PL246540B1 - Cattle body weight change monitoring station - Google Patents
Cattle body weight change monitoring station Download PDFInfo
- Publication number
- PL246540B1 PL246540B1 PL442898A PL44289822A PL246540B1 PL 246540 B1 PL246540 B1 PL 246540B1 PL 442898 A PL442898 A PL 442898A PL 44289822 A PL44289822 A PL 44289822A PL 246540 B1 PL246540 B1 PL 246540B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- frame
- horizontal
- beams
- rectangular base
- rear closing
- Prior art date
Links
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 title claims abstract description 20
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 208000031648 Body Weight Changes Diseases 0.000 title description 3
- 230000004579 body weight change Effects 0.000 title description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims abstract description 40
- 230000037396 body weight Effects 0.000 claims abstract description 20
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 38
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 10
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 244000144980 herd Species 0.000 description 5
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 230000005802 health problem Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 3
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 3
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 2
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 2
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 238000009304 pastoral farming Methods 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G17/00—Apparatus for or methods of weighing material of special form or property
- G01G17/08—Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing livestock
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K15/00—Devices for taming animals, e.g. nose-rings or hobbles; Devices for overturning animals in general; Training or exercising equipment; Covering boxes
- A01K15/04—Devices for impeding movement; Devices for impeding passage through fencing, e.g. hobbles or the like; Anti-kicking devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
- A01K29/00—Other apparatus for animal husbandry
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Housing For Livestock And Birds (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest stacja monitorująca zmiany masy ciała bydła, będąca prostopadłościenną konstrukcją, tworzoną przez ramowy korpus oraz umieszczone w dolnej części ramowego korpusu urządzenie ważące, charakteryzująca się tym, że posiada szerokość (W) wynoszącą nie więcej niż 120 cm oraz długość (L) wynoszącą nie więcej niż 220 cm i tworzona jest przez układ ułożonych równolegle względem siebie, opartych na poziomej prostokątnej podstawie (1) ram, w postaci przedniej ramy wejściowej (2), środkowej ramy przepustowej (3) oraz tylnej ramy zamykającej (4), a także umieszczonych wzdłuż obu długości (L), po obu stronach ramowego korpusu trzech, ułożonych piętrowo poziomych belek, w postaci dolnych belek ochronnych (5), środkowych belek wzmacniających (6) oraz górnych belek stropowych (7), gdzie dolne belki ochronne (5) zamocowane są na wysokości (H) wynoszącej nie więcej niż 120 cm, liczonej od poziomej prostokątnej podstawy (1), natomiast górne belki stropowe (7) wraz należącymi odpowiednio do przedniej ramy wejściowej (2), środkowej ramy przepustowej (3) oraz tylnej ramy zamykającej (4) trzema poprzeczkami (2a, 3a, 4a) tworzą prostokątny, poziomy układ stropowy (8), do którego zamocowany jest wykorzystujący fale radiowe przyrząd identyfikujący (9), z kolei w tylnej ramie zamykającej (4), przy poidle (10) umiejscowiony jest stanowiący zamknięcie tylnej ramy zamykającej (4) pionowy stelaż (11), zaś w poziomej prostokątnej podstawie (1) zainstalowane są co najmniej dwa czujniki tensometryczne (12).The subject of the application is a station for monitoring changes in the body weight of cattle, being a cuboid structure formed by a frame body and a weighing device placed in the lower part of the frame body, characterized in that it has a width (W) of no more than 120 cm and a length (L) of no more than 220 cm and is formed by a system of frames arranged parallel to each other, based on a horizontal rectangular base (1), in the form of a front entrance frame (2), a middle pass-through frame (3) and a rear closing frame (4), as well as three horizontal beams arranged in tiers along both lengths (L), on both sides of the frame body, in the form of lower protective beams (5), middle reinforcing beams (6) and upper ceiling beams (7), where the lower protective beams (5) are mounted at a height (H) of no more than 120 cm, counted from the horizontal rectangular base (1), while the upper ceiling beams (7) together with the three crossbars (2a, 3a, 4a) belonging to the front entrance frame (2), the middle passage frame (3) and the rear closing frame (4), respectively, form a rectangular, horizontal ceiling system (8), to which an identification device using radio waves (9) is attached, while in the rear closing frame (4), at the waterer (10), a vertical frame (11) is located, which constitutes the closure of the rear closing frame (4), and at least two strain gauge sensors (12) are installed in the horizontal, rectangular base (1).
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest stacja monitorująca zmiany masy ciała bydła, mająca swoje zastosowanie w hodowlach ras w typie mięsnym, mlecznym i kombinowanym, w oborach wolnostanowiskowych i wolnowybiegowych oraz systemach chowu bez wykorzystania budynków.The subject of the invention is a station for monitoring changes in the body weight of cattle, to be used in breeding meat, dairy and combined breeds, in free-stall and free-range barns, as well as in breeding systems without the use of buildings.
Wiedza na temat masy ciała poszczególnych sztuk bydła w stadzie stanowi niezbędne źródło formułowania wniosków i zaleceń dotyczących doskonalenia produkcji, jak i przeciwdziałania problemom pojawiającym się w stadzie, zwłaszcza zdrowotnym.Knowledge about the body weight of individual cattle in the herd is an essential source for formulating conclusions and recommendations regarding production improvement, as well as counteracting problems occurring in the herd, especially health problems.
Monitorowanie zmiany masy ciała zwierząt gospodarskich pozwala zatem na ocenę efektywności hodowli, jest indykatorem zdrowia zwierząt oraz wskaźnikiem prawidłowego ich żywienia. Stanowi niezbędną czynność do prawidłowego zarządzania stadem.Monitoring changes in the body weight of farm animals allows for the assessment of breeding efficiency, is an indicator of animal health and an indicator of their proper nutrition. It is an essential activity for proper herd management.
Przykładowo, znajomość wagi zwierzęcia pozwala na dokładniejsze dawkowanie i bardziej rozsądne stosowanie antybiotyków, źródło: R. Patterson, Wiedza o tym, ile ważą twoje krowy, przynosi korzyści, www.agproud.com.For example, knowing the weight of the animal allows for more accurate dosing and more judicious use of antibiotics, source: R. Patterson, Knowing How Much Your Cows Weigh Has Benefits, www.agproud.com.
Do realizowania zadań związanych z monitorowaniem zmiany masy ciała bydła w oborach wolnostanowiskowych, wolnowybiegowych oraz systemach chowu bez wykorzystania budynków stosuje się różnego rodzaju rozwiązania, opierające się w zdecydowanej większości na urządzeniach wagowych zainstalowanych bezpośrednio w przepędach.To carry out tasks related to monitoring changes in the body weight of cattle in free-stall and free-range barns and in breeding systems without the use of buildings, various types of solutions are used, mostly based on weighing devices installed directly in the herds.
W celu przeprowadzenia ważenia wymagane jest zatem posiadanie odpowiedniej infrastruktury technicznej, a także wykwalifikowanego personelu.In order to carry out weighing, it is therefore necessary to have appropriate technical infrastructure as well as qualified personnel.
W stanie techniki znane są umieszczone w posadzce platformy, zespoły wygrodzeń oraz klatki, które zaopatrzone są w różnego rodzaju urządzenia wagowe.The prior art includes platforms, sets of fences and cages placed in the floor, which are equipped with various types of weighing devices.
Przykładowo, ze stanu techniki znany jest chiński wzór użytkowy o nr CN 214583580U, który ujawnia urządzenie do ważenia zwierząt gospodarskich z funkcją mocowania, które składa się ze skrzynki wagowej, manometru i wyświetlacza, w którym kończynę tylną zwierzęcia unieruchamia się za pomocą wykonanej z gumy płyty ekstruzyjnej. W ten sposób unika się drżenia bydła w procesie ważenia, co korzystnie wpływa na uzyskanie dokładniejszych pomiarów.For example, the prior art discloses a Chinese utility model with the CN number 214583580U, which discloses a device for weighing farm animals with a fixing function, which comprises a weighing box, a manometer and a display, in which the hind limb of the animal is immobilized by means of an extrusion plate made of rubber. In this way, the cattle are prevented from shaking during the weighing process, which has a beneficial effect on obtaining more accurate measurements.
W innym chińskim rozwiązaniu o nr CN 216283871U zaprezentowano w pełni automatyczne urządzenie do ważenia zwierząt gospodarskich, zawierające korpus ramy, którego dwa końce są odpowiednio wejściem i wyjściem, ponadto znajdujące się po dwóch stronach korpusu ramy drzwi boczne, a także umieszczony na dole korpusu stół ważenia. Urządzenie według wzoru użytkowego posiada wymiary utrudniające poruszanie się w jego wnętrzu zwierzęcia, co pozwala na zapewnienie pożądanej dokładności ważenia.In another Chinese solution with the CN number 216283871U a fully automatic device for weighing farm animals was presented, comprising a frame body, the two ends of which are respectively the entrance and exit, furthermore side doors located on two sides of the frame body, as well as a weighing table located at the bottom of the body. The device according to the utility model has dimensions that make it difficult for the animal to move inside it, which allows to ensure the desired weighing accuracy.
Znany jest także brytyjski wynalazek o nr GB 2256494, w którym opisano urządzenie ważące, wyposażone w ramę zewnętrzną, ramę wewnętrzną oraz elementy wykrywające obciążenie. Mocowanie ram zawiera rampę mającą pierwszą podłużną część przymocowaną do ramy wewnętrznej lub zewnętrznej, która rozciąga się poprzecznie do poziomu i pionu oraz drugą część prowadnicy zamocowaną odpowiednio do zewnętrznej lub wewnętrznej ramy.There is also known British invention No. GB 2256494, which describes a weighing device having an outer frame, an inner frame and load sensing means. The frame mounting comprises a ramp having a first longitudinal portion attached to the inner or outer frame, which extends transversely to the horizontal and vertical, and a second guide portion attached to the outer or inner frame, respectively.
Z jeszcze innego chińskiego wzoru użytkowego o nr CN 213148034U znane jest wykorzystanie poidła z wodą jako elementu ułatwiającego przeprowadzenia procesu ważenia. Rozwiązanie stanowi ruchomy kołowy pojazd, składający się z trzech pionowych barier ochronnych oraz poziomej platformy z wagą. Zainstalowane w tylnej barierze ochronnej poidło mające postać wydrążonego zbiornika na wodę pozwala na przeprowadzenie ważenia podczas pojenia zwierzęcia.Another Chinese utility model, CN 213148034U, describes the use of a water trough as an element facilitating the weighing process. The solution is a mobile wheeled vehicle consisting of three vertical protective barriers and a horizontal platform with scales. A trough installed in the rear protective barrier in the form of a hollow water tank allows for weighing while the animal is being watered.
Ponadto, z nr EP 3173751 znany jest europejski wynalazek opisujący system i procedurę ważenia oraz znakowania zwierząt gospodarskich, zawierający dynamiczną platformę wagową, która wskazuje wartość masy. Zawiera urządzenie sterujące, system wykrywania i urządzenie znakujące. Platforma do ważenia dynamicznego jest składana i przenośna. Urządzenie sterujące zawiera interfejs użytkownika do interakcji z systemem, z procesorem danych połączonym z dynamiczną platformą wagową. System detekcji składa się z co najmniej dwóch urządzeń detekcyjnych z fotokomórkami podłączonymi do urządzenia sterującego.Furthermore, a European invention is known from EP 3173751 describing a system and procedure for weighing and marking farm animals, comprising a dynamic weighing platform which indicates a weight value. It comprises a control device, a detection system and a marking device. The dynamic weighing platform is foldable and portable. The control device comprises a user interface for interacting with the system, with a data processor connected to the dynamic weighing platform. The detection system comprises at least two detection devices with photocells connected to the control device.
Natomiast japoński wynalazek o nr JP H0518807 przedstawia aparaturę przeznaczoną do pomiaru masy ciała zwierząt gospodarskich. W rozwiązaniu zastosowano automatyczne urządzenie do ważenia typu walk pass, które jest tak skonstruowane, że inwentarz żywy w sposób swobodny chodzi po ważonej części, a jego masa ciała jest mierzona w trakcie chodu. W efekcie uzyskuje się cechujący się precyzją szybki pomiar masy ciała.The Japanese invention no. JP H0518807 presents an apparatus designed to measure the body weight of farm animals. The solution uses an automatic walk pass weighing device, which is designed so that the livestock walks freely on the weighed part, and its body weight is measured while walking. As a result, a precise, fast measurement of body weight is obtained.
Będące w stanie techniki rozwiązania realizują zadania dotyczące ważenia bydła w sposób bardzo daleki od pożądanego.The solutions available in the state of the art perform cattle weighing tasks in a way that is very far from the desired one.
Przede wszystkim, przepędzane zwierzęta, na których wymusza się przejście przez system przepędowy z urządzeniem wagowym narażone są na silny stres, definiowany jako niespecyficzna reakcja organizmu na różnego rodzaju niekorzystne wpływy środowiska zewnętrznego, wywołujące radykalne zmiany w procesach fizjologicznych, związanych z reakcją obronną i adaptacyjną organizmu.First of all, driven animals that are forced to pass through a driving system with a weighing device are exposed to severe stress, defined as a non-specific reaction of the body to various types of unfavourable influences of the external environment, causing radical changes in the physiological processes related to the body's defensive and adaptive reaction.
Jak określa literatura, w przypadku krów mlecznych każdy rodzaj stresu, niezależnie od stresora, który go wywołał, znajduje negatywne odzwierciedlenie w stanie zdrowia, wydajności i jakości mleka oraz we wskaźnikach związanych z płodnością, źródło: N. Strzałkowska i inni, Wpływ stresu na wydajność i jakość mleka oraz płodność wysoko wydajnych krów mlecznych, w: Medycyna Weterynaryjna, 70 (2).As stated in the literature, in the case of dairy cows, any type of stress, regardless of the stressor that caused it, is negatively reflected in the health, milk yield and quality as well as in the indicators related to fertility, source: N. Strzałkowska et al., The influence of stress on milk yield and quality and fertility of high-yielding dairy cows, in: Veterinary Medicine, 70 (2).
Ponadto, w trakcie przeganiania bydła bardzo często dochodzi do urazów zwierząt oraz obsługującego cały proces personelu, a więc stwarza dodatkowe ryzyka wystąpienia niebezpiecznych sytuacji.Moreover, during cattle herding, injuries to the animals and the staff handling the process very often occur, which creates additional risks of dangerous situations.
Inną, niezwykle istotną z punktu widzenia hodowcy niedoskonałością stosowanych obecnie urządzeń jest pozyskiwanie niedostatecznej ilości danych w zadanym okresie. Przyczyną takiego stanu rzeczy jest niewystarczająca liczba przeprowadzonych w hodowli ważeń.Another, extremely important from the breeder's point of view, imperfection of currently used devices is the acquisition of insufficient amount of data in a given period. The reason for this state of affairs is the insufficient number of weighings carried out in the breeding.
Przykładowo, wobec hodowanych w Korei Południowej wołów Hanwoo, zauważono, że w celu uniknięcia stresu masa ich ciała mierzona jest raptem jeden raz na kilka miesięcy. Tak rzadko wykonywany pomiar nie jest wiarygodny, ponieważ masa ciała zwierząt może ulegać znacznym wahaniom z dnia na dzień z powodu różnych czynników, w tym temperatury otoczenia, wieku i wielkości zwierząt, a także paszy i wody, źródło: H, Co i inni, Analiza czynników wpływających na zmienność masy ciała u sterów Hanwoo przy użyciu zautomatyzowanego systemu ważenia, Zwierzęta (Bazylea). 2020 sierpień; 10(8): 1270.For example, in the case of Hanwoo steers raised in South Korea, it has been noticed that in order to avoid stress, their body weight is measured only once every few months. Such an infrequent measurement is not reliable, because the body weight of the animals can fluctuate significantly from day to day due to various factors, including ambient temperature, age and size of the animals, as well as feed and water, source: H, Co et al., Analysis of factors influencing body weight variability in Hanwoo steers using an automated weighing system, Animals (Basel). 2020 August; 10(8): 1270.
W efekcie utrudnione lub wprost niemożliwe jest podjęcie szybkich i celowanych reakcji na pojawiające się problemy nagłe, np. zdrowotne, a także opracowanie rozłożonego w czasie dedykowanego planu działań naprawczych w hodowli.As a result, it is difficult or even impossible to undertake quick and targeted responses to emerging sudden problems, e.g. health problems, as well as to develop a dedicated corrective action plan for the breeding operation over time.
Ponadto, niepożądane zachowanie się krów podczas ważenia, wywołane np. stresem skutkuje rejestrowaniem fałszywych wartości na wagach, co powoduje podejmowaniem nieprawidłowych decyzji.In addition, undesirable behaviour of cows during weighing, caused for example by stress, results in false values being recorded on the scales, which leads to incorrect decisions being made.
Należy także dodać, że w przypadku zdecydowanej większości rozwiązań w celu przeprowadzenia ważenia konieczny jest udział wykwalifikowanego personelu, który zapewni należytą identyfikację ważonego zwierzęcia, monitorował będzie prawidłowość przebiegu procedury pozyskiwania danych oraz czuwał będzie nad bezpieczeństwem zwierząt i pracowników.It should also be added that in the case of the vast majority of solutions, the participation of qualified personnel is necessary to carry out weighing, who will ensure proper identification of the weighed animal, monitor the correctness of the data acquisition procedure and ensure the safety of the animals and employees.
Dlatego też pojawiła się potrzeba opracowania w pełni zautomatyzowanego i kompleksowego rozwiązania, które zapewni ciągły monitoring zmiany masy ciała bydła, pozwoli uzyskać precyzyjne i rozłożone w czasie pomiary, wyeliminuje ryzyko stresu u zwierząt hodowlanych oraz ograniczy do niezbędnego minimum konieczność wykorzystania w całym procesie czynnika ludzkiego.Therefore, there was a need to develop a fully automated and comprehensive solution that would ensure continuous monitoring of changes in cattle body weight, allow for precise and time-scheduled measurements, eliminate the risk of stress in farm animals and reduce the need to use the human factor in the entire process to the necessary minimum.
Istotą wynalazku jest stacja monitorująca zmiany masy ciała bydła, będąca prostopadłościenną konstrukcją, tworzoną przez ramowy korpus oraz umieszczone w dolnej części ramowego korpusu urządzenie ważące, charakteryzująca się tym, że posiada szerokość wynoszącą nie więcej niż 120 cm oraz długość wynoszącą nie więcej niż 220 cm i tworzona jest przez układ ułożonych równolegle względem siebie, opartych na poziomej prostokątnej podstawie ram, w postaci przedniej ramy wejściowej, środkowej ramy przepustowej oraz tylnej ramy zamykającej, a także umieszczonych wzdłuż obu długości, po obu stronach ramowego korpusu trzech, ułożonych piętrowo poziomych belek, w postaci dolnych belek ochronnych, środkowych belek wzmacniających oraz górnych belek stropowych, gdzie dolne belki ochronne zamocowane są na wysokości wynoszącej nie więcej niż 120 cm, liczonej od poziomej prostokątnej podstawy, natomiast górne belki stropowe wraz należącymi odpowiednio do przedniej ramy wejściowej, środkowej ramy przepustowej oraz tylnej ramy zamykającej trzema poprzeczkami tworzą prostokątny, poziomy układ stropowy, do którego zamocowany jest wykorzystujący fale radiowe przyrząd identyfikujący, z kolei w tylnej ramie zamykającej, przy poidle umiejscowiony jest stanowiący zamknięcie tylnej ramy zamykającej pionowy stelaż, zaś w poziomej prostokątnej podstawie zainstalowane są co najmniej dwa czujniki tensometryczne.The essence of the invention is a station for monitoring changes in the body weight of cattle, being a cuboid structure formed by a frame body and a weighing device placed in the lower part of the frame body, characterized in that it has a width of no more than 120 cm and a length of no more than 220 cm and is formed by a system of frames arranged parallel to each other, based on a horizontal rectangular base, in the form of a front entrance frame, a middle passage frame and a rear closing frame, as well as three horizontal beams arranged in tiers, placed along both lengths, on both sides of the frame body, in the form of lower protective beams, middle reinforcing beams and upper ceiling beams, where the lower protective beams are mounted at a height of no more than 120 cm, counted from the horizontal rectangular base, while the upper ceiling beams together with three crossbars belonging to the front entrance frame, the middle passage frame and the rear closing frame, respectively, form a rectangular, horizontal system ceiling-mounted, to which an identification device using radio waves is attached, while in the rear closing frame, next to the waterer, a vertical frame constituting the closure of the rear closing frame is located, while at least two strain gauge sensors are installed in the horizontal rectangular base.
Korzystnie, pozioma prostokątna podstawa składa się z czterech trawersów.Preferably, the horizontal rectangular base consists of four crossbars.
Korzystnie, urządzenie ważące stanowi płaska pozioma platforma wagowa posadowiona pomiędzy czterema trawersami poziomej prostokątnej podstawy.Preferably, the weighing device comprises a flat horizontal weighing platform placed between four crossbeams of a horizontal rectangular base.
Korzystnie, przyrząd identyfikujący stanowi antena RFID w zakresie częstotliwości UHF.Preferably, the identifying device is an RFID antenna in the UHF frequency range.
Korzystnie, przyrząd identyfikujący oraz co najmniej dwa czujniki tensometryczne połączone są z jednostką centralną.Preferably, the identifying device and at least two strain gauges are connected to a central unit.
Korzystnie, jednostka centralna połączona jest z urządzeniem elektronicznym za pomocą komunikacji bezprzewodowej.Preferably, the central unit is connected to the electronic device via wireless communication.
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania został bliżej zaprezentowany na rysunku, na którym poszczególne figury prezentują wynalazek:The subject of the invention in an example embodiment is presented in more detail in the drawing, in which the individual figures present the invention:
- fig. 1: w widoku perspektywicznym,- fig. 1: perspective view,
- fig. 2: w widoku z boku.- fig. 2: side view.
Jak ujęto na fig. 1, stacja monitorująca zmiany masy ciała bydła posiada prostopadłościenną konstrukcję, której szerokość W wynosi 110 cm. Tworzy ją ramowy korpus, będący układem ułożonych równolegle względem siebie ram, w postaci przedniej ramy wejściowej 2, środkowej ramy przepustowej 3 oraz tylnej ramy zamykającej 4. Wszystkie trzy ramy oparte są na poziomej prostokątnej podstawie 1, która składa się z czterech trawersów 1a - 1d. Cztery trawersy 1a - 1d służą do utrzymywania urządzenia ważącego 17. W poziomej prostokątnej podstawie 1 zainstalowane są dwa czujniki tensometryczne 12. Po obu stronach ramowego korpusu znajdują się trzy, ułożone piętrowo poziome belki, tj. dolne belki ochronne 5, środkowe belki wzmacniające 6 oraz górne belki stropowe 7. Górne belki stropowe 7 wraz należącymi odpowiednio do przedniej ramy wejściowej 2, środkowej ramy przepustowej 3 oraz tylnej ramy zamykającej 4 trzema poprzeczkami 2a, 3a, 4a tworzą prostokątny, poziomy układ stropowy 8. Urządzenie ważące 17 stanowi płaska pozioma platforma wagowa. Do poziomego układu stropowego 8 zamocowany jest wykorzystujący fale radiowe przyrząd identyfikujący 9 w postaci anteny działającej w systemie RFID, w zakresie częstotliwości UHF. W tylnej ramie zamykającej 4, przy poidle 10 umiejscowiony jest stanowiący zamknięcie tylnej ramy zamykającej 4 pionowy stelaż 11. Poidło 10 posiada miernik poziomu wody 13. Stelaż 11 zamyka tylną ramę zamykającą 4. Przyrząd identyfikujący 9, dwa czujniki tensometryczne 12 połączone są z jednostką centralną 14, która z kolei posiada komunikację bezprzewodową 16 z urządzeniem elektronicznym 15 w postaci laptopa.As shown in Fig. 1, the station for monitoring changes in the body weight of cattle has a cuboid structure, the width of which W is 110 cm. It is formed by a frame body, which is a system of frames arranged parallel to each other, in the form of a front entrance frame 2, a middle passage frame 3 and a rear closing frame 4. All three frames are based on a horizontal rectangular base 1, which consists of four crossbars 1a - 1d. Four crossbeams 1a-1d are used to hold the weighing device 17. Two strain gauges 12 are installed in the horizontal rectangular base 1. On both sides of the frame body there are three horizontal beams arranged in tiers, i.e. lower protective beams 5, middle reinforcing beams 6 and upper ceiling beams 7. Upper ceiling beams 7 together with three crossbeams 2a, 3a, 4a belonging to the front entrance frame 2, middle passage frame 3 and rear closing frame 4, respectively, form a rectangular, horizontal ceiling system 8. The weighing device 17 is a flat horizontal weighing platform. An identification device 9 using radio waves in the form of an antenna operating in the RFID system, in the UHF frequency range, is attached to the horizontal ceiling system 8. In the rear closing frame 4, next to the waterer 10, a vertical frame 11 is located which constitutes the closure of the rear closing frame 4. The waterer 10 has a water level gauge 13. The frame 11 closes the rear closing frame 4. The identification device 9 and two strain gauge sensors 12 are connected to the central unit 14, which in turn has a wireless communication 16 with an electronic device 15 in the form of a laptop.
Na fig. 2 ujęto stację monitorującą zmiany masy ciała bydła w oborze wolnowybiegowej, posiadającą długość L wynoszącą 210 cm. Długość L pozwala na całkowite umieszczenie się w stacji zwierzęcia hodowlanego. Widać jedną stronę ramowego korpusu, na której uwidoczniono przednią ramę wejściową 2, środkową ramę przepustową 3 oraz tylną ramę zamykającą 4, które oparte są na poziomej prostokątnej podstawie 1. Wzdłuż obu długości L zaznaczono ułożone piętrowo poziome belki w postaci dolnej belki ochronnej 5, środkowej belki wzmacniającej 6 oraz górnej belki stropowej 7. Dolna belka ochronna 5 zamocowana jest na wysokości H wynoszącej 120 cm, liczonej od poziomej prostokątnej podstawy 1. Wewnątrz stacji monitorującej znajduje się osobnik dorosły 19 oraz osobnik młody 18. Osobnik dorosły 19 nachylony jest w kierunku poidła 10, które zamocowane jest na stelażu 11. Poidło 10 umieszczone jest na takiej wysokości aby zwierzę mogło spokojnie skorzystać z wody. Z kolei, wspomniana powyżej wysokość H dolnej belki ochronnej 5 blokuje możliwość bocznego wyjścia przez osobnika dorosłego 19. Na figurze zaznaczono także kierunek wejścia KW oraz kierunek opuszczenia stacji KO przez osobnika dorosłego 19. Jak widać zarówno wejście, jak i wyjście odbywa się przez przednią ramę wejściową 2. Przechodząc dalej przez środkową ramę przepustową 3 osobnik dorosły 19 znajduje się bezpośrednio przy poidle 10. Stelaż 11 z poidłem 10 zamyka więc tylną ramę zamykającą 4, uniemożliwiając tym samym dalsze przemieszczenie się zwierzęcia. Na figurze tej widać także kierunek wyjścia KU osobnika młodego 18, który znalazł się w stacji w sposób niezamierzony. Wysokość H dolnej belki ochronnej 5 umożliwia mu bezpieczne opuszczenie stacji.Figure 2 shows a station for monitoring changes in the body weight of cattle in a free-range barn, having a length L of 210 cm. The length L allows for the entire placement of a breeding animal in the station. One side of the frame body is visible, showing the front entrance frame 2, the middle passage frame 3 and the rear closing frame 4, which are based on a horizontal rectangular base 1. Along both lengths L, horizontal beams arranged in tiers are marked in the form of a lower protective beam 5, a middle reinforcing beam 6 and an upper ceiling beam 7. The lower protective beam 5 is mounted at a height H of 120 cm, measured from the horizontal rectangular base 1. Inside the monitoring station there is an adult 19 and a young animal 18. The adult 19 is inclined towards the waterer 10, which is mounted on a frame 11. The waterer 10 is positioned at such a height that the animal can safely use the water. In turn, the above-mentioned height H of the lower protective beam 5 blocks the possibility of a side exit by the adult 19. The figure also shows the direction of entry KW and the direction of exit of the station KO by the adult 19. As can be seen, both entry and exit take place through the front entrance frame 2. Passing further through the middle passage frame 3, the adult 19 is located directly at the waterer 10. The frame 11 with the waterer 10 therefore closes the rear closing frame 4, thus preventing the animal from moving any further. This figure also shows the direction of exit KU of the young animal 18, which entered the station unintentionally. The height H of the lower protective beam 5 allows it to leave the station safely.
Stacja monitorująca zmiany masy ciała bydła w oborach wolnostanowiskowych, wolnowybiegowych oraz systemów bez budynków według wynalazku pozwala na wykorzystanie urządzenia wagowego bez konieczności wymuszonego przemieszczania się zwierząt, a tym samym bez ich stresowania.The station for monitoring changes in the body weight of cattle in free-stall barns, free-range barns and systems without buildings according to the invention allows the use of a weighing device without the need for forced movement of the animals, and therefore without stressing them.
Urządzenie zlokalizowane jest w strefie pojenia zwierząt. Ważenie następuje w momencie pojawienia się zwierzęcia w strefie pojenia w specjalnie do tego celu zaprojektowanym urządzeniu wagowym w postaci płaskiej poziomej platformy wagowej.The device is located in the animal watering zone. Weighing occurs when the animal appears in the watering zone in a specially designed weighing device in the form of a flat horizontal weighing platform.
Sam proces uzyskania pomiarów rozpoczyna się od automatycznej identyfikacji osobnika przy użyciu przyrządu identyfikującego. Korzystnie jest, aby przyrząd ten stanowiła antena działająca w systemie RFID (z języka angielskiego: radio-frequency identification), działająca w zakresie częstotliwości UHF. Jest to system zdalnej indywidualnej identyfikacji radiowej, który wykorzystuje fale radiowe i oparty jest o protokół RFIDc. Każde zwierzę zakodowane jest unikalnym znacznikiem TAG. Będąc w stanowi sku pomiarowym następuje rejestracja zwierzęcia za pomocą przyrządu identyfikującego. Antena umożliwia więc odczyt ze znacznika, który przymocowany jest do zwierzęcia. W ten sposób wiadom ym jest, który osobnik aktualnie znajduje się w polu odczytu, a więc bezpośrednio w stacji monitorującej.The process of obtaining measurements begins with automatic identification of the individual using an identification device. It is advantageous for this device to be an antenna operating in the RFID system (from English: radio-frequency identification), operating in the UHF frequency range. This is a remote individual radio identification system that uses radio waves and is based on the RFIDc protocol. Each animal is encoded with a unique TAG tag. Being in the measuring station, the animal is registered using the identification device. The antenna therefore enables reading from the tag attached to the animal. In this way, it is known which individual is currently in the reading field, and therefore directly in the monitoring station.
Zatem, ważenie odbywa się w miejscu naturalnego przebywania zwierząt, bez konieczności ich stresowania przeganianiem przez przepędy. Brak konieczności przepędzania oraz obecności obsługi powoduje eliminację, występujących w stanie techniki niebezpieczeństw związanych z utratą zdrowia przez członków personelu.Therefore, weighing takes place in the place where animals naturally stay, without the need to stress them by chasing them through the drives. The lack of the need for chasing and the presence of staff eliminates the dangers related to the loss of health of staff members, which occur in the state of the art.
Wielokrotne rejestrowanie zmian masy ciała w ciągu doby pozwala uzyskać znacznie więcej danych, które po analizie mogą być źródłem wielu dodatkowych informacji ważnych z punktu widzenia hodowcy. Tak szerokich i dokładnych parametrów obecnie nie można generować w znanych urządzeniach, ze względu na niższą częstotliwość ważenia zwierząt.Multiple recordings of body weight changes during the day allow for much more data to be obtained, which, after analysis, can be a source of much additional information important from the breeder's point of view. Such broad and precise parameters cannot currently be generated in known devices, due to the lower frequency of animal weighing.
Korzyścią proponowanego rozwiązania jest również możliwość pozyskania danych dotyczących spożycia wody przez osobniki wraz z informacjami dotyczącymi behawioru związanego z pojeniem. W efekcie hodowca otrzymuje dane o częstotliwości korzystania z poidła, czas spędzony w strefie pojenia w trakcie pojedynczej wizyty oraz rozkład wizyt w strefie pojenia, np. w trakcie doby.The advantage of the proposed solution is also the possibility of obtaining data on water consumption by individuals along with information on behavior related to drinking. As a result, the farmer receives data on the frequency of using the waterer, time spent in the watering zone during a single visit and the distribution of visits to the watering zone, e.g. during the day.
Ze względu na swój kształt w postaci wydłużonego prostopadłościanu oraz wymiarów, tj. szerokości wynoszącej nie więcej niż 120 cm oraz długości wynoszącej nie więcej niż 220 cm stacja według wynalazku skonstruowana jest w sposób, aby uniemożliwić wejście do niej więcej niż jednego dorosłego osobnika.Due to its shape in the form of an elongated cuboid and its dimensions, i.e. a width of no more than 120 cm and a length of no more than 220 cm, the station according to the invention is constructed in a way as to prevent more than one adult individual from entering it.
Obecność umiejscowionych po obu stronach ramowego korpusu dolnych belek ochronnych, które zamocowane są na wysokości wynoszącej nie więcej niż 120 cm, liczonej od poziomej prostokątnej podstawy blokuje możliwość bocznego wyjścia z urządzenia zwierzęciu dorosłemu, ale pozwala na jego opuszczenie osobnikowi młodemu, który znalazł się w stacji monitorującej w sposób niezamierzony wraz z osobnikiem dorosłym. W związku z tym dzięki wynalazkowi wyeliminowane zostało całkowicie ryzyko stratowania młodych.The presence of lower protective beams located on both sides of the frame body, which are mounted at a height of no more than 120 cm, counted from the horizontal rectangular base, blocks the possibility of lateral exit from the device for an adult animal, but allows it to be exited by a young animal that has unintentionally entered the monitoring station together with an adult. Therefore, thanks to this invention, the risk of trampling the young has been completely eliminated.
Istotnym elementem wynalazku jest zintegrowana ze stacją infrastruktura informatyczna, niezbędna do indywidualnej identyfikacji poszczególnych osobników w grupie oraz rejestracji wszystkich zdarzeń związanych z funkcjonowaniem stanowiska pomiarowego, a także system komunikacji z interfejsem jednostki centralnej, który pozwala na bieżące śledzenie wszystkich zdarzeń w grupie.An important element of the invention is the IT infrastructure integrated with the station, necessary for individual identification of individuals in the group and registration of all events related to the operation of the measurement station, as well as a communication system with the central unit interface, which allows for ongoing tracking of all events in the group.
Możliwość przesyłania, korzystnie za pomocą komunikacji bezprzewodowej informacji i parametrów z jednostki centralnej do obsługiwanego przez hodowcę urządzenia elektronicznego pozwala na jego pracę w systemie zdalnym. Komunikacja opierać się może także na tradycyjnych przewodach elektrycznych i światłowodzie.The ability to transmit, preferably via wireless communication, information and parameters from the central unit to the electronic device operated by the breeder allows it to work in a remote system. Communication can also be based on traditional electrical cables and optical fiber.
Proces jest całościowo monitorowany w systemie informatycznym poprzez program zarządzający. Informacje o danych identyfikacyjnych zwierzęcia oraz jego masie ciała zostają przekazane do systemu informatycznego, gdzie po przetworzeniu są dostępne dla hodowcy.The process is fully monitored in the computer system through the management program. Information about the animal's identification data and its body weight is transferred to the computer system, where it is available to the breeder after processing.
Wynalazek bez ingerencji pozwala więc na bezstresowe i wielokrotne określenie zmiany masy ciała zwierząt, gdyż przychodzą one do strefy pojenia samodzielnie, kilka razy na dobę.The invention allows for stress-free and repeated determination of changes in the animals' body weight, as they come to the watering zone on their own, several times a day.
W efekcie uzyskuje się niezbędną wiedzę pozwalającą na stworzenie odpowiedniego algorytmu dla wyznaczenia trendu zmiany masy ciała w ciągu doby, a to z kolei umożliwia dalsze analizy tempa wzrostu w wybranych przedziałach czasowych.As a result, the necessary knowledge is obtained to create an appropriate algorithm to determine the trend of body weight change during the day, which in turn enables further analysis of the growth rate in selected time intervals.
Dzięki wynalazkowi uzyskuje się wszelkie informacje o anomaliach, odstępstwach i problemach zdrowotnych, które pozwalają na podjęcie szybkich i adekwatnych działań względem zarówno konkretnego osobnika, jak i całego stada.Thanks to the invention, all information about anomalies, deviations and health problems is obtained, which allows for taking quick and adequate measures with respect to both a specific individual and the entire herd.
Wynalazek przeznaczony jest dla przedsiębiorstw i gospodarstw zajmujących się hodowlą bydła, wyspecjalizowanych w produkcji mleka i żywca wołowego, a także jednostek zajmujące się projektowaniem i sprzedażą systemów wyposażenia budynków inwentarskich.The invention is intended for enterprises and farms engaged in cattle breeding, specializing in the production of milk and beef, as well as entities engaged in the design and sale of livestock building equipment systems.
Stanowi system nieinwazyjny, bezstresowy, który nie wymaga przepędzania zwierząt przez specjalną infrastrukturę wagową, a uzyskane dane pomiarowe są dokładne i wiarygodne.It is a non-invasive, stress-free system that does not require driving animals through special weighing infrastructure, and the measurement data obtained are accurate and reliable.
Zastosowania wynalazku pozwoli na ograniczenie kosztów i poprawę bezpieczeństwa zwierząt oraz pracowników.Applications of the invention will reduce costs and improve the safety of animals and workers.
Stacja monitorująca zmiany masy ciała bydła wpisuje się w obecny trend panujący w rolnictwie i produkcji zwierzęcej tj. Precision Livestock Farming (PLF) i będzie miała swoje zastosowanie w hodowlach ras w typie mięsnym, mlecznym i kombinowanym, w oborach wolnostanowiskowych i wolnowybiegowych oraz systemach chowu bez wykorzystania budynków.The station monitoring changes in cattle body weight is in line with the current trend in agriculture and animal production, i.e. Precision Livestock Farming (PLF), and will be used in breeding meat, dairy and combined breeds, in free-stall and free-range barns, as well as in breeding systems without the use of buildings.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442898A PL246540B1 (en) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | Cattle body weight change monitoring station |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442898A PL246540B1 (en) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | Cattle body weight change monitoring station |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL442898A1 PL442898A1 (en) | 2024-05-27 |
| PL246540B1 true PL246540B1 (en) | 2025-02-10 |
Family
ID=91227494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL442898A PL246540B1 (en) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | Cattle body weight change monitoring station |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL246540B1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2256494A (en) * | 1991-06-05 | 1992-12-09 | Kenneth Edwin Wood | Weighing apparatus for livestock |
| JPH09126873A (en) * | 1995-11-02 | 1997-05-16 | Kubota Corp | Walking animal weighing device |
| US6868804B1 (en) * | 2003-11-20 | 2005-03-22 | Growsafe Systems Ltd. | Animal management system |
| EP3173751A1 (en) * | 2015-11-25 | 2017-05-31 | Compañía General de Compras Agropecuarias, S.L.U. | System and procedure for weighing and marking of livestock |
| PL438137A1 (en) * | 2021-06-14 | 2022-12-19 | Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie | Pet biometric scanner |
-
2022
- 2022-11-22 PL PL442898A patent/PL246540B1/en unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2256494A (en) * | 1991-06-05 | 1992-12-09 | Kenneth Edwin Wood | Weighing apparatus for livestock |
| JPH09126873A (en) * | 1995-11-02 | 1997-05-16 | Kubota Corp | Walking animal weighing device |
| US6868804B1 (en) * | 2003-11-20 | 2005-03-22 | Growsafe Systems Ltd. | Animal management system |
| EP3173751A1 (en) * | 2015-11-25 | 2017-05-31 | Compañía General de Compras Agropecuarias, S.L.U. | System and procedure for weighing and marking of livestock |
| PL438137A1 (en) * | 2021-06-14 | 2022-12-19 | Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie | Pet biometric scanner |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL442898A1 (en) | 2024-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gebhardt-Henrich et al. | Use of outdoor ranges by laying hens in different sized flocks | |
| CA2485129C (en) | Animal management system | |
| KR101789738B1 (en) | System for measuring weight of poultry automatically in poultry farm | |
| Manteuffel et al. | Towards qualitative and quantitative prediction and detection of parturition onset in sows using light barriers | |
| MacKay et al. | Establishing the extent of behavioural reactions in dairy cattle to a leg mounted activity monitor | |
| KR20100011278A (en) | Pig individual traceability system and method using rfid tag | |
| EP0624313A1 (en) | Method and device for automatically observing the behavior of animals | |
| KR20190066403A (en) | System and method of measuring livestock weight | |
| JP2017201930A (en) | Abnormality detection system and abnormality detection device for livestock | |
| Abdulai et al. | A preliminary study of the physiological and behavioral response of beef cattle to unmanned aerial vehicles (UAVs) | |
| US20080202444A1 (en) | Method and system for weighing confined livestock, such as penned pigs | |
| Kabuga et al. | A note on the ease of handling and flight distance of Bos indicus, Bos taurus and their crossbreds | |
| Schomburg et al. | Elevated platforms with integrated weighing beams allow automatic monitoring of usage and activity in broiler chickens | |
| Baxter et al. | Testing ultra-wideband technology as a method of tracking fast-growing broilers under commercial conditions | |
| KR102229933B1 (en) | The Scales for Weighing of Poultry and Poultry Bio Measurement System using the same | |
| CN113424780A (en) | System and method for measuring meat ratio of cage-rearing breeding poultry | |
| PL246540B1 (en) | Cattle body weight change monitoring station | |
| EFSA Panel on Animal Health and Welfare (AHAW) | Scientific Opinion on the use of animal‐based measures to assess welfare of dairy cows | |
| US10772293B2 (en) | Animal feed activity collection apparatuses, methods and systems | |
| Bacher et al. | Association between breeding bulls’ reactivity to humans or handling and their daily behaviour and growth | |
| Birteeb et al. | Growth performance and weight estimation of large white Piglets weaned at different ages | |
| CN114931113A (en) | Intelligent electronic supervision system for yak breeding | |
| Gabrieli et al. | Social organization and fitness response in grazing beef cows–Understanding through interactions and activity measuring | |
| CN209148113U (en) | Sheep of raising in housing weighing device based on thing networking data acquisition | |
| Stajnko et al. | Non invasive estimating of cattle live weight using thermal imaging |