriegelungs
kreises 114 wechselstrommäßig übertragen.
Der Widerstand 115 und der Kondensator
116 sind so gewählt, daß sie eine freilaufende, spannungs
gesteuerte Schwingungsfrequenz von 100 kHz erzeugen, und
der Widerstand 117 und der Kondensator 118 wirken als ein
Tiefpaßfilter, das die Schleifenansprechzeit steuert. Der
Ausgangsanschluß 119 des Phasenverriegelungskreises 114
wird unterhalb von 0,5 Volt gehalten, wenn das an seinen
Eingang 113 gegebene Signal eine Frequenz unter
100 kHz hat, und wird auf eine Spannung von mindestens
4,5 Volt gelegt, wenn die Frequenz des Eingangssignals oberhalb von
100 kHz liegt. Mit anderen Worten, der 200 kHz-Rückstell
impuls wird in einen Spannungsimpuls von etwa 4,5 Volt um
geformt. Ein Paar NAND-Glieder 120 und 12 wirken als
Schmitt-Trigger, um diesen Spannungsimpuls zu puffern,
bevor er an den ersten monostabilen Multivibrator 63 gegeben wird.
Die Vorderflanke des Rückstell-Spannungsimpulses, der an
den Eingang 62 des ersten monostabilen Multivibrators 63
gegeben wird, erzeugt einen negativen Spannungsimpuls
mit der Dauer von einer Mikrosekunde an seinem -Ausgang
64. Dieser Impuls wird an den Verriegelungseinschaltein
gang 39 des dreistelligen BCD-Zählers 29 gegeben, um den
in dem Zähler 29 gespeicherten Zählerstand über den Decoder
41 in der Anzeige 43 zur Darstellung zu bringen. Gleichzeitig wird ein
positiver Spannungsimpuls mit der Dauer von einer Mikro
sekunde am Q-Ausgang 65 des ersten monostabilen Multivi
brators 63 erzeugt. Dieser Impuls wird an einen Eingang 66
eines zweiten monostabilen Multivibrators 67 gegeben, der
auf die ins Negative gehende oder Rückflanke des Impulses
anspricht, um einen positiven Impuls mit einer Dauer von
einer Mikrosekunde an einem Q-Ausgang 68 zu erzeugen. Der
Q-Ausgang 68 ist mit dem Haupt-Rückstellanschluß 40 an dem
dreistelligen BCD-Zähler 29 verbunden, und der von ihm er
zeugte Impuls dient zum Rückstellen des Zählers 29 unmittel
bar, nachdem sein Zählerstand verriegelt und in die Anzeige
43 übertragen wurde.
Wie in den Fig. 5 und 4 dargestellt ist, weist der Trans
ponder 1 drei Grundkomponenten auf, nämlich einen
Gleichrichterteil 70, einen Zählerteil 71 und einen Oszilla
torteil 72. Der Gleichrichterteil 70 umfaßt eine erste Diode
73 und einen Filterkondensator 74, der mit einer Leitung
der Zählsignal-Aufnehmerspule 6 verbunden ist und eine
positive Speisegleichspannung für die Bauelemente der
Transpondereinheit an einem Anschluß 75 liefert. Eine
zweite Diode 76 ist ebenfalls mit der Zählsignal-Aufnehmer
spule 6 verbunden, um das über dieser induzierte Signal
gleichzurichten und eine positive 25 kHz-Impulsfolge über
einem Widerstand 77 zu erzeugen. Ein Kondensator 78 ist
der Zählsignal-Aufnehmerspule 6 parallelgeschaltet und
seine Kapazität ist so gewählt, daß er den sich ergeben
den Schwingkreis auf 25 kHz abstimmt.
Die von dem Gleichrichterteil 70 erzeugte 25 kHz-Impuls
folge wird über eine Leitung 79 an den Takteingang 80 eines
12-Bit-Binärzählers 81 gegeben.
Wenn eine logisch hohe Spannung an den
Rücksetzeingang 82 gegeben wird, wird der Zähler auf Null
zurückgesetzt.
Der Gesamtzählerstand in dem Zähler 81 wird in binärer Form
an einer Gruppe von Ausgangsanschlüssen 83 angegeben. Die
neun niedrigstwertigen Ziffernausgänge 83 werden bei dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel benutzt, so daß damit ein
maximaler Zählerstand von 512 möglich ist. Jeder der Ausgän
ge 83 ist mit einem Eingang von einem von drei NAND-Gliedern
84 bis 86 verbunden und der Ausgang eines jeden NAND-Glie
des 84 bis 86 ist mit den jeweiligen Eingängen eines NOR-
Gliedes 87 verbunden. Jeder der neun Eingangsanschlüsse der
NAND-Glieder 84 bis 86 ist außerdem getrennt mit dem po
sitiven Gleichspannungsspeiseanschluß 75 über jeweilige
Leitungen 88 bis 96 verbunden.
Die Codierung oder Voreinstellung eines jeden Transpon
ders 1 auf eine vorgewählte Identifizierungszahl wird
durch Abtrennen der jeweiligen Leitungen 88-96 erreicht.
Soll z. B. das die Transponder-Einheit 1 tragende Tier durch
die Dezimalzahl 293 identifiziert werden, so werden die
Leitungen 88, 90, 93 und 96 durchtrennt. Die verbleibenden
Leitungen 89, 91, 92, 94 und 95 bleiben bestehen und die Ein
gänge der NAND-Glieder, mit denen sie verbunden sind, blei
ben auf einer logisch hohen Spannung. Um die Zuführung der
positiven Speisespannung an die Zähler-Ausgangsanschlüsse
83 zu verhindern, werden die Verbindungen zwischen diesen
und den Eingängen des NAND-Gliedes, das mit dem Speisean
schluß 75 verbunden bleibt, durchtrennt. Die Eingänge der
NAND-Glieder, zu denen die durchtrennten Leitungen führen,
bleiben andererseits mit dem 12-Bit-Binärzähler 81 verbun
den und werden von diesem gesteuert. Nur wenn der Zähler
81 293 Impulse gezählt hat, d. h. er an seinen Ausgängen 83
die Binärzahl 100100101 erzeugt, befinden sich alle Ein
gänge der NAND-Glieder 84 bis 86 auf einer logisch hohen
Spannung. Wenn daher der Zähler 81 seine vorgewählte Identi
fizierungszahl erreicht, erhalten alle Eingänge des NOR-
Gliedes 87 eine logisch hohe Spannung und auch der Ausgang
97 führt hohen Pegel.
Es ist klar, daß jede beliebige Zahl von 0 bis
511 durch Unterbrechen der passenden Leitungen vorgewählt werden
kann, die die gewünschte Summe erzeugen, und daß höhere
Zahlen durch Ausnutzung der weiteren Stufen des Zählers 81
möglich sind.
NOR-Glieder 98 und 99 sind zur Bildung eines Flip-Flops
miteinander verbunden, das durch eine logisch hohe Spannung
gesetzt wird, die über eine Leitung 100 von dem Ausgang
97 zugeführt wird, und das durch den nächsten 25 kHz-Impuls
zurückgesetzt wird, der über eine Leitung 101 von dem
Gleichrichterteil 70 erhalten wird.
Der Ausgang des NOR-Gliedes 98 ist mit einer Reihen-
Resonanzschaltung verbunden, die aus einem Kondensator
102 und der Rücksetzimpuls-Übertragerspule 7 gebildet
ist. Der Ausgang des NOR-Gliedes 99 ist mit dem ande
ren Ende dieser Reihenresonanzschaltung und mit dem
Rücksetzeingang 82 des 12-Bit-Binärzählers 81 verbunden.
Der Wert des Kondensators 102 ist so gewählt, daß Resonanz
bei einer Frequenz von 200 kHz auftritt. Jedesmal, wenn
die vorgewählte Identifizierungszahl durch den Zähler 81
erreicht wird, wird das von den NOR-Gliedern 88 und 99 ge
bildete Flip-Flop gesetzt und dann etwa 20 Mikrosekunden
später zurückgesetzt. Bei jeder Änderung dieses Schaltzu
standes schwingt die Reihenresonanzschaltung mit einer Fre
quenz von 200 kHz.
Das kurze 200 kHz-Impulssignal, das jedesmal erzeugt wird,
wenn der Zähler 81 den vorgewählten Zählerstand erreicht,
bildet einen Rücksetzimpuls, der an die Rücksetzimpuls-
Aufnehmerspule 13 durch das von der Spule 7 erzeugte magne
tische Feld übertragen wird. Dieser Rücksetzimpuls wird
durch die Sende-Empfänger-Einheit in der Erkennungsstation in der zuvor beschriebenen
Weise verarbeitet, um den Gesamtzählerstand auszulesen,
der in ihrem dreistelligen BCD-Zähler 29 gespeichert ist.
Da beide Zähler 29 und 81 synchron miteinander durch die
gleiche 25 kHz-Impulsfolge getaktet werden, entspricht der
aus dem Sender-Empfänger-Zähler 29 ausgelesene Gesamt
zählerstand dem vorgewählten Zählerstand, d. h. der Identi
fizierungszahl des Transponders 1.
Obwohl bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die am ortsfesten
Sender-Empfänger erzeugte Impulsfolge und der am
Transponder erzeugte Rückstellimpuls gegenseitig
mit Hilfe erzeugter elektromagnetischer Wellen übertragen
werden, sind auch andere drahtlose Übertragungen möglich.
So können z. B. Infrarot-Sender und -Empfänger zu diesem
Zweck benutzt werden.
Die Erkennungsstation 3 kann auch eine Anzahl unterschied
licher Formen annehmen. So kann z. B. anstelle eines De
codierens und Koppelns des Ausgangssignals des dreistelli
gen BCD-Zählers 29 an die sichtbare Anzeige 43 dieses Aus
gangssignal unmittelbar an den Eingang eines Computers ge
geben werden, der die Arbeitsweise einer gesamten Farm über
wacht. In diesem Fall ist es vorteilhaft, einen Mikropro
zessor zu benutzen, der mit dem Computer zusammenarbeitet,
wobei der Mikroprozessor auch die Funktionen des dreistelli
gen BCD-Zählers 29 ausführen kann.
Obwohl die vorliegende Erfindung besonders zum Identifi
zieren von Tieren geeignet ist, kann sie selbstverständlich
auch zum Identifizieren von nichtlebenden Objekten be
nutzt werden. Die vorliegende Erfindung ist besonders
geeignet für eine Anwendung in einer elektrisch verrausch
ten und beeinträchtigten Umgebung, wie dieses typisch
für eine Farm ist.
Claims (5)
1. Identifizierungssystem für Tiere, enthaltend eine
ortsfeste Erkennungsstation mit einer Einrichtung zum
drahtlosen Aussenden elektromagnetischer Signale, eine
bewegliche Station zur Anbringung an dem zu identifizie
renden Tier, die eine Einrichtung zum Aufnehmen der von
der Erkennungsstation ausgesendeten elektromagnetischen
Signale bei ausreichender Kopplung zwischen den beiden
Stationen und eine eine individuell zugeordnete Kodie
rung aufweisende Einrichtung aufweist, eine Einrichtung
in der Erkennungsstaion, die bei ausreichender Kopplung
zwischen den beiden Stationen auf die Kodierung der be
weglichen Station anspricht, und eine Einrichtung zum
Erkennen der Kodierung, dadurch gekennzeichnet, daß in
der Erkennungsstation (3) ein rückstellbarer erster Im
pulszähler (29) zum fortlaufenden Zählen von der Erken
nungsstation (3) ausgesendeter Zählimpulse vorhanden
ist, in der beweglichen Station (1) ein rückstellbarer
zweiter Impulszähler (71) enthalten ist, der ein seinem
Rückstelleingang zugeführtes Rückstellsignal erzeugt, wenn
ein maximaler, entsprechend der individuellen Kodierung
eingestellter Zählerstand erreicht ist, die bewegliche
Station (1) weiterhin eine Sendeeinrichtung (72, 7) ent
hält, die das Rückstellsignal als elektromagnetisches
Signal drahtlos aussendet, und die Erkennungsstation (3)
eine das Rückstellsignal aufnehmende Empfangseinrichtung
(13, 45) aufweist, die mit dem Rückstelleingang des er
sten Zählers (29) verbunden ist.
2. Identifizierungssystem nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die bewegliche Station (1) eine
Gleichrichtereinrichtung (70) aufweist, die aus den
empfangenen Signalimpulsen eine Speisespannung für die
Bauelemente der beweglichen Station (1) erzeugt.
3. Identifizierungssystem nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß mit dem ersten Zähler (29) ei
ne Anzeigeeinrichtung (43) verbunden ist, die den er
reichten Zählerstand sichtbar anzeigt.
4. Identifizierungssystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung zwi
schen den beiden Stationen (1, 3) mittels Drahtwicklun
gen (12, 6; 7, 13) erzeugt wird.
5. Identifizierungssystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der von der be
weglichen Station (1) ausgesendete Rücksetzimpuls eine
Trägerfrequenz aufweist, die von der Impulsfrequenz des
Impulsgenerators (20) verschieden ist, und die Empfangs
einrichtung (13, 45) in der Erkennungsstation (3) auf
diese Trägerfrequenz abgestimmt ist.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19782850438 DE2850438A1 (de) | 1978-11-21 | 1978-11-21 | Tier-identifizierungssystem |
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DE2850438A1 DE2850438A1 (de) | 1980-05-29 |
DE2850438C2 true DE2850438C2 (de) | 1987-11-26 |
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ID=6055232
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