TR2022010324A1 - Hayvanlarin sağlik parametreleri̇ni̇ i̇zlemek i̇çi̇n bi̇r si̇stem - Google Patents

Abstract

Buluş, hareket serbestliğinin kısıtlandığı bir alan (30) içerisindeki hayvan (20) vücudunda gerçekleşen periyodik hareketleri tespit etmek için bir sistem ile ilgilidir. Buna göre önceden belirlenen frekans aralığında sinyal yaymak için en az bir verici anten (111) ve yansıyan sinyali almak için en az bir alıcı antene (112) sahip en az bir radar cihazını (110) içermesi; bahsedilen radar cihazının (110) bahsedilen alan (30) içerisindeki hayvanın (20) önceden belirlenen bir bölgesine doğru yönlendirilmiş olması; radar cihazının (110) çalışmasını kontrol etmek için bir işlemci birimini (100) içermesi ve bahsedilen işlemci birimin (100), önceden belirlenen periyot aralıklarına sahip hareketleri ve bu hareketler için hayvandan (20) alınacak sinyallerin frekans ve genlik değerlerini içeren bir hafıza birimi (120) ile ilişkilendirilmiş olması; işlemci birimin (100), bahsedilen alan (30) içerisindeki hayvanın (20) önceden belirlenen bölgesine doğru yönlendirilmiş radar cihazı (110) vasıtasıyla alınan sinyallerin bahsedilen hafıza birimin (120) içerdiği sinyallerin frekans ve genlik değerleri ile önceden belirlenen bir oranda eşleştiğini tespit etmesi durumunda, hafıza birimindeki (120) ilgili sinyal değerleri için tanımlanan hareketleri tespit edecek şekilde konfigüre edilmiş olması ile karakterize edilmektedir. Şekil 1

Description

TARIFNAME HAYVANLARIN SAGLIK PARAMETRELERINI IZLEMEK IÇIN BIR SISTEM TEKNIK ALAN Bulus, hayvanlarin saglik parametrelerini takip etmek için bir sistem ile ilgilidir. Bulus ayrintili olarak, hareket serbestliginin kisitlandigi bir alan içerisindeki hayvan vücudunda gerçeklesen periyodik hareketleri tespit etmek için bir sistem ile ilgilidir. ÖNCEKI TEKNIK Canlilar ile ilgili vital aktiviteler oldukça önem arz etmektedir. Bahsedilen vital aktiviteler, canlilarin yasamsal faaliyetlerini sürdürebilmeleri için ehemmiyet arz eden aktivitelerdir. Örnegin; kalp atisi, solunum, sindirim, bosaltim gibi aktiviteler canlilarin yasamsal faaliyetlerini sürdürebilmeleri için oldukça önem arz eden aktivitelerdir. Buna göre canlilarin vücudunda periyodik olarak hareketler söz konusudur. Bu periyodik hareketlerin takip edilmesi, canlilarin saglik durumunun da takip edilmesini saglamaktadir. Özellikle hayvancilik ile ilgilenen kisilerin hayvanlarin saglik durumlarini ya da yasamsal faaliyetlerini takip etmesi gerekmektedir. Buna göre hayvanlarin vücudunda gerçeklesen periyodik hareketleri tespit etmesi gerekmektedir. Fakat bu periyodik hareketlerin takibini gerçeklestirmek için mevcut teknikte uygun sistem bulunmamaktadir. Örnegin hayvanin solunum takibi, uzman bir kisi tarafinda yalnizca belirli bir süre takip edilebilmektedir. Bir baska örnek hayvanin kalp atisinin takibi tasinabilir bir cihaz vasitasiyla yine belli bir süre yapilabilmektedir. Bu durumlar periyodik hareketlerin takibi için oldukça zaman ve maliyet sorunlarina yol açmaktadir. Ayrica günümüzde anne karnindaki bebek, ultrason ile tespit edilebilmektedir. Bunun için anne karnina ultrason proplarinin konumlandirilmasi gerekir ve bu durum uzun zaman alan ve zahmetli bir süreçtir. Yine NST ile anne karnindaki bebegin kalp atisi tesbit edilebilmektedir. Buda yine anne karnina yerlestirilecek proplar ile yapilmaktadir.

Radar sistemleri genel olarak cisimlerin pozisyonlarin ve hareketlerinin (yer degistirme) belirlenmesinde kullanilir. Radyo frekansinin dalga boyu küçültülerek daha küçük cisimlerin ve hareketlerin tespit edilmesi mümkün hale gelmektedir. Radyo dalgalari (RF: radyo frekanslari) ile çalisan radar sistemleri gönderilen dalga ile cisimden yansiyan dalga arasindaki zaman farkinin ölçülmesi prensibine dayanmaktadir. Dalganin havada aldigi yol aslinda radar ile cisim arasindaki mesafenin iki katidir. Bu sekilde cisimlerin radara göre uzakliklari tespit edilebilmektedir.

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 sistem ile ilgilidir.

Bulusun bir amaci, hayvan vücudunda gerçeklesen periyodik hareketlerin tespit edilmesi için bir sistem ortaya koymaktir.

Bulusun diger bir amaci, hayvan vücudunda gerçeklesen periyodik hareketlerin takip edilmesi için bir sistem ortaya koymaktir.

Bulusun diger bir amaci, hayvan vücudunda gerçeklesen periyodik hareketlerin periyotlarinin tespit edilmesi için bir sistem ile ilgilidir.

Bulusun diger bir amaci, hayvanlarin saglik parametrelerinin takip edilmesini saglamak için bir sistem ortaya koymaktir.

Yukarida bahsedilen ve asagidaki detayli anlatimdan ortaya çikacak tüm amaçlari gerçeklestirmek üzere mevcut bulus, hareket serbestliginin kisitlandigi bir alan içerisindeki hayvan vücudunda gerçeklesen periyodik hareketleri tespit etmek için bir sistem ile ilgilidir.

Buna göre önceden belirlenen frekans araliginda sinyal yaymak için en az bir verici anten ve yansiyan sinyali almak için en az bir alici antene sahip en az bir radar cihazini içermesi; bahsedilen radar cihazinin bahsedilen alan içerisindeki hayvanin önceden belirlenen bir bölgesine dogru yönlendirilmis olmasi; radar cihazinin çalismasini kontrol etmek için bir islemci birimini içermesi ve bahsedilen islemci birimin, önceden belirlenen periyot araliklarina sahip hareketleri ve bu hareketler için hayvandan alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerini içeren bir hafiza birimi ile iliskilendirilmis olmasi; islemci birimin, bahsedilen alan içerisindeki hayvanin önceden belirlenen bölgesine dogru yönlendirilmis radar cihazi vasitasiyla alinan sinyallerin bahsedilen hafiza birimin içerdigi sinyallerin frekans ve genlik degerleri ile önceden belirlenen bir oranda eslestigini tespit etmesi durumunda, hafiza birimindeki ilgili sinyal degerleri için tanimlanan hareketleri tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasi ile karakterize edilmektedir. Böylece hayvanlarin vücudunda gerçeklesen periyodik hareketlerin tespit edilmesi saglanmaktadir. Bu sekilde hayvanin saglik durumu hakkinda bilgi edinilmesi de saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir yapilanmasinin özelligi, islemci birimin; verici anten vasitasiyla yayilan sinyal ile alici anten vasitasiyla alinan sinyal arasindaki faz farkini tespit edecek, bu faz farkina göre bir hareketi tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, hafiza birimin önceden önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir kalp atisi hareketini içermesi; islemci birimin, radar cihazi vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki kalp atisi hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin kalp atis hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece hayvanin kalp atisinin takip edilmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, hafiza birimin önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir solunum hareketini içermesi; islemci birimin, radar cihazi vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki kalp atis hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin solunum hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece hayvanin solunum (nefes alip-verme) hareketinin Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, hafiza birimin önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir fetüs hareketi içermesi; islemci birimin, radar cihazi vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki fetüs hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin fetüs hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece hayvanin fetüs hareketinin takip edilmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, islemci birimin, radar cihazi vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki fetüs hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin gebeligine iliskin bir sinyal üretecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece hayvanin gebelik durumunun takip edilmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, hafiza birimin önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir diskilama hareketini içermesi; islemci birimin, radar cihazi vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki kalp atis hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin diskilama hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece hayvanin diskilama hareketinin takip edilmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, hafiza birimin önceden belirlenmis periyot araliklarina ve hayvandan alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir gevis hareketini içermesi; islemci birimin, radar cihazi vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki kalp atis hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin gevis hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece hayvanin gevis getirme hareketinin takip edilmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, islemci birimin tespit ettigi hareketleri hafiza birimine kaydedecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece hayvanlarin vücudunda gerçeklesen periyodik hareketlerin geriye dönük olarak takip edilmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, islemci birimin tespit ettigi hareketleri ilgili hayvan bilgisi ile iliskilendirerek hafiza birimine kaydedecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece her hayvan özelinde hayvanin vücudunda gerçeklesen periyodik hareketlerin geriye dönük olarak takip edilebilmektedir. Hayvan vücudunda gerçeklesen anormal hareketlerin tespiti saglanmaktadir. Bu sekilde olasi hastaliklarin veya rahatsizliklarin önceden belirlenebilmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, islemci birimin tespit ettigi hareketleri, radar cihazi vasitasiyla aldigi sinyaller ile iliskilendirerek hafiza birimine kaydedecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Böylece hafiza birimin içerdigi sinyallerin güncellenmesi ve kontrol edilmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, islemci birimin hafiza birimindeki veriler ile egitilecek sekilde makine ögrenmesi algoritmalarini içermesidir. Böylece islemci birimin tespit dogrulugu artirilmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, hayvanin farkli bölgelerine dogru yönlendirilmis birden fazla radar cihazini içermesidir. Böylece hayvanin farkli bölgelerinde gerçeklesen periyodik hareketlerin tespit edilmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, hayvanin sirt, gövde ve kalça bölgelerine bakacak sekilde yönlendirilmis en az üç radar cihazini içermesidir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, hafiza birimin içerdigi önceden belirlenen periyot araliklarina sahip hareketlerin, hayvanin farkli bölgelerine bakacak sekilde yönlendirilmis her bir radar cihazi için hayvandan alinacak farkli sinyal degerlerini içermesidir. Böylece hayvanin farkli bölgelerindeki hareketlerin tespit dogrulugu artirilmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen radar cihazinin, fakli frekanslarda sinyal yaymasi için çoklu sayida verici anteni ve yansiyan sinyalleri almak için çoklu sayida alici anteni içermesidir. Böylece radar cihazinin ölçüm dogrulugu ve hassasiyeti artirilmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, bahsedilen radar cihazinin, frekans modülasyon sürekli dalga radari olmasidir. Böylece islemci birimi vasitasiyla radar cihazinin artan frekansa sahip sinyal yaymasi saglanmaktadir. Bu sekilde hayvanin vücudunda gerçeklesen hareketlerin tespit dogrulugu ve hassasiyeti artirilmaktadir.

Bulusun mümkün bir diger yapilanmasinin özelligi, islemci birimin, uzak bir sunucu ile haberlesmesi için bir haberlesme birimi ile iliskilendirilmis olmasidir. Böylece hayvanlarin vücudunda gerçeklesen periyodik hareketlerin sunucu vasitasiyla uzaktan takip edilmesi saglanmaktadir.

SEKILIN KISA AÇIKLAMASI Sekil 1” de sistemin temsili bir görünümü verilmistir.

Sekil 2' de sistem bilesenlerinin aralarindaki iliskinin temsili bir görünümü verilmistir.

Sekil 3' de sistemin bir yapilanmasinin temsili bir görünümü verilmistir.

Sekil 4' de sistemin bir yapilanmasinin temsili bir görünümü verilmistir.

BULUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Bu detayli açiklamada bulus konusu sistem (10) sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak örneklerle açiklanmaktadir.

Bulus, hayvan (20) vücudunda gerçeklesen periyodik hareketleri tespit etmek için bir sistem (10) ile ilgilidir. Bahsedilen sistem (10), çiftlik ya da evcillestirmemis hayvanlar (20) da kullanildigi gibi pet hayvanlari (20) (evcil hayvanlar) için de kullanilabilmektedir. Söz konusu periyodik hareketler, hayvan (20) vücudunda belirli araliklarla tekrar eden hareketlerdir. Sistem (10) özellikle hayvanin (20) kalp atisi (nabzi), solunum (nefes alip- verme), fetüs hareketi (bebek nabzi), diskilama hareketlerinin tespit edilmesini ve periyotlarinin belirlenmesini saglamaktadir.

Söz konusu sistem (10), hayvanin (20) hareket serbestligini kisitlamak için bir alani (30) içermektedir. Bahsedilen alan (30), hayvanin (20) hareketini en azindan kismen engelleyecek sekilde bir alandir (30). Bu alanda (30) hayvanin (20) kendi çevresinde dönmesi ve ileri hareketinin kisitlanmasi yeterlidir. Hayvanin (20) hareket serbestliginin kisitlanmasi, yapilan ölçümlerdeki dogrulugu artirmaktadir.

Sistem (10), alan (30) içerisindeki hayvanin (20) önceden belirlenen bir bölgesine dogru yönlendirilmis en az bir radar cihazini (110) içermektedir. Bahsedilen radar cihazi (110), hayvan (20) vücudunun belirlenen bölgesine sinyal gönderilmesini ve yansiyan sinyalin alinmasini saglamaktadir. Radar cihazi (110), sinyal yaymak için en az bir verici anteni (111) ve sinyal almak için en az bir alici anteni (112) içermektedir. Bahsedilen verici anten (111), önceden belirlenen frekans araliginda sinyal yaymaktadir. Bahsedilen alici anten (112), yansiyan sinyallerin alinmasini saglamaktadir. Mümkün bir yapilanmada radar cihazi (110), farkli frekans ve genlik degerlerine sahip sinyalleri yaymak için çoklu sayida verici anten (111) içermektedir. Bu yapilanmada radar cihazi (110), yansiyan sinyalleri almak için çoklu sayida alici anteni (112) de içermektedir. Bu sekilde hayvanin (20) önceden belirlenen bölgesine yönlendirilen radar cihazinin (110) ölçüm dogrulugu artirilmaktadir. Ayrica birden fazla verici anten (111) ve alici anten (112) yapilari kullanilarak ayni sinyalin farkli pozisyonlardaki alici antenlere (112) gelme zamanlarina bagli olarak cismin hem uzakligi hem açisi hem de hizi gibi degerler elde edilebilmektedir.

Söz konusu sistem (10), radar cihazinin (110) çalismasini kontrol etmek için bir islemci birimini (100) içermektedir. Bahsedilen islemci birimi (100) vasitasiyla radar cihazinin (110) verici anteni (111) tarafindan yayilacak sinyalin frekansi belirlenebilmektedir. Islemci birimi (100) ayni zamanda radar cihazinin (110) alici anteni (112) vasitasiyla alinan sinyalleri islemektedir.

Bulusun mümkün bir yapilanmasinda radar cihazi (110) bir frekans modülasyon sürekli dalga (FMCW) radardir. Radar cihazinin (110) yaydigi sinyalin frekansi artirilarak ölçüm daha hassaslastirilabilmektedir. Burada radar cihazi (110) vasitasiyla yayilan sinyalin frekansi zamana bagli olarak lineer artirilarak (chirp) hedefe gönderilmektedir. Alici anten (112) vasitasiyla alinan sinyal ile verici anten (111) vasitasiyla yayilan sinyal karsilastirilarak dalgalar arasindaki frekans farki elde edilmektedir. Fark frekansina bagli olarak cismin radar cihazina (110) olan mesafesi elde edilmektedir. Gönderilen sinyal sifir fazdan baslatilir. Sinyal cisimden yansiyip tekrar radar cihazina (110) ulastiginda gönderilen sinyalin o anki fazi degismis olur. Sinyaller arasindaki faz farki degisimi hareketlerin algilanmasini saglar. Örnegin 60 GHz frekanstaki bir radyo dalgasinin dalga Yani 5mm dalga boyu 360° faz açisina sahip olur. Sinyaller arasinda olusacak 10° faz açisi 0,14mm degisim demek olacaktir. Böylece milimetrenin altindaki mesafelerdeki degisimler tespit edilebilecektir.

Sistem (10), islemci birimi (100) ile iliskili bir hafiza birimini (120) de içermektedir.

Bahsedilen hafiza birimi (120), önceden belirlenen periyot araliklarina sahip hareketleri içermektedir. Hafiza birimi (120) ayrica, bahsedilen hareketler için hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerini de içermektedir. Mümkün bir yapilanmada hafiza birimi (120) önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir kalp atisi hareketini içermektedir. Bu yapilanmada islemci birimi (100) radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) kalp atisi hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) kalp atis hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmistir.

Mümkün bir diger yapilanmada hafiza birimi (120), önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir solunum hareketini içermektedir. Bu yapilanmada islemci birimi (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) kalp atis hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) solunum hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmistir.

Hayvanlarin (20) nefes almasi sirasinda gögüs kafesleri hareket etmektedir. Radar cihazi (110) vasitasiyla yayilan sinyaller, bu hareketleri tespit ederek hayvanin (20) nefes almasini gözleyebilmektedir. Yine kalp atisi sirasinda olusan kan basinci damarlarda genisleme ve daralmaya sebep olmaktadir. Ayrica gögüs kafesinde kalp ritmi ile ayni frekansta hareket olusturmaktadir. Bu hareket de radar cihazi (110) vasitasiyla ile tespit edilebilmektedir. Diger vücut hareketlerinden uygun filtrelemeler ile ayirt edilebilmektedirler.

Bahsedilen filtrelemeler teknikte bilinen sinyal isleme yöntemleri ile yapilmaktadir. Ayrica hafiza birimindeki (120) önceden belirlenen periyot araliklari vasitasiyla da bahsedilen araligin disinda kalan sinyaller filtrelenebilmektedir. Böylece vücuttaki gögüs hareketi nefes alma sikliginda filtrelenerek nefes alma tespitinin yapilmasi saglanmaktadir. Yine gögüs hareketi kalp ritmi araliginda filtrelenerek kalp atislarinin tespitinin yapilmasi saglanmaktadir. Böylece radar cihazi (110) vasitasi ile uzaktan vital bulgular tespit edilmektedir. Radar cihazinin (110) burada sagladigi avantaj, herhangi bir temas gerektirmemesidir. Bu sekilde kolay ve zahmetsiz ölçüm yapilmasi saglanmaktadir. Özellikle çiftlikler gibi birçok hayvanin (20) bulundugu ortamlarda temassiz bir sekilde ölçüm yapilmasi, ölçüm süresini ve dolayisiyla isçiligi azaltmaktadir. Ayrica hayvanlarin (20) dinlenme, sagim ya da yemlenme gibi rutin durumlarinda ölçüm yapilabilmektedir.

Böylece ölçüm için gerekli cihaz sayisinin da azaltilmasi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir yapilanmasinda hafiza birimi (120), önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir fetüs hareketini içermektedir. Bu yapilanmada islemci birimi (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) fetüs hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) fetüs hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmistir. Islemci birimi (100) ayrica, radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) fetüs hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) gebeligine iliskin bir sinyal üretecek sekilde konfigüre edilmistir. Özellikle çiftlik hayvanlarinda (20) gebeligin 85-90. günlerinde abdomen içinde arteria uterina mediana genisler. Gebeligin ilerlemesi ile birlikte uterus”a gelen kan akiminda bir artis olur. Bunun sebebi fötüs ve placenta için artan kan ihtiyacidir. Gebelik sirasinda artan kan akimi, uterus kan damarlarinda (A.Uterina Media, cranialis, caudalis) genislemeye ve en önemli damar olan Arteria Uterina Media da rektal yolla özel bir nabiz (fremitus) hissedilmesine sebep olur. 6. ayda yaklasik 1 cm, 7. ayda yaklasik 1,5 cm kalinligindadir. Fötal ve maternal kan dolasimi hizlarinin farkli olmasi nedeniyle arteria uterina medialarda sekillenen özel nabiz (fremitus), 80-120. günlerden baslayarak algilanabilmektedir. Bu nabiz ile olusan titresim hareketi radar cihazi (110) vasitasiyla Arteria Uterina Mediaya gönderilen ve yansiyan sinyallerin faz farki ölçülerek tespit edilmektedir.

Hamile canlilarin bebegi belirli bir olgunluga eristiginde kalbi olusur ve atmaya baslar. Anne rahmi bebek ve rahim sivisi (plesenta) ile doludur. Bebegin kalp atis titresimleri rahim sivisi tarafindan anne karni duvarina iletilir. Böylece bebek kalp atis titresimleri anne karninda titresim olusturur. Bu titresimler radar cihazi (110) vasitasiyla anne karnina gönderilen ve karindan yansiyan sinyallerin faz farki ölçülerek tespit edilmektedir. Bu titresimler diger gelisigüzel sekilde degisikliklerinden farkli olarak bebegin kalp atim frekansinda belirli bir periyoda sahiptir. Canli türüne ve rahimdeki yavrunun olgunluguna göre degismekte olan bu periyot her canli için ayri ayri tespit edilmistir ve bilinmektedir (frekanslari ve genlikleri bellidir). Radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyalin frekans, genlik ve periyot degerleri, islemci birimi (100) vasitasiyla hafiza birimindeki (120) sinyal degerleri ile kiyaslanmaktadir. Bu sinyal degerleri arasinda önceden belirlenen bir oranda birbiriyle tutarli olmasi, yavrunun var olup olmadigini gösterir, varsa hamileligin hangi evrede oldugunun tespit edilmesini saglamaktadir. Burada bahsedilen hafiza birimindeki (120) sinyal degerleri, literatür verilerine karsilik gelen ve muayene sonucunda hamileliginin hangi evrede oldugu tespit edilen hayvanlarin (20) radar cihazi (110) vasitasi ile ölçümlenen hareketin frekans ve genligi eslestirilerek olusturulan verilerdir. Yeni hayvanlarin (20) muayenesinde radar cihazindan (110) alinan frekans ve genlik bilgileri, hafiza birimindeki (120) sinyal degerleri ile karsilastirilarak hamileligin varligi ve evresi hakkinda bilgi elde edilmesi saglanmaktadir.

Ayni durum anne karnindaki bebek için de geçerlidir. Anne karnindaki bebegin nefes alip vermesi sonucunda karinda küçükte olsa titresimler olusur. Bu titresimler radar cihazi (110) ile tespit edilebilir. Bebegin nefes alip verme sikligina göre filtrelenerek anne karnindaki bebegin nefes alip vermesi uzaktan radar cihazi (110) ile tespit edilebilir. Yine benzer sekilde anne karnindaki bebegin kalp atislari annenin dolasim sisteminde titresimler olusturacaktir. Bu titresimler radar cihazi (110) ile tespit edilip uygun frekanslarda filtrelenerek bebegin kalp atislari ölçülebilir. Böylece anne karninda bebek olup olmadigi, varsa nefes alisi yada kalp atisi tespit edilebilir.

Burada hayvanin (20) diger hareketleriyle birlikte gögüs hareketi ve kalp atisi kaynakli titresimler birlikte toplanmaktadir. Radar cihazi (110) vasitasiyla artarda gönderilecek chirp sinyallerinden elde edilen faz degisimlerinin hizli fourier dönüsümü (FFT) alindiginda hareket degisimlerinin frekanslari elde edilmektedir. Nefes alis verisi ve kalp atisi farkli frekanslarda olusacagindan faz degisimi FFT'si sonucunda iki farkli frekansta tepeler olusacaktir. Örnegin nefes almasi dakikada 15 kez olsun. Kalp ritmi de dakikada 60 kez olsun. Hamile oldugu varsayimi ile bebeginin kalp ritmide 100 olsun. Buradan FFT sonucunda 0.25Hz, 1 Hz ve 1,67 Hz frekanslarinda tepeler olusacaktir. Bu tepe noktalarina bakilarak hareketin frekansi elde edilmis olunur.

Canlilarin türüne göre nefes alip verme ve kalp ritimleri belirli araliklarda olur. FMCW radar cihazi (110) vasitasi ile canliya gönderilecek sinyaller ve yansiyan sinyaller arasindaki faz farki FFT'si alinarak canlida olusan hareketlerin frekanslari elde edilmektedir. Böylece hareketsiz cisimler filtrelenir. Ayrica radar çözünürlügünden daha yüksek frekanslarda filtrelenir. Elde edilen frekanslar önceden belirlenen araliklarda filtrelenerek hayvan (20) üzerindeki nefes alma kalp ritmi vb gibi hareketler tespit edilmektedir.

Hayvancilik sektöründe hayvanlarin (20) yemlenme döngüleri süt ve et verimi için çok önemlidir. Hayvanlara (20) verilen yemler ölçülebilirdir ancak hayvanlarin (20) diskilamalari takibi önceki teknikte mümkün olmamaktadir. Bulusun mümkün bir yapilanmasinda hafiza birimi (120), önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir diskilama hareketini içermektedir. Bu yapilanmada islemci birimi (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) kalp atis hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) diskilama hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmistir.

Bulus konusu sistem (10) vasitasiyla hayvanlarin (20) diskilama sayilari, süreleri, miktarlari tespit edilebilmektedir. Radar cihazi (110) vasitasiyla hayvanin (20) diskilama organina gönderilen ve alinan sinyaller arasindaki faz farki ile bahsedilen hayvanin (20) diskilama organinin hareketi tespit edilmektedir. Bu hareket hafiza birimindeki (120) önceden belirlenen frekans ve genlik degerlerindeki sinyaller ile radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin belirli bir oranda eslesmesi ile tespit edilmektedir. Tespit edilen diskilama hareketinin belirli zaman araliklarinda tekrar etmesi ile hayvanin (20) diskilama sikligi da tespit edilmektedir. Böylece hayvana (20) giren ve çikan kütle takibinin yapilmasi saglanmaktadir. Buradan hayvanlarin (20) yemlenme verimleri elde edilmektedir.

Süt ve et için yetistirilen hayvanlar (20) dinlenme sirasinda gevis getiriler. Burada dogrudan midelerine aldiklari besinleri tekrar çigneyerek sindirim sistemine gönderirler. Bu sebeple hayvanlarin (20) aldiklari besinleri etkin bir sekilde sindirebilmeleri için gevis getirmeleri önemlidir. Bulusun mümkün bir yapilanmasinda hafiza birimi (120), önceden belirlenmis periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir gevis hareketini içermektedir. Bu yapilanmada islemci birimi (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) kalp atis hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) gevis hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmistir. Radar cihazi (110) vasitasiyla hayvanin (20) çene bölgesine gönderilen ve alinan sinyaller vasitasiyla hayvanin (20) çene hareketleri tespit edilmektedir. Radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) önceden belirlenen frekans ve genlik degerlerindeki sinyaller ile eslesmesi durumunda islemci birimi (100) vasitasiyla hayvanin (20) bir gevis hareketi tespit edilmektedir. Islemci birimi (100) ayrica bahsedilen gevis hareketinin tekrarlamasi ile periyodunu belirleyecek sekilde konfigüre edilmistir. Böylece hayvanin (20) üzerine bir sensör yerlestirmeden gevis getirme süresi/sayisinin uzaktan radar cihazi (110) vasitasi ile takibinin yapilmasi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir yapilanmasinda sistem (10), birden fazla radar cihazini (110) içermektedir. Bu yapilanmada radar cihazlari (110) hayvanin (20) farkli bölgelerine yönlendirilmektedir. Radar cihazlari (110) hayvanin (20) kalça, bel, sirt, gögüs, boyun gibi bölgelerine yönlendirilebilmektedir. Hafiza birimi (120) bu yapilanmada her bölge için ayri sinyal frekans ve genlik degerlerine sahip hareketleri içermektedir. Bu yapilanmada islemci birimi (100), hayvanin (20) farkli bölgelerine bakan radar cihazlarindan (110) aldigi sinyallere göre hayvan (20) vücudunda gerçeklesen periyodik hareketleri tespit etmektedir.

Bu yapilanmada islemci birimi (100), radar cihazlarindan (110) aldigi sinyalleri islemek için teknikte bilinen bir birlestirme algoritmasini (sensor fusion/sensör füzyonu) içermektedir.

Bu sekilde islemci birimin (100) hayvan (20) vücudunda gerçeklesen periyodik hareketleri dogrulugu ve hassasiyeti artirilmis bir sekilde tespit etmesi saglanmaktadir.

Bulusun mümkün bir yapilanmasinda hayvanin (20) hareket serbestliginin kisitlandigi alan (30) bir sagim alani (30) olabilmektedir. Mümkün bir yapilanmada alan (30) çitler vasitasiyla çevrelenmis bir alan (30) olabilmektedir. Mümkün bir diger yapilanmada alan (30), herhangi bir nesne bulundurmadan hayvanin (20) hareket serbestligini kisitlayan bir insan faktörü vasitasiyla saglanmis olabilmektedir.

Bulusun mümkün bir yapilanmasinda sistem (10), islemci birimin (100) tespit ettigi hareketleri aktarmasi için bir sunucuyu (140) içerebilmektedir. Bahsedilen sunucu (140) fiziksel ya da bulut sunucu (140) veya bir bilgisayar olabilmektedir. Bu yapilanmada sistem (10), islemci birimi (100) ile sunucunun (140) haberlesmesi için bir haberlesme birimini (130) içermektedir. Islemci birimi (100), hafiza biriminde (120) yer alan bilgileri bahsedilen haberlesme birimi (130) vasitasiyla sunucuya (140) aktarmaktadir. Böylece kullanicinin hayvanlarin (20) vücudunda gerçeklesen periyodik hareketleri takip etmesi saglanmaktadir.

Kullanici bu hareketleri sunucu ile haberlesebilen herhangi bir mobil cihaz, bilgisayar veya tablet vasitasiyla takip edebilmektedir.

Söz konusu sistemin (10) tespit ettigi vital bulgular, dogrudan tüm canlilara uygulanabilir oldugundan ötürü havayolu, avm, üniversiteler ve topluma açik yogun sekilde giris çikislarin yapildigi ortamlarda kullanilabilmektedir. Söz konusu sistem (10) ayrica, saglik kuruluslari, farkli ölçekteki hastaneler ve yogun bakim ünitelerinde temassiz sekilde vital bulgulari kisa sürede ölçümleyebildigi için hasta durum kontrolü için kullanilabilir. Söz konusu sistem (10) ayrica, girilmesi yasak bölgeler, ülke sinirlari ve yüksek güvenlik gerektiren bölgelerde canli tespiti için termal kameralar yerine kullanilabilir.

Söz konusu sistem (10) ayrica, bebeklerin bulundugu ortamlarda bebeklerin nefes alma ve kalp atisi takibinde kullanilabilir.

Söz konusu sistem (10) ayrica, hayvanlarin (20) kanlarinda bulunan hücrelerin takibi saglamak için kullanilabilir.

Söz konusu sistem (10) ayrica, hayvanlarin (20) kan akis hizinin belirlenmesinde veya topallama tespitinde kullanilabilir.

Söz konusu sistem (10) ayrica, hayvanlarin (20) hacminin, kilosunun tespiti ve takibi konusunda kullanabilir.

Söz konusu sistem (10) ayrica, hayvanlarin (20) adim sayilarinin takibini saglamak için kullanilabilir. Bu takip hayvanin kizginlik tespiti için de kullanilir.

Söz konusu sistem (10) ayrica, hayvanlarin (20) kulak hareketlerinin takibinde kullanilabilir.

Bu sekilde kulaktan hastalik tespiti yapilabilmesi saglanacaktir.

Söz konusu sistem (10) ayrica, ölüm tespitinin yapilmasinda kullanilabilir.(kalp durusu, pet hayvanlarinin izlenmesi) Söz konusu sistem (10) ayrica, pet hayvanlarinin (20) (evcil hayvanlar) saglik parametrelerinin izlenmesinde kullanilabilir.

Söz konusu sistem (10) ayrica, sürü takibi ve sürü hareketlerinin analizi, sürü halde hareket eden hayvan (20) gruplarinin analizi, tehlike ve saldiri tespiti konularinda kullanilabilir.

Söz konusu sistem (10) ayrica, süreden ayrilan hayvanlarin (20) tespit edilmesinde kullanilabilir.

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.

Claims (1)

1. STEMLER . Hareket serbestliginin kisitlandigi bir alan (30) içerisindeki hayvan (20) vücudunda gerçeklesen periyodik hareketleri tespit etmek için bir sistem olup özelligi; önceden belirlenen frekans araliginda sinyal yaymak için en az bir verici anten (111) ve yansiyan sinyali almak için en az bir alici antene (112) sahip en az bir radar cihazini (110) içermesi; bahsedilen radar cihazinin (110) bahsedilen alan (30) içerisindeki hayvanin (20) önceden belirlenen bir bölgesine dogru yönlendirilmis olmasi; radar cihazinin (110) çalismasini kontrol etmek için bir islemci birimini (100) içermesi ve bahsedilen islemci birimin (100), önceden belirlenen periyot araliklarina sahip hareketleri ve bu hareketler için hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerini içeren bir hafiza birimi (120) ile iliskilendirilmis olmasi; islemci birimin (100), bahsedilen alan (30) içerisindeki hayvanin (20) önceden belirlenen bölgesine dogru yönlendirilmis radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin bahsedilen hafiza birimin (120) içerdigi sinyallerin frekans ve genlik degerleri ile önceden belirlenen bir oranda eslestigini tespit etmesi durumunda, hafiza birimindeki (120) ilgili sinyal degerleri için tanimlanan hareketleri tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; islemci birimin (100); verici anten (111) vasitasiyla yayilan sinyal ile alici anten (112) vasitasiyla alinan sinyal arasindaki faz farkini tespit edecek, bu faz farkina göre bir hareketi tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; hafiza birimin (120) önceden önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir kalp atisi hareketini içermesi; islemci birimin (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) kalp atisi hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) kalp atis hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; hafiza birimin (120) önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir solunum hareketini içermesi; islemci birimin (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) kalp atis hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) solunum hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; hafiza birimin (120) önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir fetüs hareketi içermesi; islemci birimin (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) fetüs hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) fetüs hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. . Istem 5'e göre bir sistem olup özelligi; islemci birimin (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) fetüs hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) gebeligine iliskin bir sinyal üretecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; hafiza birimin (120) önceden belirlenen periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir diskilama hareketini içermesi; islemci birimin (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) kalp atis hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) diskilama hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. . Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; hafiza birimin (120) önceden belirlenmis periyot araliklarina ve hayvandan (20) alinacak sinyallerin frekans ve genlik degerlerine sahip bir gevis hareketini içermesi; islemci birimin (100), radar cihazi (110) vasitasiyla alinan sinyallerin hafiza birimindeki (120) kalp atis hareketinin sahip oldugu sinyal degerleri ile eslestigini tespit etmesi durumunda, hayvanin (20) gevis hareketinin periyodunu tespit edecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; islemci birimin (100) tespit ettigi hareketleri hafiza birimine (120) kaydedecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; islemci birimin (100) tespit ettigi hareketleri ilgili hayvan (20) bilgisi ile iliskilendirerek hafiza birimine (120) kaydedecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; islemci birimin (100) tespit ettigi hareketleri, radar cihazi (110) vasitasiyla aldigi sinyaller ile iliskilendirerek hafiza birimine (120) kaydedecek sekilde konfigüre edilmis olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; islemci birimin (100) hafiza birimindeki (120) veriler ile egitilecek sekilde makine ögrenmesi algoritmalarini içermesidir. Istem 1'e göre bir sistem olup özelligi; hayvanin (20) farkli bölgelerine dogru yönlendirilmis birden fazla radar cihazini (110) içermesidir. Istem 13”e göre bir sistem olup özelligi; hayvanin (20) sirt, gövde ve kalça bölgelerine bakacak sekilde yönlendirilmis en az üç radar cihazini (110) içermesidir. Istem 13”e göre bir sistem olup özelligi; hafiza birimin (120) içerdigi önceden belirlenen periyot araliklarina sahip hareketlerin, hayvanin (20) farkli bölgelerine bakacak sekilde yönlendirilmis her bir radar cihazi (110) için hayvandan (20) alinacak farkli sinyal degerlerini içermesidir. Istem 1'e göre bir sistem (10) olup özelligi; bahsedilen radar cihazinin (110), fakli frekanslarda sinyal yaymasi için çoklu sayida verici anteni (111) ve yansiyan sinyalleri almak için çoklu sayida alici anteni (112) içermesidir. Istem 1'e göre bir sistem (10) olup özelligi; bahsedilen radar cihazinin (110), frekans modülasyon sürekli dalga radari olmasidir. Istem 1'e göre bir sistem (10) olup özelligi; islemci birimin (100), uzak bir sunucu (140) ile haberlesmesi için bir haberlesme birimi (130) ile iliskilendirilmis olmasidir.