DE4303001C2 - Vorrichtung zur Veranlassung der Freigabe einer Futtermenge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Veranlassung der Freigabe einer Futtermenge für in Stallungsabteilen vorwiegend einzeln untergebrachte Tiere, insbesondere Pferde, mit minde­ stens einem in einem vorderen Bereich des Stallungsabteils vor dem Tier angeordneten Gerät zur dosierten Futtermittelabgabe (= Futterautomat) und einer in einem hinteren Bereich des Stal­ lungsabteils hinter dem Tier ausgebildeten Zone zum Misten des Tieres und zum Abtransport des Mistes (= Mistungszone), wobei die Länge und die Breite des entsprechenden Stallungsabteils größer als die Körperlänge des untergebrachten Tieres ist.

In der heutigen Zeit steht der größte Teil der Pferde dem Mensch zur Freizeitgestaltung oder für den Reitsport zur Verfügung. Das Pferd ist kein Arbeitstier mehr, sondern ein Freizeit- und Sporttier. Als Arbeitstier wurde das Pferd noch vor wenigen Jahrzehnten täglich viele Stunden an frischer Luft bewegt. Da­ durch war es möglich, das Tier in engen Stallungen teilweise an­ gebunden unterzubringen. Die heutigen Reitpferde werden vielfach pro Tag kaum eine Stunde bewegt. Den dadurch bedingten Bewe­ gungsmangel kann man z. B. durch eine im Schnitt kostenintensi­ vere Weidehaltung ausgleichen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Tiere weniger arbeits- und kostenintensiv in geräumi­ gen Stallungen unterzubringen.

Bei der Pferdehaltung in Stallungen stehen die meisten Pferde in Stallungsabteilen, den sog. Einzelboxen, die Teil eines Boxen- oder Außenboxenstalls sind. Die normale Einzelbox hat eine Grundfläche von ca. 10 . . . 14 m². In der Regel ist die vordere Ab­ trennung der Einzelbox zur Stallgasse hin orientiert, während die rückwärtige Begrenzung die Stallungsaußenwand bildet. Die seitlichen Abtrennungen sind meist als Trennwände zwischen den Einzelboxen ausgelegt. An der Abtrennung zur Stallgasse sind vorzugsweise die zur Fütterung notwendigen Boxeneinrichtungen wie Futtertrog, Tränkenbecken und Heuraufe angeordnet. Im hinte­ ren Bereich der Einzelbox ist vereinzelt unmittelbar vor der Stallungsaußenwand eine offene Entmistungsbahn mit einem seilge­ zogenen Mistschlitten oder dergl. installiert. Die Bodenfläche der Einzelbox ist mit Einstreu ausgelegt.

Aufbau und Einrichtung der Einzelboxen lassen erkennen, daß ge­ rade bei der Pferdehaltung bisher die Mechanisierung sowie die Automatisierung bei der Fütterung und Entmistung weitgehend ver­ mieden wurden. Diese Arbeiten werden fast ausschließlich von Hand bewältigt. Der Grund hierfür ist zum einen sicher eine Folge der meist kleinen Pferdebestände pro Stallung, so daß eine Mechanisierung oder Automatisierung zu kostenintensiv ist, zum anderen mag es auch damit zusammenhängen, daß der Mensch zum Pferd eine emotional geprägte Bindung besitzt, die das Pferd aus der Gruppe der übrigen landwirtschaftlichen Nutztiere heraus­ hebt. Außerdem scheint der relativ hohe Wert des Pferdes, be­ gründet mit dem Kaufpreis und der langen Zeit für die Aufzucht und Ausbildung des Tieres eine intensive Betreuung durch den Menschen zu rechtfertigen.

Da die Fütterung der Tiere und die Entmistung der Einzelboxen ca. 70% der Handarbeit ausmachen, sind Arbeitserleichterungen in diesem Bereich besonders kostensenkend. Eine in diese Richtung weisende Maßnahme besteht in dem Versuch, jedem Pferd ein be­ stimmtes Mistverhalten anzutrainieren. Das jeweilige Pferd wird dazu, sobald es sich anschickt zu Misten, von seinem Betreuer in eine bestimmte Boxenposition gebracht. Für jedes Misten des Pferdes an dieser Boxenposition wird es durch eine Extrafütte­ rung belohnt. Nach einer mehrwöchigen Dressur bei täglicher Be­ treuung hat das Tier im allgemeinen gelernt, nur an einer be­ stimmten Stelle in der Einzelbox zu misten. Dadurch werden die sonst verstreut liegenden - und oft in die Einstreu eingetrete­ nen - Kotballen des Tieres, es sind ca. 15-20 kg Kot pro Tag, nur auf einer Fläche von ca. 1 m² aufgefunden. Dieses andres­ sierte Verhalten des Pferdes bringt dem Landwirt zumindest für eine gewisse Zeit mehrere Vorteile. Zum einen kann der Betreuer die einzelnen konzentriert platzierten Kotballen zeitsparend entfernen. Zum anderen wird neben der Einstreu auch Einstreuar­ beit gespart, da weniger mit Kot verunreinigte Einstreu entfernt und ersetzt werden muß. Ferner wird Zeit bei dem Pferdeputzen eingespart, da die Tiere durch die sauberere Haltung weniger verschmutzen.

Nachteilig ist die lange Dauer der Dressur und deren damit teil­ weise einhergehende Ortsgebundenheit. Auch kann das Dressur­ ergebnis mit der Zeit verloren gehen.

Aus der Druckschrift EP 0 384 531 A1 ist eine Vorrichtung be­ kannt, die u. a. für die Milchviehhaltung vorgesehen ist. Die Vorrichtung hat die Aufgabe, das in einem großen Stall gehaltene Tier dazu zu veranlassen, sich zum Fressen und zum Misten in eine enge Gitterbox zu bewegen. In der Gitterbox wird ggf. auch der Euter gereinigt und das Tier gemolken.

Um das Tier zum Misten in die Gitterbox zu locken, wird es mit einer Vielzahl an seinem Körper angebrachten technischen Ein­ richtungen ausgestattet. So trägt das Tier zusätzlich zu einem Erkennungshalsband mindestens einen Gürtel für die Aufnahme von Elektroschockelektroden, eine Art Kopfhörer für das Anbringen der Lautsprecher an seinen Ohren, einen über den Schwanz gezoge­ nen Gliederschlauch mit elektrischen Schaltern und Sensoren, eine Energieversorgung, einen Elektroschockgenerator, ggf. einen Ortungskompaß oder ein Funkortungssystem, sowie einen Kabelbaum zur Verbindung der Geräteteile untereinander.

Hebt nun das Tier außerhalb der Gitterbox den Schwanz, so wird aus dem Krümmen des Gliederschlauches auf ein unerlaubtes Misten geschlossen, was durch ein Beschallen der Tierohren mit Quietsch- oder Pfeifgeräuschen und/oder durch kleine Elek­ troschocks quittiert wird. Damit das Tier die Behandlung richtig interpretiert, wird es ein- oder mehrmals von einer Person un­ mittelbar nach der Quittierung zur Gitterbox geführt.

Steht das Tier beim Misten in der Gitterbox, fällt der Mist - bedingt durch die engen, räumlichen Verhältnisse - grundsätzlich durch den Rost, auf dem das Tier steht, wodurch dort angeordnete Lichtschranken ansprechen. Ein Schalten der Lichtschranken führt zur Belohnung des Tieres, z. B. durch Füttern oder Beschallen mit Fütterungsgeräuschen.

Eine derartige Beladung des Tieres mit Geräten, nur zu dem Zweck, das Tier in die gewünschte Mistposition zu bewegen, ist für ein Pferd undenkbar. Besonders bei einem Pferd würde eine solche Ausstattung als Tierquälerei empfunden werden und daher in Pferdeställen nicht einführbar sein.

Außerdem sind die das Misten erkennenden Vorrichtungen nicht ge­ eignet, das Misten von alltäglichen Störungen zu unterscheiden. Ein Ansprechen der Lichtschranke z. B. durch ein durch den Rost fallendes Blatt muß die Anlage als Kotballen werten. Auch der Schwanzkrümmungsschalter am Gliederschlauch interpretiert das Verscheuchen einer Fliege durch Schwanzwedeln als Misten, womit das Tier irritiert anstatt dressiert wird.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, die ein in einer Stallung gehaltenes Tier mit Hilfe einer Art von Belohnungsfütterung an eine bestimmte Posi­ tion zum Misten gewöhnt. Die Vorrichtung soll - u. a. auch zur permanenten Überwachung des Gesundheitszustandes des Tieres - das Mistverhalten sowie bestimmte Misteigenschaften erfassen und einer Auswertung zugänglich machen. Des weiteren soll sie ein­ fach bedient und gewartet werden können.

Die Lösung des Problems wird dadurch erzielt, daß in und/oder oberhalb der Mistungszone ein Sensorsystem mit mindestens zwei das Misten wahrnehmende nacheinander aktivierbare Sensoren ange­ ordnet ist, das Sensorsystem mit einem Rechner und über diesen mit dem Futterautomaten in Verbindung steht, und der Rechner aus der Art und/oder Folge der empfangenen Signale des Sensorsystems das Misten des Tieres erkennt und dementsprechend Signale gene­ riert, die den Futterautomaten zur Abgabe einer Futtermenge ver­ anlassen.

In der innerhalb einer Einzelbox hinter dem Tier gelegenen Mi­ stungszone sind mindestens zwei Sensoren derart zu einem Sensor­ system zusammengefaßt, daß mit Hilfe dieses Sensorsystems der Mistvorgang des Tieres erfaßt werden kann, sofern das Pferd mit seinen Hinterbeinen am vorderen Rand der Mistungszone steht. Die Bauart und Anordnung der Sensoren ist geeignet, vorzugsweise den Fall eines oder mehrerer Kotballen zu registrieren. Erfaßt wird dabei z. B. der Durchtritt eines im Fall befindlichen Kotballens durch zwei Lichtschranken. Die durch die Lichtschrankenunterbre­ chungen entstehenden Signale werden über ein geeignetes Inter­ face und/oder Ein-/Ausgabebausteine bzw. -karten einem Rechner zugeführt. Dort werden die Zeitintervalle zwischen den Auslö­ sungen der einzelnen Lichtschranken gemessen und mit eingegebe­ nen Parametern verglichen. Liegt die jeweilige Auslöseverzöge­ rung in einem bestimmten Toleranzband, gibt der Rechner über eine Ausgabeeinheit eine Belohnungsfütterung durch den Futterau­ tomaten frei. Die Futtermenge pro Belohnungsfütterung und ggf. die Futterart kann abhängig gemacht werden vom einzelnen Tier, von der Häufigkeit des Mistens und der Mistart, von der Tages- oder Nachtzeit, von den schon verabreichten Futterrationen und dergleichen mehr.

Das Tier bemerkt schon nach kurzer Zeit, daß es nach dieser be­ stimmten, möglicherweise zunächst ganz zufälligen Verrichtung durch eine Extrafütterung "belohnt" wird. Dadurch wächst seine Bereitschaft die bestimmte Verrichtung an dieser Stelle in der Box zu wiederholen. Allgemein spricht man in einem solchen Fall vom "Lernen durch Verstärkung" bzw. von einer operativen Kondi­ tionierung. Sie ersetzt hier die Dressur.

Um den Lernvorgang des Tieres nicht zu gefährden, muß die Vor­ richtung zuverlässig arbeiten. Demnach dürfen keine Extrafütte­ rungen durch andere Ereignisse ausgelöst werden, wie z. B. durch Nagetiere, die durch die Box bzw. Mistungszone wandern oder durch Vögel, die durch den Sensorbereich fliegen. Um derartige Fehlauslösungen zu vermeiden, können mehrere Sensoren beispiels­ weise in einem bestimmten zeitlichen Abstand aktiviert werden. Abhängig von dem Stallaufbau und der Entmistungsanlage werden entsprechende Sensoren eingebaut und die Parameter für die Aus­ lösung der Extrafütterung eingestellt.

Die Anpassung betrifft u. a. die Auswahl der Sensorarten und -an­ ordnung, die Auswahl des Rechners und des Futterautomaten.

Die verwendbaren Sensoren können beispielsweise auf elektri­ schen, optischen, mechanischen und akustischen Funktionsprinzi­ pien oder deren Kombinationen beruhen. Auch gasempfindliche Sen­ soren können verwendet werden.

Als Rechner können je nach Sensorenart und -anzahl Prozeß- und/oder Zentralrechner, Personalcomputer, Einplatinenrechner, Hybridrechner bis hin zu einfachen diskreten Logikschaltungen benutzt werden. Auch denkbar ist eine Aufgabenaufteilung auf einen zentralen Rechner außerhalb der Einzelboxen und einzelne kleinere Rechner bzw. elektronische Logikschaltungen, die in den Boxen untergebracht sind.

Zur Aufbereitung und Interpretation der Sensorsignale und zur Ansteuerung des Futterautomaten wird ein Programm verwendet. Dieses kann als Soft- oder reine Hardware in Form eines Chips oder einer Schaltung zur Verfügung stehen.

Zur Bereitstellung der Extrafütterungen eignen sich automatisch arbeitende Futterautomaten. Diese Geräte haben einen Vorratsbe­ hälter für eine oder mehrere Futtermittelsorten oder sind über Rohrleitungen mit einem oder mehreren verschiedenen zentralen Futtersilos verbunden. Am Geräteausgang in der Einzelbox befin­ det sich eine vorzugsweise elektromechanisch arbeitende Futter­ mittelklappe, die eine dosierte Freigabe der Futtermittel von außen gesteuert ermöglicht. Die Geräte sind geeignet, zumindest die Kraftfutterzuführung zu übernehmen, also hierbei sowohl die Haupt- als auch die Extrafütterungen.

Die Verbindung zwischen dem Rechner und den Sensoren und/oder dem Futterautomaten kann über Leitungen, mit Hilfe optischer oder akustischer Übertragung sowie durch Funksignale hergestellt werden.

Der Vorteil dieser Vorrichtung liegt darin, daß das Pferd durch sie ohne direkte Hilfe durch einen Betreuer lernt, unmittelbar in die Mistungszone zu misten. Das erlernte Verhalten wird täglich mehrfach trainiert und ist auch nicht an eine spezielle Box gebunden.

Demzufolge wird die Einstreu wesentlich weniger oder teilweise nicht mehr durch Kotballen verschmutzt, womit sie weniger oft gewechselt werden muß. Daraus ergibt sich eine Einsparung von ca. 40% an Einstreu. Gleichzeitig verringert sich im gleichen Umfang die anfallende Mistmenge.

Auch ist die Qualität des Mistes hochwertiger, da er nur noch geringfügig mit Einstreu vermengt ist. Dies fördert seine Wei­ terverarbeitung zu marktfähigem Gartendünger.

Einen weit größeren Vorteil bringt die Einsparung an Arbeitszeit im Bereich der Box. Beim Füttern, Entmisten, Einbringen der Ein­ streu und bei der Tierpflege verringert sich der Zeitaufwand um ca. 60%.

Des weiteren fördert die Vorrichtung aus verdauungsphysiologi­ scher Sicht die Gesunderhaltung der Tiere. Denn die über den Tag durch den Futterautomaten freigegebenen Futtermittelmengen sind durch die Aufteilung in einige Haupt- und viele Extrafütterungen relativ klein, aber häufig. Dadurch nehmen die Tiere das angebo­ tene Futtermittel so auf, wie es ihrem natürlichen Freßverhalten entspricht.

Folglich verbessert die Vorrichtung aus verschiedenen Gründen das betriebswirtschaftliche Ergebnis einer derartigen Pferdehaltung in erheblichem Maße.

Das Sensorsystem umfaßt vorzugsweise mindestens einen optischen und/oder mindestens einen mechanischen Sensor. Dabei kann der optische Sensor oberhalb des mechanischen Sensors angeordnet sein.

Als optischer Sensor kann u. a. eine Einweg- oder Reflexions- Lichtschranke, ein Lichtschrankenfeld oder ein Infrarotsensor verwendet werden. Dieser Sensortyp reagiert auf eine Unterbre­ chung der Lichtstrahlen oder auf Bewegungsänderung eines tempe­ rierten Körpers.

Der mechanische Sensor kann beispielsweise ein lageempfindlicher Sensor in Form eines Quecksilberschalters oder ein erschütte­ rungsempfindlicher Sensor wie ein Glasbruchmelder sein. Diese Sensorart muß z. B. auf einem Trägerblech angeordnet sein. Erst eine Erschütterung oder Neigungsänderung des Sensors löst ein Signal aus.

Um unterschiedliche Ansprechzeiten beim Misten des Tieres zu er­ reichen, ist vorzugsweise der optische Sensor oberhalb des me­ chanischen Sensors angeordnet. Dabei muß der optische Sensor nicht direkt über dem anderen Sensor liegen. So kann z. B. ein Lichtschrankenfeld oberhalb eines zur Stallungsaußenwand geneig­ ten Bleches - unter dem ein Misträumgerät arbeitet - angeordnet sein. Ein in die Mistungszone fallender Kotballen unterbricht zuerst die Lichtschranke und löst dann den Erschütterungsschal­ ter am geneigten Blech aus.

Des weiteren kann das Trägerblech als Teil einer Waage ausgebil­ det sein. Eine auf das Trägerblech fallende Mistmenge wird hier zunächst gewogen und dann in die Mistrinne und den dortigen Sen­ sorbereich gekippt.

Eine andere Alternative besteht darin, das Sensorsystem aus zwei übereinander angeordneten optischen Sensoren bestehen zu lassen. Vorzugsweise werden hierfür Passiv-Infrarot-Bewegungsmelder be­ nutzt. Je ein Sensor ist an einer Trennwand im Bereich der Mi­ stungszone angebracht. Ihre pyramidenförmigen Erfassungsbereiche sind so angeordnet, daß sie sich nicht überschneiden. So ist z. B. auf der rechten Boxentrennwand ein erster Sensor befestigt, dessen obere Grenze des Erfassungsbereiches sich nahezu horizon­ tal bis zur gegenüberliegenden linken Boxentrennwand erstreckt. Die untere Grenze des Erfassungsbereiches verläuft diagonal ent­ lang der Boxenrückwand vom Sensor bis fast zur unteren Ecke zwi­ schen der Boxenrück- und -seitenwand. In dieser unteren Ecke an der linken Boxentrennwand sitzt der zweite Sensor. Seine obere Grenze des Erfassungsbereiches erstreckt sich parallel nach un­ ten versetzt zur unteren Grenze des Erfassungsbereiches des er­ sten Sensors. Die untere Grenze des zweiten Sensors verläuft ho­ rizontal und parallel zum Boden. Auch bei dieser Anordnung muß ein herabfallender Kotballen zwei Sensorbereiche durchfallen. Selbstverständlich können anstelle der Bewegungsmelder Licht­ schranken oder eine Kombination aus beiden Sensorarten einge­ setzt werden.

Lichtschrankensysteme sind u. a. dann vorteilhaft, wenn die Sen­ sorbereiche nahe beieinander liegen müssen oder die Boxentrenn­ wände zur Veränderung der Boxengröße seitlich in Richtung der optischen Achsen der Lichtschranken verschoben werden können.

Vorzugsweise kann das Sensorsystem auch aus einer Lichtschranke und mindestens einem darunter angeordneten Infrarotsensor beste­ hen, wobei die Lichtschranke im Bereich der Unterkante eines ge­ neigten Mistleitbleches angeordnet ist.

Bei dieser Anordnung fallen die Kotballen zunächst auf das ge­ neigte Mistleitblech. An dem Blech gleiten sie entlang, bis sie über den Blechrand beispielsweise in eine Mistrinne fallen. Wäh­ rend sich der einzelne Kotballen vom Blechrand löst unterbricht er eine Lichtschranke. Unterhalb der Lichtschranke wird er dann von einem Infrarotsensor erfaßt. Dieser Sensor kann ein berüh­ rungsloses Strahlungsthermometer sein, mit dessen Hilfe der ein­ zelne Kotballen über seine Temperatur und seine Unbeweglichkeit als solcher erkannt wird.

Das Sensorsystem kann auch eine elektronische Kamera sein. Als Bildaufnehmer einer derartigen Kamera können u. a. ladungsgekop­ pelte Bildsensoren, sog. CCD-Chips, verwendet werden. Diese Bildsensoren bestehen aus mehreren hundert lichtempfindlichen Elementen, die bei Bedarf im Infrarotbereich arbeiten. Die hier­ mit aufnehmbaren digitalisierten Bilder oder Bildfolgen können zur Erfassung des Mistens, zur Errechnung der Mistmenge und zur berührungslosen Temperaturmessung benutzt werden.

Das Sensorsystem kann im Mistbereich unterhalb des Bodenniveaus in einer Mistrinne angeordnet sein, wobei die Mistrinne durch einen Rost abgedeckt ist.

Das Bodenniveau ist die Ebene, auf der das Tier steht. Im Be­ reich der Mistungszone befindet sich in dieser Ebene ein für das Pferd trittfester Rost. Unterhalb des Rostes liegt eine Mistrinne, die einen Graben mit meist rechteckigem Querschnitt darstellt. In der Mistrinne sind die Sensoren in der Regel unter dem Rost und oberhalb des Grabenbodens angeordnet. Eine Ausnahme hiervon bilden im Grabenboden eingelassene Sensoren, wie z. B. Thermoelemente und induktiv oder kapazitiv arbeitende Leiter­ schleifen.

Unabhängig hiervon ist es zur Unterbringung der Sensoren auch möglich, in der Mistungszone u. a. oberhalb des Bodenniveaus einen mit einem Rost abgedeckten Kanal auszubilden. Die Höhe des Kanals kann die Kniehöhe des Tieres erreichen. Das Aufstellen eines Kanales vereinfacht das Nachrüsten der erfindungsgemäßen Vorrichtung in schon gebauten Stallungen mit befestigten Böden.

Selbstverständlich sind die in einem Stallungsabteil angeordne­ ten Teile des Sensorsystems durch Verkleidungen abgedeckt und spritzwassergeschützt. Denn grundsätzlich müssen alle Bauteile, mit denen die Tiere in Berührung kommen können, so ausgeführt sein, daß sie stabil, splitterfrei, ungiftig, ohne scharfe Kan­ ten und Ecken sind und daß sie dem Angriff von Pferdehufen und -zähnen über längere Zeiträume hinweg standhalten. Dies gilt auch für die Daten- und Stromleitungen sowie für die Futtermittel transportierenden Rohre oder Kanäle. Dabei müssen die Verklei­ dungen für Wartungszwecke leicht zugänglich und offen- bzw. ab­ nehmbar sein.

Auch ist es möglich, die Vorrichtung oder Teile davon in den Bo­ xenwänden und im Boden verdeckt unterzubringen. So können bei­ spielsweise zum einen die Futtermittel führenden Rohre Teile der stalltragenden Stützen sein und zum anderen können der Futterau­ tomat und der boxspezifische Rechner bzw. die entsprechende Lo­ gikschaltung in eine Boxenwand integriert sein, um bei Bedarf herausgeklappt oder -geschwenkt zu werden.

Des weiteren kann durch den Rechner mindestens einen Teil der Sensorsignale zur Aufzeichnung, Auswertung und Kontrolle des Freß- und Mistverhaltens des Tieres sowie dessen Gesundheitszu­ standes herangezogen werden. Durch ein vorzugsweise permanentes Aufzeichnen der Sensorsignale können Regelmäßigkeiten des Mist­ verhaltens erkannt werden. Plötzliche Abweichungen hiervon kön­ nen frühzeitig auf gesundheitliche Störungen des Tieres hinwei­ sen. Ebenso kann dies für Abweichungen der Kotballentemperatur gelten, die u. a. entweder durch berührungslose Temperaturmessung mittels Infrarotsensoren oder mittels in der Mistrinne eingelas­ sener Thermoelemente erfaßt werden können. Mit Hilfe einer ent­ sprechenden Auswertung ist es zusätzlich möglich, anhand einer für die jeweilige Einzelbox ungewöhnlichen Signalinformation eine Fehlbelegung der Box zu erkennen.

Unterhalb der Sensoren ist im Mistbereich eine Misträumvorrich­ tung vorgesehen. Hierfür werden u. a. Ketten- und Seilzugförderer oder hydraulische Pendelschieber eingesetzt. Durch ihre Verwen­ dung kann gewährleistet werden, daß sich die Mistmenge nicht bis in den Sensorbereich staut. Dabei können die Signale der Senso­ ren als auslösende Bedingung für das Einschalten der Mistraum­ vorrichtung benutzt werden.

Zur weiteren Zuverlässigkeitserhöhung der Vorrichtung bezüglich der Erkennung des Mistens können in der Einzelbox Sensoren ange­ ordnet werden, die die Stellung des Tieres innerhalb der Box überwachen. Als Sensoren können hierzu beispielsweise an den Wänden befestigte Bewegungsmelder oder im Boden eingelassene ge­ wichtsempfindliche Trittfelder sein. Ihre Signale zeigen z. B. an, daß das Pferd quer in der Box steht, womit eine zeitgleiche Aktivierung eines Sensors in der Mistungszone kein Misten des Tieres in dieser Zone sein kann.

Weitere Einzelheiten der Vorrichtung ergeben sich aus der nachfol­ genden Beschreibung der schematisch dargestellten Ausführungs­ formen.

Fig. 1 Stallungsabteil mit Pferd, Sensorsystem, Futterautomat und EDV-Anlage.

Fig. 2 Sensorsystem mit einem optischen und mechanischen Sensor.

Fig. 3 Sensorsystem mit zwei verschiedenen optischen Sensoren.

Fig. 1 zeigt ein in einer Einzelbox (2) stehendes Pferd (1). Im Bereich (3) vor dem Tier ist ein Futterautomat (41) mit einer Futterkrippe (42) angeordnet. Hinter dem Tier befindet sich die Mistungszone (5). Die Mistungszone umfaßt hier eine mit einem trittfesten Rost (8) abgedeckte Mistrinne (7). Der Rost liegt auf der Höhe des Bodenniveaus (6) und ist von dem mit Ein­ streu (52) ausgelegten Boden durch eine vorzugsweise aus Gummi bestehende Leiste (9) abgetrennt. Die Leiste soll u. a. verhin­ dern, daß die Einstreu in die Mistrinne ausgetragen wird. Auf dem Grund der Mistrinne (7) befindet sich ein Unterflurmisträu­ mer (51).

Ober- und unterhalb des Rostes (8) ist je ein Lichtschranken­ feld bzw. eine Gitterlichtschranke (11) und (12) angeordnet. Je­ des Lichtschrankenfeld besteht beispielsweise aus mehreren vor­ zugsweise parallel nebeneinander liegenden einzelnen Licht­ schranken, wobei die einzelnen Strahlengänge vorzugsweise paral­ lel zu der Mistrinne ausgerichtet sind. Um eine gegenseitige Be­ einflussung der Lichtschranken untereinander zu vermeiden, kön­ nen Sender und Empfänger wechselweise montiert sein. Auch können die benachbarten Lichtschranken mit unterschiedlichen Tastfre­ quenzen arbeiten oder mit verschiedenen Polfiltern ausgestattet sein.

Bei dem Misten des Tieres fallen die Kotballen durch die beiden im wesentlichen horizontal angeordneten Lichtschrankenfel­ der (11) und (12). Die beiden Sensorenfelder werden nacheinander aktiviert. Die bei den Hell-Dunkel-Umschaltungen entstandenen Signale werden einem Rechner (31) zugeleitet. Dort wird der durch die aufeinanderfolgende Aktivierung entstandene zeitliche Versatz gemessen und mit einer vorgegebenen Zeitspanne vergli­ chen. Liegt der zeitliche Versatz im Bereich dieser Zeitspanne, gilt der Mistvorgang als solcher erkannt und der Rechner veran­ laßt den Futterautomaten (41) zur Abgabe einer kleinen Futter­ mittelmenge. Das Futtermittel fällt hierzu in eine Futter­ krippe (42).

Werden die beiden Sensorenfelder in umgekehrter Reihenfolge aktiviert, z. B. durch einen aus der Mistrinne nach oben fliegen­ den Vogel, wird kein Futtermittel freigegeben. Dies gilt u. a. auch für den Fall, daß das Pferd zumindest Teile des oberen Sen­ sorenfeldes aktiviert, z. B. mit den Hinterbeinen, oder daß eine Ratte bei einem Aufenthalt in der Mistrinne zumindest Teile des unteren Sensorenfeldes auslöst. Für die Auswertung kann auch auf Signale diskreter Lichtschranken eines Lichtschrankenfeldes zu­ gegriffen werden.

Zwischen den Sensoren (11) und (12) und dem Rechner (31) können Auswerteeinheiten (32, 33) angeordnet sein, die beispielsweise die Sensorsignale vorverarbeiten und/oder manipulieren.

Mit Hilfe des Futterautomaten (41) und der Steuerung durch den Rechner können neben den kleinen Futtermittelmengen auch größere Mengen für Hauptfütterungen in die Futterkrippe (42) abgegeben werden. In diesem Fall steht hier der Futterautomat über ein Förderrohr (43) mit einem Futtermittelsilo in Verbindung. Zur Terminierung der Hauptfütterungen ist ein Uhrenbaustein (34) an den Rechner angeschlossen.

Des weiteren kann von der Einzelbox aus u. a. die in einem be­ stimmten Zeitraum verabreichte Futtermittelmenge mit Hilfe eines Boxenterminals (35) abgefragt bzw. eine Fütterung in Auftrag ge­ geben werden.

In Fig. 2 ist der hintere Bereich (4) einer Einzelbox mit einer anderen Sensorenanordnung dargestellt. Oberhalb des Rostes (8) befindet sich in der Mistungszone (5) ein Lichtschranken­ feld (13). In der Mistrinne (7) ist oberhalb des Unterflur­ misträumers (51) ein Mistleitblech (20) geringfügig schwenkbar an einem Gelenk (24) gelagert. Als zweite Lagerstelle wird ein Dämpfer (23) bzw. ein Feder-Dämpfersystem verwendet. Unterhalb des Mistleitbleches sitzt ein erschütterungsempfindlicher Sen­ sor (16). Er ist beispielsweise ein sog. Glasbruchschalter. Ein auf das Mistleitblech fallender Kotballen löst mittels des Sen­ sors (16) ein Signal aus. Anstelle dieses Sensors kann am Dämp­ fer (23) ein druckempfindlicher Schalter angebracht werden, der bei einem bestimmten Ansteigen des Dämpferinnendrucks schaltet.

Eine weitere Sensorenanordnung ist Fig. 3 zu entnehmen. Im dortigen Beispiel sind zwei optische Sensoren (14) und (15) in der Mistrinne angeordnet. Der durch den Rost (8) fallende Mist wird über die starr an den Seitenwandungen der Mistrinne befe­ stigten Mistleitbleche (21) und (22) in die Mitte der Mistrinne geleitet. Dort passiert er den Strahlengang der Licht­ schranke (14) und dann den Erfassungsbereich eines Infrarotbewe­ gungsmelders (15).

Die Auswertung der Sensorsignale kann analog zu der bei Fig. 1 beschriebenen Vorgehensweise erfolgen.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Veranlassung der Freigabe einer Futtermenge für in Stallungsabteilen (2) vorwiegend einzeln untergebrachte Tiere (1), insbesondere Pferde, mit mindestens einem in einem vorderen Bereich (3) des Stallungsabteils vor dem Tier angeord­ neten Gerät (41) zur dosierten Futtermittelabgabe (= Futterauto­ mat) und einer in einem hinteren Bereich (4) des Stallungsab­ teils hinter dem Tier ausgebildeten Zone (5) zum Misten des Tieres und zum Abtransport des Mistes (= Mistungszone), wobei die Länge und die Breite des entsprechenden Stallungsabteils (2) größer als die Körperlänge des untergebrachten Tieres ist, da­ durch gekennzeichnet, daß

• - in und/oder oberhalb der Mistungszone ein Sensorsystem mit mindestens zwei das Misten wahrnehmende nacheinander aktivier­ bare Sensoren (11-16) angeordnet ist,
• - das Sensorsystem mit einem Rechner (31) und über diesen mit dem Futterautomaten (41) in Verbindung steht,
• - der Rechner aus der Art und/oder Folge der empfangenen Signale des Sensorsystems das Misten des Tieres erkennt und dementspre­ chend Signale generiert, die den Futterautomaten zur Abgabe ei­ ner Futtermittelmenge veranlassen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsystem mindestens einen optischen (13) und/oder mindestens einen mechanischen Sensor (16) umfaßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Sensor (13) oberhalb des mechanischen Sensors (16) an­ geordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsystem zwei übereinander angeordnete optische Sensoren (11 und 12; 14 und 15) umfaßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsystem aus einer Lichtschranke (14) und mindestens einem darunter angeordneten Infrarot-Sensor (15) besteht, wobei die Lichtschranke im Bereich der Unterkante eines geneigten Mist­ leitbleches (21) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsystem eine elektronische Kamera ist.

7. Vorrichtung nach einem der zuvor genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsystem in der Mistungszone (5) un­ terhalb des Bodenniveaus (6) in einer Mistrinne (7) angeordnet ist, wobei die Mistrinne durch einen Rost (8) abgedeckt ist.

8. Vorrichtung gemäß der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die in dem Stallungsabteil angeordneten Teile des Sen­ sorsystems durch Verkleidungen abgedeckt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (31) mindestens einen Teil der Sensorsignale zur Auf­ zeichnung, Auswertung und Kontrolle des Freß- und Mistverhaltens des Tieres sowie dessen Gesundheitszustandes heranzieht.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß un­ terhalb der Sensoren (11 . . . 16) in der Mistungszone (5) eine Misträumvorrichtung (51) angeordnet ist.