KR102531784B1 - 암소 발정 알림 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
개시된 기술은 암소 발정 알림 장치 및 방법에 관한 것으로, 암소의 앞다리에 부착되어 부착된 위치의 높이를 감지하는 제 1 센서; 상기 암소의 뒷다리에 부착되어 부착된 위치의 높이를 감지하는 제 2 센서; 상기 암소의 둔부에 부착되어 상기 둔부에 가해지는 압력을 감지하는 제 3 센서; 상기 암소가 위치하는 축사의 일측에 구비되고 상기 제 1 센서에서 전송되는 제 1 센싱값 및 상기 제 2 센서에서 전송되는 제 2 센싱값을 각각 수신하고, 상기 제 1 센싱값 및 상기 제 2 센싱값의 차이가 제 1 임계값을 초과하는지 확인하고 상기 제 3 센서에서 전송되는 제 3 센싱값이 제 2 임계값을 초과하는지 확인하여 상기 암소의 발정을 판단하는 연산장치; 및 상기 연산장치와 연결되고 상기 발정을 판단한 결과를 상기 축사의 관리자 단말기에 전송하는 통신장치;를 포함한다. 따라서 암소의 승가 허용행위를 토대로 발정주기를 계산하여 번식효율을 높이는 효과가 있다.
Description
개시된 기술은 암소의 다리와 후미에 부착된 센서들을 이용하여 발정을 감지하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
장시간 동안 젖소의 번식능력은 산유능력의 개량에 비해 점차 떨어지고 있으며 이러한 현상은 번식기능을 조절하고자 하는 농장 관리자의 니즈와 젖소의 내분비적 변화에 기인한다. 우리나라의 경우 또한 젖소· 한우의 분만간격이 지속적으로 연장되고 있어서 전반적인 추세와 크게 다르지 않은 실정이다.
젖소의 번식효율이 저하되는 배경에는 개체의 유량증가와 밀접한 연관성이 있다. 통상적으로 고비유우에서는 분만 후 비유최성기에 걸쳐서 에너지의 부족상태가 되거나 단백질 과잉상태가 되는 경우가 자주 발생한다. 따라서 에너지 부족상태에 의해 분만 후 난소의 기능 회복이 지연되거나 난자의 수정능력이나 황체의 기능 등이 저하되는 경우가 발생하게 된다. 그리고 발정상태가 미약하게 발생하거나 발정시간이 단축되는 등의 문제가 동시에 발생하여 결과적으로 번식효율이 저하되는 문제가 있었다.
최근에는 이러한 문제를 해결하고자 각 개체별로 발정상태를 감지하여 최적의 수태 성공률을 높이는 기술이 이용되고 있다. 주로 센서를 이용하여 수소나 암소의 상태를 감지하여 발정기에 접어들었는지를 식별하는 방법을 이용한다. 가령 암소의 경우에는 발정기에 접어들면 외음부가 부풀거나 충혈되고 꼬리를 심하게 흔들거나 턱을 다른 소의 몸체에 괴는 등의 행동을 할 수 있다. 따라서 센서를 통해 이러한 특이행동을 감지함으로써 발정여부를 판단하는 것이 가능하다. 그러나 이러한 행동은 발정기가 아닌 경우에도 발생할 가능성이 있어서 보다 정확도가 높은 승가행위를 감지하는 방식을 많이 이용하게 된다.
개시된 기술은 암소의 다리와 후미에 부착된 센서들을 이용하여 발정을 감지하는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기의 기술적 과제를 이루기 위하여 개시된 기술의 제 1 측면은 암소의 앞다리에 부착되어 부착된 위치의 높이를 감지하는 제 1 센서, 상기 암소의 뒷다리에 부착되어 부착된 위치의 높이를 감지하는 제 2 센서, 상기 암소의 둔부에 부착되어 상기 둔부에 가해지는 압력을 감지하는 제 3 센서, 상기 암소가 위치하는 축사의 일측에 구비되고 상기 제 1 센서에서 전송되는 제 1 센싱값 및 상기 제 2 센서에서 전송되는 제 2 센싱값을 각각 수신하고, 상기 제 1 센싱값 및 상기 제 2 센싱값의 차이가 제 1 임계값을 초과하는지 확인하고 상기 제 3 센서에서 전송되는 제 3 센싱값이 제 2 임계값을 초과하는지 확인하여 상기 암소의 발정을 판단하는 연산장치 및 상기 연산장치와 연결되고 상기 발정을 판단한 결과를 상기 축사의 관리자 단말기에 전송하는 통신장치를 포함하는 암소 발정 알림 장치를 제공하는데 있다.
상기의 기술적 과제를 이루기 위하여 개시된 기술의 제 2 측면은 축사에 위치한 발정 알림 장치가 암소의 다리에 각각 부착된 복수개의 거리센서를 제어하여 부착된 위치에서 지면까지의 높이를 감지하는 단계, 상기 발정 알림 장치가 상기 암소의 둔부에 부착된 압력센서를 제어하여 상기 둔부에 가해지는 압력을 감지하는 단계 및 상기 발정 알림 장치가 상기 복수개의 거리센서로부터 전송되는 복수개의 센싱값 및 상기 복수개의 거리센서의 ID를 수신하고 상기 암소의 앞다리와 뒷다리의 높이 차이를 계산하여 상기 높이 차이를 계산한 결과가 제 1 임계값을 초과하는지 확인하고, 상기 압력센서에서 전송된 센싱값이 제 2 임계값을 초과하는지 확인하여 상기 암소의 발정을 판단하는 단계를 포함하는 암소 발정 알림 방법을 제공하는데 있다.
개시된 기술의 실시 예들은 다음의 장점들을 포함하는 효과를 가질 수 있다. 다만, 개시된 기술의 실시 예들이 이를 전부 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
개시된 기술의 일 실시예에 따르면 암소 발정 알림 장치 및 방법은 다수의 센서들을 이용하여 획득되는 센싱값을 토대로 암소의 승가 허용행위를 정확하게 판단하는 효과가 있다.
또한, 승가 허용행위의 발생 시간과 횟수를 토대로 암소의 발정 주기를 정확하게 계산하여 번식효율을 높이는 효과가 있다.
도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 암소 발정 알림 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 암소 발정 알림 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 암소 발정 알림 방법에 대한 순서도이다.
도 4는 암소의 다리에 부착된 복수개의 센서를 나타낸 도면이다.
도 2는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 암소 발정 알림 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 암소 발정 알림 방법에 대한 순서도이다.
도 4는 암소의 다리에 부착된 복수개의 센서를 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제 1 , 제 2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 그리고 "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도면에 대한 상세한 설명을 하기에 앞서, 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다.
그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다. 따라서, 본 명세서를 통해 설명되는 각 구성부들의 존재 여부는 기능적으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 암소 발정 알림 시스템을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면 시스템(100)은 발정 알림 장치(110) 및 관리자 단말기(120)를 포함한다. 발정 알림 장치(110)는 암소의 승가 허용행위를 감지하는 복수개의 센서들과 연결되어 있으며 각 센서들로부터 전송되는 센싱값과 임계값을 비교하여 승가 허용행위를 확인할 수 있다. 그리고 관리자 단말기(120)는 발정여부를 판단한 결과를 발정 알림 장치로부터 수신할 수 있다.
암소의 승가 허용행위가 발생할 때 암소의 신체적 특징은 몸체의 후미에 수소의 체중이 실림으로써 무게중심이 후미쪽으로 기울어질 수 있다. 이때, 암소의 뒷다리가 앞다리보다 높이가 낮아질 수 있으며 수소의 체중으로 인해 둔부에 일정 이상의 압력이 가해질 수 있다. 개시된 기술에서는 이러한 점에 착안하여 암소의 앞다리와 뒷다리의 높이 차이를 감지하고 암소의 둔부에 가해지는 압력을 감지하여 임계값과 비교하는 것으로 승가 허용행위를 판단할 수 있다.
한편, 앞다리와 뒷다리의 높이 차이를 감지하기 위해서 발정 알림 장치(110)는 복수개의 센서들을 이용할 수 있다. 이하부터는 앞다리에 부착되는 센서를 제 1 센서라고 하고, 뒷다리에 부착되는 센서를 제 2 센서라고 한다. 제 1 센서 및 제 2 센서는 암소의 다리에 각각 부착되고, 각각 부착된 위치에서 지면으로 광 또는 초음파를 조사하여 반사되는 정도에 따라 높이를 측정할 수 있다. 예컨대, 적외선 광이나 초음파를 지면 방향으로 조사하고 이를 수신하여 지면과 부착된 위치의 거리를 측정하는 것일 수 있다. 제 1 센서 및 제 2 센서는 양쪽 다리 중 한쪽에만 부착될 수도 있고 양쪽 모두 부착될 수도 있다. 즉, 하나의 센서만 이용하거나 한 쌍의 센서를 이용할 수 있다.
제 1 센서 및 제 2 센서는 암소의 다리에 각각 부착되면 최초 감지되는 높이값을 디폴트값으로 저장할 수 있다. 제 1 센서와 제 2 센서는 서로 평행을 유지하도록 동일한 높이로 부착될 수도 있고 암소의 다리 사이즈에 따라 서로 다른 높이로 부착될 수도 있다. 다만, 승가 허용행위 시 높이변화를 보다 정확하게 감지하기 위해서 다리의 관절 위치에 부착될 수 있다. 이는 수소가 둔부에 올라타게 되면 암소의 몸체 후미에 수소의 체중으로 인해 과도한 하중이 실리게 되는데 이때 평상시보다 무릎 각도가 더 꺾이면서 센서의 높이 차이가 유의미하게 발생하기 때문이다. 따라서, 제 1 센서와 제 2 센서를 무릎 관절 위치에 부착하여 승가 허용행위로 인한 높이 변화를 감지할 수 있다.
한편, 수소가 암소의 둔부로 올라타게 되면 접촉된 영역을 중심으로 압력이 발생하게 된다. 따라서 이 위치에 압력을 감지하는 센서를 구비하여 승가 허용행위를 판단하기 위한 센싱값을 획득할 수 있다. 이하에서는 둔부에 부착되는 센서를 제 3 센서라고 한다. 제 3 센서는 압력을 감지하는 가장 일반적인 센서의 한 종류인 압전센서를 이용할 수 있다. 일반적으로 한우 수소를 기준으로 거세하지 않은 36개월령 수소의 체중은 대략 760~770Kg 정도가 나가게 되므로 승가행위 시 발생하는 압력의 크기는 적게 잡아도 몇 백 Kg 정도가 될 수 있으며 압력이 발생하는 범위 또한 넓은 범위일 수 있다. 따라서 제 3 센서는 승가행위 시 수소의 복부가 주로 접촉하는 부위를 전반적으로 포함할 수 있도록 크기가 큰 압전센서를 이용하거나 복수개의 압전센서를 이용할 수 있다.
한편, 발정 알림 장치(110)는 암소가 생활하는 축사의 일 측에 구비될 수 있다. 암소의 스트레스를 유발하지 않도록 일정 거리 떨어진 위치에 설치될 수 있으며 센서들로부터 전송되는 센싱값을 무선으로 수신할 수 있다. 발정 알림 장치는 제 1 내지 제 3 센서들로부터 수신된 센싱값을 이용하여 암소의 승가 허용행위를 판단할 수 있다.
종래의 경우에는 적외선 센서를 이용하여 암소의 신체 움직임을 감지하였으나 발정 알림 장치(110)는 각 센서들로부터 전송되는 센싱값을 종합하여 암소의 승가 허용행위를 보다 정확하게 판단할 수 있다. 일 실시예로, 제 1 센서에서 전송되는 제 1 센싱값 및 제 2 센서에서 전송되는 제 2 센싱값을 수신하면, 두 센싱값의 차이를 계산할 수 있다. 그리고 계산 결과가 제 1 임계값을 초과하는지 확인할 수 있다. 이러한 과정에 따라 암소의 무게중심이 후미로 쏠렸는지 확인할 수 있다. 여기에서 제 1 임계값은 사전에 다수의 샘플로부터 획득된 승가행위 시 발생하는 암소의 앞다리와 뒷다리의 높이 차이의 평균값을 수 있다. 암소가 평상시 움직이는 과정에서 앞다리와 뒷다리의 높이 차이가 어느 정도 발생할 가능성이 있으므로 사전에 다수의 샘플로부터 획득된 정보를 토대로 기준값을 정하여 높이 차이와 기준값을 비교하는 것으로 승가행위를 허용하는 상황인지 추정할 수 있다. 즉, 발정 알림 장치는 앞다리의 높이와 뒷다리의 높이의 차이가 승가행위 시 발생하는 수준의 높이 차이인지를 판단할 수 있다.
한편, 발정 알림 장치(110)는 제 3 센서로부터 전송되는 제 3 센싱값이 제 2 임계값을 초과하는지 확인할 수 있다. 여기에서 제 3 센싱값은 암소의 둔부에 가해지는 압력을 의미한다. 즉, 수소가 암소의 후미로 올라탔을 때 발생하는 압력을 감지하여 승가 허용행위를 판단할 수 있다. 압력 또한 다수의 샘플로부터 획득된 압력값의 평균을 계산하여 제 2 임계값으로 이용할 수 있다. 발정 알림 장치는 이와 같이 제 1 임계값과 제 2 임계값의 초과여부를 확인하여 암소의 승가 허용행위를 판단할 수 있다. 여기에서 발정 알림 장치는 제 1 임계값 및 제 2 임계값이 모두 초과된 것으로 확인한 경우에만 암소가 발정상태인 것으로 판단할 수 있다. 만약, 제 1 임계값 및 제 2 임계값 중 어느 하나만 초과되면 암소가 발정상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다. 즉, 복수의 센서들로부터 획득된 센싱값을 근거로 승가 허용행위를 정확하게 판단할 수 있다.
암소가 승가 허용행위를 한다는 것은 높은 확률로 발정상태인 것을 의미한다. 통계적으로 승가를 허용하는 암소의 경우 98% 이상이 발정상태의 개체인 것으로 확인되었다. 따라서 복수의 센싱값을 통해 승가 허용행위의 발생여부를 감지하면 암소의 발정상태를 정확하게 확인할 수 있다. 그리고 발정상태를 나타내는 센싱값을 기록하여 암소가 발정상태일 때 앞다리와 뒷다리의 높이 차가 실제 얼마큼 차이가 나는지, 또는 후미에 가해지는 압력이 실제로 얼만큼 발생하는지 등을 파악할 수 있다. 그리고 이러한 센싱값을 토대로 암소의 발정 주기를 파악하는 것이 가능하다. 예컨대, 암소가 발정상태인 것으로 판단하면 타이머를 이용하여 센싱값들이 발생한 시간을 암소의 발정 시간으로 저장하고 및 센싱값들이 발생된 횟수를 암소의 발정 횟수로 기록할 수 있다. 이를 일정 기간 동안 누적함으로써 암소의 발정 주기를 파악할 수 있다.
한편, 불필요한 센싱값의 저장을 방지하기 위해서 발정 알림 장치(110)는 각 임계값을 초과하지 못하는 센싱값은 저장하지 않고 드롭(Drop)시킬 수 있다. 예컨대, 제 1 센서의 센싱값과 제 2 센서의 센싱값의 차이가 제 1 임계값보다 크면 타이머를 이용하여 두 센싱값을 저장하지만 제 1 임계값보다 작거나 같으면 두 센싱값을 저장하지 않고 드롭할 수 있다. 마찬가지로 제 3 센서의 센싱값이 제 2 임계값보다 크면 타이머를 이용하여 센싱값을 저장하지만 제 2 임계값보다 작거나 같으면 드롭할 수 있다. 따라서 암소의 발정을 판단하는데 필요한 정보들만 선택적으로 저장할 수 있다.
한편, 발정 알림 장치(110)는 암소의 발정에 대한 판단 결과를 축사의 관리자에게 알릴 수 있다. 예컨대, 관리자 단말기(120)에 발정 판단 결과를 전송할 수 있다. 여기에서 관리자 단말기(120)는 축사 관리자가 사용하는 PC나 노트북, 태블릿과 같은 단말기일 수도 있고 스마트폰과 같은 단말기일 수도 있다. 관리자 단말기(120)에는 발정 알림 장치(110)로부터 전송되는 데이터를 처리하기 위한 어플리케이션이 설치될 수 있다. 관리자는 단말기(120)로 전송되는 발정 판단 결과를 토대로 수태를 위한 준비를 적절한 시기에 할 수 있다. 결과적으로 축사 내 암소의 번식성공률을 높일 수 있다.
도 2는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 암소 발정 알림 장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 도 2를 참조하면 암소 발정 알림 장치(200)는 제 1 센서(210), 제 2 센서(220), 제 3 센서(230), 연산장치(240) 및 통신장치(250)를 포함한다. 제 1 센서(210)는 암소의 앞다리에 부착되어 부착된 위치의 높이를 감지한다. 제 2 센서(220)는 암소의 뒷다리에 부착되어 부착된 위치의 높이를 감지한다. 제 3 센서(230)는 암소의 둔부에 부착되어 둔부에 가해지는 압력을 감지한다. 제 1 센서(210) 및 제 2 센서(220)는 서로 동일한 종류의 적외선센서 또는 초음파센서로 구현될 수 있으며 제 3 센서(230)는 압력을 감지하는 압전센서로 구현될 수 있다.
연산장치(240)는 암소가 위치하는 축사의 일측에 구비되고 제 1 센서(210)에서 전송되는 제 1 센싱값 및 제 2 센서(220)에서 전송되는 제 2 센싱값을 각각 수신한다. 연산장치(240)는 센싱값을 토대로 소정의 연산을 수행하는 CPU 또는 프로세서가 탑재된 컴퓨터의 형태로 구현될 수 있다. 연산장치(240)는 사전에 제 1 내지 제 3 센서와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 암소의 스트레스 발생을 저하시기키 위해서 바람직하게는 무선연결 방식을 선택할 수 있다. 연산장치(240)는 제 1 센싱값 및 제 2 센싱값의 차이를 계산하고 이 차이값이 제 1 임계값을 초과하는지 확인할 수 있다. 그리고 제 3 센서에서 전송되는 제 3 센싱값이 제 2 임계값을 초과하는지 확인할 수 있다. 연산장치(240)는 제 1 임계값 및 제 2 임계값이 모두 초과되면 암소가 발정상태인 것으로 판단할 수 있다. 그리고 임계값을 초과한 제 1 내지 제 3 센싱값들을 타이머를 제어하여 저장할 수 있다. 만약 제 1 임계값 및 제 2 임계값 중 어느 하나만 초과되거나 둘 다 초과되지 않는다면 발정상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다. 이 경우에는 센싱값들을 저장하지 않고 드롭할 수 있다.
통신장치(250)는 연산장치와 연결된다. 통신장치(250)는 별도의 모듈 형태로 연산장치에 연결될 수도 있고 연산장치 안에 탑재될 수도 있다. 통신장치(250)는 연산장치에서 처리된 발정 판단 결과를 축사의 관리자 단말기에 전송한다.
한편, 상술한 암소 발정 알림 장치(200)는 컴퓨터와 같은 디바이스에서 실행될 수 있는 실행가능한 알고리즘을 포함하는 프로그램(또는 어플리케이션)으로 구현될 수 있다. 상기 프로그램은 일시적 또는 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장되어 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM (read-only memory), PROM (programmable read only memory), EPROM(Erasable PROM, EPROM) 또는 EEPROM(Electrically EPROM) 또는 플래시 메모리 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
일시적 판독 가능 매체는 스태틱 램(Static RAM，SRAM), 다이내믹 램(Dynamic RAM，DRAM), 싱크로너스 디램 (Synchronous DRAM，SDRAM), 2배속 SDRAM(Double Data Rate SDRAM，DDR SDRAM), 증강형 SDRAM(Enhanced SDRAM，ESDRAM), 동기화 DRAM(Synclink DRAM，SLDRAM) 및 직접 램버스 램(Direct Rambus RAM，DRRAM) 과 같은 다양한 RAM을 의미한다.
도 3은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 암소 발정 알림 방법에 대한 순서도이다. 도 3을 참조하면 암소 발정 알림 방법은 높이를 감지하는 단계(310), 압력을 감지하는 단계(320), 제 1 임계값의 초과 여부를 확인하는 단계(330), 제 2 임계값의 초과 여부를 확인하는 단계(340) 및 발정을 판단하는 단계(350)를 포함한다.
310 단계에서 발정 알림 장치는 복수개의 거리센서를 제어하여 암소의 각 다리 별 높이를 감지한다. 발정 알림 장치는 복수개의 거리센서에 제어신호를 전송하여 각 거리센서가 부착된 위치에서 지면까지의 높이를 감지하도록 제어할 수 있다. 이때, 각 거리센서가 어느 다리에 부착된 것인지 확인할 수 있도록 각 거리센서들이 센싱값을 전송할 때 각자의 ID를 함께 전송하도록 제어할 수 있다.
320 단계에서 발정 알림 장치는 압력센서를 제어하여 암소의 둔부에 발생하는 압력을 감지한다. 발정 알림 장치는 암소의 둔부에 부착된 압력센서에 제어신호를 전송하여 둔부에 가해지는 압력을 감지하도록 제어할 수 있다.
330 단계에서 발정 알림 장치는 복수개의 거리센서로부터 전송된 복수개의 센싱값 및 복수개의 거리센서의 ID를 이용하여 암소의 앞다리 및 뒷다리의 높이 차이를 계산하고 이를 제 1 임계값과 비교할 수 있다. 만약 높이 차이를 계산한 결과가 제 1 임계값을 초과하면 240 단계를 수행할 수 있다. 그러나 높이 차이를 계산한 결과가 제 1 임계값을 초과하지 못한다면 310단계로 되돌아가서 다시 거리센서들로부터 센싱값을 수신할 수 있다.
340 단계에서 발정 알림 장치는 압력센서에서 전송된 센싱값을 제 2 임계값과 비교할 수 있다. 만약 전송된 센싱값이 제 2 임계값을 초과한다면 350 단계에 따라 발정 시간과 횟수를 기록할 수 있다. 그러나 센싱값이 제 2 임계값을 초과하지 못한다면 320 단계로 되돌아가서 다시 압력을 센싱할 수 있다.
350 단계에서 발정 알림 장치는 암소의 발정을 판단한다. 330 단계 및 340 단계에 따라 두 개의 임계값을 모두 초과한 것을 확인하면 발정 알림 장치는 암소의 발정 시간 및 발정 횟수를 타이머에 기록할 수 있다. 여기에서 암소의 발정 시간은 거리센서의 센싱값과 압력센서의 센싱값이 감지된 시간을 의미한다. 그리고 발정 횟수는 각 센싱값이 발생된 횟수를 의미한다. 발정 알림 장치는 타이머를 제어하여 암소의 발정 시간과 횟수를 시간 순으로 누적해서 기록할 수 있다. 이를 토대로 일정 기간 동안의 암소의 발정 주기를 계산할 수 있으며 관리자 단말기에 계산 결과를 전송할 수 있다.
도 4는 암소에 부착된 복수개의 센서를 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하면 암소의 앞다리와 뒷다리에는 각각 복수개의 센서(401, 402)가 부착된다. 여기에서 센서들은 무릎 관절 위치에 부착될 수 있다. 암소의 후미가 수소의 체중에 의해 아래로 처지는 것을 감지하기 위해서는 앞다리에 부착된 센서의 높이와 뒷다리에 부착된 센서의 높이가 유의미한 차이를 나타내야 한다. 암소가 평상시 앉았다 일어나거나 먹이를 먹는 등의 일상적인 행동을 할 때도 다리의 높이변화가 발생할 수 있기 때문에 보다 큰 폭으로 다리의 높이변화를 감지하기 위해서는 센서를 부착하는 위치를 적절하게 조절해야 한다. 따라서, 높이변화를 정확하게 측정할 수 있는 위치인 무릎 관절에 센서를 부착하여 승가 허용행위 시 발생하는 높이변화를 감지할 수 있다.
한편, 암소의 후미에 부착되는 센서(403)는 수소가 마운팅 시 가장 강하게 압력이 가해지는 위치에 부착될 수 있다. 일반적으로 꼬리 윗부분에 가장 강한 압력이 가해지므로 이 위치에 압력을 감지하는 압전센서를 복수개 부착함으로써 암력을 감지할 수 있다.
한편, 후미에 부착되는 센서(403)는 수소의 흥분을 유발하기 위해서 특정 색상 내지는 특정 무늬의 도료가 도포될 수 있다. 가령, 붉은색 도료를 센서의 표면에 도포하여 수소의 흥분을 유발할 수 있다. 따라서 승가행위를 유발하여 번식성공률을 높일 수 있다.
개시된 기술의 일 실시예에 따른 암소 발정 알림 장치 및 방법은 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 개시된 기술의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
Claims (14)
- 암소의 앞다리에 부착되어 부착된 위치의 높이를 감지하는 제 1 센서;
상기 암소의 뒷다리에 부착되어 부착된 위치의 높이를 감지하는 제 2 센서;
상기 암소의 둔부에 부착되어 상기 둔부에 가해지는 압력을 감지하는 제 3 센서;
상기 암소가 위치하는 축사의 일측에 구비되고 상기 제 1 센서에서 전송되는 제 1 센싱값 및 상기 제 2 센서에서 전송되는 제 2 센싱값을 각각 수신하고, 상기 제 1 센싱값 및 상기 제 2 센싱값의 차이가 제 1 임계값을 초과하는지 확인하고 상기 제 3 센서에서 전송되는 제 3 센싱값이 제 2 임계값을 초과하는지 확인하여 상기 암소의 발정을 판단하는 연산장치; 및
상기 연산장치와 연결되고 상기 발정을 판단한 결과를 상기 축사의 관리자 단말기에 전송하는 통신장치;를 포함하되
상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서는 상기 암소의 다리 관절 위치에 각각 부착되고, 상기 각각 부착된 위치에서 지면으로 광 또는 초음파를 조사하여 반사되는 정도에 따라 높이를 측정하는,
암소 발정 알림 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 연산장치는 상기 제 1 임계값 및 상기 제 2 임계값이 모두 초과되면 상기 암소가 발정상태인 것으로 판단하고, 상기 제 1 임계값 및 상기 제 2 임계값 중 어느 하나만 초과되면 상기 암소가 발정상태가 아닌 것으로 판단하는 암소 발정 알림 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 연산장치는 타이머를 더 포함하고,
상기 암소가 발정상태인 것으로 판단하면 상기 타이머를 제어하여 상기 암소의 발정 시간 및 발정 횟수를 기록하는 암소 발정 알림 장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 연산장치는 일정 기간 동안 기록된 상기 암소의 발정 시간 및 발정 횟수를 토대로 상기 암소의 발정 주기를 계산하는 암소 발정 알림 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 연산장치는 상기 제 1 센싱값과 상기 제 2 센싱값의 차이가 상기 제 1 임계값보다 크면 상기 제 1 센싱값 및 상기 제 2 센싱값을 기록하고, 상기 제 1 센싱값과 상기 제 2 센싱값의 차이가 상기 제 1 임계값보다 작거나 같으면 상기 제 1 센싱값 및 상기 제 2 센싱값을 드롭(Drop)하는 암소 발정 알림 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 연산장치는 상기 제 3 센싱값이 상기 제 2 임계값보다 크면 상기 제 3 센싱값을 기록하고, 상기 제 3 센싱값이 상기 제 2 임계값보다 작거나 같으면 상기 제 3 센싱값을 드롭하는 암소 발정 알림 장치. - 축사에 위치한 발정 알림 장치가 암소의 다리에 각각 부착된 복수개의 거리센서를 제어하여 부착된 위치에서 지면까지의 높이를 감지하는 단계;
상기 발정 알림 장치가 상기 암소의 둔부에 부착된 압력센서를 제어하여 상기 둔부에 가해지는 압력을 감지하는 단계; 및
상기 발정 알림 장치가 상기 복수개의 거리센서로부터 전송되는 복수개의 센싱값 및 상기 복수개의 거리센서의 ID를 수신하고 상기 암소의 앞다리와 뒷다리의 높이 차이를 계산하여 상기 높이 차이를 계산한 결과가 제 1 임계값을 초과하는지 확인하고, 상기 압력센서에서 전송된 센싱값이 제 2 임계값을 초과하는지 확인하여 상기 암소의 발정을 판단하는 단계;
상기 복수개의 거리센서는 상기 암소의 다리 관절 위치에 각각 부착되고, 상기 각각 부착된 위치에서 지면으로 광 또는 초음파를 조사하여 반사되는 정도에 따라 높이를 측정하는,
암소 발정 알림 방법. - 제 8 항에 있어서, 상기 암소의 발정을 판단하는 단계는,
상기 발정 알림 장치가 상기 제 1 임계값 및 상기 제 2 임계값이 모두 초과되면 상기 암소가 발정상태인 것으로 판단하고, 상기 제 1 임계값 및 상기 제 2 임계값 중 어느 하나만 초과되면 상기 암소가 발정상태가 아닌 것으로 판단하는 암소 발정 알림 방법. - 제 9 항에 있어서, 상기 암소의 발정을 판단하는 단계는,
상기 암소가 발정상태이면 상기 발정 알림 장치가 타이머를 제어하여 상기 암소의 발정 시간 및 발정 횟수를 기록하는 암소 발정 알림 방법. - 제 10 항에 있어서, 상기 암소의 발정을 판단하는 단계는,
일정 기간 동안 기록된 상기 암소의 발정 시간 및 발정 횟수를 토대로 상기 암소의 발정 주기를 계산하는 단계를 더 포함하는 암소 발정 알림 방법. - 삭제
- 제 8 항에 있어서,
상기 발정 알림 장치는 상기 높이 차이를 계산한 결과가 상기 제 1 임계값보다 크면 상기 높이 차이를 계산한 결과를 기록하고, 상기 높이 차이를 계산한 결과가 상기 제 1 임계값보다 작거나 같으면 상기 높이 차이를 계산한 결과를 드롭(Drop)하는 암소 발정 알림 방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 발정 알림 장치는 상기 압력센서의 센싱값이 상기 제 2 임계값보다 크면 상기 센싱값을 기록하고, 상기 센싱값이 상기 제 2 임계값보다 작거나 같으면 상기 센싱값을 드롭하는 암소 발정 알림 방법.
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