JP4413212B2 - 家畜管理システム及びケージ - Google Patents

Description

本発明は、養鶏場における情報管理システム、家畜管理システム及びケージに関する。

養鶏場においては数千数万のオーダで鶏がケージに入れられ飼育されている。鳥インフルエンザ等の感染症が養鶏場内において発生した場合、養鶏場にとっては死活問題になるため、個々の鶏の飼養履歴、ワクチン接種情報、衛生状態等の管理を行うことが養鶏場にとっては必須である。しかし、数千数万の鶏を１羽１羽管理するためには非常な労力がかかる。

養鶏場の鶏を管理する技術としては、例えば特許文献１に開示された技術がある。
特許文献１には、餌に配合されたＩＣタグあるいは配合する前のＩＣタグの情報と、ＩＣタグの配合された餌を鶏に与えて排泄された排泄物中のＩＣタグからの情報とを基に死亡数を推定する死亡推定方法が開示されている。
特開２００６−１４９２５３号公報

しかし、特許文献１に開示されて技術は、多数の鶏の内の死亡した鶏の割合を推定する技術であるため、個々の鶏を管理している訳ではなく、例えば、数千個あるケージの中のどの鶏が死亡したのか、を知ることはできない、という不利益があった。

本発明は、上述した不利益を解消するために、１羽単位で鶏を管理できる情報管理システム、家畜管理システム及びケージを提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明の家畜管理システムは、並列に配列されて家畜を収容する複数のケージに取り付けられた複数のパッシブアンテナと、上記家畜に取り付けられる非接触タグと、並列に配列された上記複数のケージに沿って移動して餌を供給する自動給餌機に取り付けられたアクティブアンテナと、上記アクティブアンテナに結合され、上記非接触タグからの情報の読み出し又は上記非接触タグへの情報の書き込みを行なうタグリーダとを有する家畜管理システムであって、上記非接触タグと上記パッシブアンテナとは、互いの距離が第１の所定の距離以内のときに電磁誘導により通信が可能であり、上記アクティブアンテナと上記パッシブアンテナとは、互いの距離が第２の所定の距離以内のときに電磁結合される。

好適には、本発明の家畜管理システムは、上記家畜が鶏であり、上記非接触タグが上記鶏の足に取り付けられており、上記ケージが長方体の形状を有し、上記パッシブアンテナが上記ケージの底面部に設けられている。

本発明のケージは、並列に複数配列され、家畜を収容するためのケージであって、上記家畜に取り付けられた非接触タグとの距離が、上記非接触タグと通信可能な第１の所定の距離内になるように前記ケージに設けられたパッシブアンテナを有する。

本発明によれば、１羽単位で鶏を管理できる情報管理システム、家畜管理システム及びケージを提供することができる。

以下、本実施形態の養鶏管理システム１００について説明する。
図１は、養鶏管理システム１００の構成を示す図である。
図１に示すように、ケージ１に鶏２が入れられ飼育されている。ケージ１は樋状の餌受け３に沿うように配置されており、鶏２がケージ１の中から首を伸ばして餌受け３内の餌を食べることができるようになっている。なお、図１では説明の単純化のためにケージ１が１つのみ描かれているが、実際には餌受け３に沿った方向に複数のケージ１が並べて配置され、それぞれのケージ１内に鶏２が少なくとも１羽ずつ入れられている。
餌受け３を挟んだケージの反対側には、自動的に移動しながら餌受け３に餌を供給する自動給餌機４が存在する。自動給餌機４は、餌受け３に餌を落としながら、低速で餌受けに沿って図１の手前方向或いは奥方向に移動し続ける。

鶏２の足にはトランスポンダ５（非接触タグ）が取り付けられており、トランスポンダ５には、鶏２の管理情報、例えば、鶏２の生年月日、給餌情報（どのような餌をどれだけ与えたか）、ワクチン接種情報等が記録される。トランスポンダ５に記録された鶏２の管理情報は、パッシブアンテナ６及びアクティブアンテナ７を通じてタグリーダ８に読み出され、またはパッシブアンテナ６及びアクティブアンテナ７を通じてタグリーダ８から書き込まれる。このパッシブアンテナ６、アクティブアンテナ７及びタグリーダ８を合わせてタグ読み取り部１１と称する。

トランスポンダ５は、ＲＦＩＤを利用したＩＤタグであり、パッシブタグである。パッシブタグとは、それ自身は電源を有しておらず、リーダからの電磁界をエネルギー源として動作するＲＦタグで、リーダとの間で情報のやり取りを行う。このタグからリーダへの送信電力は非常に小さいため、アクティブタグ（電池を内蔵し自ら電波を発するＩＤタグ）に比べてパッシブタグの受信距離は短いが、アクティブタグよりも安価かつ、長寿命で利用できるという利点を有する。

パッシブアンテナ６及びアクティブアンテナ７を介して、タグリーダ８がトランスポンダ５の鶏２の管理情報の読み出し及び書き込みを行う。
パッシブアンテナ６は、電源を持たず受信した信号を電気的に増幅しないアンテナであり、ケージ１に取り付けられているループアンテナである。
アクティブアンテナ７は、電源を有し信号を電気的に増幅するアンテナであり、タグリーダ８と共に自動給餌機４に取り付けられているループアンテナである。
パッシブアンテナ６とアクティブアンテナ７とは、接近時に（すなわち自動給餌機４がケージ１の前を通過する際に）電磁結合によってカップリングを起こし（電力が供給され）、これによってアクティブアンテナ７に接続されたタグリーダ８はトランスポンダ５に鶏の管理情報の読み出し・書き込みを行うことができる。

図２を参照して、パッシブアンテナ６とアクティブアンテナ７間の電磁結合について説明する。
図２に示すように、アクティブアンテナ７に電流が流れ、アクティブアンテナ７とパッシブアンテナ６がカップリングを起こすことによってパッシブアンテナ６に電力が供給され、パッシブアンテナ６が所定の周波数（本実施形態では１３．５６ＭＨｚとする）の電波を発してトランスポンダ５との通信を行う。

パッシブアンテナ６は、アクティブアンテナ７とカップリングを起こすことによって鶏２の足に取り付けられたトランスポンダ５に電磁波（１３．５６ＭＨｚ）を発し、通信を行う。パッシブアンテナ６は、トランスポンダ５と通信可能であるために、トランスポンダ５との距離が常に第１の所定の距離以内になるように配置される必要がある。第１の所定の距離とは、トランスポンダ５と通信可能である距離のしきい値であり、通信に使用される電磁波の周波数帯によって決まる。本実施形態では、通信に１３．５６ＭＨｚの電磁波が使用され、この場合の第１の所定の距離は約３０ｃｍであることが経験的に分かっている。
本実施形態においては、パッシブアンテナ６をケージ１の下部に取り付けることによって、パッシブアンテナ６とトランスポンダ５との距離が常に３０ｃｍ以下に収まるようになるため、一般的な大きさのケージであれば問題なく通信を行うことが可能になっている。
図３に一般的な大きさのケージのサイズを示す。
図３に示すように、一般的な大きさのケージは２３０ｍｍ×４００ｍｍ×４００ｍｍであるので、パッシブアンテナ６をケージ１の下部に設置することによって、鶏２がケージ１内を移動しても鶏２の足に取り付けられたトランスポンダ５と常に通信可能な状態に保つことができる。

パッシブアンテナ６は、上述したようにケージ１内の鶏２の足に取り付けられたトランスポンダ５との通信が可能である位置に配置される必要があると同時に、自動給餌機４接近時には、自動給餌機４に取り付けられたアクティブアンテナ７との距離がカップリングを起こすことができる第２の所定の距離以下となる位置に配置される必要がある。第２の所定の距離は、理論上５〜７ｃｍ程度である。
これら第１の所定の距離及び第２の所定の距離の条件を満たすように、パッシブアンテナ６が配置される位置は決定される。

以下、パッシブアンテナ６及びアクティブアンテナ７の設置位置の具体例について説明する。
図４〜図６は、パッシブアンテナ６とアクティブアンテナ７との位置関係の具体例を示す図である。
図４では、パッシブアンテナ６はケージ１の底面に取り付けられている。トランスポンダ５は鶏２の足に取り付けられるため、こうすることにより鶏２がケージ１内のどこにいてもトランスポンダ５とパッシブアンテナ６との距離を３０ｃｍ以下に保つことができ、トランスポンダ５に記録された情報を、パッシブアンテナ６を介して読み出し・書き込みすることが可能である。
また、アクティブアンテナ７は自動給餌機４の下部に水平に取り付けられている。アクティブアンテナは餌受け３の下面よりも下に取り付けられてパッシブアンテナ６の方に伸び、パッシブアンテナ６との距離が再接近時には５〜７ｃｍ以下になるようになっているため、アクティブアンテナ７はパッシブアンテナ６とカップリングを起こすことが可能になっている。

図５では、パッシブアンテナ６がケージ１の底面に取り付けられているところは図４に示した場合と同様であるが、アクティブアンテナ７が自動給餌機４の下部に垂直に取り付けられているために、パッシブアンテナ６とアクティブアンテナ７の距離が離れてしまう。これを補うために、パッシブアンテナ６が自動給餌機４側に伸び、パッシブアンテナ６とアクティブアンテナ７との距離が再接近時には第２の所定の距離（５〜７ｃｍ）以下になるようになっている。

図６では、パッシブアンテナ６がケージ１の側面に取り付けられている。図３に示すように、ケージ１の横幅（自動給餌機の移動方向の幅）は約２３０ｍｍであるため、左右どちらの側面にパッシブアンテナ６を配置しても、パッシブアンテナ６はトランスポンダ５と通信を行うことが可能である。アクティブアンテナ７は、自動給餌機４のパッシブアンテナ６をケージ１に取り付けた方の側面に配置され、接近時にパッシブアンテナ６との距離が第２の所定の距離以下になるようにしている。

図４〜６で説明したように、本発明では、パッシブアンテナ６は鶏２の足に取り付けられたトランスポンダ５との距離が第１の所定の距離以下となる位置に、アクティブアンテナ７は接近時にパッシブアンテナ６との距離が第２の所定の距離以下となる自動給餌機４上のいずれかの位置に取り付けられればよい。

以上説明したように、本実施形態の養鶏管理システム１００によれば、タグリーダ８はアクティブアンテナ７及びパッシブアンテナ６を介して鶏２の足に取り付けたトランスポンダ５に鶏２の管理情報を読み取り・書き込みすることができる。このため、数百から数千のオーダで横一列に並べられたケージ１内の鶏２に関する情報を、それぞれの足に取り付けたトランスポンダ５に記録することによって、数千・数万羽の鶏２を個々に管理することが可能になる。

また、本実施形態の養鶏管理システム１００によれば、自動給餌機４にアクティブアンテナ７及びタグリーダ８を取り付けたため、自動的に複数のケージ１内の鶏２の情報を管理することができ、人間が複数のケージを回って手動で行う情報管理と比較して少ない労力で情報管理を行うことができる。

また、本実施形態の養鶏管理システム１００によれば、タグリーダ８に接続されたアクティブアンテナ７とケージ１に設定されたパッシブアンテナ６とが電磁結合によってカップリングを起こし、これを利用してトランスポンダ５の情報をタグリーダ８で読み書きを行うため、パッシブアンテナの分だけ通信可能距離を延長することができる。すなわち、自動給餌機にアクティブアンテナとタグリーダを取り付けただけでは鶏がケージの奥の方にいる場合に鶏に取り付けたトランスポンダの情報を読み書きできないが、本実施形態の養鶏管理システム１００ではこうした不利益を解消することができる。

また、本実施形態の養鶏管理システム１００では、ケージ１や自動給餌機４には既存のものを利用しているため、簡単に実施が可能である。また、各ケージ１にはアクティブアンテナ７と比較して安価なパッシブアンテナ６が配置されるので、全てのケージにアクティブアンテナ７を配置して鶏２に取り付けたトランスポンダ５で情報管理を行う場合と比較してシステム全体にかかるコストを低く抑えることが可能である。

本発明は上述した実施形態には限定されない。
すなわち、本発明の実施に際しては、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。例えば、鶏以外の家畜等をケージ内で飼育するその他の飼育施設に本発明を適用することもできる。

なお、上述した実施形態では、アンテナ・トランスポンダ間の通信に使用される電磁波の波長（所定の波長）を１３．５６ＭＨｚとしたが、本発明はこれには限定されない。波長によっては鶏２の足に電磁波が吸収されてしまうため、これを避けることができ、パッシブアンテナ６を介してタグリーダ８と通信可能な周波数帯の電磁波であればよい。
また、上述した実施形態では、トランスポンダ５は鶏２の足に取り付けるとしたが、本発明はこれには限定されない。すなわち、トランスポンダ５は鶏２の鶏冠部や羽部に取り付けられても良い。また、トランスポンダ５が鶏２の鶏冠部や羽部に取り付けられた場合には、パッシブアンテナ６を例えばケージ１の天井面に配置する等、トランスポンダ５からパッシブアンテナ６までの距離が常に第１の所定の距離以下になるような位置に配置すればよい。

上述した各実施形態では、複数の鶏を個別に管理できる養鶏管理システム１００について説明したが、本発明は以下に示す変形例のように応用することも可能である。
本発明の変形例は、図７に示す列車検知システム２００である。
図７は、本発明の変形例である列車検知システム２００の構成を示す図である。

本発明の変形例である列車検知システム２００では、図７に示すように、レール２０１上を走る列車２０２にタグ２０３が取り付けられ、列車の通過を検出したいポイントのレール２０１の下にタグリーダ２０４、タグリーダ２０４に接続されたアクティブアンテナ２０５及びパッシブアンテナ２０６、２０７が配置されている。
レール２０１上を走る列車２０２がタグリーダ２０４、アクティブアンテナ２０５及びパッシブアンテナ２０６、２０７が配置されたポイントを通過することによって、上記説明した本発明の実施形態と同様に、アクティブアンテナ２０５がパッシブアンテナ２０６、２０７と電磁結合によるカップリングを起こし、タグリーダ２０４はアクティブアンテナ２０５及びパッシブアンテナ２０６、２０７を介して列車側に取り付けられたタグ２０３と情報の読み書きを行うことが可能になる。本変形例の場合、タグ２０３に読み書きされる情報は、列車に関する情報、例えば、そのポイントを通過した時刻、車両番号等である。

アクティブアンテナ２０５及びパッシブアンテナ２０６、２０７は、図７に示すように、パッシブアンテナ、アクティブアンテナ、パッシブアンテナの順に列車２０２の進行方向に沿って配置されている。アクティブアンテナが中央に配置されているのは、アクティブアンテナ２０５によってパッシブアンテナ２０６、２０７の両方に電磁結合による電流を生じさせるためであり、列車２０２の進行方向に沿って配置されているのは、列車２０２の通過するスピードが速いことを考慮し、タグ２０３をアクティブアンテナ２０５及びパッシブアンテナ２０６、２０７によって捕捉できる時間を増やすためである。この観点から言えば、アクティブアンテナ２０５及びパッシブアンテナ２０６、２０７は、列車２０２の進行方向に長い形状であることが望ましい。

なお、上述した変形例の列車検知システム２００では、タグ２０３が列車２０２に取り付けられ、レール２０１の下にタグリーダ２０４、アクティブアンテナ２０５、パッシブアンテナ２０６、２０７が配置されているが、これらの配置を逆にすることも可能である。すなわち、列車２０２にタグリーダ２０４、アクティブアンテナ２０５、パッシブアンテナ２０６、２０７を配置し、レール２０１の列車２０２の通過を検知したいポイントにタグ２０３を取り付けるような構成としてもよい。
また、タグリーダ２０４、アクティブアンテナ２０５、パッシブアンテナ２０６、２０７をレール２０１の下に配置する代わりに、ホームの下や側面に配置しても良い。この際、タグ２０３とアクティブアンテナ２０５、パッシブアンテナ２０６、２０７との距離が、列車２０２とアンテナとの最接近時に所定の距離以内になるように配置すればよい。

また、上述した本発明の変形例は、列車以外に適用することも可能である。すなわち、本発明は、車両、人、ペット、家畜等、移動する物体にタグを取り付け、その移動経路にタグリーダとそれに接続されたアクティブアンテナ、アクティブアンテナとカップリングを起こすパッシブアンテナを設置（或いは反対に移動する物体にタグリーダ及びアンテナ、移動経路にタグを設置）するようなタグを利用した情報管理システムに適用できる。

図１は、養鶏管理システム１００の構成を示す図である。 図２は、パッシブアンテナ６とアクティブアンテナ７間の電磁結合について説明するための図である。 図３は、一般的な大きさのケージのサイズを示す図である。 図４は、パッシブアンテナ６とアクティブアンテナ７との位置関係の具体例を示す図である。 図５は、パッシブアンテナ６とアクティブアンテナ７との位置関係の具体例を示す図である。 図６は、パッシブアンテナ６とアクティブアンテナ７との位置関係の具体例を示す図である。 図７は、本発明の変形例である列車検知システム２００の構成を示す図である。

符号の説明

１００…養鶏管理システム、１…ケージ、１１…タグ読み取り部、２…鶏、３…餌受け、４…自動給餌機、５…トランスポンダ、６…パッシブアンテナ、７…アクティブアンテナ、８…タグリーダ、２００…列車検知システム、２０１…レール、２０２…列車、２０３…タグ、２０４…タグリーダ、２０５…アクティブアンテナ、２０６…パッシブアンテナ

Claims (4)

1. 並列に配列されて家畜を収容する複数のケージに取り付けられた複数のパッシブアンテナと、
   上記家畜に取り付けられる非接触タグと、
   並列に配列された上記複数のケージに沿って移動して餌を供給する自動給餌機に取り付けられたアクティブアンテナと、
   上記アクティブアンテナに結合され、上記非接触タグからの情報の読み出し又は上記非接触タグへの情報の書き込みを行なうタグリーダと、
   を有する家畜管理システムであって、
   上記非接触タグと上記パッシブアンテナとは、互いの距離が第１の所定の距離以内のときに電磁誘導により通信が可能であり、
   上記アクティブアンテナと上記パッシブアンテナとは、互いの距離が第２の所定の距離以内のときに電磁結合される、
   家畜管理システム。
2. 上記第１の所定の距離が上記第２の所定の距離よりも大きい、
   請求項１に記載の家畜管理システム。
3. 上記家畜が鶏であり、
   上記非接触タグが上記鶏の足に取り付けられており、
   上記ケージが長方体の形状を有し、
   上記パッシブアンテナが上記ケージの底面部に設けられている、
   請求項１又は２に記載の家畜管理システム。
4. 並列に複数配列され、家畜を収容するためのケージであって、
   上記家畜に取り付けられた非接触タグとの距離が、上記非接触タグと通信可能な第１の所定の距離内になるように前記ケージに設けられたパッシブアンテナを有するケージ。

Images