NL2022510B1 - Systeem en smarttag voor dieren. - Google Patents

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een systeem voorzien van ten minste een smarttag voor dieren op de boerderij en een veelvoud van apparaten die zijn ingericht om een interactie te hebben met de dieren, waarbij de smarttag is voorzien van ten minste een zend- en ontvanginrichting, ten minste een processor, ten minste een geheugen en ten minste een sensor die communicatief met elkaar zijn verbonden, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht commandodata te omvatten en uit te zenden bedoeld om selectief een apparaat van een veelvoud van verschillende type apparaten autonoom en draadloos te besturen.

Description

Titel: Systeem en smarttag voor dieren.

Gebied van de uitvinding De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een systeem voorzien van ten minste een smarttag voor dieren op een boerderij en een veelvoud van apparaten die zijn ingericht om een interactie te hebben met de dieren, waarbij de smarttag is voorzien van ten minste een zend- en ontvanginrichting, ten minste een processor, ten minste een geheugen, en ten minste een sensor die communicatief met elkaar zijn verbonden. Voorts heeft de uitvinding betrekking op een smarttag voor gebruk in een dergelijk systeem.

Binnen de veehouderij wordt onder meer gebruik gemaakt van tag systemen voor het monitoren van dieren. Via dergelijke tags kunnen metingen worden uitgevoerd en kunnen de gedragingen van de dieren in de gaten gehouden worden. De tags worden draadloos uitgelezen via een lezerinrichting voor het wtwisselen van data. De behoefte bestaat echter om de integratie van dergelijke systemen te verbeteren.

Het is een doel van de onderhavige uitvinding om een systeem te verschaffen waarin, met behulp van de tags en met minimale tussenkomst van een gebruiker, de zelfstandigheid van de dieren op de boerderij kan worden vergroot.

Hiertoe verschaft de uitvinding overeenkomstig een eerste aspect daarvan een systeem voorzien van ten minste een smarttag voor dieren op de boerderij en een veelvoud van apparaten die zijn ingericht om een interactie te hebben met de dieren, waarbij de smarttag is voorzien van ten minste een zend- en ontvanginrichting, ten minste een processor, ten minste een geheugen en ten minste een sensor die communicatief met elkaar zijn verbonden, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht commandodata te omvatten en uit te zenden bedoeld om selectief een apparaat van eenveelvoud van verschillende type apparaten autonoom en draadloos te besturen.

De smarttags uit het systeem overeenkomstig de onderhavige uitvinding zijn voorzien van een geheugen en processor die zijn ingericht om commandodata te sturen via de zend- en ontvanginrichting. De commandodata kan daartoe bijvoorbeeld zijn opgeslagen in het geheugen van de smarttag. De processor kan op grond van een trigger de commandodata ophalen en doen versturen via de zend- en ontvanginrichting voor het selectief aanroepen en besturen van het apparaat.

De trigger kan op een veelheid verschillende manieren worden geïmplementeerd. De trigger kan bijvoorbeeld een signaal zijn dat is ontvangen van de sensor. Ook het voldoen aan een bepaalde voorwaarde kan een trigger genereren, bijvoorbeeld: het overschrijden van een grenswaarde door een meetsignaal van een sensor, de nabijheid van een andere smarttag, het verstrijken van een bepaalde tijd na een andere gebeurtenis of actie, het door de smarttag ontvangen van een signaal via de zend- en ontvanginrichting, etcetera.

Een dergelijk systeem maakt met name mogelijk dat een groot aantal processen op de boerderij kunnen worden geautomatiseerd, en volledig met behulp van de smarttag kunnen worden afgehandeld. Dit kan in dat geval veelal zonder noodzakelijke tussenkomst van een centrale computer die communicatief met een smarttag is verbonden en bijvoorbeeld toestandsdata of fysieke data van een dier ontvangt van een smarttag die door een dier wordt gedragen en/of zonder tussenkomst van een gebruiker, hoewel deze laatste — eveneens middels de smarttags — natuurlijk wel de controle zal kunnen houden over de betreffende processen.

In sommige uitvoeringsvormen van het systeem is de smarttag ingericht om selectief een apparaat van een veelvoud van verschillende typen apparaten rechtstreeks, autonoom en draadloos te besturen. Met rechtstreeks wordt hier bedoeld dat de smarttag zonder tussenkomst vanandere systemen (zoals wifi of een ander data communicatieplatform) het betreffende apparaat kan besturen door de commandogegevens direct vanaf de smarttag naar het apparaat te sturen. Het apparaat is daartoe voorzien van een ontvanger of zend-ontvanger waarmee de commandodata kunnen worden ontvangen.

In een specifieke uitvoeringsvorm omvat de veelvoud van apparaten ten minste een bestuurbare voerautomaat, waarbij de commandodata ingericht zijn om autonoom de voerautomaat aan te sturen, en betrekking hebben op de hoeveelheid voer en het moment waarop een portie voer kan worden verstrekt door de voerautomaat aan een dier dat de smarttag draagt. In deze uitvoeringsvorm kan de smarttag zijn ingericht om data te omvatten die indicatief is voor hoeveel rantsoen krachtvoer het betreffende dier krijgt. Deze data kan zijn geregistreerd in de tag, of kan eventueel van buiten worden verkregen (bijvoorbeeld door de tag worden opgevraagd). De informatie met betrekking tot het rantsoen kan bijvoorbeeld via een dataverbinding (bijvoorbeeld een draadloze 433Mhz verbinding) aan de smarttag zijn doorgegeven. Indien het dier bij een voerstation komt zal de tag het voerstation vertellen welke hoeveelheid voer het dier op dat moment mag hebben. Bijvoorbeeld de tag geeft door hoeveel brokken een koe op dat moment mag hebben. Daarna wordt de verkregen hoeveelheid voer afgeschreven op zijn geregistreerde conto in de tag. De communicatie met het apparaat kan zijn ingericht om te verzekeren dat de verkregen portie daadwerkelijk wordt afgeschreven van het conto van het betreffende dier dat aan het eten is. De communicatie kan bijvoorbeeld een klein afstandsbereik hebben, of op een andere manier vaststelling mogelijk maken van het dier dat aan het eten is. Hierdoor wordt verzekerd dat de betreffende portie van het dier afgeschreven wordt die het voer aan het eten is. Voorts kan communicatie met een klein afstandsbereik met een klein vermogen worden uitgevoerd, hetgeen energie bespaart in de tag. Een bijkomend voordeel is dat de voerregistratie gecentraliseerd is in de tag,

waardoor het niet uitmaakt bij welk voerstation het dier 1s.

Er zijn derhalve geen registratietabellen voor duizenden dieren nodig.

Een additioneel voordeel wordt verkregen wanneer de communicatie tussen de smarttag en het voerstation rechtstreeks plaatsvindt, zoals hierboven reeds beschreven.

Het voeren wordt op die manier onafhankelijk van de werking van andere systemen — zoals wifi of de elektriciteitsvoorziening daarvan, of het internet.

Het dier krijgt altijd zijn voer.

Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm zijn de commandodata ingericht om autonoom de voerautomaat aan te sturen opdat alleen een gewenst soort voer wordt afgegeven aan het dier dat de smarttag draagt.

Ook deze gegevens kunnen zijn opgeslagen in het geheugen, en desgewenst periodiek worden ge-update.

Het dier ontvangt dan slechts het opgegeven soort voer.

Dit heeft voordelen wanneer een dier een bepaald dieet volgt.

Tevens kan de samenstelling van het voer zo eenvoudig worden afgestemd op bijvoorbeeld de leeftijd of andere persoonlijke kenmerken of eigenschappen van het dier.

Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm omvatten de veelvoud van apparaten ten minste een bestuurbare toegang zoals een separatiehek, waarbij de commandodata zijn ingericht om autonoom de toegang te besturen en bepalen of, en meer in het bijzonder wanneer, de toegang kan worden geopend.

Het voordeel van een dergelijk systeem is dat wanneer een dier om gezondheids- of andere redenen gesepareerd dient te worden, dit automatisch met behulp van de smarttag kan gebeuren.

Een voorbeeld van een dergelijke toepassing betreft bijvoorbeeld het door de smarttag bijhouden van de tocht van een koe.

De smarttag kan daartoe een algoritme bevatten voor het bepalen van de tocht.

Alternatief of additioneel kan op basis van gedragingen van de koe zelf of ten opzichte van andere koeien de tocht bepaald worden door de smarttag.

De tag kan op basis van deze gegevens vervolgens de koe automatisch separeren, bijvoorbeeld voorinseminatie.

Het automatisch bepalen van de tocht vereist relatief weinig uitwisseling van gegevens met andere apparaten wanneer de smarttag dit zelf kan doen.

Een dergelijke toepassing kan daarom ook met behulp van lange afstandscommunicatie, waarbij de datasnelheden kleiner zijn, worden 5 uitgevoerd.

Automatische separatie kan uiteraard ook op grond van andere gegevens plaatsvinden, en de toepassing 1s evenmin beperkt tot runderen.

De tag kan bijvoorbeeld middels sensoren en/of op grond van waarnemingen van een gedrag van het dier ook vaststellen of een dier mogelijk ziek is, en het dier op grond daarvan separeren.

Ook is het mogelijk een dier te separeren op basis van bijvoorbeeld het verstrijken van een bepaalde tijd.

Zo is het bijvoorbeeld mogelijk om via de tag periodiek een dier te separeren voor controles, door een tijdsperiode voor separatie in de tag in te stellen.

Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm omvatten de veelvoud van apparaten ten minste een bestuurbare melkrobot waarbij de commandodata zijn ingericht om autonoom een melkrobot aan te sturen en bepalen of en zo ja wanneer een dier die de smarttag draagt kan worden gemolken.

Een dergelijke vaststelling kan bijvoorbeeld plaatsvinden op grond van een vastgestelde toestand van het dier, of de tijd die verstreken is sinds de laatste melkactie.

De smarttag kan zijn ingericht om dit geheel autonoom te bepalen op grond van gegevens verkregen uit sensoren of ontvangen via de zend- en ontvanginrichting.

Verdere uitvoeringsvormen worden gekenmerkt doordat de zend- en ontvangmiddelen een resonantie circuit omvatten dat reageert met het selectief uitzenden van commandodata wanneer de smarttag in een elektromagnetisch ondervraagveld wordt gebracht, waarbij de selectie afhankelijk is van een code van het ondervraagveld en waarbij in het bijzonder het reageren van het resonantie circuit is gebaseerd op LF (Low Frequency) technologie.

Een elektromagnetisch ondervraagveld kan bijvoorbeeld worden voortgebracht door één van de apparaten, en op basisdaarvan kan de smarttag (het label) zijn ingericht om het apparaat te herkennen en de commandodata daarop aan te passen. De smarttag kan daartoe bijvoorbeeld een resonantie circuit omvatten. Bijvoorbeeld, de smarttag kan middels het resonantie circuit geschikt zijn voor communicatie volgens een gestandaardiseerd communicatieprotocol voor informatie uitwisseling over kleine afstanden. Een stap verder kan het apparaat via het voortgebracht ondervraagveld ook bepaalde toestandsinformatie aan het label communiceren (bijvoorbeeld: ‘apparaat buiten bedrijf’ of ‘gereed voor gebruik’). De smarttag kan hierop aangepaste commandodata versturen (bijvoorbeeld in reactie op ‘apparaat buiten bedrijf het commando ‘start initialisatie’).

Verdere uitvoeringsvormen worden gekenmerkt doordat het label is ingericht om geluid te ontvangen en in reactie op het ontvangen geluid te reageren met het selectief uitzenden van de commandodata waarbij genoemde selectie afhankelijk is van de inhoud van het ontvangen geluid. Geluid (bijvoorbeeld ultrasoon) kan bijvoorbeeld worden voortgebracht door één van de apparaten, en op basis daarvan kan de smarttag (het label) zijn gericht om het apparaat te herkennen en de commandodata daarop aan te passen. Een stap verder kan het apparaat via het voortgebrachte geluid ook bepaalde toestandsinformatie aan het label communiceren (bijvoorbeeld: ‘apparaat buiten bedrijf of ‘gereed voor gebruik’). De smarttag kan hierop aangepaste commandodata versturen (bijvoorbeeld in reactie op ‘apparaat buiten bedrijf het commando ‘start initialisatie’).

Verdere uitvoeringsvormen worden gekenmerkt doordat het label 1s mgericht om licht te ontvangen en in reactie op het ontvangen licht te reageren met het selectief uitzenden van de commandodata waarbij genoemde selectie afhankelijk is van de inhoud van het ontvangen licht. Licht (bijvoorbeeld infrarood) kan bijvoorbeeld worden voortgebracht door één van de apparaten, en op basis daarvan kan de smarttag (het label) zijn mgericht om het apparaat te herkennen en de commandodata daarop aan tepassen. Een stap verder kan het apparaat via het voortgebrachte licht ook bepaalde toestandsinformatie aan het label communiceren (bijvoorbeeld: ‘apparaat buiten bedrijf of ‘gereed voor gebruik’). De smarttag kan hierop aangepaste commandodata versturen (bijvoorbeeld in reactie op ‘apparaat buiten bedrijf het commando ‘start initialisatie’).

Overeenkomstig bepaalde uitvoeringsvormen is elk van de apparaten ingericht om een ondervraagveld uit te zenden met een code die het type apparaat of een identiteit van het apparaat representeert. Op basis daarvan kan de smarttag de appraten eenvoudig herkennen en zodoende de juiste commandodata voor de betreffende apparaten genereren.

Verdere uitvoeringsvormen worden gekenmerkt doordat de smarttag is ingericht om informatie van ten minste een van de apparaten te ontvangen en op te slaan in het geheugen zodat in het bijzonder deze informatie later kan worden uitgelezen bij de smarttag. Dergelijke opslag kan met voordeel worden toegepast voor het registreren van gegevens, zoals het eetgedrag van een dier (middels data verkregen van een voerstation) of de productie van een dier (middels data verkregen van een melkstation (bij koeien, schapen of geiten), of een legstation (bij kippen).

Overeenkomstig voorkeursuitvoeringsvormen wordt het systeem gekenmerkt doordat het systeem verder is voorzien van een centrale computer waarbij de smarttag is ingericht om een communicatieve verbinding met de centrale computer op te bouwen en/of dat de smarttag 1s ingericht om een communicatieve verbinding op te bouwen met een cloud service. Het gebruik van een centrale computer of cloud service vergroot de toepassingsmogelijkheden van een systeem overeenkomstig de uitvinding, doordat centrale administratie van gegevens, additionele intelligentie van het systeem, en de samenwerking met mobiele apparatuur mogelijk worden (zoals smartphones, tablet computers, laptops, en andere draagbare computers). Met het begrip “cloud service” wordt bedoeld: een middels een datacommunicatienetwerk toegankelijke dienst, zoals eensoftwaretoepassing of server die, beschouwd vanuit de boerderij, decentraal kan worden benaderd. Een voorbeeld van een cloud service is bijvoorbeeld een software-as-a-service (SAAS) concept, een cloud storage faciliteit (opslag middels één of meer decentraal, via internet of een ander wide-area- netwerk, toegankelijke servers), of een online databank. De uitvinding is echter niet beperkt tot een specifieke cloud service. Specifieke uitvoeringsvormen van de bovenstaande implementaties worden gekenmerkt doordat de communicatieve verbinding met de centrale computer en/of de cloud service bijvoorbeeld een Wifi verbinding en/of internet omvat.

In bepaalde uitvoeringsvormen kan de smarttag zijn ingericht om data verkregen met de ten minste ene sensor aan de centrale computer en/of de cloud service toe te sturen. Ook kan overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen de smarttag zijn ingericht om data verkregen van een van de apparaten aan de centrale computer en/of de cloud service toe te sturen. De centrale computer en/of de cloud service kan in specifieke gevallen daarvan bijvoorbeeld zijn ingericht om op basis van de ontvangen data verkregen met de ten minste ene sensor een status van het dier te bepalen. De gezondheidstoestand van het dier kan op basis van de data van sensoren bijvoorbeeld vastgesteld worden. Eventueel kan hierbij additioneel of alternatief ook gebruik gemaakt worden van de data van één of meer met het systeem samenwerkende apparaten. Verder kunnen de data die zijn verkregen van apparaten worden geregistreerd voor bijvoorbeeld bewaking van de toestand van het dier of voor administratieve doeleinden.

Bijvoorbeeld, een met het systeem samenwerkende melkrobot (zoals hierboven beschreven) kan de hoeveelheid afgenomen melk per dier doorsturen aan de centrale computer of de cloud service. Wanneer een koe relatief weinig melk produceert wordt dit geregistreerd, en additioneel kan bijvoorbeeld in combinatie met de gegevens van sensoren of andere opgeslagen gegevens van de koe worden vastgesteld of de koe gezond is. Inplaats van, of additioneel aan, het bovenstaande kan het systeem overeenkomstig uitvoeringsvormen ook zijn gekenmerkt doordat de smarttag 1s ingericht om op basis van data verkregen met de ten minste ene sensor een status van het dier te bepalen en eventueel informatie over de status in het geheugen op te slaan.

De hierboven beschreven afwegingen kunnen ook door de processor in de smarttag worden gemaakt, al dan niet zonder assistentie of tussenkomst van een centrale computer of cloud service.

Overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen van het systeem zijn althans een deel van de commandodata met behulp van de zender-en ontvangmiddelen ontvangen door de smarttag.

Een centrale server of cloud service kan bijvoorbeeld zijn ingericht om de bediening van bepaalde apparaten te instrueren door deze aan de smarttag van het betreffende dier te sturen.

Ook is het mogelijk dat deze instructies tijdelijk worden opgeslagen in de smarttag totdat het dier in de buurt is van het betreffende apparaat, of daar gebruik van maakt.

Zo kan een dier bijvoorbeeld op voorhand worden geselecteerd om bij de eerstvolgende mogelijkheid, of na het verstrijken van een bepaalde tijd, te worden gesepareerd voor een medische controle of een andere handeling.

Een andere mogelijkheid is dat een dier via het systeem te selecteren is om een bepaald dieet te gaan volgen, en de smarttag van het betreffende dier instructies ontvangt om bepaalde commandodata aan een voerstation te sturen.

Weer een andere mogelijkheid is dat een dier kan worden geselecteerd om tijdelijk een bepaalde handeling niet uit te voeren of anders uit te voeren — zo kan een koe bijvoorbeeld worden aangemerkt als drachtig of herstellend van het kalveren en kunnen instructies worden gestuurd aan een melkrobot om de door deze koe geproduceerde melk separaat op te slaan van de overige melk van andere koeien, of wellicht om deze koe tijdelijk te weigeren bij het melken.

Overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen van het systeem zijn althans een deel van de commandodata met behulp van de ten minste ene sensor en de ten minste ene processor bepaald. De smarttag, voorzien van de processor, kan zo op basis van de data van de sensor of sensoren apparaten op een gewenste wijze aansturen. Een voorbeeld is hierboven reeds gegeven met betrekking tot de tocht van koeien. De smarttag kan een algoritme uitvoeren op grond waarvan kan worden vastgesteld of een koe tochtig 1s. Dit kan desgewenst worden aangevuld met data van sensoren om de betrouwbaarheid van het met zekerheid vaststellen van de tocht van de betreffende koe te vergroten. Bijvoorbeeld, de smarttag kan de nabijheid van een stier vaststellen bijvoorbeeld op grond van de nabijheid van de smarttag van een stier. Een vergrootte interesse van een stier in de betreffende koe kan duiden op tochtigheid van de koe, dus in combinatie met de gegevens bepaald met het algoritme in de smarttag vergroot dit de betrouwbaarheid van de uitkomst. Op basis van deze gegevens kan de smarttag nu commandodata sturen aan het separatiehek om de koe te separeren voor inseminatie.

Ook is het mogelijk, overeenkomstig sommige uitvoeringsvormen, dat althans een deel van de commandodata op basis van data verkregen van een van de apparaten met behulp van de processor zijn bepaald. Hierboven werd reeds een voorbeeld gegeven van een koe waarvan de melkproductie merkbaar terugloopt, en waarbij op grond van de gegevens van de melkrobot deze koe kan worden aangemerkt als mogelijk ziek of verminderd gezond. Op basis van deze informatie kan de smarttag vervolgens commandodata voor een separatiehek of voerstation bepalen voor het separeren of op dieet zetten van de koe.

Overeenkomstig voorkeursuitvoeringsvormen is het systeem gekenmerkt doordat de ten minste ene processor ten minste een neuraal netwerk omvat. Op deze wijze kan een systeem worden verkregen waarin de door de smarttag van elk van de dieren verstuurde commandodata 1safgestemd op de gedragingen of specifieke behoeften van het individuele dier of per soort dier, en/of op de processen en dagindeling van de betreffende boerderij waarin het systeem is geïnstalleerd. Korte omschrijving van de figuren De uitvinding zal hieronder worden besproken aan de hand van niet als beperkend bedoelde specifieke uitvoeringsvormen daarvan, onder verwijzing naar de bijgevoegde figuren, waarin: Figuur 1 een schematisch overzicht toont van een systeem overeenkomstig de onderhavige uitvinding; Figuur 2 een verdere schematische weergave toont van de werking van het systeem overeenkomstig de onderhavige uitvinding; Figuur 3 de toepassing van een systeem overeenkomstig de onderhavige uitvinding toont op een melkrobot.

Gedetailleerde beschrijving Figuur 1 toont een schematische weergave van een systeem 1 overeenkomstig de onderhavige uitvinding. Het systeem 1 omvat een veelheid labels of smarttags 3. Elk van de smarttags 3 is gekoppeld aan een dier voor gebruik op bijvoorbeeld een boerderij. Elke smarttag 3 bevat een unieke identificatiecode die behorend is bij het betreffende dier dat de smarttag 3 draagt. De smarttag 3 kan bijvoorbeeld gedragen worden aan de halsband van een dier, of bijvoorbeeld als oormerk. Dit is in figuur 1 niet verder getoond. De smarttag 3 overeenkomstig de onderhavige uitvinding is voorzien van een processor 6 en een geheugen 5 voor dataopslag. Tevens is de smarttag 6 voorzien van een batterij of stroomvoorziening 8. Dit kan bijvoorbeeld een knoopcel zijn of een ander type batterij. De smarttag 3 is tevens voorzien van een zend- en ontvangstinrichting 7 die is gekoppeld met een antenne 9 voor het draadloos oversturen van gegevens. Hoewel niet getoond in figuur 1, kan de smarttag 3 tevens zijn voorzien van eenresonantiecircuit voor dataoverdracht op op zich bekende wijze. Een dergelijk resonantiecircuit is dan, op een soortgelijke wijze als de antenne 9, gekoppeld aan de zend- en ontvangstinrichting voor het versturen en ontvangen van gegevens. De processor 6 kan fysiek of draadloos zijn gekoppeld met één of meer sensoren 12 die in verbinding staan met het desbetreffende dier, of die bepaalde omgevingsparameters meetbaar maken. Zo kan sensor 12 bijvoorbeeld een temperatuursensor zijn die de inwendige temperatuur van het dier weergeeft. Ook is het mogelijk dat sensor 12 een optische sensor is voor het meten van bloedwaarden, of een bewegingssensor voor het vaststellen van door het dier te maken bewegingen, of een sensor waarmee de nabijheid van andere smarttags 3 kan worden vastgesteld.

De smarttags 3 kunnen, in dat laatste geval, ook rechtstreeks met elkaar communiceren via de antenne 9 teneinde de nabijheid van één of meer smarttags in de omgeving van smarttag 3 te kunnen vaststellen.

Draadloze communicatie via de zend- en ontvangstinrichting 7 en antenne 9 is schematisch weergegeven in figuur 1 door twee dubbele pijlen. Overeenkomstig de figuur communiceert de smarttag 3 bijvoorbeeld met een centrale computereenheid 20 die in verbinding staat met een wide area network 25. Het wide area network (WAN) kan bijvoorbeeld het internet zijn, of kan een datacommunicatienetwerk zoals UMTS of GPRS zijn. De draadloze communicatie via antenne 9 met de verschillende apparaten 15, 16, 17 en 20 kan op verscheidene manieren plaatsvinden. Overeenkomstig een voorkeursuitvoeringsvorm kan de datacommunicatie via een lokaal Wifi-netwerk plaatsvinden. Tevens is het mogelijk dat de zend- en ontvangstinrichting 7 zelf een lokaal Wifi-netwerk opzet dat behoort bij de smarttag 3. Andere apparaten, zoals de centrale server 20 of de apparaten 15, 16 en 17 kunnen zo rechtstreeks met de smarttag 3 communiceren via het door de smarttag 3 opgezette Wifi-netwerk. Communicatie via protocollen anders dan Wifi is eveneens mogelijk. Zo kan tevens gebruik gemaakt worden van op zich bekende actieve of passieve tags voorzien vanresonantiecircuits. Ook datacommunicatie via communicatieprotocollen voor datacommunicatie via een mobiel netwerk kunnen worden gebruikt voor het overzenden van gegevens. In dat laatste geval dient elke smarttag 3 dan bijvoorbeeld te zijn uitgevoerd met een SIM-kaart. De vakman zal begrijpen op welke wijze de datacommunicatie tussen de verschillende apparaten in een systeem 1 overeenkomstig de onderhavige uitvinding kan plaatsvinden.

De apparaten 15, 16 en 17 kunnen een veelheid aan verschillende apparaten zijn die zich in en om de boerderij bevinden. Zo kan apparaat 15 een melkrobot zijn, apparaat 16 een voerstation, en apparaat 17 een separatiehek. Gegevenscommunicatie met andere apparaten dan de hiervoor genoemde specifieke apparaten die op boerderijen worden toegepast, kan eveneens plaatsvinden. In de onderhavige beschrijving wordt veelvuldig gerefereerd aan het gebruik op een boerderij met koeien. Echter het systeem overeenkomstig de onderhavige uitvinding kan tevens worden toegepast voor het beheren van boerderijprocessen met andere dieren dan koeien, zoals: varkens, paarden, kippen, geiten, schapen, et cetera. Een van de apparaten 15, 16 of 17 op een kippenfarm kan bijvoorbeeld een legstation zijn, terwijl melkrobots zoals melkrobot 15 tevens kunnen worden toegepast op een boerderij met schapen of geiten.

Figuur 2 toont schematisch de werking van een systeem 1 overeenkomstig de onderhavige uitvinding. In figuur 2 is een veelheid koelen 35-1, 35-2, 35-3, 35-4 en 35-5 te zien. Elk van de koeien 35-1 t/m 35-5 1s voorzien van een smarttag 3-1, 3-2, 3-3, 3-4 en 3-5. De smarttags 3-1 t/m 3-5 zijn soortgelijke smarttags als de smarttag 3 die is getoond in figuur 1.

Figuur 2 toont de ruimte op de boerderij die is verdeeld in vier van elkaar gescheiden gebieden, waaronder de gebieden 29, 31, 32 en 33. In gebied 31 bevindt zich voerstation 16 die in verbinding staat met een trog 37. Gebied 32 is een separatiegebied waarin koeien 35 kunnen worden afgezonderd om bijzondere redenen (bijvoorbeeld drachtig, medische controle, inseminatie).

Gebied 33 betreft een melkstal waarin zich een melkrobot 15 bevindt.

Gebied 29 is een aanloopzone voor koeien 35 voor het naderen van functiegebieden 31, 32 en 33. De koeien 35-1 t/m 35-5 worden individueel naar de verschillende gebieden 31, 32 en 33 geleid via automatisch bedienbare separatiehekken 38-1, 38-2 en 38-3. Wanneer koe 35-3 vanuit gebied 29 de separatiehekken 38-1 t/m 38-3 benadert wordt hek 38-1 geopend zodat koe 35-3 de melkstal 33 kan binnengaan.

In figuur 2 bevindt koe 35-3 zich in de melkstal 33. Koe 35-5 is gesepareerd en bevindt zich in separatiezone 32. Koe 35-4 bevindt zich in de voederzone 31. Elk van de koeien 35-1 t/m 35-5 draagt een individuele smarttag 3- 1t/m 3-5. De smarttags 3-1 t/m 3-5 zijn elk voorzien van een unieke identificatiecode waarmee de betreffende koe kan worden herkend.

Wanneer koe 35-2 de separatiehekken 38-1 t/m 38-3 nadert, bevindt de smarttag 3-2 die behoort bij de koe 35-2 zich in het ondervragingsveld 40 (weergegeven door een stippellijn) dat wordt opgespannen door de besturingseenheid 39 waarmee de separatiehekken 38-1 t/m 38-3 worden bediend.

Het ondervragingsveld 40 wordt aangelegd met behulp van antenne 41. De smarttag 3-2 is voorzien van een resonantiecircuit en in reactie op het oppikken van het ondervragingsveld 40 stuurt de smarttag 3-2 commandodata voor het openen van een van de hekken 38-1 t/m 38-3. Koe 35-21s eerder die dag reeds gemolken en begeeft zich naar de separatiehekken om te worden gevoederd.

De smarttag 3-2 is er van op de hoogte dat de koe 35-2 eerder die dag door de melkrobot 15 gemolken is, en stelt vast dat separatiehek 38-1 niet geopend hoeft te worden.

Voorts weet de smarttag 3-2 op welk moment de koe 35-2 voor het laatste gegeten heeft (de voorgaande avond) en kan bepalen dat het tijd is voor koe 35-2 om te worden gevoederd.

Omdat er verder geen bijzonderheden zijn met betrekking tot koe 35-2 die separatie van de koe nodig maken, stuurt de smarttag 3-2 commandodata aan eenheid 39 voor het openen van hek 38-2. De besturingseenheid 39 voor het bedienen van de separatiehekken 38-1 t/m

38-3 opent daarop separatiehek 38-2 welke toegang verschaft tot het voedergebied 31. De koe 35-2 zal daarop het voedergebied 31 binnengaan.

De achter koe 35-2 naderende koe 35-1 nadert eveneens de besturingseenheid 39 voor separatiehekken. Ook koe 35-1 is eerder die dag gemolken en begeeft zich in de richting van het voedergebied 31. Echter, de smarttag 3-1 van koe 35-1 bevat een algoritme op grond waarvan de smarttag kan vaststellen of koe 35-1 tochtig 1s. Uit het algoritme volgt dat koe 35-1 waarschijnlijk tochtig is. Voorts heeft smarttag 3-1 van koe 35-1 geregistreerd welke smarttags van andere koeien en stieren zich in de omgeving van koe 35-1 bevonden eerder die dag. Uit deze informatie kan de processor 6 van smarttag 3-1 opmaken dat een van de stieren zich opvallend vaak in de buurt van koe 35-1 heeft begeven. De tocht van koe 35-1 kan nu met redelijk grote zekerheid worden vastgesteld en de smarttag 3-1 weet dus dat koe 35-1 tochtig is en gesepareerd dient te worden. Bij het naderen van het ondervragingsveld 40 stuurt, zodra de smarttag 3-1 zich binnen het ondervragingsveld 40 bevindt, de processor 6 van de smarttag 3-1 commandodata voor het openen van separatiehek 38-3. Deze commandodata worden door besturingseenheid 39 ontvangen, en separatiehek 38-3 wordt geopend. Binnen de separatiezone 32 zal koe 35-1 afzonderlijk worden gevoerd, en kan tevens inseminatie plaatsvinden.

Figuur 3 is een schematische schets van een melkrobot 15 binnen een systeem 1 overeenkomstig de onderhavige uitvinding. Figuur 3 toont koe 35 welke 1s voorzien van een smarttag 3. De smarttag 3 bevat een geheugen 5, processor 6, zend- en ontvangstinrichting 7 en antenne 9.

Tevens is de smarttag 3 verbonden met een sensor 12. Dit kan een interne of externe sensor van de smarttag 3 zijn. De sensor 12 kan bijvoorbeeld een bewegingssensor zijn waarmee bewegingen van de koe 35 kunnen worden vastgesteld teneinde een inschatting te kunnen maken van de gedragingen van de koe 35. De melkrobot 15 is eveneens voorzien van een antenne 54 waarmee een ondervragingsveld kan worden aangelegd en commandodatakunnen worden ontvangen.

In alternatieve uitvoeringsvormen kan het ondervragingsveld afwezig zijn en bijvoorbeeld een optisch signaal worden voortgebracht, zoals bijvoorbeeld een infrarood signaal, dat door de smarttag 3 ontvangen kan worden.

Ook is het mogelijk om met behulp van bijvoorbeeld ultrasoon geluid de nabijheid van de melkrobot 15 in de buurtvan de smarttag 3 vast te stellen.

De uitvinding is met beperkt tot het gebruik van een ondervragingsveld.

Wanneer de koe 35 zich met zijn smarttag 3 in het ondervragingsveld bevindt van melkrobot 15, zal de melkrobot automatisch tepelvoeringen 52 aan de uiers van koe 35bevestigen.

De smarttag 3 stuurt hiertoe commandodata aan de melkrobot voor het bevestigen van de tepelvoeringen 52. Nadat de melkrobot de tepelvoeringen 52 correct aan de uiers van koe 35 bevestigd heeft stuurt melkrobot 15 aan de smarttag 3 een bevestigingssignaal waarna de smarttag 3 commandodata aan de melkrobot stuurt voor het starten van de

15 melkprocedure.

In reactie hierop zal melkrobot 15 starten met het melken van koe 35. De melk wordt via opvangeenheid 50 ontvangen door de melkrobot en vervolgens doorgevoerd naar melkreservoir 55 via leiding 61. Halverwege leiding 61 bevindt zich een elektrisch bestuurbare klep 64 welkebestuurbaar is met besturingseenheid 60. Besturingseenheid 60 is eveneens voorzien van een antenne waarmee commandodata van de smarttag 3 kunnen worden ontvangen.

Wanneer er geen bijzondere gezondheidstoestand van koe 35 bekend is zal de melk 56 die door opvangeenheid 50 is ontvangen via klep 64 worden doorgeleid naar leiding

62 zodat deze het reservoir 55 bereikt.

Wanneer echter koe 35 drachtig is of net gekalverd heeft is het mogelijk dat de melk 56 tijdelijk niet geschikt is voor menselijke consumptie, en dient deze door de melkrobot 15 te worden gescheiden van de overige melk.

In dat geval 1s smarttag 3 op de hoogte van de dracht van koe 35, en geeft besturingseenheid 60 de opdracht om klep 64zodanig in te stellen dat de melk 56 van koe 35 va leiding 63 naaralternatief reservoir 55’ wordt geleid. Bij het beëindigen van de melkprocedure stuurt melkrobot 15 een bevestiging van het eindigen van de procedure aan smarttag 3, en geeft tevens de hoeveelheid afgenomen melk door. Dit wordt opgeslagen in het geheugen 5 en kan in een later stadium aan een centrale computer worden doorgestuurd voor administratieve doeleinden.

De hierboven beschreven specifieke uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn bedoeld ter illustratie van het uitvindingsprincipe. De uitvinding wordt slechts beperkt door de navolgende conclusies.

Claims (38)

CONCLUSIES

1. Systeem voorzien van ten minste een smarttag voor dieren op de boerderij en een veelvoud van apparaten die zijn ingericht om een interactie te hebben met de dieren, waarbij de smarttag is voorzien van ten minste een zend- en ontvanginrichting, ten minste een processor, ten minste een geheugen en ten minste een sensor die communicatief met elkaar zijn verbonden, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht commandodata te omvatten en uit te zenden bedoeld om selectief een apparaat van een veelvoud van verschillende type apparaten autonoom en draadloos te besturen.

2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de smarttag 1s ingericht om selectief een apparaat van een veelvoud van verschillende typen apparaten rechtstreeks, autonoom en draadloos te besturen.

3. Systeem volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de veelvoud van apparaten ten minste een bestuurbare voerautomaat omvat waarbij de commandodata ingericht zijn om autonoom de voerautomaat aan te sturen en betrekking hebben op de hoeveelheid voer en het moment waarop een portie voer kan worden verstrekt door de voerautomaat aan een dier dat de smarttag draagt.

4. Systeem volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de commandodata ingericht zijn om autonoom de voerautomaat aan te sturen opdat alleen een gewenst soort voer wordt afgegeven aan het dier dat de smarttag draagt.

5. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de veelvoud van apparaten ten minste een bestuurbare toegang zoalseen separatiehek omvat waarbij de commandodata zijn ingericht om autonoom de toegang te besturen en bepalen of en meer in het bijzonder wanneer de toegang kan worden geopend.

6. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de veelvoud van apparaten ten minste een bestuurbare melkrobot omvat waarbij de commandodata zijn ingericht om autonoom een melkrobot aan te sturen en bepalen of en zo ja wanneer een dier die de smarttag draagt kan worden gemolken.

7. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de smarttag dusdanig is ingericht dat althans een deel van de commandodata met behulp van de ten minste ene sensor en de ten minste ene processor 1s bepaald.

8. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat: de zend- en ontvangmiddelen een resonant circuit omvatten dat reageert met het selectief uitzenden van commandodata wanneer de smarttag in een elektromagnetisch ondervraagveld wordt gebracht, waarbij de selectie afhankelijk is van een code van het ondervraagveld en waarbij in het bijzonder het reageren van het resonant circuit 1s gebaseerd op LF technologie; of het label is ingericht om geluid te ontvangen en in reactie op het ontvangen geluid te reageren met het selectief uitzenden van de commandodata waarbij genoemde selectie afhankelijk is van de inhoud van het ontvangen geluid; of het label is ingericht om licht te ontvangen en in reactie op het ontvangen licht te reageren met het selectief uitzenden van decommandodata waarbij genoemde selectie afhankelijk is van de inhoud van het ontvangen licht.

9. Systeem volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat, 1n gebruik, elk van de apparaten zijn ingericht om een ondervraagveld uit te zenden met een code die het type apparaat of een identiteit van het apparaat representeert.

10. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de smarttag is gericht om informatie van ten minste een van de apparaten te ontvangen en op te slaan in het geheugen zodat in het bijzonder deze informatie later kan worden uitgelezen bij de smarttag.

11. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het systeem verder is voorzien van een centrale computer waarbij de smarttag 1s ingericht om een communicatieve verbinding met de centrale computer op te bouwen en/of dat de smarttag is ingericht om een communicatieve verbinding op te bouwen met een cloud service.

12. Systeem volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de communicatieve verbinding met de centrale computer en/of de cloud service een Wifi verbinding en/of internet omvat.

13. Systeem volgens conclusie 11 of 12, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht om data verkregen met de ten minste ene sensor aan de centrale computer en/of de cloud service toe te sturen.

14. Systeem volgens conclusie 10 en conclusie 11, 12, of 13, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht om data verkregen van een van de apparaten aan de centrale computer en/of de cloud service toe te sturen.

15. Systeem volgens een der conclusies 11-14, met het kenmerk, dat de centrale computer en/of de cloud service is ingericht om op basis van de ontvangen data verkregen met de ten minste ene sensor een status van het dier te bepalen.

16. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat althans een deel van de commandodata met behulp van de zender-en ontvangmiddelen zijn ontvangen door de smarttag.

17. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat althans een deel van de commandodata met behulp van de ten minst ene sensor en de ten minste ene processor zijn bepaald.

18. Systeem volgens ten minste conclusie 10, met het kenmerk, dat althans een deel van de commandodata op basis van data verkregen van een van de apparaten met behulp van de processor zijn bepaald.

19. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de ten minste ene processor ten minste een neuraal netwerk omvat.

20. Systeem volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de smarttag 1s ingericht om op basis van data verkregen met de ten minste ene sensor een status van het dier te bepalen en eventueel informatie over de status in het geheugen op te slaan.

21. Smarttag voor dieren op de boerderij, voorzien van ten minste een zend- en ontvanginrichting, ten minste een processor, ten minste een geheugen en ten minste een sensor die communicatief met elkaar zijn verbonden, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht commandodata teomvatten bedoeld om autonoom en selectief een apparaat van een veelvoud van verschillende typen apparaten draadloos te besturen.

22. Smarttag volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht om selectief een apparaat van een veelvoud van verschillende typen apparaten rechtstreeks, autonoom en draadloos te besturen.

23. Smarttag volgens conclusie 21 of 22, met het kenmerk, dat de commandodata ingericht zijn om autonoom een voerautomaat aan te sturen en betrekking hebben op de hoeveelheid voer en het moment waarop een portie voer kan worden verstrekt door de voerautomaat aan een dier dat de smarttag draagt.

24. Smarttag volgens conclusie 23, met het kenmerk, dat de commandodata ingericht zijn om autonoom de voerautomaat aan te sturen opdat alleen een gewenst soort voer wordt afgegeven aan het dier dat de smarttag draagt.

25. Smarttag volgens een der conclusies 21-24, met het kenmerk, dat de commandodata zijn ingericht om autonoom een toegang zoals een separatiehek te besturen en bepalen of en meer in het bijzonder wanneer de toegang kan worden geopend.

26. Smarttag volgens een der conclusies 21-25, met het kenmerk, dat de commandodata zijn ingericht om autonoom een melkrobot aan te sturen en bepalen of en zo ja wanneer een dier die de smarttag draagt kan worden gemolken.

27. Smarttag volgens een der voorgaande conclusies 21-26, met het kenmerk, dat althans een deel van de commandodata met behulp van de ten minste ene sensor en de ten minste ene processor 1s bepaald.

28. Smarttag volgens een der voorgaande conclusies 21-27, met het kenmerk, dat de zender- en ontvangmiddelen een resonant circuit omvat dat reageert door het selectief uitzenden van commandodata wanneer de smarttag in een elektromagnetisch ondervraagveld wordt gebracht, waarbij de selectie afhankelijk is van een code van het ondervraagveld en waarbij in het bijzonder het reageren van het resonant circuit is gebaseerd op LF technologie; het label is ingericht om geluid te ontvangen en in reactie op het ontvangen geluid te reageren met het selectief uitzenden van de commandodata waarbij genoemde selectie afhankelijk is van de inhoud van het ontvangen geluid; het label 1s ingericht om licht te ontvangen en in reactie op het ontvangen licht te reageren met het selectief uitzenden van de commandodata waarbij genoemde selectie afhankelijk is van de inhoud van het ontvangen licht.

29. Smarttag volgens een der voorgaande conclusies 21-28, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht om informatie van ten minste een van de apparaten te ontvangen en op te slaan in het geheugen zodat in het bijzonder deze informatie later kan worden uitgelezen bij de smarttag.

30. Smarttag volgens een der voorgaande conclusies 21-29, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht om een communicatieve verbinding met een centrale computer op te bouwen en/of dat de smarttag 1s ingericht een communicatieve verbinding op te bouwen met een cloud service.

31. Smarttag volgens conclusie 30, met het kenmerk, dat de communicatieve verbinding met de centrale computer en/of de cloud service een Wifi verbinding en/of internet omvat.

32. Smarttag volgens conclusie 30 of 31, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht om data verkregen met de ten minste ene sensor aan de centrale computer en/of de cloud service toe te sturen.

33. Smarttag volgens conclusie 29 en conclusie 30, 31, of 32, met het kenmerk, dat de smarttag 1s ingericht om data verkregen van een van de apparaten aan de centrale computer en/of de cloud service toe te sturen.

34. Smarttag volgens een der voorgaande conclusies 21-33, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht om, in gebruik, althans een deel van de commandodata met behulp van de zender-en ontvangmiddelen te ontvangen.

35. Smarttag volgens een der voorgaande conclusies 21-34, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht om althans een deel van de commandodata met behulp van de ten minste ene sensor en de ten minste ene processor te bepalen.

36. Smarttag volgens ten minste conclusie 29 en eventueel een of meer van de conclusies 21-28, 30-36, met het kenmerk, dat de smarttag is __mgericht om althans een deel van de commandodata op basis van data verkregen van een van de apparaten met behulp van de processor te bepalen.

37. Smarttag volgens een der voorgaande conclusies 21-36, met het kenmerk, dat de ten minste ene processor ten minste een neuraal netwerk omvat.

38. Smarttag volgens een der voorgaande conclusies 21-37, met het kenmerk, dat de smarttag is ingericht om op basis van data verkregen met de ten minste ene sensor een status van het dier te bepalen en eventueel informatie over de status in het geheugen op te slaan.