NL2009758C2 - Sensorsysteem, sensorinrichting daarmee, en melkdierbehandelingsinrichting daarmee. - Google Patents

Description

Sensorsysteem, sensorinrichting daarmee, en melkdierbehandelingsinrichting daarmee

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een 5 melkdierbehandelingssamenstel, omvattende een melkdieropstelplaats, een speenbehandelingsinrichting ingericht voor het op een speen van een melkdier op de melkdieropstelplaats aanbrengen van een vloeistof, een besturingsinrichting voor het besturen van de speenbehandelingsinrichting, waarbij de speenbehandelings-inrichting ten minste één vloeistofleiding omvat met een 10 opening voor op de speen brengen van de vloeistof, alsmede een sensorsysteem met een doorstroomcel met een vloeistoftoevoeropening en een vloeistofafvoeropening, welke doorstroomcel is ingericht voor daardoorheen laten stromen van een vloeistof, een detectorinrichting die is ingericht voor meten van een eigenschap van de vloeistof in de cel en voor genereren van een bijbehorend 15 detectorsignaal, en een sensorbesturing die is ingericht voor analyseren van het detectorsignaal, waarbij de sensorbesturing is ingericht voor detecteren van een vloeistofovergang in de doorstroomcel wanneer een verandering per tijdseenheid van het detectorsignaal en/of een verandering van het detectorsignaal groter is dan een voorafbepaalde veranderdrempelwaarde respectievelijk dan een 20 voorafbepaalde drempelwaarde.

Een dergelijk melkdierbehandelingssamenstel is beschreven in de niet-voorgepubliceerde octrooiaanvrage NL2007149. Dit samenstel blijkt in de praktijk niet alleen directe actie bij een gedetecteerde vloeistofovergang te vereisen, maar blijkt bovendien vaak vals-positieve vloeistofovergangen te 25 detecteren.

De onderhavige uitvinding heeft ten doel althans een van bovengenoemde nadelen te verminderen.

De uitvinding bereikt dit doel met een samenstel van de hierboven genoemde soort, waarbij het melkdierbehandelingssamenstel voorts omvat een 30 voorraadvat voor de vloeistof alsmede een bufferinrichting, waarbij de bufferinrichting direct verbonden is met de vloeistofleiding, en waarbij het voorraadvat en de bufferinrichting onderling direct verbonden zijn door middel van een buffertoevoerleiding, waarbij de buffertoevoerleiding de doorstroomcel omvat. Aldus is gewaarborgd dat, indien er een vloeistofovergang wordt gedetecteerd, er 2 althans enige tijd is om correctieve maatregelen te nemen. Immers, de bufferinrichting bevat dan nog vloeistof die voldeed, althans eerder geen vloeistofovergang genereerde. Dit verhoogt de veiligheid voor de melkdieren, en het gemak voor de bedienende persoon zoals de veehouder. In het samenstel in 5 de geciteerde aanvrage bestaat de kans dat er weliswaar een vloeistofovergang wordt gedetecteerd, op grond waarvan actie kan worden ondernomen, maar dat er na die overgang een (andere) vloeistof reeds werd toegediend die ongewenste gevolgen heeft, zoals een zuur of loog in plaats van een speenbehandelingsvloeistof. De overgang kan immers alleen worden 10 gedetecteerd wanneer die (andere) vloeistof de detector is gepasseerd.

In deze aanvrage wordt onder "vloeistofovergang" verstaan een overgang van een eerste vloeistof naar een tweede vloeistof, die althans meetbaar verschilt van de eerste vloeistof, of ook een overgang tussen en vloeistof en een lege doorstroomcel of omgekeerd.

15 Bijzonder uitvoeringsvormen zijn beschreven in de afhankelijke conclusies, alsmede in het nuvolgende deel van de beschrijvingsinleiding.

In het bijzonder heeft de bufferinrichting een inhoud van tenminste een voor een voorafbepaald aantal speengerelateerde handelingen benodigde hoeveelheid van de vloeistof. Aldus kan een in voorkomende gevallen een 20 voorafbepaald aantal speenbehandelingen worden uitgevoerd ook na detecteren van een vloeistofovergang. Dat geeft de veehouder speling bij het uitvoeren van eventuele correctieve maatregelen, bijvoorbeeld indien er geen vloeistof meer wordt gedetecteerd. Ook indien er een verkeerde vloeistof wordt gedetecteerd, is er speling, omdat hetzij de vloeistof in de bufferinrichting eventuele schadelijke 25 vloeistof voldoende verdunt dat er geen gevaar meer is, of de vloeistof na de vloeistofovergang wordt tegengehouden met een automatische klep of dergelijke. De bufferinrichting is bijvoorbeeld een voldoende groot buffervat, of een leiding met voldoende inhoud. Immers, indien de leiding voldoende lang is, dan dient de leiding zelf al als buffervoorraad. Bijvoorbeeld zijn enkele tientallen ml per 30 speenbehandeling nodig, en heeft de totale leiding na de doorstroomcel een inhoud van tenminste enkele liters. Aldus is er, bij een behandelfrequentie tussen circa 4 per 5 minuten en 4 per 10 minuten nog een reservetijd in de ordegrootte van enkele uren.

3

In de praktijk wordt de aan- of afwezigheid van vloeistof vaak gemeten met een impedantiemeter. Nu geldt met name voor speenbehandelingsmiddelen dat deze vaak een (middel)hoge eigen impedantie kennen, echter binnen een behoorlijk bereik. Nu is de doorstroomcel niet altijd 5 geheel gevuld, hetzij vanwege een geringere aanvoer, hetzij door luchtbellen of dergelijke. Om een lege doorstroomcel met voldoende betrouwbaarheid te kunnen detecteren voor, moet een impedantiedrempel dan ook niet te hoog worden gekozen. Maar te laag kan ook weer niet, omdat de speenbehandelingsmiddelen met een ten opzichte van vergelijkbare middelen hoge impedantie onterecht als 10 afwezig kunnen worden gedetecteerd, zelfs indien ze de cel volledig vullen. In de praktijk blijkt het dus een nadeel wanneer de aan- of afwezigheid van vloeistof op basis van impedantie wordt bepaald. Het samenstel volgens de geciteerde aanvrage zal onnodig vaak een vloeistofovergang volgens "leeg" vaststellen, waarna een alarm gegeven wordt dat onterecht is.

15 Om dit probleem op te lossen omvat in uitvoeringsvormen het sensorsysteem een impedantiemeter die is ingericht voor meten van de impedantiewaarde van de vloeistof in de doorstroomcel alsmede ten minste één optische detector voor meten en bepalen van een waarde van een optische kleureigenschap van de vloeistof in de doorstroomcel, waarbij de kleureigenschap 20 een aanduiding is van de mate waarin een kleureigenschap van de gemeten vloeistof afwijkt van een optisch volkomen heldere vloeistof, inzonderheid water. In het bijzonder is de sensorinrichting ingericht voor het geven van een leeg-alarm, aanduidende een leeg zijn van de buffervattoevoerleiding, indien de gemeten impedantiewaarde boven een impedantiedrempel ligt en de gemeten waarde van 25 de kleureigenschap onder een voorafbepaalde kleurigheidsdrempel ligt. Door toevoegen van de extra detector, met bijbehorende te meten eigenschap, wordt de betrouwbaarheid verhoogt. Hierbij wordt gebruik gemaakt van het feit dat de speenbehandelingsmiddelen (vrijwel) zonder uitzondering sterk gekleurd zijn, d.w.z. een sterk van kleurloos en grijstinten inclusief wit afwijkende kleur hebben. 30 De meeste andere in de melkveehouderij gebruikte middelen hebben daarentegen geen kleur (d.w.z. zijn helder) of hebben een wittige kleur.

In het bijzonder is de optische detector ingericht voor uitzenden en door de doorstroomcel sturen van licht, alsmede ingericht voor opvangen en meten van een intensiteit voor ten minste twee golflengten van langs een of meer 4 optische paden door de doorstroomcel gegaan licht. Aldus kunnen velerlei kleureigenschappen worden bepaald, met behulp van de althans twee golflengten, zoals verhoudingen. Bijvoorbeeld is in bijzondere uitvoeringsvormen de kleureigenschap afhankelijk van een verhouding, voor een respectief optisch pad, 5 van enerzijds de intensiteit van het opgevangen licht bij één golflengte en anderzijds hetzij de intensiteit van het opgevangen licht bij een andere golflengte, hetzij een totale gemeten lichtintensiteit.

In bijzonder voordelige uitvoerinsgvormen omvat de optische detector ten minste één bron van wit licht en ten minste één RGB-sensor, die ten 10 minste drie signalen geeft (R, G en B), met een of meer optische paden tussen elk der bronnen en RGB-sensoren, en is de kleureigenschap gelijk aan of gebaseerd op de standaarddeviatie van de drie intensiteitsverhoudingen van de drie signalen ten opzichte van het gemiddelde van de drie intensiteitsverhoudingen, in het bijzonder de som van die standaarddeviatie voor meerdere van de optische 15 paden. Hierbij wordt dus de intensiteitsverhouding, d.w.z. de verhouding van de kleurintensiteit bij R, G respectievelijk B, gedeeld door de totale intensiteit als som van R, G en B, vergeleken met het gemiddelde van de intensiteitswaarden. Dat laatste is uiteraard in beginsel 1/3, zodat de standaarddeviatie wordt de wortel van de kwadraten van R/(R+G+B)-1/3, G/(R+G+B)-1/3 en B/(R+G+B)-1/3. Voor elk 20 gewenst optisch pad kan aldus de standaarddeviatie worden berekend, welke vervolgens kunnen worden gesommeerd tot de waarde van de kleureigenschap. De uitvinder heeft ontdekt dat de standaarddeviatie van de RGB kleuren op een eenvoudige, en met standaard verkrijgbare sensoren een buitengewoon betrouwbare kleureigenschap geeft, die zelfs bij luchtbellen nauwkeurig op kleur 25 duidt. Voor kleurloze of witte of ontbrekende vloeistoffen is dit een zeer lage waarde, terwijl voor de meeste "udder care'-vloeistoffen, die duidelijk gekleurd zijn, de waarde betrekkelijk hoog ligt, zoals boven 0,15. Alternatief zouden ook bijvoorbeeld de verhoudingen van de (ten minste) drie signalen ten opzichte van de som ervan kunnen worden genomen.

30 Met veel voordeel omvat de optische detector in totaal ten minste drie bronnen en RGB-sensoren, d.w.z. ten minste twee bronnen en/of ten minste twee RGB-sensoren, zodanig dat er ten minste één direct optisch pad is waarbij het door een bron uitgezonden licht rechtlijnig een RGB-sensor treft en ten minste één indirect optisch pad waarbij het licht van een bron althans in hoofdzaak via 5 verstrooiing en/of reflectie een RGB-sensor treft, en omvat de kleureigenschap de genoemde som voor ten minste het direct optische pad en het indirecte optische pad. Dit waarborgt dat zowel transmissieve als reflectieve/verstrooiende metingen bijdragen aan de kleurigheidsmeting. Dit blijkt in de praktijk zeer goede resultaten 5 te geven, zoals met een drempelwaarde van 0,65 voor de situatie met twee directe optische paden waarbij de wit-lichtbron en de RGB-sensor een hoek van 180° rond een doorstroomcel insluiten, en twee indirecte paden waarbij de wit-lichtbron en de RGB-sensor een hoek van 60° rond een doorstroomcel insluiten.

Bovendien kan de sensorbesturing bij voorkeur zijn ingericht om 10 geen vloeistofovergang te detecteren, die aanleiding zou kunnen geven tot een alarm, dat hier onnodig is, als er een "leeg"-detectie optreedt. Daartoe is dan de sensorinrichting ingericht voor detecteren van een vloeistofovergang tussen twee verschillende vloeistoffen in de doorstroomcel wanneer een verandering per tijdseenheid van het detectorsignaal en/of een verandering van het detectorsignaal 15 groter is dan een voorafbepaalde veranderdrempelwaarde respectievelijk dan een voorafbepaalde drempelwaarde. In het bijzonder is de sensorbesturing ingericht voor genereren van een andere-vloeistof-alarmsignaal indien de sensorbesturing een vloeistofovergang in de doorstroomcel detecteert maar en er geen leeg-alarm voor de doorstroomcel van kracht is. Hierdoor wordt voorkomen dat er een 20 onnodig verontrustend andere-vloeistof-alarm wordt gegenereerd. Merk op dat het belangrijk is om op te merken dat het leeg-alarm ook als zodanig wordt bekendgemaakt aan de veehouder of andere bedienende persoon, zodat die op basis daarvan zijn werk kan bepalen en indelen, en vooral niet meteen actie hoeft te ondernemen. Daarentegen is dat voor een "andere-vloeistof-alarm" van groter 25 belang, dat dan eveneens als zodanig bekend dient te worden gemaakt. Met voordeel kunnen dus door het samenstel twee verschillende alarmen worden gegeven, namelijk ee nleeg-alarm en een andere-vloeistof-alarm.

het detecteren van een andere-vloeistof-alarm berust op het inzicht dat er, indien er sprake is van een verandering van de vloeistof, altijd wel een 30 overgang daartussen te detecteren valt. Zo een vloeistofovergang is in het algemeen daar waar die eigenschap al dan niet blijvend verandert, zoals een kleur, geleidbaarheid, enz. Merk op dat de bekende systemen in het algemeen een parameterwaarde vergelijken met een absolute waarde. Hierdoor zullen geleidelijke veranderingen, die bij een en dezelfde vloeistof toch nog tot 6 veranderingen in de gemeten parameterwaarde leiden, tot vals-positieve alarmsignalen kunnen leiden. Deze uitvoeringsvorm beperkt deze vals-positieve signalen door te kijken naar de mate en/of snelheid van de verandering van die parameterwaarde.

5 Door bij detecteren van een vloeistofovergang een andere-vloeistof- alarm te genereren is een besturing of bedienend persoon in staat om desgewenst actie te ondernemen, bijvoorbeeld indien een dergelijke overgang volgens de reeds uitgevoerde acties niet aanwezig zou mogen zijn.

In het navolgende wordt geen onderscheid meer gemaakt tussen 10 een leeg-detectie en een detectie van een zuivere vloeistofovergang, d.w.z. van de ene vloeistof naar de andere. Aangezien ee naantal aspecten voor beide detecties van belang zijn, zullen ze alhier deels opnieuw worden besproken, in het belang van de zuivere vloeistofovergangdetectie.

In uitvoeringsvormen omvat de verandering ten minste één piek of 15 dal in het detectorsignaal, waarbij de piek of het dal tenminste een voorafbepaald grootte heeft. Hierbij wordt een piek zoals gebruikelijk gekenmerkt door een toename gevolgd door een afname, en een dal door een afname gevolgd door een toename. Wanneer de kleinste van een afname en een bijbehorende toename tenminste de voorafbepaalde grootte heeft heeft het bijbehorende dal of de piek 20 tenminste die voorafbepaalde grootte. In gevallen waarin slechts de afname of toename die grootte haalt is eerder sprake van een stap dan van een piek of dal. De voorafbepaalde grootte kan bijvoorbeeld aan de hand van praktijktests worden gekozen, en is in vrijwel alle gevallen afhankelijk van de daadwerkelijk te meten parameter. Zo zal een ruisige parameter leiden tot een grotere voorafbepaalde 25 grootte voor een betekenisvolle piek/dal. Anders zou immers een betekenisloze ruisrimpel tot een vals-positieve vloeistofovergangsdetectie leiden. Anderzijds zou bij een te grote waarde een klein piekje/dalletje in een overigens niet of zeer langzaam variërende parameter onterecht over het hoofd kunnen worden gezien (vals-negatief). De vakman kan dergelijke geschikte groottes in de praktijk, na 30 keuze van de parameter(s), eenvoudig zelf bepalen. Deze keuze is enigszins afhankelijk van de wens om niet te veel vals-positieve (te gevoelig) of juist niet te veel vals-negatieve (te ongevoelig) detecties te hebben.

Wanneer een dergelijke piek of dal wordt gedetecteerd, is er met grote waarschijnlijkheid sprake van een grensvlak tussen twee vloeistoffen, en dus 7 een overgang van de ene naar de andere vloeistof. Zo'n overgang kenmerkt zich immers vaak niet alleen door een verandering in stabiele waarden van een grootheid, zoals kleur, geleidbaarheid, die afhangen van de intrinsieke eigenschappen van de betreffende vloeistoffen, maar ook van eventuele gevolgen 5 van reacties en dergelijke op het grensvlak tussen twee vloeistoffen. Dit grensvlak, beter: grensgebied, kan dan verschillen van zowel de eerste als de tweede vloeistof.

In het bijzonder heeft de piek en/of het dal ten hoogste een voorafbepaalde lengte. Deze maatregel dient om te voorkomen dat grote, maar 10 zeer langzame veranderingen, zoals bijvoorbeeld veroorzaakt door een geleidelijk opwarmen en weer afkoelen van de vloeistof, zoals in de dagelijkse temperatuursgang, zouden worden aangezien voor een vloeistofovergang. De voorafbepaalde lengte (oftewel tijdsduur in vele gevallen) kan worden gekozen op basis van de uitvoering van de sensorinrichting. Zij kan bijvoorbeeld liggen tussen 15 enkele tienden van een seconde tot een seconde of vijf. Enkele grootheden waarmee rekening kan worden gehouden, zijn: - de gemiddelde te verwachten stroomsnelheid. Bij een grotere snelheid zal ook het grens- oftewel vloeistofovergangsgebied sneller voorbijgaan. De lengte/tijdsduur kan kleiner zijn.

20 - de afstand van een vloeistofbron tot de sensor. Bij een grotere afstand zal er meer menging van het grensgebied met de respectieve vloeistoffen kunnen optreden, en zal de eventuele piek/dal verbreden. De lengte/tijdsduur dient langer te zijn.

- de snelheid van de detectorinrichting, die immers snel genoeg een voorbij 25 trekkende vloeistofovergang moet kunnen meten.

- de dikte van de vloeistofleiding/de doorstroomcel. Hoe dunner de leiding of cel, des te moeilijker zal vermenging optreden. De lengte/tijdsduur kan kleiner zijn.

Merk op dat het detecteren van een piek of dal, oftewel een tijdelijke, 30 betrekkelijk grote en snelle verandering, in een parameter goed een grensgebied of vloeistofovergang kan aanduiden. Vaak is dit eenduidiger dan een geleidelijker verandering. Immers kan indien alleen wordt gekeken naar al dan niet overschrijden van een drempelwaarde in absolute zin, die geleidelijke verandering in waarde worden veroorzaakt in de intrinsieke vloeistof, door bijvoorbeeld 8 mechanismen als het opwarmen of verouderen. Zelfs in dergelijke gevallen zal er vaak of zelfs vrijwel altijd een zeker grensgebied zijn aan te wijzen waarin een parameterwaarde een piek of dal vertoont. Derhalve biedt het in algemenere zin voordelen als de sensorinrichting is ingericht voor detecteren van een 5 vloeistofovergang wanneer een verandering per tijdseenheid van het detectorsignaal groter is dan een voorafbepaalde veranderdrempelwaarde. Wanneer bovendien de waarde van de parameter zelf met meer dan een drempelwaarde verandert is dat nog duidelijker een indicatie van een vloeistofovergang. Derhalve biedt het nog meer voordelen wanneer de 10 sensorinrichting is ingericht voor detecteren van een vloeistofovergang wanneer bovendien een verandering van het detectorsignaal groter is dan een voorafbepaalde drempelwaarde. Aanvullend kan het overschrijden van een absolute waarde van de parameter tot een nog nauwkeuriger detectie leiden. Derhalve biedt het nog meer voordelen wanneer de sensorinrichting is ingericht 15 voor detecteren van een vloeistofovergang wanneer bovendien het detectorsignaal een voorafbepaalde absolute waarde overschrijdt.

In het bijzonder is/zijn de veranderdrempelwaarde en/of de drempelwaarde een functie van het detectorsignaal gedurende een voorafbepaalde tijdsduur. Aldus kan de (verander)drempelwaarde desgewenst 20 dynamisch worden aangepast aan de waarde van het detectorsignaal, om bijvoorbeeld rekening te kunnen houden met een, op zich voor de detectie betekenisloze, drift of dergelijke. Meer in het bijzonder is/zijn de veranderdrempelwaarde en/of de drempelwaarde een functie van de variantie in en/of de standaarddeviatie of maximale verandering van het detectorsignaal 25 gedurende die tijdsduur.

In uitvoeringsvormen omvat de eigenschap, met name voor he tbepalen van de vloeistofovergang of andere-vloeistofalarm, een optische eigenschap van de vloeistof. Een voordeel van de keuze voor een optische eigenschap is dat deze in veel gevallen zeer snel en nauwkeurig kan worden 30 bepaald, en bovendien meestal non-invasief, dat wil zeggen met zeer weinig tot geen beïnvloeding van de vloeistof.

In uitvoeringsvormen omvat het sensorsysteem zoals gezegd een lichtbron die is ingericht om optische straling door de cel te sturen, waarbij de detector een optische detector omvat die is ingericht voor opvangen en detecteren 9 van uitgezonden optische straling die door de vloeistof is gegaan. Door aldus met licht te werken kunnen de hiervoor genoemde voordelen van benutten van een optische eigenschap met nauwkeurig en snel meten worden verwezenlijkt. Bij voorkeur is de lichtbron ingericht voor uitzenden van de optische straling in een 5 bundel. Dat vergemakkelijkt niet alleen het manipuleren van de optische straling, maar beperkt ook het gebied dat interageert met de vloeistof. Nog een belangrijk voordeel is dat het gebied van interactie kan worden gekozen, bijvoorbeeld onderin de doorstroomcel, alwaar het vaakst vloeistof aanwezig zal zijn. Met voordeel omvat de detector meerdere optische detectoren, met meer voordeel een 10 ccd- of cmos-inrichting, met nog meer voordeel een RGB-chip. Aldus is een relatief zeer goedkope detector verschaft, die meerdere signalen tegelijk kan ontvangen. Dit betreft niet alleen verschillende golflengtes, te weten rood, groen en blauw, maar ook nog eens desgewenst uit verschillende hoeken, zeker indien de chip een zekere uitgebreidheid heeft.

15 In het bijzonder is de eigenschap ten minste één van absorptie van de optische straling, refractie van de optische straling, verstrooiing van de optische straling en reflectie van de optische straling. Al deze grootheden, en met name ook een combinatie daarvan, kunnen nuttige parameters vormen voor het detecteren van een vloeistofovergang. Zo kan de absorptie van de ene vloeistof 20 veel groter of kleiner zijn dan die van de andere, hetgeen leidt tot een grote verandering van het signaal bij de vloeistofovergang. Ook is het mogelijk dat er, bij onderling reactieve vloeistoffen, zelfs een chemische reactie optreedt die leidt tot een vertroebeling of neerslag door reactieproducten. In dat geval zal er, zelfs bij intrinsiek heldere vloeistoffen, een pieksignaal in de absorptie kunnen optreden, 25 hetgeen eveneens kan gelden voor de verstrooiing. Neerslag kan ook aanwezig zijn doordat bijvoorbeeld bezinksel of dergelijke van onder uit het vat wordt meegezogen. Maar of het nu bezinksel is of een chemische neerslag, in beide gevallen is een alarmsignaal op zijn plaats. Ook is het, zelfs bij intrinsiek heldere vloeistoffen, mogelijk dat de brekingsindex verschilt, hetgeen met een bundel 30 optische straling betrekkelijk eenvoudig is vast te stellen. Andere mogelijkheden of combinaties kunnen op basis van het bovenstaande eenvoudig worden afgeleid door de vakman. Voorts worden equivalente of complementaire grootheden, zoals transmissie bij absorptie, geacht onder de beschermingsomvang te vallen.

10

In uitvoeringsvormen omvat de lichtbron meerdere deellichtbronnen die optische straling met verschillende golflengtes uitzenden. Aldus is het alternatief of aanvullend mogelijk om voor verschillende golflengtes een of, met voordeel, meer parameterwaardes te meten, zodat meer informatie omtrent de 5 vloeistof en overgangen daarin kan worden verkregen. Hierin wordt met "verschillend" in het bijzonder bedoeld dat de golflengtebereiken binnen FWHM niet overlappen. Met voordeel is tenminste een deel van de lichtbronnen monochromatisch, met name met een golflengtebereik van maximaal 50 nm, zoals LED's, of lasertjes. Bij overlappende golflengtegebieden kan afwisselend 10 aansturen ongewenste signaaloverlap voorkomen. Alternatief kunnen een of meer deellichtbronnen breedbandige straling uitzenden, zoals "wit" licht, waarbij dan bijvoorbeeld een of meer sensoren zijn voorzien van een filter om een selectie van de straling te maken.

Het is in uitvoeringsvormen mogelijk om als detectorsignaal voor 15 bepalen van een vloeistofovergang de waardeverandering te meten van ten minste één hoofdparameter vóór en na een instabiele periode. Wanneer de waardeverandering een positieve of negatieve drempel overschrijdt, wordt tot een vloeistofovergang geconcludeerd. Hierbij wordt de instabiele periode bepaald als de periode waarin een verandering van ten minste een 20 instabiliteitsbewakingsparameter een instabiliteitsdrempel overschrijdt. Hierbij kan verandering wederom omvatten "absolute waardeverandering" al dan niet per tijdseenheid, "relatieve waardeverandering" al dan niet per tijdseenheid, absolute of relatieve standaarddeviatie gedurende een voorafbepaalde bemonsteringsperiode enzovoort. De instabiliteitsparameter(s) kan (kunnen) 25 hierbij gelijk zijn aan of overlappen met de hoofdparameter(s), of ook ten minste één andere parameter omvatten. Het inzicht achter deze uitvoeringsvormen is dat de ene parameter zeer geschikt is om aan te geven dat er een verandering aan het optreden zou kunnen zijn, dus een attendering (de instabiliteitsbewakingsparameter), terwijl een andere parameter nauwkeuriger 30 informatie kan geven over de aard van de vloeistof(fen), zoals om te beoordelen of er voor en na de instabiele fase ook echt wezenlijk verschillende vloeistoffen zijn. Het is immers mogelijk dat er een nieuwe batch van op zichzelf dezelfde vleoistof is aangeboden. Er kan dan, door temperatuursverschil, veroudering, concentratieverschil of dergelijke welsiwaar een verschil in vloeistof zijn, dus een 11 vloeistofovergang, maar die is misschien niet wezenlijk. Gebruik maken van een voor die bepaling wezenlijke(r) parameter helpt dan om verkeerde alarmen te voorkomen. Bijvoorbeeld wordt voor de instabiliteitsbewakingsparameter gekozen voor de verhouding tussen de gemeten optische straling bij twee (of meer) 5 golflengtes, en als hoofdparameter de totale intensiteitswaarde bij die golflengtes en/of zelfs over het gehele spectrum. De instabiele periode begint resp. eindigt hierbij wanneer de (absolute of bij voorkeur relatieve) standaarddeviatie in die verhouding (desgewenst in de som van de verhouding bij verschillende paren golflengtes) boven een drempel stijgt resp. daar weer onder zakt. De direct 10 voorafgaand aan de instabiele periode gemeten hoofdparameterwaarde(s) vormt dan de uitgangswaarde, en de direct na afloop van de instabiele fase gemeten hoofdparameterwaarde(s) vormt dan de eindwaarde. Wanneer de eindwaarde(s) en de uitgangswaarde(s) meer dan een veranderdrempel verschillen, wordt pas tot een daadwerkelijke vloeistofovergang geconcludeerd. De keuze voor in dit geval 15 de kleurverhouding is ingegeven doordat, zoals de uitvinders hebben ontdekt luchtbellen slechts een geringe invloed hebben op de kleurverhouding, in tegenstelling tot hun invloed op de intensiteitswaarde. Daardoor zullen meegevoerde luchtbellen niet tot een instabiele periode leiden, maar daadwerkelijke veranderingen in de kleurverhouding wèl, zoals deze bijvoorbeeld 20 optreden bij een echte vloeistofovergang. Deze uitvoeringsvormen waarborgen dat er niet te vaak een instabiele periode wordt gedetecteerd die geen echte vloeistofovergang is. Dat bespaart niet alleen rekenkracht, maar vermindert ook de kans op onterechte alarmmeldingen. Overigens is het nog steeds mogelijk om deze wijze van bepalen van een vloeistofovergang toe te passen naast/in 25 aanvulling op andere methode(s), of juist als een extra criterium.

Met voordeel wordt telkens bij eindigen van een instabiele periode eerst een "leeg"-detectie verricht, d.w.z. op basis van detectorwaarden bepaald of de doorstroomcel leeg is, en pas daarna gedetecteerd of er een vloeistofovergang is. met voordeel is de besturing daartoe ingericht. Dit voorkomt onnodige 30 berekeningen en vooral onnodige andere-vloeistofalarmen.

In het bijzonder is de lichtbron en/of ten minste één deellichtbron en/of ten minste één optische detector aangebracht in de cel. Dit vermijdt beïnvloeding van de optische straling door de wand van de cel, bijvoorbeeld door krassen of verkleuring.

12

Alternatief of aanvullend is de lichtbron en/of ten minste één deellichtbron en/of ten minste één optische detector aangebracht om de cel, waarbij de cel althans ter plekke van die lichtbron of deellichtbron doorschijnend of doorzichtig is. Aldus kan de (deel)lichtbron niet worden beïnvloed door de 5 vloeistof, hetgeen bijvoorbeeld in het geval van agressieve vloeistoffen en groot voordeel is. Bovendien is het eenvoudiger de (deel)lichtbron te vervangen, te herstellen of dergelijke. Desgewenst kan het doorschijnende of doorzichtige deel van de cel ter plekke van de (deel)lichtbron of optische detector zijn gevormd door een venster, dat kan zijn vervaardigd uit geschikt materiaal, dat bijvoorbeeld 10 compatibel met de vloeistof is. Ook kan de cel als geheel van dergelijk materiaal zijn vervaardigd, zoals een buis van lichtdoorlatend materiaal, zoals polysulfon of polycarbonaat, of met voorkeur van een glas, zoals borosilicaatglas, voor hoge kras- en chemische bestendigheid.

Met voordeel is, ingeval de doorstroomcel cilindrisch is en 15 vervaardigd is van lichtdoorlatend materiaal en de (deel)lichtbron buiten de doorstroomcel is geplaatst, de optische detector in het pad van de uitgezonden lichtbundel geplaatst en zijn de uitstraalhoek van de bundel van de lichtbron, de brekingsindex van het lichtdoorlatende materiaal van de doorstroomcel en de doorsnede van de doorstroomcel zodanig op elkaar afgestemd dat bij vulling van 20 de doorstroomcel met een gewenste vloeistof de uitgezonden bundel tenminste voor de helft, en bij voorkeur in hoofdzaak geheel, terechtkomt op de optische detector, terwijl de bundel bij afwezigheid van vloeistof in de doorstroomcel voor minder dan de helft, bij voorkeur ten hoogste afgerond voor 0,2 deel op de optische detector terechtkomt. De hier genoemde getallen gelden voor het niet-25 geabsorbeerde en niet-verstrooide deel van de bundel. Genoemde maatregel levert het voordeel op dat aantonen van de aanwezigheid van vloeistof, en met name die van de gewenste vloeistof, heel eenvoudig mogelijk is. De vloeistof in de cel werkt dan als een bolle lens die de bundel op de tegenoverliggende detector richt. Zonder vloeistof blijft de bundel spreiden. Dit veroorzaakt een (zeer) groot 30 helderheidsverschil tussen cel met vloeistof en cel zonder vloeistof. Zelfs bij absorberende, maar niet extreem absorberende vloeistoffen kan het signaal mét vloeistof nog altijd sterker zijn dan zonder vloeistof. Derhalve kan een dergelijke opstelling ook fungeren als vloeistofaanwezigheidsdetector.

13

In een uitvoeringsvorm is de lichtbron often minste één deellichtbron ingericht voor uitzenden van een lichtbundel, en is de detector geplaatst en ingericht voor detecteren van de door de doorstroomcel gegane uitgezonden bundel. Indien de straling in de vorm van een bundel wordt uitgezonden, is het, 5 zoals hierboven voor de lichtbron in het algemeen aangegeven, mogelijk om de optische straling te manipuleren, maar ook om het gebied dat interageert met de vloeistof te beperken, desgewenst per deellichtbron verschillend. Nog een belangrijk voordeel is dat het gebied van interactie kan worden gekozen, bijvoorbeeld onderin de doorstroomcel, alwaar het vaakst vloeistof aanwezig zal 10 zijn. Met voordeel zijn er meerdere, bijvoorbeeld twee, drie of vier, deellichtbronnen, die elk een lichtbundel uitzenden, en zijn er meerdere detectoren, zoals twee, drie of vier, voor detecteren van de meerdere lichtbundels. De deellichtbronnen kunnen licht van een beperkt golflengtebereik omvatten (monochromatisch of smalbandig licht). Ze kunnen ook, en zelfs met voordeel, wit 15 licht of breedbandig licht uitstralen, inclusief desgewenst (nabij) infrarood. De detectoren kunnen overeenkomstig monochromatisch, smalbandig of breedbandig gevoelig zijn, zoals de deelsensoren van een RGB-sensor. Deze gevoeligheid kan intrinsiek zijn, of ook veroorzaakt door filtering van het op de sensor vallende licht. Aldus kunnen, vanwege de met met name voor wit licht vaak hoge te bereiken 20 lichtsterkte, die ook nog eens voor vele verschillende eigenschappen en sensoren beschikbaar is, verschillende effecten zoals transmissie, reflectie en absorptie voor verschillende omstandigheden worden gedetecteerd en gemeten, zoals voor verschillende hoeken, afstand door de vloeistof, verschillende golflengte, enzovoort, en met name ook voor combinaties van deze eigenschappen. Het is dit 25 laatste kenmerk, het kunnen meten van meerdere eigenschappen tegelijkertijd, die een groot voordeel is van het onderhavige sensorsysteem. Aldus kan namelijk een vloeistofovergang betrouwbaarder worden vastgesteld. Een vloeistofovergang, met name die van een gewenste en bekende vloeistof naar enige andere, ongewenste vloeistof, zal altijd wel kunnen worden gedetecteerd bij vooraf weten 30 welke eigenschap verandert. Maar dat is nu juist onvoorspelbaar. Daarom kan met het onderhavige systeem en veelheid aan eigenschappen worden gemeten, zodat een duidelijke verandering in een eigenschap, en beter nog een significante en simultane verandering in ten minste twee eigenschappen, een overgang naar een andere, ongewenste vloeistof betrouwbaar kan signaleren.

14

Zoals gezegd omvat het samenstel in een uitvoeringsvorm een geleidbaarheids- of impedantiemeter voor het meten van de geleidbaarheid of impedantie van de vloeistof in de cel. Geleidbaarheid is een waardevolle parameter ter karakterisering van vloeistoffen. Met groot voordeel omvat de 5 doorstroomcel aan elk van haar uiteinden een slangpilaar. Deze zijn voor aansluiting van de cel op een toevoer- en een afvoerleiding. Hierbij zijn de slangpilaren met voordeel als elektroden voor de geleidbaarheid- of impedantiemeter ingericht. Dit heeft als een groot voordeel dat er geen aparte doorgeleide elektroden in de doorstroomcel zelf nodig zijn, zodat er geen lekken 10 hoeven voor te komen. Bovendien is het veel eenvoudiger te vervaardigen. Daarenboven is er een groter elektrodeoppervlak beschikbaar, zodat de meting veel minder gevoelig is voor luchtbelletjes, vervuiling en dergelijke. Ook steken de elektroden niet uit in het pad van de vloeistof, zodat de stroming daarvan zo min mogelijk wordt beïnvloed. Een en ander vereist wel dat er een elektrische isolatie 15 is tussen de slangpilaren. Dit kan worden verzorgd door isolerend materiaal tussen de slangpilaren en de doorstroomcel en/of een doorstroomcel die zelf is vervaardigd van isolerend materiaal, zoals kunststof of, bij voorkeur, een glas.

Met voordeel is de sensorbesturing ingericht voor detecteren van een vloeistofovergang indien het detectorsignaal meer dan een voorafbepaalde 20 drempelverandering verandert binnen een voorafbepaalde tijdsduur. Zoals eerder aangegeven is er, met grote waarschijnlijkheid en in ieder geval voldoende voor een alarmsignaal, een vloeistofovergang bij een voldoende grote verandering, met name per tijdseenheid, van een of meer gemeten grootheden.

Uitvoeringsvormen kunnen een snelheidsindicator omvatten, die is 25 ingericht voor aan de sensorbesturing verschaffen van een vloeistofsnelheidssignaal dat een snelheid van de vloeistof in de doorstroomcel aanduidt, waarbij de voorafbepaalde tijdsduur vloeistofsnelheidsafhankelijk is. Aldus kan de sensorinrichting op een doelmatige wijze rekening houden met de snelheid waarmee de vloeistof door de cel stroomt. Immers, indien de vloeistof 30 bijvoorbeeld zeer langzaam stroomt kan zelfs een geleidelijke verandering in het signaal al reden zijn voor een alarm, terwijl bij een zeer snel stromende vloeistof een korte piek in het signaal juist méér kan betekenen dan slechts een toevallige ruisrimpel. Verdisconteren van de vloeistofstroomsnelheid helpt bij het juist waarderen van de gemeten waardes en veranderingen.

15

In een alternatieve of aanvullende maatregel is de lichtbron ingericht voor het uitzenden van een lichtbundel door de doorstroomcel heen, waarbij de inrichting een optische sensor omvat die is ingericht voor detecteren van een detectiepositie van de door de doorstroomcel gegane lichtbundel op de optische 5 sensor. Met voordeel omvat de eigenschap de detectiepositie, in het bijzonder een verandering van die detectiepositie. Alternatief of aanvullend omvat de eigenschap de grootte of grootteverandering van een bundel op de detector, die opzich natuurlijk weer kan gedacht te zijn opgebouwd uit positieveranderingen van de uitersten van de bundel. Deze uitvoeringsvormen maken gebruik van het inzicht 10 dat bij gelijkblijvende vloeistof de positie die een dergelijke door de vloeistof gaande lichtbundel op de detector inneemt eveneens gelijk zal blijven. Als de vloeistof verandert, zal zich dat bijvoorbeeld uiten in een andere brekingsindex, en daarmee een andere positie op de sensor. Merk op dat dit met name zal gelden voor een schuin door de vloeistof ingaande bundel, waarbij in dat geval de 15 brekingshoek van intrede zal veranderen. Indien een zeer schuine hoek van inval wordt gekozen, met voordeel van 60° of meer ten opzichte van de normaal op het vloeistoflichaam, oftewel de doorstroomcel ter plekke van de lichtintrede, zal zelfs een kleine verandering in de brekingsindex een betrekkelijk grote positieverandering teweegbrengen. Evenzo zal een zeer schuine, bij voorkeur in 20 hoofdzaak strijkende, inval op de optische sensor bewerkstelligen dat een kleine verandering in brekingsindex een grote positieverandering veroorzaken. Hierbij is, in deze aanvrage, een zeer schuine inval een inval onder minder dan 30° met het sensoroppervlak, en is in hoofdzaak strijkende inval een inval onder maximaal 10° met het sensoroppervlak, waarbij echter andere hoeken zeker niet worden 25 uitgesloten. Merk op dat een dergelijke optische sensor ook kan werken als een vloeistofaanwezigheidsdetector, aangezien de positie van de bundel door breking aan lucht heel anders zal zijn dan door breking aan enige vloeistof in de cel. Voorts kan het sensorsysteem of de overeenkomstige sensorinrichting dienst doen als nauwkeurige absolute bepaler van de brekingsindex.

30 In het bijzonder is een overgang gekenmerkt door (vermengings)wervelingen en/of een lokale temperatuursstijging. De bovengenoemde positieverandering heeft in het bijzonder betrekking op een min of meer stabiele bundelpositie vóór en na passeren van een vloeistofovergang. Zoals eerder hierboven al is aangegeven, kan er op het grensvlak van twee 16 verschillende vloeistoffen ook een reactie plaatsvinden waarbij andere stoffen ontstaan, die natuurlijk ook slechts lokaal voor een andere brekingsindex kunnen zorgen. Dus zelfs indien twee verschillende vloeistoffen dezelfde brekingsindex hebben, kan het nog steeds zo zijn dat dat in hun grensgebied niet meer zo is.

5 Een tijdelijke verandering van de detectiepositie is dan nog steeds een betrouwbare indicator van een vloeistofovergang. Derhalve kan voor de positieverandering eveneens een tijdgerelateerde veranderdrempel van belang zijn: bij overschrijden daarvan is er met grote waarschijnlijkheid een vloeistofovergang gedetecteerd. De sensorbesturing kan dan dienovereenkomstig 10 voor detecteren daarvan zijn ingericht.

Een andere reden dat ook een tijdelijke verandering van de detectiepositie op de optische sensor van belang is, is dat de bundel aan het grensvlak tussen twee vloeistoffen kan worden weerkaatst, ook weer door verschillen in brekingsindex. In theorie, en in de eenvoudigste benadering is dat 15 grensvlak bij niet-mengende en niet-reagerende vloeistoffen een loodvlak op de wand van de doorstroomcel. Merk op dat het hier voordelig is om een lichtbundel te hebben die weliswaar schuin invalt op de vloeistof, maar dan eerder onder een grote hoek met de normaal, d.w.z. onder een kleine hoek, en bij voorkeur strijkend, ten opzichte van dat grensvlak. Dan immers zal ook een klein 20 brekingsindexverschil nog een grote reflectie veroorzaken. In de praktijk echter, zal het grensvlak veelal bestaan uit wervelingen. In dat geval zal bij elke bundelrichting een vrij "woest" positiesignaal op de optische sensor worden gedetecteerd. Bij voorkeur is de sensorbesturing derhalve ingericht op het detecteren van de tijdsverandering van de gedetecteerde positie op de optische 25 sensor, met voordeel om een vloeistofovergang te detecteren indien die tijdsverandering een voorafbepaalde drempel overschrijdt. Merk op dat de tijdsverandering in dit geval bij voorkeur wordt gezien als een cumulatieve som van de absolute veranderingen, m.a.w. een verandering heen en weer telt als ABS(verandering heen) + ABS(verandering weer). Niettemin zou ook de maximale 30 positieverandering, zoals bijvoorbeeld een amplitude van een periodoeke verandering, als vloeistofovergang kunnen worden gedetecteerd.

Bijzondere uitvoeringsvormen van het sensorsysteem of de sensorinrichting zijn gekenmerkt doordat deze een beeldopnemer, zoals een videocamera, omvat die is ingericht voor opnemen van een beeld van de vloeistof 17 in de doorstroomcel, en waarbij de sensorbesturing beeldverwerkingsprogrammatuur omvat voor verwerken van het beeld en is ingericht voor detecteren van een vloeistofovergang indien het beeld een voorafbepaalde minimale verandering in de tijd vertoont. Het door de 5 beeldopnemer, zoals een ccd- of cmos-camera, opgenomen beeld, dat uiteraard een dynamisch beeld of althans een herhaaldelijk opgenomen beeld dient te zijn, wordt hierbij geanalyseerd door de beeldverwerkingsprogrammatuur. Deze vergelijkt de beelden met elkaar, hetzij opeenvolgende beelden, hetzij elk nieuw beeld met een bepaalde standaard zoals een lopend gemiddelde van de 10 afgelopen x beelden, en bepaalt de hoeveelheid verandering daarin. Dat laatste omvat bijvoorbeeld de verandering in beeldinformatie per pixel, gesommeerd over de pixels van het beeld. In theorie, bij een volkomen homogene vloeistof, zal er geen enkele verandering optreden, terwijl er, wanneer er een grensvlak voorbijstroomt, juist zeer veel verandering zal optreden in het beeld. Merk op dat 15 juist de in het beeld zichtbare bundel, en de helderheid, positie en kleur daarvan, bepalend zal zijn voor een groot deel van de beeldinformatie. Breking, kleurverandering, lokale troebelheid door reactieproducten, wervelingen enzovoort, zullen alle hun weerslag hebben op die beeldinformatie. Juist optische technieken zullen hier een grote gevoeligheid en betrouwbaarheid kunnen 20 verschaffen.

Met voordeel omvat de inrichting een gasbelonderdrukkingsinrichting die in stromingsrichting voorafgaand aan de doorstroomcel cel is aangebracht. Deze gasbelonderdrukkingsinrichting dient om zo veel mogelijk vals-positieve detecties ten gevolge van gasbellen te voorkomen. Immers is een vloeistof-25 gasbel-overgang een overgang die een duidelijk signaal oplevert, maar dat niet duidt op een vloeistofovergang. Zo is de brekingsindex van gas altijd lager dan die van vloeistof, en is dus ook altijd reflectie mogelijk aan de gasbel.

De gasbelonderdrukkingsinrichting is niet bijzonder beperkt, en kan bijvoorbeeld een belafvanginrichting zoals haren of een gaaswerk omvatten. Met 30 voordeel omvat de doorstroomcel een gedeelte dat een grotere doorsnede heeft dan de vloeistoftoevoeropening. Aldus kan de vloeistof in dat bredere, dikkere gedeelte enigszins tot rust komen om aldus eventuele gasbellen naar boven, of zelfs naar de oppervlakte, te kunnen laten stijgen. Het geheel is dan met voordeel een soort lucht-vloeistofscheider. In het bijzonder steekt dat gedeelte tot onder de 18 vloeistofopening uit. Aldaar kan het zo vroeg mogelijk in de stroom vloeistof zijn werk doen.

In voordelige uitvoeringsvormen omvat de detector een temperatuursensor die is ingericht voor meten van de temperatuur van de vloeistof 5 in de doorstroomcel. Dit kan bijvoorbeeld gunstig zijn om eventuele temperatuurscorrectie op de meetwaarden te kunnen uitvoeren. Zo zou vrijwel elke grootheid enigszins termperatuursafhankelijk kunnen zijn, zoals brekingsindex (en daardoor tevens bundeldetectiepositie op een optische sensor), absorptie enzovoort. Door dan voor temperatuur te kunnen corrigeren kan 10 eventueel een vals-positieve vloeistofovergangdetectie worden voorkomen. Bijvoorbeeld, indien de buitentemperatuur stijgt, zou de temperatuur van de vloeistof mede kunnen stijgen, hetgeen echter geen enkele relevante betekenis voor de vloeistof hoeft te hebben.

In uitvoeringsvormen omvat de eigenschap de temperatuur van de 15 vloeistof. Het zou immers kunnen voorkomen dat in plaats van een vloeistof met een gewenste temperatuur, zoals met name op of iets onder lichaamstemperatuur, een veel koudere of hetere vloeistof wordt aangevoerd. Dit zou kunnen leiden tot ongemak of zelfs gevaar voor te behandelen dieren en dergelijke. Aangezien bij niet al te lange aanvoerleidingen het temperatuurverschil tussen de eerste en 20 tweede vloeistof behouden zal blijven, behoudens een overgang in het grensgebied, zal bij toe- of afname met meer dan een veranderdrempel een alarmsignaal terecht worden gegenereerd, in het bijzonder indien de verandering met meer dan een veranderdrempel optreedt binnen een voorafbepaalde tijdsduur, meer in het bijzonder binnen een vloeistofsnelheidsafhankelijke 25 tijdsduur. Aldus kan rekening worden gehouden met de lengte, en eventuele isolatie, van de toevoerleiding, en met de aanvoersnelheid van de vloeistof.

In uitvoeringsvormen omvat het sensorsysteem een stromingsverstoringselement, dat in stromingsrichting gezien vóór de detector is geplaatst. Het stromingsverstoringselement, dat bijvoorbeeld uitsteekt in de 30 doorstroomcel of een vloeistof aanvoerende leiding, zal in voorbijstromende vloeistof wervelingen opwekken. Bij een homogene vloeistof zullen deze niet of vrijwel niet detecteerbaar zijn. Indien er echter een vloeistofovergang aanwezig is, zullen deze wervelingen ervoor zorgen dat de overgang zich over een groter volume uitstrekt, en daardoor langer en/of beter zichtbaar is voor de detector(en).

19

Een strom ingsverstoringselement kan bijvoorbeeld een speciaal daartoe aangebracht pennetje zijn, of bijvoorbeeld ook een elektrode of sensor voor geleidbaarheid/impedantie of temperatuur of dergelijke, die toch al in de vloeistofbaan uitstak.

5 In bijzonder doelmatige uitvoeringsvormen is de sensorbesturing ingericht voor genereren van een alarmsignaal indien de temperatuur binnen een voorafbepaalde tijdsduur, meer in het bijzonder binnen een vloeistofsnelheidsafhankelijke tijdsduur, een piek van tenminste een voorafbepaalde grootte vertoont. Deze belangrijke uitvoeringsvormen zijn 10 gebaseerd op het inzicht dat door een optredende reactie bij een vloeistofovergang, in het grensgebied tussen de twee vloeistoffen, ook vaak een lokale temperatuurstijging kan optreden. De reactiewarmte kan afkomstig zijn van een chemische reactie, maar ook bijvoorbeeld van het mengen c.q. oplossen van de ene vloeistof in de andere.

15 Zelfs indien de eerste en tweede vloeistof dezelfde temperatuur hebben, kan zo'n piek daartussen optreden, hetgeen indicatief is voor een vloeistofovergang. In de praktijk zullen de eerste en tweede vloeistof niet altijd dezelfde (basis)temperatuur hebben. Niettemin wordt in het bijzonder met "piek" bedoeld dat, en is de sensorbesturing ingericht voor genereren van een 20 alarmsignaal indien, de temperatuur een stijging vertoont met tenminste een voorafbepaalde stijgdrempel, gevolgd door een daling met tenminste een voorafbepaalde daaldrempel. De stijg- en daal-drempel hoeven niet even groot te zijn. Niettemin is wel duidelijk dat het grensgebied dan warmer is dan zowel de eerste als de tweede vloeistof. Dit is een duidelijke indicatie voor een reactie 25 tussen de twee vloeistoffen, hetgeen vrijwel altijd ongewenst is, en hoe dan ook aanduidt dat er een vloeistofovergang is. De stijg- en daaldrempel kunnen elk bijvoorbeeld een waarde tussen 1 en 5 °C hebben. De eventuele voorafbepaalde tijdsduur kan een waarde hebben van bijvoorbeeld tussen 1 en 5 seconden. Dat betekent bijvoorbeeld dat een temperatuurstijging van minstens 3 °C binnen 5 30 seconden, gevolgd door een daling met minstens 2 °C binnen 5 seconden voldoende betrouwbaar een niet-ruisgerelateerde temperatuurpiek aangeeft, die duidt op een vloeistofovergang.

Het moge duidelijk zijn dat, zoals hierboven reeds eerder genoemd, een combinatie van een temperatuurmeting met een optische meting en/of een 20 geleidbaarheids-/impedantiemeting een nog grotere betrouwbaarheid bij vloeistofovergangsdetectie oplevert.

Voorts wordt opgemerkt dat het verschaft zijn van meerdere lichtbronnen en meerdere detectoren, bij voorkeur rond een ruimte met een ronde 5 doorsnede zoals een cilindrische doorstroomcel, het voordeel verschaft dat vele samenhangende eigenschappen, zoals verstrooiing en reflectie, onder verschillende hoeken en/of in verschillende posities worden gemeten. Dit biedt mogelijkheden om de basisparameters te berekenen op basis van de veelheid aan detectorsignalen. Daar waar een enkele detector geen onderscheid kan maken uit 10 de samenstellende delen van een signaal, dat immers is opgebouwd uit transmissie, refractie en een of meer reflectie- en of verstrooiingssignalen, kunnen deze door deconvolueren en dergelijke uit de veelheid van detectiesignalen worden herleid.

De uitvinding heeft zoals beschreven betrekking op een 15 melkdierbehandelingssamenstel. Dit kan zijn verschaft in een al dan niet deels of volledig geautomatiseerde melkinrichting, of ook een afzonderlijke dierbehandelingsinrichting. Hierna nog enkele bijzondere uitvoeringsvormen van het melkdierbehandelingssamenstel worden besproken.

Een dergelijk melkdierbehandelingssamenstel als melkinrichting kan 20 bijvoorbeeld een automatische melkinrichting zijn, waarbij een robotarm is ingericht voor aanbrengen van melkbekers op spenen van een melkdier. Een dergelijke inrichting biedt de op zich bekende voordelen van melken zonder toezicht. Een dergelijk melkdierbehandelingssamenstel voert vaak meerdere keren per dag een speengerelateerde handeling uit op elk melkdier uit de kudde. 25 Bovendien is een speen een zeer gevoelig deel van het melkdier. Daarom is het zeer belangrijk dat een dergelijke behandeling zeer betrouwbaar geschiedt, met zo weinig mogelijk kans op ongemak of zelfs gevaar door gebruik van een verkeerde vloeistof. Daarom is het gebruik van een samenstel volgens de uitvinding bij een dergelijk melkdierbehandelingssamenstel van groot voordeel. In een dergelijk 30 geval is het gunstig als de betrouwbaarheid en dierveiligheid verhoogd zijn, zoals met de sensor- en/of speenbehandelingsinrichting volgens de uitvinding. De inrichtingen zijn echter ook toepasbaar in een melkinrichting voor handmatig aansluiten van melkbekers, waarbij er wel een speenbehandeling wordt toegepast. Een voorbeeld van een dergelijke inrichting is bijvoorbeeld de RotaryMATE van de 21 firma Green Source Automation, die in een melkcarrousel met handmatige bekeraansluiting een robotarm heeft die automatisch de spenen besproeid met een speenbehandelingsmiddel. Hoewel er dus telkens een bedienend persoon in de buurt is bij melken en de overige handelingen, wordt deze arbeid vaak 5 uitgevoerd door niet speciaal opgeleide mensen, en zal met name het bewaken van het sproeiproces voordelen ondervinden van de onderhavige uitvinding.

Het samenstel omvat een voorraadvat voor bijvoorbeeld speenbehandelingsvloeistof, die met een bestuurbare klep afsluitbaar kan worden verbonden met de vloeistofleiding, waarbij de besturingsinrichting is ingericht om 10 de bestuurbare klep de verbinding tussen voorraadhouder en vloeistofleiding af te doen sluiten op basis van een gegenereerde andere-vloeistofalarm. Het zal duidelijk zijn dat het afsluiten van de vloeistoftoevoer bij constateren van een vloeistofovergang veel schade kan voorkomen, met name indien de klep zich voldoende ver vóór een eventuele uitsroomopening bevindt. Een en ander zal 15 afhankelijk zijn van de vloeistofsnelheid en de snelheid waarmee de besturingsinrichting een vloeistofovergang kan vaststellen, maar is in de praktijk eenvoudig in te stellen.

In het bijzonder omvat de speenbehandelingsinrichting een speenreinigingsinrichting en/of een speennabehandelingsinrichting. Dit is een zeer 20 directe manier om een speengerelateerde behandeling uit te voeren, die hetzij indirect, hetzij meer in het bijzonder direct vloeistof op de speen brengt. Voorbeelden van dergelijke behandelingen zijn besproeien of bestrijken van de speen, of borstelreinigen van de spenen met een met vloeistof bevochtigde borstel. De vloeistof omvat met name speenreingings-, speendesinfectie- of 25 verzorgingsmiddel. Het moge duidelijk zijn dat er groot gevaar voor het melkdier bestaat indien een speen zou worden besproeid met bijvoorbeeld een agressief schoonmaakmiddel, zoals een loog of zuur of ander melkleidingreinigingsmiddel, in plaats van een speendesinfectiemiddel.

30

De uitvinding zal nader worden toegelicht in de vorm van enkele niet-beperkende voorbeelden, en aan de hand van de tekening, en daarin toont:

Figuur 1 een schematisch aanzicht van een melkdierbehandelingsinrichting volgens de uitvinding; 22

Figuur 2 een schematisch doorsneeaanzicht van een sensorinrichting van een melkdiernehandelingsinrichting volgens de uitvinding;

Figuur 3 een schematisch doosneeaanzicht van een andere sensorinrichting; 5 Figuur 4 een schematisch doorsneeaanzicht van nog een andere sensorinrichting;

Figuur 5 een diagram met een mogelijk meetsignaal als functie van de tijd; en

Figuur 6 een diagram met een ander mogelijk meetsignaal als functie van 10 de tijd.

Figuur 1 toont een schematisch aanzicht van een melkdierbehandelingsinrichting 20 volgens de uitvinding. Hierin is 21 een melkdier met spenen 22. Voorts is aanwezig een robot verschaft met een robotarm 23 en 15 een speendetectiesysteem 25 en een robotbesturing 26, alsmede een vloeistofleiding 27, een klep 28, een alarmsignaalgever 29, een voorraadhouder 30 met speenbehandelingsvloeistof 32, een buffervat 24 en een pomp 31, een sproeikop 33 voor een sproeinevel 33, alsmede een sensorinrichting 1.

De robot dient om de sproeikop 33, als voorbeeld van een 20 speenbehandelingsinrichting, naar een speen 22 te brengen, op op zich bekende wijze met een op zich bekende robotarm 23 en speendetectieinrichting 25, onder besturing van de robotbesturing 26, die overigens kan zijn verbonden met de sensorbesturing, hier niet apart weergegeven.

Indien de sensorinrichting 1 vaststelt dat de vloeistof 32 in de 25 doorstroomcel, en dus in de voorraadhouder 30, reden tot een alarm geeft, zal deze de alarmgever 29 een signaal laten geven. Indien bijvoorbeeld de sensorinrichting een andere vloeistof vaststelt, zal zij een andere-vloeistofalarm geven en klep 28 in leiding 27 sluiten. Aldus wordt gevaar voor het melkdier 21 verminderd. Merk op dat de inhoud van het buffervat 24 nog voldoende zal zijn 30 voor uitvoeren van een aantal behandelingen zoals besproeien van de speen met met de vloeistof 32, hoewel de pomp 31 dan na de klep 28 dient te zijn aangebracht. In sommige gevallen kan het deel van de vloeistofleiding 27 naar de sproeikop 33 voldoende volume hebben om een gewenste bufferwerking te geven.

23

Een en ander hangt uiteraard af van het vloeistofverbruik per tijdseenheid en de gewenste buffertijd.

In andere gevallen wordt er weliswaar geen andere vloeistof vastgesteld, maar bijvoorbeeld geen vloeistof. Er kan dan door de sensorinrichting 5 1 een leeg-signaal worden gegeven aan de veehouder, waarna er op zich nog voldoende tijd zal zijn om de voorraad in de houder 30 aan te vullen.

Figuur 2 toont een schematisch doorsneeaanzicht van een sensorinrichting 1 van een melkdierbehandelingsinrichting volgens de uitvinding. Hierin vormt 2 een doorstroomcel met een vloeistoftoevoeropening 3 en een 10 vloeistofafvoeropening 4, en daarin een eerste vloeistof 5-1 en een tweede vloeistof 5-2 met een grensvlak 8.

Met 6 is algemeen een detectorinrichting aangegeven, met een sensorbesturing 7. Met 9 is een optionele aanvullende vloeistofaanwezigheidsdetector aangegeven, terwijl 10 een lichtbron aanduidt die 15 een lichtbundel 11 uitzendt naar optische detector 12. Met 14 is een optionele geleidbaarheidsmeter aangeduid.

De doorstroomcel 2 is hier getoond als een deel van een niet afzonderlijk aangegeven leiding waardoorheen vloeistof stroomt, naar binnen via opening 3 en uiteraard via opening 4 weer eruit. De aanwezigheid van vloeistof 20 kan hier worden gedetecteerd met de (optionele) vloeistofaanwezigheidsdetector 9, hier bestaande uit twee elektrodes met daartussen een geleidbaarheids- of weerstandsmeter. Als er vloeistof tussen de elektrodes aanwezig is, zal de geleidbaarheid veel hoger zijn dan wanneer dat niet het geval is. Voorts dient met name de stroomopwaartse elektrode(s) als vloeistofstroomverstoringsmiddel, 25 oftewel wervelingsopwekkingsmiddel, om wervelingen aan een grensvlak 8 duidelijker zichtbaar te maken. Overigens kan de detector 9 ook aan de bovenzijde van de leiding zijn geplaatst, om te waarborgen dat er niet slechts een aanwezigheidssignaal wordt gegenereerd bij een dun laagje vloeistof nabij de bodem. Merk op dat vloeistofaanwezigheid ook vaak kan worden geconcludeerd 30 uit door de sensorinrichting 1 zelf gemeten waardes van een vloeistofeigenschap. Bovendien zal de plek van de detector 9 bij verticale leidingen niet zo kritisch zijn, de werking ervan echter wel voor een hoge betrouwbaarheid.

In Figuur 2 is de aanwezigheid van vloeistof getoond, en wel een eerste vloeistof 5-1 en een tweede vloeistof 5-2, met daartussen een grensvlak 8.

24

In dit geval zijn de vloeistoffen niet-mengbaar, zoals bijvoorbeeld water en olie. In de praktijk zal het grensvlak 8 eerder een grens- of overgangsgebied zijn, waarin menging en/of zelfs een reactie kan optreden.

Te zien is voorts dat de doorstroomcel onderin een verlaagd en 5 verbreed gedeelte omvat, waardoor eventuele gasbellen in de vloeistof althans onderin uit de vloeistof zullen verdwijnen. Aldaar is ook een lichtbron 10 verschaft die een lichtbundel 11 uitstraalt, die na door de vloeistof te zijn gegaan, wordt opgevangen door de optische detector 12. De lichtbron 10 is bijvoorbeeld een klein gloeilampje of, bij voorkeur een LED of laser. Het gebruikte licht is 10 bijvoorbeeld zichtbaar of (nabij) infrarood licht, hoewel middel of ver-infrarood en UV-licht niet zijn uitgesloten. Het licht is spectraal breed- of smalbandig, tot zelfs in hoofdzaak monochromatisch. Bij voorkeur is de golflengte of het golflengtegebied aangepast aan de juiste te gebruiken vloeistof. Dit kan ook, en met voordeel, met een witlichtbron, zoals een witlicht-LED, in combinatie met optische sensoren met 15 filters of dergelijke, die aldus een beperkt detectiebereik hebben. Hierbij is een uitvoering gekenmerkt doordat de gebruikte soort licht een belangrijkste golflengte heeft die is aangepast aan de kleur van de juiste te gebruiken vloeistof. Dit maakt gebruik van het inzicht dat alle, althans het overgrote deel van, speenverzorgingsvloeistoffen een (zichtbare, niet-wittige) kleur hebben, terwijl alle, 20 althans het overgrote deel van, in de praktijk gebruikte reinigingsmiddelen voor melkdierbehandelingsinrichtingen optisch kleurloos zijn. Daarom zal er, bij gebruik van bijvoorbeeld licht met dezelfde kleur als de te gebruiken vloeistof, die dus betrekkelijk veel absorptie zal geven, bij een overgang naar een kleurloze vloeistof een veel lagere absorptie worden gemeten. Dit signaal zal zeer duidelijk aangeven 25 dat er althans niet meer de juiste vloeistof in de leiding zit.

Opgemerkt wordt dat de bundel 11 getekend is als een vrij smalle bundel. Alternatief kan ook een brede bundel worden uitgezonden, of zelfs ongebundeld licht. Dit biedt de mogelijkheid tot een optische detector 12 met een grotere oppervlakte, of meerdere detectoren 12 met samen een grotere bestreken 30 oppervlakte. Aldus zal het signaal meer uitmiddelen en minder gevoelig zijn voor verstoring door bijvoorbeeld luchtbellen.

De detector 12 kan overigens elke geschikte optische detector zijn, zoals fotodiodes, lichtgevoelige weerstanden enzovoort. Een speciale optische detector betreft een ccd-camera met beeldverwerkingsprogrammatuur. Een 25 dergelijke sensor kan dan zijn ingericht om een beeld van de uitgezonden straling op te vangen en dat beeld te analyseren. Als een grensvlak door het beeld gaat, zal dat beeld worden vervormd. Dit treedt met name op bij vloeistoffen met verschillende kleur, helderheid, brekingsindex of dergelijke. Het beeld van de 5 optische straling c.q. bundel zal dan een betrekkelijk grote verandering ondergaan, die betrouwbaar door de sensorbesturing met de beeldverwerkingsprogrammatuur kan worden gedetecteerd. Alternatief kan een dergelijke ccd- of cmos-chip ook worden gebruikt voor het detecteren van het licht, en wel in de drie kleuren, en eventueel ook als "clear", d.w.z. zonder een kleurfilter uitsluitend de algehele 10 helderheid van het signaal.

De eveneens getoonde geleidbaarheidsmeter 14, met twee getoonde elektrodes, kan aanvullend dienen voor vloeistofeigenschapdetectie, doordat deze kan detecteren of er een verandering in geleidbaarheid optreedt. Bijvoorbeeld wordt dit gemeten tussen de elektrodes, maar bij voorkeur is elk van 15 de twee elektrodes ingericht om zelf en lokaal de geleidbaarheid te bepalen. Er is dan sprake van een dubbele geleidbaarheidsmeting, die iets verschoven is in de tijd. Dit kan dienen voor betrouwbaarder meting, maar ook voor het bepalen van de vloeistofsnelheid. Immers zal elke variatie die door de stroomopwaarts gelegen elektrode of andere meter wordt gezien, enige tijd later worden gezien door de 20 tweede elektrode of andere meter. Door de afstand tussen de elektrodes (of meters) te delen door het tijdsverschil kan de vloeistofstroomsnelheid worden bepaald, en vormt het geheel dus een vloeistofstroomsnelheidsmeter. Uiteraard kan ook een "dedicated" vloeistofstroomsnelheidsmeter worden verschaft, die alleen die snelheid meet. In de praktijk blijken vloeistofsnelheden vaak te liggen in 25 het bereik van enkele cm tot tientallen centimeter per seconde. Aan een dergelijke snelheid dienen de sensorinrichting en de sensorbesturing te zijn aangepast.

Figuur 3 toont een schematisch doosneeaanzicht van een andere voordelige sensorinrichting van een melkdierbehandelingsinrichting volgens de uitvinding. Deze omvat op de wand van de doorstroomcel gelegen LED's L1 en 30 L2, alsmede buiten de wand achter doorzichtige vensters 19 nog optische sensoren S1 t/m S4. De LED's stralen respectieve bundels 11-1 en 11-2 uit.

De getoonde deellichtbronnen L1 en L2 kunnen bijvoorbeeld verschillende soorten licht uitzenden, zoals wit licht, rood licht, groen licht en blauw licht. Overlappende golflengtegebieden zijn geen probleem als de LED's 26 afwisselend worden bekrachtigd. De uitgezonden bundels worden door de in de doorstroomcel aanwezige vloeistof beïnvloed, en ondergaan bijvoorbeeld absorptie of verstrooiing. De respectieve bijbehorende stralen worden in dit voorbeeld opgevangen door optische sensoren S1, S2, S3 en S4. Uiteraard 5 kunnen er meer LED's (deellichtbronnen) en (optische) sensoren zijn verschaft. Belangrijk is dat in deze uitvoeringsvorm voor meerdere soorten licht allerlei optische eigenschappen van de vloeistof kunnen worden gedetecteerd, en dus ook veranderingen daarin. Dit verhoogt de betrouwbaarheid sterk, mede doordat eigenschappen voor meerdere lichtpaden kunnen worden bepaald.

10 De getoonde vensters 19 zijn bij voorkeur doorzichtig, tenminste voor de door de bijbehorende bron/LED uitgezonden straling of voor de door de detectoren 12-1, 12-2 op te vangen straling. Alternatief is de gehele doorstroomcel of zelfs leiding doorzichtig voor die straling, zoals een doorstroomcel vervaardigd van borosilicaat- of ander glas, of een kunststof zoals polycarbonaat of polysulfon 15 of dergelijke. Het gebruik van vensters 19 is gunstig indien de (deel)lichtbron(nen) of optische detector(en) gevoelig zijn voor de vloeistof, of bijvoorbeeld om deze eenvoudiger uit te wisselen of te repareren.

In de getoonde uitvoering zijn er uiteraard vele lichtpaden mogelijk. Zo kan elke LED L licht uitzenden dat direct of indirect wordt opgevangen door 20 elke sensor S. Het is gunstig om de bruikbaarste signalen te selecteren, om het rekenwerk te beperken. Een gunstige combinatie blijkt een direct signaal alsmede een zo indirect mogelijk signaal, met name een combinatie van een of meer sets van een lichtbron naar een direct tegenoverliggende sensor, alsmede een of meer sets van een lichtbron en een zo dichtbij mogelijk gelegen sensor. De uitvinder 25 heeft gevonden dat een combinatie van de directe optische paden L2 naar S1 en L3 naar S2, en de indirecte paden L1 naar S2 en L4 naar S1 zeer bruikbare resultaten levert. Deze vier paden zijn in de figuur met vier streeplijnen aangeduid. Uiteraard zijn andere combinaties, zoals van een enkel direct optisch pad en een enkel indirect optisch pad, of juist meer, of juist allemaal verschillende, dedicated 30 combinaties mogelijk. Ook de positionering van de sensoren is in zekere mate vrij. De regelmatige verdeling rond de (ronde) doorstroomcel zoals getekend is een mogelijkheid, maar zeker niet de enige.

De sensoren S1 - S4 kunnen bijvoorbeeld fotodiodes of andere lichtgevoelige inrichtingen zijn, doch zijn bij voorkeur RGB-sensoren, die op 27 eenvoudige, compacte en betrouwbare wijze drie kleursignalen verschaffen. Uiteraard zijn er ook andere sensoren, zoals met infrarood of amber aangevulde sensoren mogelijk.

Bijvoorbeeld worden van de bovengenoemde optische paden een of 5 meer parameters gemeten en/of berekend. Volgens de uitvinding blijkt een bruikbare parameter de "kleurigheid" K, te definiëren als de standaardafwijking van de verhouding van de respectieve kleurintensiteitswaarden en het totaal ervan, zoals rood, groen en blauw bij RGB-sensoren. Met andere woorden K = crPad(R/(R+G+B), G/(R+G+B), B/(R+B+G)), hierna kortweg aangeduid als 10 oPad(R,G,B), voor elk optisch pad. In het genoemde voordelige voorbeeld met vier optische paden is dan de kleurigheidssom ΣΚ = Zopad(R,G,B), gesommeerd over de paden. Wanneer de kleurigheidssom ΣΚ onder een drempel zakt, is dat een (extra) indicatie dat er althans geen gekleurde vloeistof wordt gemeten, zoals met name geen speenbehandelingsvloeistof. Bijvoorbeeld ligt een waarde voor de 15 drempel in het geval van de vier paden en de drie kleuren, in de getoonde opstelling, voor speenbehandelingsvloeistoffen op een waarde rond 0,65. Indien bovendien een impedantie of geleiding boven resp. onder een typische drempel wordt gemeten, is dat een indicatie dat er geen vloeistof wordt gedetecteerd. Dan kan er een "leeg"-alarm worden gegeven, maar hoeft er geen "andere-vloeistof-20 alarm te worden gegeven. In algemene zin zou een "geen-vloeistof'-alarm een lagere prioriteit kunnen hebben dan een "andere-vloeistof'-alarm, zoals bijvoorbeeld een attentiesignaal in het managementsysteem versus een sms-bericht, geluidssignaal en/of semafoonbericht.

Figuur 4 toont een schematisch doorsneeaanzicht van nog een 25 andere sensorinrichting. Hierin is er in de doorstroomcel 2 een lichtbron 10-5 verschaft, die een bundel 11-5 uitstraalt, die wordt gedetecteerd door een plaatsgevoelige optische detector 15. Met 17 is een thermometer aangeduid. Voorts zijn met 40 twee slangpilaren aangeduid, en met 41 en 42 een toevoer-resp. een afvoerleiding.

30 De bron 10-5 is getoond met een bundel 11-5, die schuin door de vloeistof gaat. Afhankelijk van de brekingsindex, en eventuele grensvlakeffecten, zal de bundel op een bepaalde plek op de sensor 15 invallen, en aldaar een signaal genereren. Als de vloeistof homogeen en onveranderlijk is, zal die plaats niet veranderen. Mocht er een andere vloeistof instromen, met een grensvlak of - 28 gebied met de eerste vloeistof, dan zal er breking en/of verstrooiing aan dat grensvlak of -gebied optreden, en zal de positie op de sensor 15 veranderen. Een dergelijke verandering kan een indicatie zijn voor een vloeistofovergang. In de figuur is alleen een x-afhankelijkheid aangegeven. Uiteraard zal er evenzeer een 5 afhankelijkheid loodrecht daarop kunnen worden gedetecteerd. De vloeistofovergangs-afhankelijkheid van de positie zal groot zijn indien de bundel 11-5 (zeer) schuin door de vloeistof gaat. Niettemin is ook een (vrijwel) rechte doorgang door de vloeistof een optie, die dan buitengewoon gevoelig is voor effecten, met name verstrooiing, aan het grensvlak, maar weer in het geheel niet 10 voor brekingsindexveranderingen. Ook een verandering in de oppervlakte van een op de sensor 15 gedetecteerde lichtbundel is een indicatie voor een brekingsindex of verandering daarin.

De cel is hier vervaardigd van een doorzichtige stof, zoals een kunststof of een glas. Dit dient tevens als isolator tussen twee elektrodes, hier 15 uitgevoerd als slangpilaren 40, van de geleidbaarheids- of ook wel impedantiemeter 14. Uiteraard dienen de slangpilaren, die bijvoorbeeld aangegoten kunnen zijn, tevens ter bevestiging op de cel van een aanvoerleiding 41 en een afvoerleiding 42, desgewenst met behulp van middelen zoals slangenklemmen, hier niet getoond.

20 De getoonde thermometer 17 dient om de temperatuur van de vloeistof te meten, en is net als alle andere getoonde sensoren, verbonden met de sensorbesturing. Indien de thermometer een te hoge of lage absolute temperatuur meet, die bijvoorbeeld fysiek gevaar voor een dier kan opleveren, kan de sensorbesturing een alarmsignaal genereren, met behulp van een hier niet 25 getoonde signaalgever, zoals een sms-bericht, een e-mailbericht, of een hoor-en/of zichtbaar signaal. Volgens de uitvinding is een belangrijke mogelijkheid dat de thermometer een tijdelijke piek in de temperatuur waarneemt. Dit duidt vrijwel altijd op een reactie tussen twee vloeistoffen aan een grensvlak daartussen. Op basis daarvan kan eveneens een zeer betrouwbare vloeistofovergangsindicatie 30 worden bepaald, met desgewenst weer een alarmering. Merk op dat een zekere stap in de temperatuur op zichzelf niet hoeft aan te geven dat een verkeerde vloeistof wordt toegevoerd. Immers kan bijvoorbeeld nieuwe voorraad uit een koel opgeslagen vat zijn verschaft. Als er echter een piek is, waarbij de temperatuur hoger is dan zowel de eerste als de tweede vloeistoftemperatuur, dan moet 29 daarvoor een oorzaak zijn, die vaak, zo niet altijd, gelegen is in een reactie tussen de vloeistoffen.

De lichtbundel 11-5 wordt betrekkelijk schuin de doorstroomcel in ingekoppeld, omdat dan een brekingsindexverandering in de aanwezige vloeistof, 5 of zelfs afwezigheid van vloeistof, al bij inkoppeling een richtingverandering, en dus een grote positieverandering en-of bundeloppervlakteverandering op de optische sensor 15 kan veroorzaken.

Figuur 5 toont een diagram met een mogelijk meetsignaal T als functie van de tijd. Het meetsignaal betreft bijvoorbeeld de troebelheid, die kan 10 worden bepaald uit een transmissiemeting, of een temperatuurmeting. Het meetsignaal vertoont een piek 16 gedurende een tijd At, alsmede een ruisrimpel 18 ter grootte ΔΤ. De waarde van het signaal zakt van een stabiele waarde Tn naar een stabiele waarde Tf2. Daartussen bevindt zich echter een piek 16 naar een waarde Tp.

15 In de praktijk zal de waarde van T niet perfect stabiel zijn, maar altijd enige ruisrimpels 18 bevatten. Statistisch onderzoek zal echter in de meeste gevallen een duidelijk onderscheid kunnen aanbrengen tussen ruisrimpels 18 en een "echte", oorzakelijke piek 16, en wel op basis van de grootte van de signaalverandering. Voor dit geval blijken de stijging (Tp - Tm) en, omdat die nog 20 groter is, zeker de daling (Tp - Tf2) groter dan een stijgdrempelwaarde respectievelijk daaldrempelwaarde, die voor dit geval op 2ΔΤ ligt. Voor de ruisrimpel 18 geldt dat niet. Daarom hoeft voor de ruisrimpel geen alarm te worden afgegeven, maar voor de piek 16 wel. Merk op dat het niet nodig is dat zowel de stijging als de daling boven een drempel uitkomen. Als er bijvoorbeeld een flink 25 temperatuurverschil tussen twee vloeistoffen is, zou het kunnen zijn dat de temperatuurstijging ten gevolge van een reactie wordt gemaskeerd door de temperatuurstap in combinatie met puur warmtetransport en menging. Als er niettemin toch nog een verhoging tussen de twee stabiele niveaus optreedt, zal er ook hier vrijwel zeker een reactie hebben plaatsgevonden, en is niet alleen de 30 temperatuur, maar ook de samenstelling van de vloeistog anders geworden, hetgeen reden voor een alarm kan zijn.

Een ander belangrijk criterium is de tijdsduur gedurende welke een piek optreedt. Als dat een zeer brede, d.w.z. langdurige, piek is, kan het ook een toevallige algehele temperatuursvariatie zijn, bijvoorbeeld onder invloed van 30 zonneinstraling. Daarom wordt bij voorkeur ook gekeken naar de tijdsduur At. Als die kleiner is dan een bepaalde, in de praktijk te bepalen waarde, dan wordt tot een vloeistofovergang besloten, en anders niet. De tijdsduur kan afhankelijk zijn van de gemeten vloeistofstroomsnelheid, maar ook bijvoorbeeld van de afstand tot 5 vloeistoftoevoer, zoals de voorraad of hoofdleiding of dergelijke. Immers kan er bij een grote afstand al meer vermenging optreden, en zal een piek al meer zijn uitgesmeerd.

Figuur 6 toont een diagram met een ander mogelijk meetsignaal als functie van de tijd. Het betreft hier een voorbeeld van de x-positie van de bundel 10 11-5 volgens Figuur 4. Te zien is dat die positie eerst stabiel is rond X0, varieert dan sterk, en wordt weer stabiel rond Xo. Dit is een indicatie van een wervelend grensvlak, dat de positie van de lichtbundel op de sensor 15 wild verstoort, terwijl de vloeistoffen zelf in hoofdzaak dezelfde brekingsindex hebben. Merk op dat er dan sprake zal zijn van een grensgebied met een reactieproduct dat zelf een 15 afwijkende brekingsindex zal hebben. Alternatief gaat de bundel loodrecht door de vloeistof, en is er sprake van breking/weerkaatsing aan een wervelend grensvlak, met name indien er geen menging is.

Het getoonde is slechts een voorbeeld van de toepassing van de sensorinrichting volgens de uitvinding. Voor de vakman zullen equivalente 20 wijzigingen eenvoudig zijn te vinden. De beschermingsomvang wordt bepaald door de aangehechte conclusies.

Claims (8)

1. Melkdierbehandelingssamenstel, omvattende - een melkdieropstelplaats, 5. een speenbehandelingsinrichting ingericht voor het op een speen van een melkdier op de melkdieropstelplaats aanbrengen van een vloeistof - een besturingsinrichting voor het besturen van de speenbehandelingsinrichting, waarbij de speenbehandelingsinrichting ten minste één vloeistofleiding omvat met een opening voor op de speen brengen van de vloeistof, alsmede een 10 sensorsysteem met: - een doorstroomcel (2) met een vloeistoftoevoeropening (3) en een vloeistofafvoeropening (4), welke doorstroomcel is ingericht voor daardoorheen laten stromen van een vloeistof (5-1,5-2) - een detectorinrichting (6) die is ingericht voor meten van een eigenschap 15 van de vloeistof in de cel en voor genereren van een bijbehorend detectorsignaal, en - een sensorbesturing (7) die is ingericht voor analyseren van het detectorsignaal, waarbij de sensorbesturing is ingericht voor detecteren van een vloeistofovergang 20 (8) in de doorstroomcel wanneer een verandering per tijdseenheid van het detectorsignaal en/of een verandering van het detectorsignaal groter is dan een voorafbepaalde veranderdrempelwaarde respectievelijk dan een voorafbepaalde drempelwaarde, waarbij het melkdierbehandelingssamenstel voorts omvat een voorraadvat voor de 25 vloeistof alsmede een bufferinrichting, waarbij de bufferinrichting direct verbonden is met de vloeistofleiding, en waarbij het voorraadvat en de bufferinrichting onderling direct verbonden zijn door middel van een buffertoevoerleiding, waarbij de buffertoevoerleiding de doorstroomcel omvat.

2. Samenstel volgens conclusie 1, waarbij het sensorsysteem een impedantiemeter omvat die is ingericht voor meten van de impedantiewaarde van de vloeistof in de doorstroomcel alsmede ten minste één optische detector voor meten en bepalen van een waarde van een optische kleureigenschap van de vloeistof in de doorstroomcel, waarbij de kleureigenschap een aanduiding is van de mate waarin een kleureigenschap van de gemeten vloeistof afwijkt van een optisch volkomen heldere vloeistof, inzonderheid water.

3. Samenstel volgens conclusie 2, waarbij de sensorinrichting is 5 ingericht voor het geven van een leeg-alarm, aanduidende een leeg zijn van de buffervattoevoerleiding, indien de gemeten impedantiewaarde boven een impedantiedrempel ligt en de gemeten waarde van de kleureigenschap onder een voorafbepaalde kleurigheidsdrempel ligt.

4. Samenstel volgens conclusie 2 of 3, waarbij de optische detector is ingericht voor uitzenden en door de doorstroomcel sturen van licht, alsmede ingericht voor opvangen en meten van een intensiteit voor ten minste twee golflengten van langs een of meer optische paden door de doorstroomcel gegaan licht. 15

5. Samenstel volgens een der conclusies 2-4, waarbij de kleureigenschap afhankelijk is van een verhouding, voor een respectief optisch pad, van enerzijds de intensiteit van het opgevangen licht bij één golflengte en anderzijds hetzij de intensiteit van het opgevangen licht bij een andere golflengte, 20 hetzij een totale gemeten lichtintensiteit.

6. Samenstel volgens een der conclusies 2-5, waarbij de optische detector omvat ten minste één bron van wit licht en ten minste één RGB-sensor, die drie signalen geeft (R, G en B), met ten minste één optisch pad tussen elk der 25 bronnen en RGB-sensoren, en waarbij de kleureigenschap gelijk is aan of is gebaseerd op de standaarddeviatie van de drie intensiteitsverhoudingen van de drie signalen ten opzichte van het gemiddelde van de drie intensiteitsverhoudingen, in het bijzonder de som van die standaarddeviatie voor meerdere van de optische paden. 30

7. Samenstel volgens conclusie 6, waarbij de optische detector omvat ten minste twee bronnen van wit licht en/of ten minste twee RGB-sensoren, zodanig dat er ten minste één direct optisch pad is waarbij het door een bron uitgezonden licht rechtlijnig een RGB-sensor treft en ten minste één indirect optisch pad waarbij het licht van een bron althans in hoofdzaak via verstrooiing en/of reflectie een RGB-sensor treft, en waarbij de kleureigenschap de genoemde som voor ten minste het directe optische pad en het indirecte optische pad omvat.

8. Samenstel volgens conclusie 3 of volgens een der conclusies 2 of 4- 7 in afhankelijkheid van 3, waarbij de sensorinrichting is ingericht voor detecteren van een vloeistofovergang tussen twee verschillende vloeistoffen in de doorstroomcel wanneer een verandering per tijdseenheid van het detectorsignaal en/of een verandering van het detectorsignaal groter is dan een voorafbepaalde 10 veranderdrempelwaarde respectievelijk dan een voorafbepaalde drempelwaarde, en waarbij de sensorbesturing is ingericht voor genereren van een andere-vloeistof-alarmsignaal indien de sensorbesturing een vloeistofovergang in de doorstroomcel detecteert maar en er geen leeg-alarm voor de doorstroomcel van kracht is.