TR2021020609A2 - Bi̇r hayvan taki̇p si̇stemi̇ - Google Patents

Abstract

Buluş; çiftlik hayvanının kulağına temas edecek şekilde sağlanmış olan bir ısı iletim alanına (111) sahip bir ısı iletim elemanı (110) ile ilişkili en az bir sıcaklık sensörü (140) içeren, çiftlik hayvanlarının kulak bölgelerine tutturulan bir elektronik kulak etiketi (100) ile çiftlik hayvanlarının sağlık bilgileri ve davranış analizlerinin besici tarafından takip edilmesi için bir hayvan takip sistemi (10) ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME BIR HAYVAN TAKIP SISTEMI TEKNIK ALAN Bulus, çiftlik hayvanlarinin durum bilgilerinin besici tarafindan takip edilmesi için bir hayvan takip sistemi ile ilgilidir. Bahsedilen hayvan takip sistemi, çiftlik hayvanlarinin sagligi, uyku ve uyaniklik süresi, dogum zamani, kizginlik dönemi, hayvan davranis analizi, yeme sikligi, ayakta kalma süresi gibi bilgilerinin besici tarafindan takip edilmesini saglayan bir sistemi içermektedir. ÖNCEKI TEKNIK Hayvancilik alaninda, kümes ve çiftlik hayvanlarinin hareketleri, beslenme ihtiyaçlari, kizginlik dönemleri, dogum zamanlari gibi hayvanlarin belli hallerinin ve belli dönemlerinin, besici tarafindan bilinmesi oldukça önem arz ekmektedir. Çiftlik hayvanlarinin, dönemsel olarak almasi gereken besin ihtiyacinin karsilanmasi, yeterli seviyede hareketinin saglanmasi, kizginlik döneminde olan hayvanin çiftlestirilmesi ya da dogum vakti gelmis olan hayvanin dogurtulmasi gibi hayvan sagligi ile ilgili durumlarin besici tarafindan takip edilmesi ve gerekliliklerin giderilmesi saglanmalidir. Mevcut teknikte; farkli teknolojiler kullanilarak, çiftlik hayvanlarinin saglik parametrelerinin ve fiziksel hareketlerinin besici tarafindan takip edilmesi için yöntemler gelistirilmistir. Bu yöntemler arasinda hayvanin kuyruk, kulak, bacak ya da gövde bölgesinde konumlandirilmis hayvanin hareketlerini izlemek için bir hareket algilayici, hayvanin vücut isisini incelemek için isi algilayici vb. sistemler kullanilmaktadir. Bunlarin disinda yine hayvan üzerinde bir bölgede konumlandirilmis adimsayar (pedometre) vasitasi ile hayvanin belli zaman araliklarinda atmis oldugu adim sayisi bilgilerine ulasilabilmektedir. Hayvanlarin vücut isisi, hayvanin sagligi açisindan bilgi edinmek için önemli bir göstergedir. Çiftlik hayvanlarinda vücut isisinda meydana gelen artis, hayvanin saglik durumunun kötüye gittigini ve vücudunda bir enfeksiyon belirtisi oldugunu göstermektedir. Bu durum hayvani bireysel olarak etkiledigi gibi bazen tüm sürüyü kapsayan salgin bir hastaligi da ifade edebilmektedir. Dolayisiyla çiftlik hayvanlarinda sürü sagligini korumak, alinan ürün miktarindaki verimliligi arttirmak, olasi bir hastalik durumunda erken müdahale ederek kayiplarin önüne geçmek için hayvanlarin vücut isisinin dikkatle takip edilmesi gerekmektedir. Çiftlik hayvanlarinda vücut isisi ölçümü, hayvanin kulak, burun, kuyruk ya da gövde gibi bölgelerinden birinde konumlandirilmis isi sensöründen alinan veriler ile elde edilmektedir. Hayvan üzerinde bir bölgede konumlandirilmis isi sensörünün çalismasi, bilgi aktarimi yapabilmesi için isi sensörü ile birlikte güç kaynagi, haberlesme birimi, islemci gibi bilesenlerin de bulunmasi gerekmektedir. Tüm bilesenler bir araya getirildiginde genellikle plastik bir kapali mahfaza içinde yapilandirilmaktadir. Bu sekilde isi sensörü ile çiftlik hayvani vücudu arasinda plastik bir maddenin varligi, hayvanin vücut isisi ölçümünün hassas bir sekilde alinmasini engelleyebilmektedir. Bu durum hatali ölçüm yapilmasina sebep olabilmektedir. Hatali alinan sonuçlar hayvanin tedavisinde gecikmelere veya yanlis tedavi uygulanmasina neden olabilmektedir. Teknigin bilinen durumunda bazi düzenlemelere göre çiftlik hayvanlarinin vücut isisini ölçmek için kizilötesi (infrared) isi sensörü kullanilmaktadir. Kizilötesi isi sensörleri hayvanin vücuduna temas etmeksizin yakin mesafeden ölçüm yapabilmektedir. Bu düzenlemeler genellikle hayvanin kulak bölgesinde konumlandirilmis kizilötesi isi sensörü ile kulak arkasindaki vücut isisini ölçümlemeyi hedeflemektedir. Fakat bu düzenlemelerde günes altinda kalan çiftlik hayvaninin derisinin vücuduna göre fazla sicak olmasi ile kizilötesi isi sensörünün hayvanin vücut isisini dogru ölçmemesine sebep olmaktadir. Ayrica kizilötesi isi sensörü ile hayvan vücudu arasindaki mesafesinin sürekli olarak sabit kalmamasindan dolayi da hatali ölçümler meydana gelebilmektedir. Teknigin bilinen durumunda bazi düzenlemelere göre hayvanin kuyruk bölgesinde konumlandirilmak istenen cihazlar bulunmaktadir. Bu durumda cihazi hayvanin kuyrugundan çikartmak için, kuyruk kili tüylerinin çekilmesi ve dökülmesi gerekmektedir. Ancak bu islem hayvanlar için aci verici ve rahatsiz edici olabilmektedir. Ayrica bu islem gerçeklestirilirken, hayvanlarin anlik hareketlerinden dolayi yaralanmalar meydana gelebilmektedir. Çiftlik hayvanlarinin belirli zaman araliklarinda yaptiklari hareket bilgisi de besici için oldukça önem arz etmektedir. Bir çiftlik hayvaninin günlük ortalama yaptigi hareketten daha az hareket etmesi hayvanin bir rahatsizligi oldugu anlamina gelebilmektedir. Ayni sekilde bir çiftlik hayvaninin günlük ortalama yaptigi hareketten daha çok hareket etmesi de hayvanin kizginlik döneminde olmasini ifade edebilmektedir. Bu sebeple çiftlik hayvanlarinin yaptiklari hareketlerin de bir sekilde besici tarafindan izlenmesi gerekmektedir. Teknigi bilinen durumunda bazi düzenlemelere göre hayvan üzerinde konumlandirilmis hareket sensörleri, hayvanin yaptigi hareketleri takip etmek için kullanilmaktadir. Bu düzenlemelerde hareket sensörünün konumlandirildigi bölgenin, parazitler veya sineklerden dolayi hareket etmesi ile hareket sensöründen alinan bilgilerde hatalara yol açmaktadir. Teknigi bilinen durumunda bazi düzenlemelere göre çiftlik hayvanlarinin hareketlerini izlemek için hayvan üzerinde konumlandirilmis GPS modülünden (global konumlandirma sistemi) faydalanilmaktadir. GPS modülü uydu ile baglanti kurarak yeryüzündeki konumu belirlediginden hata payi oldukça yüksektir. Ayrica bu düzenlemelerde GPS modülünün küçük alanlarda sagladigi hata payina ek olarak hayvan çiftliginin üst kisminin genellikle metal formda bir çati ile kapali olmasi ve çiftlik içerisinin nem oraninin fazla olmasi gibi sebeplerle sinyalde bozulmalar da eklenerek hata payinin yükselmesine neden olmaktadir. Dahasi GPS modülleri uzak mesafede sinyal alis-verisi gerçeklestirmek için yüksek güç tüketimine sahiptir. Bu durumda GPS modülünü beslemek için daha fazla enerjiye dolayisi ile daha fazla alana ihtiyaç duyulmaktadir. Teknigi bilinen durumunda bazi düzenlemelere göre birden fazla sensor, çiftlik hayvaninin birden fazla bölgesinde konumlandirilmaktadir. Bu düzenlemelerde hayvan üzerinde birden fazla konum isgal etmek, hayvanin rahatsizlanmasina, kablosuz haberlesmede veri yogunluguna, fazladan cihaz imal etmek için maliyete, ayrica hayvan üzerindeki manyetik alan yogunlugunun artmasi ile süt veriminde düsüse neden olabilmektedir. Sonuç olarak, yukarida bahsedilen tüm sorunlar, ilgili teknik alanda bir yenilik yapmayi zorunlu hale getirmistir. BULUSUN KISA AÇIKLAMASI Mevcut bulus yukarida bahsedilen dezavantajlari ortadan kaldirmak ve ilgili teknik alana yeni avantajlar getirmek üzere, bir hayvan takip sistemi ile ilgilidir. Bulusun amaci, çiftlik hayvani kulagina tutturulan bir elektronik kulak etiketi vasitasiyla bahsedilen çiftlik hayvanlarinin sagligi, uyku ve uyaniklik süresi, dogum zamani, kizginlik dönemi, hayvan davranis analizi, yeme sikligi, ayakta kalma süresi gibi bilgilerin besici tarafindan takip edilmesini saglayan bir hayvan takip sistemi ortaya koymaktir. Yukarida bahsedilen ve asagidaki detayli anlatimdan ortaya çikacak tüm amaçlari gerçeklestirmek üzere mevcut bulus, en az bir sicaklik sensörünü, bahsedilen sicaklik sensöründen sicaklik ölçümlerini alacak sekilde konfigüre edilmis bir islemci birimini içeren, çiftlik hayvanlarinin kulaklarina takilmasi için bir elektronik kulak etiketidir. Buna göre çiftlik hayvaninin kulagina temas edecek sekilde saglanmis olan bir isi iletim alanina sahip bir isi iletim elemanini içermesi; islemci birimiyle iliskili olan ve radyo dalgalariyla veri gönderecek sekilde konfigüre edilmis bir haberlesme birimini içermesi; bahsedilen isi iletim alaninin isil iletken malzemeden imal edilmis olmasi, bahsedilen sicaklik sensörünün bahsedilen isi iletim alaninin sicakligini ölçmek için isi iletim elemani ile iliskili olacak sekilde saglanmis olmasidir. Böylece isi iletim elemaninin yüksek isil iletkenlik özelliginden faydalanilarak çiftlik hayvaninin vücut sicakliginin ölçülmesi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir yapilanmasinin özelligi, bahsedilen sicaklik sensörünün isi iletim alanina temas edecek sekilde saglanmis olmasidir. Böylece isi iletim elemani ile iliskili sicaklik sensöründen alinan çiftlik hayvaninin vücut sicakligi ölçümündeki olasi hatalar en aza indirilmektedir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen isi iletim elemaninin, çiftlik hayvaninin kulagindaki bir küpe deliginden geçirilerek çiftlik hayvaninin kulagina sabitlenmesi için çubuk formunda saglanmis olmasidir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen isi iletim elemaninin, boru formunda saglanmis olmasidir. Böylece çiftlik hayvaninin kulak derisinin iç kismindaki vücut sicakliginin ölçülmesi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, isi iletim elemaninin, isi iletim alani aralarinda kalacak sekildeki bir ucunun ve bu ucun ters tarafindaki bir diger ucunun isil yalitkan malzemeden imal edilmis olmasidir. Böylece isi iletim elemaninin dis ortam ile isi alisverisini engelleyecek izolasyon saglanmis olup, çiftlik hayvaninin vücut sicakligi ölçümünde meydana gelebilecek hatalarin önüne geçilmesi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, isi iletim alaninin, isi iletim elemaninin tamaminda saglanmis olmasidir. Böylece isi iletim elemani ile iliskili sicaklik sensörüne çiftlik hayvani vücut sicakliginin etkin bir sekilde iletilmesi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen sicaklik sensörünün ve islemci biriminin bir elektronik kart üzerinde saglanmis olmasidir. Böylece sicaklik sensöründen alinan veriler elektronik kart üzerindeki bir islemcide islenebilmektedir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, islemci birimiyle baglantili olan ve en az bir sensörü içeren bir sensör birimini içermesi, islemci biriminin sicaklik sensörü ve sensör biriminden en az birinden aldigi ölçümleri haberlesme birimi vasitasiyla gönderecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece çiftlik hayvaninin isi iletim elemani ile iliskili sicaklik sensöründen alinan vücut isisi bilgisinin yaninda, baska sensörler de kullanarak çiftlik hayvaninin hareket, ivme gibi bilgilerinin de kontrol birimine aktarilmasi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, islemci biriminin, ölçümleri gönderme islemini önceden belirlenen sayida ölçüm aldiginda gerçeklestirecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece sicaklik sensöründen ve/veya sensör biriminden alinan verilerin islemci biriminde yogunluk olusturmayacak sekilde islenmesi ve islemci biriminin düsük güç tüketmesi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen sensör biriminin ortamin sicakligini ölçmesi için bir ortam sicaklik sensörünü içermesidir. Böylece çiftlik hayvani vücuduna temas eden isi iletim elemani ile iliskili sicaklik sensörü ile sensör birimi ile iliskili ortam sicaklik sensöründen alinan verilerin karsilastirilarak çiftlik hayvani vücut sicakligi ölçümünün dogrulugunun arttirilmasi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen sensör biriminin bir ivme sensörünü içermesidir. Böylece çiftlik hayvaninin belirli zaman araliklarinda yapmis oldugu hareket bilgilerinin kontrol birimine aktarilmasi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen elektronik kartin etrafini sarmak için bir izolasyon katmanini içermesidir. Böylece elektronik kartin hayvan çiftligindeki nem ve sicaklik gibi parametrelerden yalitilmasi saglanmis olup elektriksel isaretlerde olusabilecek gürültülerin (istenmeyen isaret/hata) engellenmesi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen sicaklik sensörünün isi iletim alaninin birbirinden farkli noktalarindan ölçüm almak için çoklu sayida saglanmis olmasidir. Böylece isi iletim elemani ile iliskili sicaklik sensörlerinden alinan bilgiler birbirleri ile karsilastirilarak çiftlik hayvaninin vücut isisi dogrulanmis olur. Ayrica bahsedilen sicaklik sensörlerinden birinde olusabilecek hata veya bozulma durumunda, saglam olan sicaklik sensöründen alinan bilgilerin kullanilmasi saglanarak elektronik kulak etiketi kullanim ömrünün arttirilmasi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, elektronik bilesenlere güç saglamak için bir bataryayi içermesidir. Böylece elektronik kulak etiketinin içerisinde yer alan islemci birimi, sicaklik sensörü, sensör birimi gibi bilesenlerin ihtiyaç duyduklari elektriksel enerjinin karsilanmasi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen bataryanin sarj edilmesini saglamak için bir kablosuz sarj arayüzünü içermesidir. Böylece elektronik kulak etiketinin uzun süreli kullanimi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, islemci biriminin, sensörlerden ölçüm sinyali gelmedigi durumlarda uyku modunda çalisacak sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece islemci biriminin sensörlerden aldigi ölçüm sinyalinin gelmedigi durumlarda güç tüketiminin en aza indirilmesi saglanmaktadir. Bulus ayrica çiftlik hayvanlarinin takip edilmesi için bir takip sistemi olup özelligi, yukarida bahsedilenlerden herhangi birindeki gibi en az bir elektronik kulak etiketini içermesi; elektronik kulak etiketiyle radyo dalgalari vasitasiyla haberlesecek sekilde konfigüre edilmis en az bir alici verici birimini (300) içermesi; elektronik kulak etiketinin gönderdigi ölçümleri almak için alici verici birimiyle (300) iliskili bir kontrol birimini içermesidir. Böylece çiftlik hayvaninin kulagina tutturulmus elektronik kulak etiketinden alinan bilgilerin besicinin takip etmesi için kablosuz olarak kontrol birimine aktarilmasi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, kontrol biriminin, alici verici birimin (300) elektronik kulak etiketinden aldigi sinyalin gücüne göre elektronik kulak etiketinin alici verici birime (300) olan uzakligini belirleyecek ve belirlenen uzakliga göre bir mevcut konum belirleyecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece çiftlik hayvaninin konum bilgilerinin, fazladan bir konumlandirma (GPS) modülüne ihtiyaç duyulmadan kontrol birimine aktarilmasi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, alici verici biriminin (300) en az iki tane saglanmis olmasi; kontrol biriminin, alici verici birimlerinin (300) elektronik kulak etiketinden aldigi sinyalin gücüne göre elektronik kulak etiketinin her bir alici verici birime (300) olan uzakligini belirleyecek ve belirlenen uzakliklari kullanarak elektronik kulak etiketine iliskin bir mevcut konumu belirleyecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece çiftlik hayvaninin konum bilgisinin elde edilmesi için fazladan bir konumlandirma (GPS) modülüne ihtiyaç duyulmamasi ve islemci biriminin fazladan güç tüketmemesi saglanmaktadir Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen elektronik kulak etiketinin istem 10'daki gibi olmasi; kontrol biriminin, ortam sicaklik sensöründen alinan ortam sicakligi ölçümleri ve sicaklik sensöründen alinan sicaklik ölçümüne göre elektronik kulak etiketinin takili oldugu hayvanin vücut sicakligina ve kizginlik dönemi durumuna iliskin sinyal üretecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece kizginlik döneminde olan çiftlik hayvaninin bilgisinin besiciye en kisa zamanda iletilmesi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen elektronik kulak etiketinin istem 11'deki gibi olmasi; kontrol biriminin, kontrol biriminin, ortam sicaklik sensöründen alinan ortam sicakligi ölçümleri, ivme sensöründen alinan ivme ölçümleri ve sicaklik sensöründen alinan sicaklik ölçümüne göre elektronik kulak etiketinin takili oldugu hayvanin hareket durumuna, vücut sicakligina ve kizginlik dönemi durumuna iliskin sinyal üretecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece kizginlik döneminde olan çiftlik hayvaninin bilgisinin besiciye en kisa zamanda iletilmesi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, kontrol biriminin, aldigi ölçümlere göre ürettigi sinyali bir makine ögrenmesiyle üretecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece elektronik kulak etiketinden elde edilen bilgilerin dogrulugunun arttirilmasi ve besicinin dogrulugu arttirilmis bilgileri takip etmesi saglanmaktadir. SEKILIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 1' de hayvan takip sisteminin temsili bir görünümü verilmistir. Sekil 2, de isi iletim elemaninin temsili bir görünümü verilmistir. Sekil 3, de elektronik kulak etiketinin temsili bir görünümü verilmistir. Sekil 4" de elektronik kulak etiketinin içerdigi isi iletim elemani ile elektronik kart arasindaki iliskinin temsili bir görünümü verilmistir. Sekil 5 de elektronik kart etiketi ile hayvan takip sistemi semasinin temsili bir görünümü verilmistir. Sekil 6'da elektronik kart etiketi ile sarj terminalinin sarj edilme durumunun temsili bir görünümü verilmistir. BU LUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Bu detayli açiklamada bulus konusu hayvan takip sistemi (10) sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak örneklerle açiklanmaktadir. Bulus; çiftlik hayvanlarinin durum bilgilerinin besici tarafindan takip edilmesi için bir hayvan takip sistemi (10) ile ilgilidir. Sekil 1,e atfen bahsedilen hayvan takip sistemi (10), çiftlik hayvanlarinin kulaklarina takilacak sekilde yapilandirilmis en az bir elektronik kulak etiketini (100) içermektedir. Sekil 3'e atfen bulusun mevcut yapilanmasina göre elektronik kulak etiketi (100), çiftlik hayvaninin kulak bölgesine tutturulmak için dairesel bir boslugu içermektedir. Elektronik kulak etiketi (100), çiftlik hayvaninin kulaginda açilan küpe deligine tutturulmaktadir. Elektronik kulak etiketi (100) çiftlik hayvanlarinin vücut isilarini ölçmek için en az bir sicaklik sensörünü (140) içermektedir. Bahsedilen sicaklik sensöründen (140) sicaklik ölçümlerini alacak sekilde konfigüre edilmis bir islemci birimi (130) bulunmaktadir. Bahsedilen islemci birimi (130) ile iliskili radyo dalgalariyla veri gönderecek sekilde konfigüre edilmis bir haberlesme birimi (180) bulunmaktadir. Sekil 4'e atfen elektronik kulak etiketi (100), çiftlik hayvanlarinin kulagina temas edecek sekilde saglanmis bir isi iletim alanina (111) sahip bir isi iletim elemanini (110) içermektedir. Bahsedilen isi iletim alani (111) isil iletken malzemeden imal edilmistir. Sekil 2'ye atfen bahsedilen isi iletim elemani (110), çiftlik hayvaninin kulagindaki bir küpe deliginden geçirilerek çiftlik hayvaninin kulagina sabitlenecek sekilde çubuk formunda saglanmistir. lsi iletim elemani (110) ayrica, çiftlik hayvaninin kulak derisinin iç kismindaki vücut sicakliginin ölçülmesini saglamak için boru formunda saglanmistir. Isi iletim elemaninin (110) dis ortam ile isi alisverisini engellemek için isi iletim alani (111) aralarinda kalacak sekildeki bir ucunun ve bu ucun ters tarafindaki bir diger ucunun isil yalitkan malzemeden imal edilmistir. Isi iletim alani (111), isi iletim elemaninin (110) tamaminda saglanmistir. sensörü (140) ile iliskili olacak sekilde saglanmistir. Böylece isi iletim elemani (110) ile iliskili sicaklik sensörüne (140) çiftlik hayvani vücut sicakliginin etkin bir sekilde iletilmesi saglanmaktadir. Bu durum, isi iletim elemaninin (110) yüksek isil iletkenlik özelliginden faydalanilarak çiftlik hayvaninin vücut sicakliginin ölçülmesini saglamaktadir. Sicaklik sensörü (140) isi iletim alaninin (111) farkli konumlarindan ölçüm almak için çoklu sayida saglanmistir. Çiftlik hayvaninin vücut sicakligi ölçümündeki olasi hatalari en aza indirmek için sicaklik sensörü (140) ile isi iletim alani (111) birbirlerine temas edecek sekilde konumlandirilmistir. Isi iletim elemani (110) çiftlik hayvaninin kulagindaki küpe deliginin yanal yüzeyi ile temas ederek dis ortamdan izole bir sekilde sicaklik sensörüne (140) isi iletimini saglamaktadir. Böylece çiftlik hayvaninin deri yüzeyinden ya da derisinin yakinindan yapilan sicaklik ölçümlerine göre daha dogru ve daha kararli ölçümlerin alinmasi saglanmaktadir. Sekil 5'e atfen elektronik kulak etiketi (100) içerisinde bulunan elektrik enerjisi ile çalisan bilesenlerin tümü bir elektronik kart (120) üzerine saglanmistir. Bahsedilen elektronik kartin (120) etrafini saracak sekilde saglanmis bir izolasyon katmani bulunmaktadir. Bahsedilen izolasyon katmani, elektronik kartin (120) çiftlikteki nem, sicaklik vb. gibi faktörler sonucu olusabilecek bozulmalara karsi yalitilmasini saglayarak elektriksel isaretlerde olusabilecek gürültülerin (istenmeyen isaret/hata) engellenmesini saglamaktadir. Elektronik kart (120) islemci birimi (130) ile iliskili en az bir sensör içeren bir sensör birimini (150) içermektedir. Bulusun mümkün bir yapilanmasinda bahsedilen sensör birimi (150), ortamin sicakliginin ölçülmesini saglamak için bir ortam sicaklik sensörünü (151) içermektedir. Bulusun mümkün bir yapilanmasinda sensör birimi (150) ayrica, üç boyutlu bir ivme sensörünü (152) içermektedir. Çiftlik hayvanlari kizginlik dönemine girdiginde besin alma isteklerinde azalma meydana gelmektedir. Bu hareketleri tespit etmek için MEMS teknolojisi ile çalisan 3 eksenli ivme sensorü (152) kullanilmaktadir. Bahsedilen ivme sensörü (152) her 5 saniyede bir anlik olarak 759 adet ivme verisi toplamaktadir. Elektronik kulak etiketinin (100) içerdigi ivme sensörü (152) sayesinde çiftlik hayvaninin yapmis oldugu hareketler 3 eksenli sekilde elde edilerek, çiftlik hayvaninin istah durumunu ve kizginligini hizli bir sekilde tespit edilmesi saglanmaktadir. Ayrica çiftlik hayvani kizginlik döneminde iken çok sik bir sekilde bögürdügü ve ayakta kalma süresinin arttigi da MEMS teknolojisi ile çalisan 3 eksenli ivme sensörü (152) ile algilanabilmektedir. Böylece manyetometre ve jirometrenin birlikte kullanilarak elde edilen bilgilere tek bir ivme sensörü (152) kullanilarak ulasilmasi saglanmaktadir. Bu sayede islemci birimin (130) daha az güç ve enerji tüketimi saglanarak, batarya (170) ömrünün uzatilmasi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir yapilanmasinda isi iletim elemani (110) ile iliskili sicaklik sensörleri (140) ile sensör biriminin (150) içerdigi sensörlerden bir ya da birkaçi mikro elektro-mekanik sistemler (MEMS) teknolojisi ile çalisan sensörlerden seçilmektedir. Bu durum, elektronik kulak etiketinin (100) uyku modu (sleep mode) ve kapali modlarda (shut down) çalistirilmasini saglayarak elektronik kulak etiketinin (100) sürekli çalismasinin önüne geçilmesini saglamaktadir. Böylece, elektronik kulak etiketinin (100) kullanim ömrünün uzatilmasi saglanabilmektedir. Elektronik kulak etiketi (100), radyo dalgalari vasitasiyla haberlesecek sekilde konfigüre edilmis en az bir alici verici birimi (300) içermektedir. Bulusun mümkün bir yapilanmasinda bahsedilen alici verici birimi (300) en az iki tane saglanmistir. Elektronik kulak etiketinin (100) gönderdigi ölçümleri almak için alici verici birimiyle (300) iliskili bir kontrol birimi (400) bulunmaktadir. Bahsedilen kontrol birimi (400), makine ögrenmesi yöntemi ile verilerin islenmesini saglayacak sekilde konfigüre edilmistir. Alici-verici birim (300), haberlesme birimi (180) ile kontrol biriminin (400) veri alis-verisi yapabilmesini saglayacak sekilde konfigüre edilmistir. Bahsedilen alici verici biriminden (300) geçen sinyaller Kalman Filtreleme yöntemi ile filtrelenmektedir. Böylece alici verici biriminin (300) elektronik kulak etiketinden (100) aldigi sinyalin gücüne göre elektronik kulak etiketinin (100) alici verici birime (300) olan uzakligini belirlemesi ve belirlenen uzakliga göre bir mevcut konum belirleyebilmesi saglanmaktadir. Bahsedilen konum belirleme islemi, kalman filtreleme gibi farkli gelismis filtreleme yöntemleri ile yapilabilmektedir. Haberlesme birimi (180) ile kontrol birimi (400) arasindaki veri aktarimi sub-1GHz radyo frekansi bandinda gerçeklestirilmektedir. Böylece hayvan çiftligi içerisinde 100 metreye kadar veri gönderimi kesintisiz olarak saglanabilmektedir. Bulusun tercih edilen bir yapilanmasina göre haberlesme birimi (180) ile kontrol birimi (400) arasindaki veri aktarimi 868MHz frekansinda gerçeklestirilmektedir. Bulusun alternatif bir yapilanmasinda haberlesme birimi (180) ile kontrol birimi (400) arasindaki kablosuz haberlesme, Zigbee, LoraWan yada daha gelismis bir haberlesme teknolojisi kullanilarak saglanabilmektedir. Bulusun mevcut yapilanmasina göre bahsedilen radyo frekansi teknolojisi sayesinde elektronik kulak etiketinin (100) uzaktan güncellenmesi saglanabilmektedir. Böylece elektronik kulak etiketleri (100) çiftlik hayvanlarindan çikarilmadan uzun yillar boyunca sorunsuz bir sekilde çalistirilabilmektedir. Ayrica, teknolojinin gelisimine bagli olarak yeni güncellemelerin elektronik kulak etiketine (100) kolaylikla entegre edilebilmesi saglanmaktadir. Elektronik kulak etiketi (100) içerisinde bulunan elektrik enerjisi ile çalisan bilesenlerin enerji ihtiyacini karsilamak için batarya (170) bulunmaktadir. Bahsedilen batarya (170) normal bir batarya (170) veya sarj edilebilir bir batarya (170) olabilir. Her iki tip batarya (170) da küçük boyutlarda çalisabilmektedir. Bu durum elektronik kulak etiketi (100) için yer ve agirlik bakimindan fayda saglamaktadir. Bulusun tercih edilen yapilanmasinda batarya (170) kablosuz sarj edilebilir bir bataryadir (170). Bahsedilen kablosuz sarj edilebilir batarya (170), cihazin ömrünün batarya (170) ömrü kadar degil, elektronik cihaz ömrü kadar kullanilmasi saglamaktadir. Bahsedilen bataryanin (170) sarj edilmesini saglamak için bir kablosuz sarj arayüzü (160) bulunmaktadir. Bahsedilen kablosuz sarj teknolojisi, energy harvest teknolojisidir. Bahsedilen sarj etme teknigi RF(radio frekans) tabanli uzun mesafe güç aktairim teknolojisidir. Bu teknoloji sayesinde elektronik kulak küpesi uzak mesafeden sarj edilebilmektedir. Bahsedilen kablosuz sarj teknolojisi, elektromanyetik rezonans tip sarj devresinden olusmaktadir. Burada elektromanyetik sinyal devrenin içerisindeki yüksek frekans salinim devresi ile güç modülü tarafindan enerjilendirilerek anten araciligiyla gönderilmektedir. Verici ile anten ayni rezonans frekansina sahiptir. Veri gönderildigi anda alici ve verici (bobin/anten) belirli bir frekansta rezonansa girer ve enerji alisverisi olur. Bu teknoloji mevcut teknikte bilinen bir teknolojidir. Bu sayede belirli bir sürede daha çok enerji gönderimi saglanmaktadir. Bahsedilen bataryanin (170) sarj edilmesini saglamak için bir kablosuz sarj arayüzü (160) bulunmaktadir. Sekil 1'e atfen mevcut bulus; elektronik kulak etiketinin (100) çalismasi için gerekli enerjinin saglandigi bataryanin (170) kablosuz olarak sarj edilmesi için çiftlik içerisinde herhangi bir veya birkaç bölgede konumlandirilmis en az bir sarj terminalini (200) içermektedir. Islemci birimi (130), sicaklik sensörü (140) ve sensör biriminden (150) alinan bilgilerin önceden belirlenmis zaman araliklarinda alinmasini saglamaktadir. Bahsedilen zaman araliklarinin disinda islemci biriminin (130) uyku modunda çalistirilmasi saglanmaktadir. Bu durum, elektronik kart (120) üzerinde konumlandirilan bataryanin (170) kapladigi alanin küçültülmesini saglayarak güç tüketiminin azaltilmasini saglamaktadir. Islemci birimi (130), sicaklik sensörü (140) ve sensör biriminin (150) en azindan birinden ölçüm verisi alacak sekilde konfigüre edilmistir. Islemci birimi (130)i sensörlerden ölçüm sinyali gelmedigi durumlarda uyku modunda çalisacak sekilde konfigüre edilmistir. Böylece, enerjinin verimli bir sekilde kullanilmasi saglanmaktadir. Islemci birimi (130); sicaklik sensörü (140) ve sensör biriminin (150) en azindan birinden aldigi ölçümlerini haberlesme birimi (180) vasitasiyla kontrol birimine (400) gönderecek sekilde konfigüre edilmistir. Kontrol biriminin (400), alici verici birimlerinin (300) elektronik kulak etiketinden (100) aldigi sinyalin gücüne göre elektronik kulak etiketinin (100) her bir alici verici birime (300) olan uzakligini belirleyecek sekilde konfigüre edilmistir. Kontrol birimi (400) belirlenen uzakliklari kullanarak elektronik kulak etiketine (100) iliskin bir mevcut konumun belirlenmesini saglamaktadir. Kontrol birimi (400). ortam sicaklik sensöründen (151) alinan ortam sicakligi ölçümleri ve sicaklik sensöründen (140) alinan sicaklik ölçümüne göre elektronik kulak etiketinin (100) takili oldugu hayvanin vücut sicakligina ve kizginlik dönemi durumuna iliskin sinyal üretecek sekilde konfigüre edilmistir. Kontrol birimi (400), ortam sicaklik sensöründen (151) alinan ortam sicakligi ölçümleri, ivme sensöründen (152) alinan ivme ölçümleri ve sicaklik sensöründen (140) alinan sicaklik ölçümüne göre elektronik kulak etiketinin (100) takili oldugu hayvanin hareket durumuna, vücut sicakligina ve kizginlik dönemi durumuna iliskin sinyalin üretilmesini saglayacak sekilde konfigüre edilmistir. Bulusun tercih edilen bir yapilanmasina göre elektronik kulak etiketinde (100) elde edilen ham verileri göndermek yerine skorlama teknigi kullanilmaktadir. Bahsedilen skorlama teknigi bütün verileri ham sekliyle göndermek yerine islemci birimi (130) üzerinde gelistirilen algoritmayla belirlenen esik degerlerine göre anlam çikartilmasi saglanmaktadir. Böylece bütün verileri göndermek yerine sadece anlamli veriler gönderilerek, gönderilen verinin boyutunun küçülmesi, tüketilen gücün azalmasi ve elektronik kulak etiketinin (100) çalisma ömrünün uzamasi saglanmaktadir. Bulusun tercih edilen bir yapilanmasina göre elektronik kulak etiketinden (100) alinan veriler bir makine ögrenmesi algoritmasi yardimi ile islenerek çiftlik hayvaninin sagligi, uyku ve uyaniklik süresi, dogum zamani, kizginlik dönemi, hayvan davranis analizi, yeme sikligi, ayakta kalma süresi gibi bilgilerinin besici tarafindan takip edilmesi saglanmaktadir. Bahsedilen makine ögrenmesi algoritmasi, kontrol birimi (400) ile iliskili bir sunucuda, uzak bir harici sunucuda, bulut tabanli bir sunucuda vb. çalistirilabilir. Böylece islemci biriminin (130) enerji tüketiminin azalmasi saglanmaktadir. Bulusun tercih edilen bir yapilanmasina göre elektronik kulak etiketi (100) ile çiftlik hayvanlarindan alinan bilgilerin, kontrol birimi (400) vasitasiyla belli zaman araliklarinda besiciye bir kullanici terminali vasitasiyla iletilmesi saglanmaktadir. Bulusun mümkün bir yapilanmasinda bahsedilen kullanici terminali olarak bir mobil cihaza saglanmis bir mobil uygulama olabilmektedir. Bulusun mümkün bir yapilanmasinda mobil uygulama olarak bir web site, bir akilli uygulama, bir sms, bir mail vb. kullanilabilmektedir. Böylece besicinin çiftlikte bulunmadigi durumlarda çiftlik hayvanlarinin bilgilerinin takip etmesi saglanmaktadir. Bulusun tercih edilen bir yapilanmasina göre, elektronik kulak etiketinin (100) yapisal bilesenleri Ultrasonic yapistirma metodu ve EPDM kauçuk conta kullanilarak sizdirmazlik özelligi saglanmaktadir. Bunun yaninda kimyasal isi baglama metodu ile de bu islemler saglanabilmektedir. Bulusun örnek bir çalisma senaryosu asagida açiklanmaktadir; Bir çiftlik hayvaninin kulagina elektronik kulak etiketinin (100) takilmasi saglanmaktadir. Elektronik kulak etiketi (100) takilan hayvanin kulagindan sicaklik sensörü (140) vasitasiyla vücut sicakliginin ölçülmesi saglanmaktadir. Ayrica, sensör birimi (150) vasitasiyla ortam sicaklik sensöründen (151) gerçek zamanli olarak ortam sicakliginin ölçülmesi saglanmaktadir. Ortam sicaklik sensöründen (151) alinan bilgiler ile isi iletim elemani (110) ile iliskili sicaklik sensöründen (140) alinan bilgiler karsilastirilarak çiftlik hayvaninin vücut sicakligi ölçümünün dogrulanmasi saglanmaktadir. Ayrica çiftlik hayvani vücut sicakligi ile ortam sicakligi arasindaki fark dogru sekilde elde edilmektedir. Böylece çiftlik hayvaninin ani isi artislarinda kizginlik tespiti, ani isi düsüslerinde ise isteksizlik ve hastalik tespiti yapilabilmektedir. Üç boyutlu ivme sensörü (152) vasitasiyla hayvanin hareketlerinin ölçülmesi saglanmaktadir. Islemci birimi (130) sicaklik sensörü (140) ve sensör birimi (150) vasitasiyla ölçülen verilerin alinmasini saglamaktadir. Islemci birimi (130) sicaklik sensöründen (140) ve sensör biriminden (150) alinan ölçüm verilerinin haberlesme birimi (180) vasitasiyla alici verici birimlere (300) iletilmesini saglamaktadir. Alici verici birim (300) haberlesme birimi (180) vasitasiyla alinan verilerin kontrol birimine (400) iletilmesini saglamaktadir. Kontrol birimi (400), alinan verilerin makine ögrenmesi yöntemi ile islenmesini saglayarak çiftlik hayvaninin sagligi, uyku ve uyaniklik süresi, dogum zamani, kizginlik dönemi, hayvan davranis analizi, yeme sikligi, ayakta kalma süresi gibi bilgilerin belirlenmesini saglamaktadir. Kontrol birimine (400) bagli bir sunucuya verilerin iletilmesi saglanmaktadir. Sunucuya bagli bir kullanici terminali vasitasiyla besici verilere erisim saglayabilmektedir. Kullanici terminali besicinin bir mobil cihazina saglanmis bir mobil uygulama olabilmektedir. Böylece, besicinin hayvanin durumu ile ilgili olarak anlik olarak bilgilendirilmesi saglanmaktadir. Bu durum hayvanlarin sagliginin düzenli takip edilmesini saglayarak hayvanlar arasinda olusabilecek bulasici riskli durumlarin engellenmesi saglanarak bu gibi durumlar için erken önlem alinmasi saglanabilmektedir. Bulusun örnek bir senaryosunda, kizginlik dönemi yaklasan çiftlik hayvaninin vücut sicakliginin, ayakta kalma süresinin, bögürme hareketlerinin, gezme hareketlerinin artmasi; uyku süresinin azalmasi, elektronik kulak etiketinin (100) içermis oldugu sensörler tarafindan algilanir ve islemci birimine (130) aktarilir. Islemci birimine (130) aktarilan veriler skorlama teknigi ile anlamli olanlarin seçilerek haberlesme birimine (180) aktarilmasi ve akabinde alici verici birimi (300) vasitasiyla kontrol birimine (400) aktarilmasi saglanir. Besici gelen verileri kontrol birimi (400), elektronik posta, mesaj ya da mobil uygulama üzerinden takip ederek çiftlik hayvanina gereken müdahaleyi zamaninda yapabilmesi saglanir. Bulusun koruma kapsami ekte verilen istemlerde belirtilmis olup kesinlikle bu detayli anlatimda örnekleme amaciyla anlatilanlarla sinirli tutulamaz. Zira teknikte uzman bir kisinin, bulusun ana temasindan ayrilmadan yukarida anlatilanlar isiginda benzer yapilanmalar ortaya koyabilecegi açiktir. TR TR TR

Claims (1)

1.STEMLER En az bir sicaklik sensörünü (140), bahsedilen sicaklik sensöründen (140) sicaklik ölçümlerini alacak sekilde konfigüre edilmis bir islemci birimini (130) içeren, çiftlik hayvanlarinin kulaklarina takilmasi için bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; çiftlik hayvaninin kulagina temas edecek sekilde saglanmis olan bir isi iletim alanina (111) sahip bir isi iletim elemanini (110) içermesi; islemci birimiyle (130) iliskili olan ve radyo dalgalariyla veri gönderecek sekilde konfigüre edilmis bir haberlesme birimini (180) içermesi; bahsedilen isi iletim alaninin (111) isil iletken malzemeden imal edilmis olmasi, bahsedilen sicaklik sensörünün (140) bahsedilen isi iletim alaninin (111) sicakligini ölçmek için isi iletim elemani (110) ile iliskili olacak sekilde saglanmis olmasidir. Istem 1'e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; bahsedilen sicaklik sensörünün (140) isi iletim alanina (111) temas edecek sekilde saglanmis olmasidir. Istem 1ie göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; bahsedilen isi iletim elemaninin (110), çiftlik hayvaninin kulagindaki bir küpe deliginden geçirilerek çiftlik hayvaninin kulagina sabitlenmesi için çubuk formunda saglanmis olmasidir. Istem 3'e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; bahsedilen isi iletim elemaninin (110), boru formunda saglanmis olmasidir. Istem 3'e veya 4ie göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; isi iletim elemaninin (110)i isi iletim alani (111) aralarinda kalacak sekildeki bir ucunun ve bu ucun ters tarafindaki bir diger ucunun isil yalitkan malzemeden imal edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; isi iletim alaninin (111), isi iletim elemaninin (110) tamaminda saglanmis olmasidir. Istem 1,e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; bahsedilen sicaklik sensörün (140) ve islemci biriminin (130) bir elektronik kart (120) üzerinde saglanmis olmasidir. Istem 1'e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; islemci birimiyle (130) baglantili olan ve en az bir sensörü içeren bir sensör birimini (150) içermesi, islemci biriminin (130) sicaklik sensörü (140) ve sensör biriminden (150) en az birinden aldigi ölçümleri haberlesme birimi (180) vasitasiyla gönderecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. istem 8'e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; islemci biriminin (130), ölçümleri gönderme islemini önceden belirlenen sayida ölçüm aldiginda gerçeklestirecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 8'e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; bahsedilen sensör biriminin (150) ortamin sicakligini ölçmesi için bir ortam sicaklik sensörünü (151) içermesidir. istem 10,a göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; bahsedilen sensör biriminin (150) bir ivme sensörünü (152) içermesidir. Istem 7'ye göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; bahsedilen elektronik kartin (120) etrafini sarmak için bir izolasyon katmanini içermesidir. Istem 1”e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; bahsedilen sicaklik sensörünün (140) isi iletim alaninin (111) birbirinden farkli noktalarindan ölçüm almak için çoklu sayida saglanmis olmasidir. istem 1'e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; elektronik bilesenlere güç saglamak için bir bataryayi (170) içermesidir. Istem 14,e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; bahsedilen bataryanin (170) sarj edilmesini saglamak için bir kablosuz sarj arayüzünü (160) içermesidir. Istem 1'e göre bir elektronik kulak etiketi (100) olup özelligi; islemci biriminin (130), sensörlerden ölçüm sinyali gelmedigi durumlarda uyku modunda çalisacak sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Çiftlik hayvanlarinin takip edilmesi için bir hayvan takip sistemi (10) olup özelligi; istem 1-16 arasindaki istemlerden herhangi birindeki gibi en az bir elektronik kulak etiketini (100) içermesi; elektronik kulak etiketiyle (100) radyo dalgalari vasitasiyla haberlesecek sekilde konfigüre edilmis en az bir alici verici birimini (300) içermesi; elektronik kulak etiketinin (100) gönderdigi ölçümleri almak için alici verici birimiyle (300) iliskili bir kontrol birimini (400) içermesidir. Istem 17”ye göre bir hayvan takip sistemi (10) olup özelligi; kontrol biriminin (400), alici verici birimin (300) elektronik kulak etiketinden (100) aldigi sinyalin gücüne göre elektronik kulak etiketinin (100) alici verici birime (300) olan uzakligini belirleyecek ve belirlenen uzakliga göre bir mevcut konum belirleyecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 17'ye göre bir hayvan takip sistemi (10) olup özelligi; alici verici biriminin (300) en az iki tane saglanmis olmasi; kontrol biriminin (400), alici verici birimlerinin (300) elektronik kulak etiketinden (100) aldigi sinyalin gücüne göre elektronik kulak etiketinin (100) her bir alici verici birime (300) olan uzakligini belirleyecek ve belirlenen uzakliklari kullanarak elektronik kulak etiketine (100) iliskin bir mevcut konumu belirleyecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 16'ya göre bir hayvan takip sistemi (10) olup özelligi; bahsedilen elektronik kulak etiketinin (100) istem 10'daki gibi olmasi; kontrol biriminin (400), ortam sicaklik sensöründen (151) alinan ortam sicakligi ölçümleri ve sicaklik sensöründen (140) alinan sicaklik ölçümüne göre elektronik kulak etiketinin (100) takili oldugu hayvanin vücut sicakligina ve kizginlik dönemi durumuna iliskin sinyal üretecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 16'ya göre bir hayvan takip sistemi (10) olup özelligi; bahsedilen elektronik kulak etiketinin (100) istem 11'deki gibi olmasi; kontrol biriminin (400), kontrol biriminin (400), ortam sicaklik sensöründen (151) alinan ortam sicakligi ölçümleri, ivme sensöründen (152) alinan ivme ölçümleri ve sicaklik sensöründen (140) alinan sicaklik ölçümüne göre elektronik kulak etiketinin (100) takili oldugu hayvanin hareket durumuna, vücut sicakligina ve kizginlik dönemi durumuna iliskin sinyal üretecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 20 veya 21'e göre bir hayvan takip sistemi (10) olup özelligi; kontrol biriminin (400), aldigi ölçümlere göre ürettigi sinyali bir makine ögrenmesiyle üretecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. TR TR TR