WO2014195652A1 - Systeme de detection de saillie et de parturition - Google Patents

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WO2014195652A1
WO2014195652A1 PCT/FR2014/051361 FR2014051361W WO2014195652A1 WO 2014195652 A1 WO2014195652 A1 WO 2014195652A1 FR 2014051361 W FR2014051361 W FR 2014051361W WO 2014195652 A1 WO2014195652 A1 WO 2014195652A1
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WO
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magnet
animal
signal
spacing
vulvar
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Application number
PCT/FR2014/051361
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English (en)
Inventor
Yvon CHAUME
Original Assignee
Chaume Yvon
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61D—VETERINARY INSTRUMENTS, IMPLEMENTS, TOOLS, OR METHODS
    • A61D17/00—Devices for indicating trouble during labour of animals ; Methods or instruments for detecting pregnancy-related states of animals
    • A61D17/004—Devices for indicating trouble during labour of animals ; Methods or instruments for detecting pregnancy-related states of animals for detecting mating action
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61D—VETERINARY INSTRUMENTS, IMPLEMENTS, TOOLS, OR METHODS
    • A61D17/00—Devices for indicating trouble during labour of animals ; Methods or instruments for detecting pregnancy-related states of animals
    • A61D17/008—Devices for indicating trouble during labour of animals ; Methods or instruments for detecting pregnancy-related states of animals for detecting birth of animals, e.g. parturition alarm

Definitions

  • the present invention relates to a device for monitoring and signaling the beginning of parturition or protrusion in farm animals such as a cow or a mare or any other farm animal.
  • parturition warning devices comprising an alarm connected to an electric trigger fixed on the pregnant animal, which trigger is actuated by a feeler element pressed elastically against the vulva of the animal, which probe to be pushed by the amniotic pouch in expulsion at the beginning of the farrowing.
  • This probe element made of a solid material or perforations, has the shape of a pallet covering the entire vulva, and thus is exposed to slippage of liquid or solid excrement.
  • parturition detection devices are also known, such as that described in EP0518437, based on the principle of detecting the position of the animal.
  • the real-time analysis of the position of the pregnant animal thus makes it possible to obtain an index of the beginning of the parturition.
  • the animal usually sets on the flank. This type of device does not allow to determine by the movements of the female animal the presence or not of projection. Detecting the beginning of parturition based on the animal's sole position is, in addition, an indicator that can generate a number of false alerts or false positives. It may be noted, for example, that cows in heat accept the overlap, but they also try to ride the other cows (not in heat).
  • these devices have such constraints that they are placed on the animal only when approaching the farrowing.
  • the placement of the device and the discomfort they present are factors that can aggravate a state of stress that a pregnant animal is already often subjected to.
  • the present invention therefore aims to achieve an automatic and effective signaling of the projection as the beginning of the farrowing, removing the wearing of a bulky device by the animal.
  • the present invention proposes to establish a device that can be put in place on the animal before mating and worn continuously.
  • the present invention also aims to provide a device having the advantage of being small, lightweight and not at all annoying for the animal.
  • the object of the present invention is to define an activatable device only when the protrusion or the birth is imminent, without any binding operation being performed on the animal.
  • the object of the present invention is also to propose a more reliable device.
  • Another object is to create a device that the animal can not tear especially by rubbing on the walls of his enclosure.
  • the system for the automated detection of the spacing of the vulvar lips of an animal during the protrusion or imminence of the parturition object of the invention comprises: i) a magnet intended to be fixed on a first vulvar lip of the animal and ii) a device for detecting the spacing of said magnet intended to be fixed on the second vulvar lip of the animal, and wherein said device comprises an electronic circuit capable of receiving, when in a state of standby , an output activation signal of the standby emitted remotely and to capture the magnetic field emitted by said magnet, measure the intensity and deduce the distance of said magnet and issue an alert signal from a predefined distance threshold of said magnet relative to the device for a given period of time. Changes occur in the external genitalia of the female.
  • the magnet and the device are each fixed at a level of a vulvar lip in the subcutaneous, which makes their positions fixed and not annoying by the animal which will not be able to damage them in particular by friction.
  • the magnet and the device are separately integrated into two biocompatible polymer shells. Thanks to these provisions, the device and the magnet can thus be placed each at the level of a vulvar lip of the animal without risk of rejection and without this being a source of discomfort for the animal.
  • the device thus comprises an electronic circuit capable of sensing the magnetic field emitted by the magnet, comprising:
  • the device is put on standby in normal times and the activation signal causes the exit of the standby when the animal is in heat or the approach of the parturition.
  • the activated device thus detects morphological changes that occur in the pregnant animal at the beginning of the parturition or protrusion process.
  • the magnetic field detection and measurement means of the magnet perceives a signal change and this triggers the transmission of the signal of 'alert.
  • the device can take into account any vulvar modifications; spreading, dilatation, which prevent the process of farrowing or breeding. Indeed, the lips are usually contiguous thus protecting the urogenital tract.
  • the lips deviate passively and undergo a slight tensioning due to the modification of their position during three phenomena; urination, protrusion and at the time of parturition.
  • the opening time is short, while in the second and third case the opening time is important and the spreading amplitude is greater.
  • the device comprises for distinguishing these different phenomena from a clock and a timer to differentiate a gap duration corresponding to a beginning of parturition or a projection of a shorter gap duration.
  • One of the other advantages of the device according to the invention is that it also prevents the breeder from a matrix overturn. This type of incident, although rare, has extremely serious consequences if it is not supported very quickly. This event usually occurs within 24 hours after calving and corresponds to the uterine turning out of the body of the animal.
  • the transmitter transmits the alert signal.
  • distance and distance are used here indifferently and define the action of putting several things or several parts at a few distances from each other.
  • the device for detecting the spacing of said magnet comprises at least one reed switch, adapted to change logic state under the effect of the action of the magnetic field generated by said magnet.
  • the flexible blade switch changes its logical state.
  • the magnetic field detection means generated by the magnet to determine the spacing thereof relative to the device is a flexible blade receiver which allows passive detection means at the device and therefore little energy consumer.
  • the sensitive faces of the ILS and the magnet are placed opposite each other, at a sufficiently close distance, so that the ILS is subjected to the magnetic fields of the magnet when the vulvar lips are contiguous, at rest.
  • the sensitivity of the device to the magnetic field of the magnet can be increased by the establishment of several ILS placed vis-à-vis the magnet.
  • the logical change of state of all the ILSs or a minimum percentage of them under the action of the magnetic field generated by the magnet makes it possible to provide a particularly reliable means of detecting the spacing of the device and of the magnet.
  • the system comprises iii) a wireless remote control capable of transmitting the activation signal for activating the device.
  • the activation signal may be, for example, a signal of radio, ultrasound or infrared nature. Thanks to these arrangements, the device can be activated remotely by the farmer using a simple wireless remote control with a switch adapted to change logic state to enable the transmission of the signal.
  • the device according to the invention comprises a radio frequency receiver adapted to pick up a radio activation signal emitted by the remote control.
  • the means for receiving a signal emitted by the remote control is a radio frequency receiver which enables the device to be activated remotely using the remote control transmitting a particular radio frequency.
  • the system according to the invention comprises iv) a remote receiver adapted to receive the alert signal emitted by the device.
  • the farmer can receive remotely, via the remote receiver, an alert message in response to the alert signal sent by the device.
  • the remote receiver will be placed in the home of the breeder and may have means for displaying information communicated by the device.
  • the remote receiver will be provided with an internal memory in order to be able to store the various information and signals received.
  • the remote receiver may also be connected to a computer.
  • the remote receiver is a radio frequency receiver adapted to receive a radio alert signal transmitted by the device.
  • the device comprises a radio transmitter and the remote receiver can be fixed at a distance particularly far from the herd that it weighs or has entered the barn or stable.
  • the remote receiver will be able to pick up warning signals from the devices even if the animals are far away.
  • the remote control also has a radio frequency receiver capable of recognizing an activation confirmation signal transmitted by the radio transmitter of the device during the activation thereof.
  • the remote control can display a confirmation of the correct activation of the device.
  • This confirmation can in particular be done through a display screen or the ignition of a light emitting diode.
  • the device comprises a means of identifying the animal capable of allowing the transmission of the identifiers of the animal with the warning signal.
  • the identification means of the animal is a transponder and preferably a radio frequency identification chip.
  • the magnet is split into several magnets.
  • the device is still able to detect the magnetic field of at least one of the magnets when the vulvar lips are contiguous to one another.
  • the various magnets thus inserted in the vulvar lip will be able to follow the natural physiological deformations undergone by the lips of the animal.
  • the device comprises a means of time stamping each distance of said magnet relative to the device. Thanks to these provisions, the device stores the projection information or imminent parturition, the breeder can thus determine the dates and times of overlap of a given female.
  • the device comprises a temperature probe capable of enabling the transmission, by the device, of the value of the temperature measured with the warning signal.
  • the farmer has an additional factor to confirm the imminence of parturition. Indeed, in the period preceding the farrowing, it is well known that the body temperature of the animal varies by a few tenths of a degree.
  • the device comprises means for putting the device on standby:
  • the device can be disconnected after parturition or projection, without the breeder must proceed to its disconnection.
  • the power source of the device is thus optimized. It is also expected that the device can be disconnected automatically in the case of a lack of projection at the end of the heat period of the female, without the breeder must proceed to disconnection. It is important, however, that the device is not disconnected immediately after calving to prevent a die rollover.
  • said magnet and the device are integrated separately into two biocompatible polymer shells.
  • the device and the magnet can thus be placed each at the level of a vulvar lip of the animal without risk of rejection and without this being a source of discomfort for the animal.
  • the remote receiver is connected to a network able to send back the alarm signal in the form of a data stream on a network chosen from: internet, intranet, telephone network.
  • FIG. 1 represents the positioning of the device and the magnet on the rear of the animal when the vulvar lips are contiguous
  • FIG. 2 represents the same view as FIG. 1 when the vulvar lips are separated
  • FIG. 3 represents a block diagram view of an embodiment of the system according to the invention Example of an embodiment of the present invention:
  • the system for automatically detecting the spacing of the vulvar lips of an animal during the protrusion or the imminence of the parturition comprises: i) a magnet 1 intended to be fixed on an first vulvar lip 2 of the animal and ii) a device 3 for detecting the spacing of said magnet 1 intended to be fixed on the second vulval lip 4 of the animal, iii) a remote control 6 for activating the device and iv ) a remote receiver 8 adapted to receive an alert signal during the extended spacing of the device and the magnet 1 connected to v) a network.
  • the magnet 1 and the device 3 are separately integrated into two biocompatible polymer envelopes.
  • the magnet 1 is here advantageously divided into several magnets interconnected by the biocompatible polymer envelope which allows them to follow and accompany the movements of the animal.
  • the device 3 comprises an electronic circuit capable of receiving, when in a standby state, an output activation signal of the standby, emitted remotely, here by the remote control 6. The device is then able to receive the magnetic field emitted by said magnet 1, measure the intensity and deduce the distance of said magnet 1 and emit an alert signal from a predefined distance threshold of said magnet 1 relative to the device 3 for a period of time given time.
  • the device 3 further comprises:
  • a microcontroller 16 containing a clock and integrating a microprocessor
  • a memory 13 electrically connected to the microcontroller
  • radio frequency receiver 7 electrically connected to the microcontroller capable of picking up an activation signal
  • an identification means 9 electrically connected to the microcontroller, here advantageously composed of a radiofrequency identification chip (commonly named by its simple acronym: RFID) and a reader 17 able to read the information contained on the RFID chip,
  • RFID radiofrequency identification chip
  • thermosensor 1 1 a temperature probe 1 1 and an analog / digital converter 15 of the analog signal transmitted by the temperature probe 1 1 electrically connected to the microcontroller,
  • the remote control 6 comprises an electronic circuit comprising a microcontroller powered by an electric battery via a switch adapted to change logic state.
  • a radio transmitter is connected to the electronic circuit and the battery to be able to emit a radiofrequency activation signal when the user imposes a given logical state change to the switch.
  • the radio receiver 7 of the device 3 normally in standby is able to capture the activation signal emitted by the remote control 6 and transmit it to the microcontroller 16 so that the device switches from the standby state to that of activated.
  • the means of identification of the animal 9 capable of allowing the transmission of the identifiers of the animal with the warning signal via a reader 17 able to read the information contained on the identifier.
  • the RFID chip of the identification means 9 is capable of comprising a unique electronic identifier making it possible to distinguish and differentiate each animal from a herd.
  • the three ILS 5 are advantageously mounted in series and are linearly positioned in the biocompatible polymer envelope of the device 3 to be placed opposite the magnets 1.
  • the radiofrequency transmitter 18 is of known type and is able to send a signal to the remote receiver 8.
  • the invention uses the fact that all the females of a flock can be identified by a transponder and equipped with a device 3.
  • the device collects and stores the identification of the female as well as the date and time and the duration of the projection attempt or the beginning of parturition.
  • the microcontroller 16 proceeds to a temperature measurement of the animal through the temperature probe 1 1 at regular time intervals given by the clock and stored in the memory 13.
  • the ILS 5 are subjected to a change of intensity of the magnetic field emitted by the magnet and change from logical state.
  • This logical state change causes, if it is greater than a prerecorded time
  • the transmission of an electronic alarm signal by the microcontroller 16 The information concerning the duration and time of the spacing given by the clock are recorded in the memory 13 with the electronic identifier of the animal.
  • the alarm signal is relayed by radiofrequency transmitter 18 connected to the electronic circuit of the device 3 and powered by the battery able to transmit in the form of a radiofrequency information flow the animal's identifier and the duration and the time of separation of the device 3 and the magnet 1 as well as the last temperature readings of the animal.
  • the distances and durations parameters are established as follows:
  • D corresponds to the actual distance between the magnet 1 and the device 3, determined by the spacing or the joining of the vulvar lips (2,4).
  • Do is the programmed distance between magnet 1 and device 3 to trigger the sensor signal change.
  • T corresponds to the real opening time of the vulvar lips when D> Do.
  • the device By programming the microcontroller 16, the device is adapted to read the information from the RFID chip, and to store these identifiers in the memory 13, with date and time information and spacing time of the magnet 1 and the device 3. The date, time and duration are provided by the clock of the microcontroller 16.
  • the device 3 comprises a means of standby advantageously composed of the microcontroller 16, the clock, the memory 13 and the data it contains and a suitable computer program whose function allows:
  • the set of operations for processing the identifiers read: triggering, reading, recording and storing of the identifier of each female, the date and time of the spacing time and temperature of the animal,
  • the system according to the invention comprises iv) a remote receiver 8 adapted to receive the alert signal transmitted by the device 3.
  • the remote receiver 8 is a radio frequency receiver adapted to receive a radio alert signal transmitted by the radiofrequency transmitter 18 of the device 3.
  • the remote receiver 8 is connected to a telephone network capable of returning the alarm signal in the form of a data stream on this network.
  • the remote receiver 8 is connected to a computer of known type, and adapted to read the information contained in the alarm signal issued by the device 3.
  • the computer can be fixed or portable.
  • the computer with a suitable software is able to display the identifier of the female by specifying if the animal is pregnant or during heat.
  • the interventions of the breeder are limited to really urgent interventions such as a farrowing or die reversals.
  • the identification of females that have been overlapped allows the confrontation of the breeding male with other females in heat.
  • a large number of animals carry a device 3: all females of childbearing age.

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Abstract

L'invention a pour objet un système pour la détection automatisée de l'écartement des lèvres vulvaires d'un animal lors de la saillie ou de l'imminence de la parturition, caractérisé en ce qu'il comprend i) au moins un aimant (1) prévu pour être fixé sur une première lèvre vulvaire (2) de l'animal et ii) un dispositif (3) de détection de l'écartement dudit aimant prévu pour être fixé sur la seconde lèvre vulvaire (4) de l'animal, et où ledit dispositif comprend un circuit électronique apte recevoir, lorsqu'il est en état de veille, un signal d'activation de sortie de la mise en veille émis à distance et à capter le champ magnétique émis par ledit aimant, en mesurer l'intensité et en déduire l'éloignement dudit aimant et émettre un signal d'alerte à partir d'un seuil d'éloignement prédéfini dudit aimant par rapport au dispositif pendant une durée de temps donnée.

Description

SYSTEME DE DETECTION DE SAILLIE ET DE PARTURITION
La présente invention concerne un dispositif pour surveiller et signaler le début de parturition ou de la saillie chez des animaux d'élevage tels qu'une vache ou une jument ou tout autre animal de rente.
A l'approche de la parturition les animaux domestiques doivent être entourés du plus grand soin, afin que la mise-bas se déroule dans des conditions optimales. Or dans un haras ou un élevage il est difficile, voire même impossible, pour l'éleveur d'être présent auprès de chaque bête en permanence. C'est pourquoi il existe différents types de systèmes convenables pour la détection de la parturition, couramment commercialisés. Ces systèmes ont pour but de prévenir l'éleveur à l'approche de la mise-bas afin que celui-ci puisse être auprès de l'animal ou éventuellement contacter rapidement un vétérinaire en cas de difficulté.
De plus, lors de la reproduction au sein d'un cheptel il est important pour l'éleveur de savoir s'il y a eu ou non une saillie lors de la mise en présence des deux individus reproducteurs afin de pouvoir notamment présenter le mâle reproducteur à une autre femelle. Il existe ainsi des détecteurs de chevauchement prévu à cet effet.
Sans toutefois être aussi primordial que le suivit du bon déroulement de la mise-bas, la bonne gestion des saillies permet d'optimiser au maximum les chances de reproduction et de fécondation au sein de l'élevage. Il est donc intéressant pour l'éleveur de pouvoir suivre avec un même dispositif le nombre de saillies chez la femelle et l'imminence de la parturition. On connaît des appareils avertisseurs de parturition comportant une alarme reliée à un déclencheur électrique fixé sur l'animal gravide, lequel déclencheur est actionné par un élément palpeur pressé élastiquement contre la vulve de l'animal, lequel palpeur devant être poussé par la poche amniotique en expulsion au début de la mise-bas. Cet élément palpeur, réalisé en un matériau plein ou à perforations, a la forme d'une palette recouvrant la totalité de la vulve, et de ce fait est exposé aux glissements des excréments liquides ou solides. Ces dispositifs ne sont, de ce fait, pas adaptés pour être portés sur une longue période et sont un obstacle évident pour une saillie.
On connaît également d'autres dispositifs de détection de parturition, tels que celui décrit dans EP0518437, basés sur le principe de la détection de la position de l'animal. En effet, l'analyse en temps réel de la position de l'animal gravide permet ainsi d'obtenir un indice du début de la parturition. En effet à l'approche de la parturition l'animal se couche généralement sur le flanc. Ce type de dispositif ne permet pas non plus de déterminer par les mouvements de l'animal femelle la présence ou non de saillie. La détection du début de la parturition basée sur la seule position de l'animal est, en plus, un indicateur qui peut générer un certain nombre de fausses alertes ou faux positifs. En effet, on peut noter par exemple que les vaches en chaleur acceptent le chevauchement, mais elles tentent également de chevaucher les autres vaches (non en chaleur). II existe également un dispositif placé dans les voies génitales comme celui divulgué dans EP0807423, lequel dispositif émet un signal lors de sa propre expulsion des voies en même temps que la mise-bas. Ce type de dispositif est incompatible avec une saillie et risque même de pousser le dispositif trop loin dans les voies génitales et peut par ailleurs être source d'infections.
On connaît aussi d'autres appareils qui déterminent la position de la queue notamment ceux décrits dans EP0377343 et EP0634915. La position du dispositif varie suivant l'état de contraction des muscles de l'arrière train. Ce type de dispositif détecte en particulier la position de la queue qui se dresse lors de la mise-bas. Même si lors de la saillie la queue se relève également pour faciliter la pénétration ce type de dispositif est une fois encore incompatible avec une saillie car il est une source de gêne lors de l'accouplement. Il existe également des dispositifs détecteurs de parturition particulièrement fiables mesurant les modifications vulvaires : écartement, dilatation pour prévenir du processus de la mise-bas. Ces dispositifs sont composés de deux éléments fixés aux lèvres vulvaires et reliés par des fils à une ceinture tel que divulgué dans FR2583933. Ces dispositifs sont de bons avertisseurs de l'imminence de la parturition mais ne sont pas adaptés à une détection de saillie car ces dispositifs présentent des éléments fixés de manière temporaire sur les lèvres vulvaires, en surface, et qui peuvent être déplacés ou arrachés. En effet le dispositif étant source de gêne pour l'animal il arrive que celui-ci tente de s'en débarrasser notamment en se frottant contre une surface. De plus les risques d'arrachage du dispositif sont fortement augmentés lors d'une éventuelle saillie. II existe enfin des dispositifs pour prévenir les chevauchements effectués au sein d'un troupeau divulgués dans FR2863823. Ces dispsositifs sont uniquement basés sur la proximité immédiate entre un mâle et une femelle. Pour se faire le mâle est équipé d'un dispositif sous forme d'un harnais servant de récepteur d'un signal émis par un dispositif émetteur porté par la femelle. Un tel dispositif est donc encombrant et n'est donc en aucun cas adapté pour la détection de l'imminence de la parturition.
Tous ces dispositifs sont de taille importante et présentent une gêne pour l'animal ce qui rend leur installation et leur maintien en position complexes.
De plus, ces dispositifs présentent de telles contraintes qu'ils ne sont posés sur l'animal uniquement à l'approche de la mise-bas. La mise en place du dispositif et la gêne qu'ils présentent sont des facteurs qui peuvent aggraver un état de stress auquel un animal gravide est déjà souvent soumis.
Par ailleurs, aucun de ces dispositifs n'est conçu pour être porté en continu par l'animal. La présente invention a donc pour objectif de réaliser une signalisation automatique et efficace de la saillie comme du début de la mise-bas, en supprimant le port d'un dispositif encombrant par l'animal.
Pour cela la présente invention se propose d'établir un dispositif pouvant être mis en place sur l'animal avant même l'accouplement et porté en continu.
La présente invention a également pour objet de proposer un dispositif ayant l'avantage d'être de petite taille, léger et nullement gênant pour l'animal.
En outre la présente invention a pour objet de définir un dispositif activable uniquement lors de l'imminence de la saillie ou de la mise-bas, sans qu'aucune opération contraignante ne soit effectuée sur l'animal.
Afin d'obtenir un minimum de signal faux positif l'objet de la présente invention est également de proposer un dispositif plus fiable.
Un autre objet est de créer un dispositif que l'animal ne puisse pas arracher notamment en se frottant sur les parois de son enclos.
Le système pour la détection automatisée de l'écartement des lèvres vulvaires d'un animal lors de la saillie ou de l'imminence de la parturition objet de l'invention, comprend : i) un aimant prévu pour être fixé sur une première lèvre vulvaire de l'animal et ii) un dispositif de détection de l'écartement dudit aimant prévu pour être fixé sur la seconde lèvre vulvaire de l'animal, et où ledit dispositif comprend un circuit électronique apte recevoir, lorsqu'il est en état de veille, un signal d'activation de sortie de la mise en veille émis à distance et à capter le champ magnétique émis par ledit aimant, en mesurer l'intensité et en déduire l'éloignement dudit aimant et émettre un signal d'alerte à partir d'un seuil d'éloignement prédéfini dudit aimant par rapport au dispositif pendant une durée de temps donnée. Des modifications se produisent au niveau de l'appareil génital externe de la femelle. C'est au niveau de la vulve qu'on peut observer le gonflement et l'écartement passif des lèvres au commencement de la parturition, pour permettre le passage de la poche des eaux. Le même phénomène d'écartement vulvaire s'observe lors de la saillie. L'aimant et le dispositif sont chacun fixé au niveau d'une lèvre vulvaire en sous cutané, ce qui rend leurs positions fixes et non gênantes par l'animal qui ne pourra pas les endommager en particulier par frottement.
Préférentiellement, l'aimant et le dispositif sont intégrés séparément dans deux enveloppes polymères biocompatibles. Grâce à ces dispositions, le dispositif et l'aimant peuvent être ainsi placés chacun au niveau d'une lèvre vulvaire de l'animal sans risque de rejet et sans que cela soit source de gêne pour l'animal.
Le dispositif comprend ainsi un circuit électronique apte à capter le champ magnétique émis par l'aimant comprenant :
- un moyen de réception d'un signal d'activation,
- un moyen d'activation du dispositif par réception dudit signal,
- un moyen de détection et de mesure de l'intensité du champ magnétique de l'aimant apte à percevoir l'éloignement prolongé dudit aimant,
- un moyen de traitement du signal de détection de l'éloignement dudit aimant,
- un moyen d'émission d'un signal d'alerte en réponse à l'éloignement prolongé de l'aimant et du dispositif.
Le dispositif est mis en veille en temps normal et le signal d'activation entraine la sortie de la mise en veille lorsque l'animal est en chaleur ou à l'approche de la parturition. Le dispositif activé détecte ainsi des modifications morphologiques qui se produisent chez l'animal gravide au début du processus de la parturition ou de la saillie. Lorsque la distance entre les lèvres devient plus importante, par l'ouverture de la vulve, le moyen de détection et de mesure de l'intensité du champ magnétique de l'aimant perçoit un changement de signal et cela déclenche l'émission du signal d'alerte. Le dispositif peut tenir compte de toutes les modifications vulvaires ; écartement, dilatation, qui préviennent du processus de la mise-bas ou d'une saillie. En effet, les lèvres sont généralement accolées protégeant ainsi les voies uro-génitales. Les lèvres s'écartent passivement et subissent une légère mise en tension du fait de la modification de leur position lors de trois phénomènes ; la miction, la saillie et au moment de la parturition. Dans le premier cas la durée d'ouverture est brève, alors que dans le deuxième et le troisième cas la durée d'ouverture est importante et l'amplitude d'écartement est supérieure. Le dispositif comporte pour distinguer ces différents phénomènes d'une horloge et d'un temporisateur afin de différencier une durée d'écartement correspondant à un début de parturition ou une saillie d'une durée d'écartement plus brève.
Un des autres avantages du dispositif selon l'invention est qu'il permet également de prévenir l'éleveur d'un renversement de matrice. Ce type d'incident, bien que rare a des conséquences extrêmement graves si il n'est pas pris en charge très rapidement. Cet événement survient généralement dans les 24 heures suivant le vêlage et correspond au retournement de l'utérus hors de l'organisme de l'animal.
Dans le cas où le dispositif n'émet plus de signal durant une période supérieure à celle prédéterminée avec le temporisateur (établie en fonction de chaque espèce animale), l'émetteur transmet le signal d'alerte.
Aucun signal n'est ainsi envoyé dans le cas d'un écartement bref dudit aimant par rapport au dispositif correspondant à un écartement de courte durée des lèvres vulvaires, comme c'est notamment le cas lors de la miction.
Les termes d'écartement et d'éloignement sont utilisés ici indifféremment et définissent l'action de mettre plusieurs choses ou plusieurs parties à quelques distances les unes des autres.
Avantageusement et selon l'invention, le dispositif de détection de l'écartement dudit aimant comporte au moins un interrupteur à lames souples, apte à changer d'état logique sous l'effet de l'action du champ magnétique généré par ledit aimant.
A partir d'une certaine intensité du champ magnétique l'interrupteur à lame souple change d'état logique. Grâce à ces dispositions, le moyen de détection du champ magnétique généré par l'aimant permettant de déterminer l'écartement de celui-ci par rapport au dispositif est un récepteur à lame souple ce qui permet un moyen de détection passif au niveau du dispositif et par conséquent peu consommateur d'énergie. Dans ce cas, les faces sensibles de l'ILS et de l'aimant sont placées en vis-à-vis, à une distance suffisamment proche, pour que l'ILS soit soumis aux champs magnétiques de l'aimant lorsque les lèvres vulvaires sont accolées, au repos.
La sensibilité du dispositif au champ magnétique de l'aimant pourra être augmentée par la mise en place de plusieurs ILS placés en vis-à-vis de l'aimant. Le changement d'état logique de tous les ILS ou d'un pourcentage minimum d'entre eux sous l'action du champ magnétique généré par l'aimant, permet d'assurer un moyen de détection particulièrement fiable de l'écartement du dispositif et de l'aimant.
Avantageusement et selon l'invention, le système comprend iii) une télécommande sans fil apte à émettre le signal d'activation permettant d'activer le dispositif.
Le signal d'activation pourra être, par exemple, un signal de nature hertzien, ultrason ou infrarouge. Grâce à ces dispositions, le dispositif peut être activé à distance par l'éleveur à l'aide d'une simple télécommande sans fil dotée d'un interrupteur apte à changer d'état logique permettant d'activer l'émission du signal.
Avantageusement le dispositif selon l'invention comprend un récepteur radiofréquence apte à capter un signal d'activation hertzien émis par la télécommande. Grâce à ces dispositions, le moyen de réception d'un signal émis par la télécommande est un récepteur radiofréquence ce qui permet d'activer le dispositif à distance à l'aide de la télécommande émettant une fréquence hertzienne particulière.
Avantageusement le système selon l'invention comprend iv) un récepteur distant apte à recevoir le signal d'alerte émis par le dispositif.
Grâce à ces dispositions l'éleveur peut recevoir à distance, via le récepteur distant, un message d'alerte en réponse au signal d'alerte émis par le dispositif. De préférence le récepteur distant sera placé au domicile de l'éleveur et pourra présenter des moyens d'affichages des informations communiquées par le dispositif. Avantageusement le récepteur distant sera doté d'une mémoire interne afin de pouvoir stocker les différentes informations et signaux reçus. Le récepteur distant pourra également être relié à un ordinateur.
Avantageusement et selon l'invention le récepteur distant est un récepteur radiofréquence apte à recevoir un signal d'alerte hertzien émis par le dispositif.
Grâce à ces dispositions le dispositif comprend un émetteur hertzien et le récepteur distant pourra être fixé à une distance particulièrement éloignée du troupeau que celui-ci paisse ou qu'il soit rentré dans l'étable ou dans l'écurie. Le récepteur distant sera apte à capter les signaux d'alerte des dispositifs même si les animaux se trouvent éloignés.
Avantageusement et selon l'invention la télécommande possède également un récepteur radiofréquence apte à reconnaître un signal de confirmation d'activation émis par l'émetteur hertzien du dispositif lors de l'activation de celui-ci.
De cette façon, la télécommande peut afficher une confirmation de la bonne activation du dispositif. Cette confirmation peut notamment se faire à travers un écran afficheur ou l'allumage d'une diode électroluminescente. Avantageusement et selon l'invention, le dispositif comporte un moyen d'identification de l'animal apte à permettre la transmission des identifiants de l'animal avec le signal d'alerte.
Grâce à cette disposition, l'éleveur peut déterminer quel animal de son troupeau nécessite sa présence. Les informations sur le nombre de saillies ou le début de la parturition peuvent être enregistrées et associées à chaque femelle. Avantageusement et selon l'invention, le moyen d'identification de l'animal est un transpondeur et préférentiellement une puce à identification radiofréquence.
Il est apparu que l'identification connue sous le nom de technologie RFID, pour identification radiofréquence (Radio Fréquence Identification), répondait bien à ce besoin d'identifier les animaux.
Avantageusement et selon l'invention l'aimant est fractionné en plusieurs aimants.
Grâce à ces dispositions, le dispositif est toujours en mesure de détecter le champ magnétique d'au moins un des aimants lorsque les lèvres vulvaires sont accolées l'une à l'autre. De plus, les différents aimants ainsi insérés dans la lèvre vulvaire vont pouvoir suivre les déformations physiologiques naturelles subies par les lèvres de l'animal.
Avantageusement et selon l'invention le dispositif comporte un moyen d'horodatage de chaque éloignement dudit aimant par rapport au dispositif. Grâce à ces dispositions, le dispositif mémorise les informations de saillie ou d'imminence de parturition, l'éleveur peut ainsi déterminer les dates et heures de chevauchement d'une femelle donnée.
Avantageusement et selon l'invention le dispositif comporte une sonde de température apte à permettre la transmission, par le dispositif, de la valeur de la température mesurée avec le signal d'alerte.
Grâce à ces dispositions, l'éleveur dispose d'un facteur supplémentaire permettant de confirmer l'imminence de la parturition. En effet dans la période qui précède la mise-bas il est bien connu que la température corporelle de l'animal varie de quelques dixièmes de degrés.
Dès lors, en associant l'écartement et la dilatation vulvaire, la durée du phénomène à la température de l'animal, il est possible de surveiller et détecter et de prévoir avec une grande précision le moment de la mise-bas.
Avantageusement et selon l'invention le dispositif comporte un moyen de mise en veille du dispositif :
- après une période de temps donnée suivant l'envoi du signal de détection de l'écartement dudit aimant par rapport au dispositif,
- l'absence de détection d'un écartement dudit au moins un aimant et du dispositif après un temps donné.
Grâce à ces dispositions, il est prévu que le dispositif puisse se déconnecter après la parturition ou la saillie, sans que l'éleveur doive procéder à sa déconnection. La source d'alimentation du dispositif est ainsi optimisée. Il est également prévu que le dispositif puisse se déconnecter automatiquement dans le cas d'une absence de saillie à la fin de la période de chaleur de la femelle, sans que l'éleveur doive procéder à sa déconnection. Il est toutefois important que le dispositif ne soit pas déconnecté immédiatement après le vêlage afin de pouvoir prévenir d'un renversement de matrice.
Avantageusement et selon l'invention ledit aimant et le dispositif sont intégrés séparément dans deux enveloppes polymères biocompatibles.
Grâce à ces dispositions, le dispositif et l'aimant peuvent être ainsi placés chacun au niveau d'une lèvre vulvaire de l'animal sans risque de rejet et sans que cela soit source de gêne pour l'animal.
Avantageusement et selon l'invention le récepteur distant est relié à un réseau apte à renvoyer le signal d'alarme sous forme d'un flux de données sur un réseau choisi parmi : internet, intranet, réseau téléphonique.
Grâce à ces dispositions, et particulièrement dans le cas d'un animal gravide, il est important que l'éleveur puisse être informé rapidement des événements pouvant affecter son cheptel. L'éleveur peut ainsi être averti à tout moment quel que soit l'endroit où il se trouve par courriel ou par message téléphonique par exemple.
- La figure 1 représente le positionnement du dispositif et de l'aimant sur l'arrière de l'animal lorsque les lèvres vulvaires sont accolées,
- La figure 2 représente, la même vue que la figure 1 lorsque les lèvres vulvaires sont écartées,
- La figure 3 représente une vue schéma bloc d'un mode de réalisation du système selon l'invention Exemple d'un mode de réalisation de la présente invention :
Tel que représenté en figures 1 et 2, le système pour la détection automatisée de l'écartement des lèvres vulvaires d'un animal lors de la saillie ou de l'imminence de la parturition comprend i) un aimant 1 prévu pour être fixé sur une première lèvre vulvaire 2 de l'animal et ii) un dispositif 3 de détection de l'écartement dudit aimant 1 prévu pour être fixé sur la seconde lèvre vulvaire 4 de l'animal, iii) une télécommande 6 d'activation du dispositif et iv) un récepteur distant 8 apte à recevoir un signal d'alerte lors de l'écartement prolongé du dispositif et de l'aimant 1 relié à v) un réseau. L'aimant 1 et le dispositif 3 étant intégrés séparément dans deux enveloppes polymères biocompatibles.
L'aimant 1 est ici avantageusement fractionné en plusieurs aimants reliés entre eux par l'enveloppe polymère biocompatible ce qui leur permet de suivre et d'accompagner les mouvements de l'animal.
Le dispositif 3 comprend un circuit électronique apte recevoir, lorsqu'il est en état de veille, un signal d'activation de sortie de la mise en veille, émis à distance, ici par la télécommande 6. Le dispositif est alors apte à capter le champ magnétique émis par ledit aimant 1 , en mesurer l'intensité et en déduire l'éloignement dudit aimant 1 et émettre un signal d'alerte à partir d'un seuil d'éloignement prédéfini dudit aimant 1 par rapport au dispositif 3 pendant une durée de temps donnée.
Le dispositif 3 comporte en outre:
- Un microcontrôleur 16 contenant une horloge et intégrant un microprocesseur,
- une mémoire 13 connectée électriquement au microcontrôleur,
- un récepteur radiofréquence 7 connecté électriquement au microcontrôleur apte à capter un signal d'activation,
- trois interrupteurs à lames souples 5 (communément nommé par son simple acronyme : ILS) connectés électriquement au microcontrôleur servant de capteurs d'écartement de l'aimant 1 , - un moyen d'identification 9 connecté électriquement au microcontrôleur, ici avantageusement composé d'une puce d'identification radiofréquence (communément nommée par son simple acronyme : RFID) et un lecteur 17 apte à lire les informations contenues sur la puce RFID,
- une sonde de température 1 1 et un convertisseur analogique/numérique 15 du signal analogique transmis par la sonde de température 1 1 connectée électriquement au microcontrôleur,
- un émetteur radiofréquence 18 connecté électriquement au microcontrôleur. L'ensemble des constituants du dispositif est relié électriquement à une source d'énergie électrique ici une batterie électrique de type Lithium-ion longue durée pour l'alimentation en énergie électrique du dispositif. (La batterie n'est pas représentée figure 3 pour une meilleure lisibilité). La télécommande 6 comprend un circuit électronique comprenant un microcontrôleur alimenté par une batterie électrique par l'intermédiaire d'un interrupteur apte à changer d'état logique. Un émetteur hertzien est relié au circuit électronique et à la batterie pour pouvoir émettre un signal d'activation radiofréquence lorsque l'utilisateur impose un changement d'état logique donné à l'interrupteur.
Le récepteur hertzien 7 du dispositif 3 normalement en veille, est apte à capter le signal d'activation émis par la télécommande 6 et le transmettre au microcontrôleur 16 afin que le dispositif passe de l'état de veille à celui d'activé.
Le moyen d'identification de l'animal 9 apte à permettre la transmission des identifiants de l'animal avec le signal d'alerte par l'intermédiaire d'un lecteur 17 apte à lire les informations contenues sur l'identifiant.
La puce RFID du moyen d'identification 9 est apte à comprendre un identifiant électronique unique permettant de distinguer et différencier chaque animal d'un troupeau. Les trois ILS 5 sont avantageusement montés en série et sont positionnés de manière linéaire dans l'enveloppe polymère biocompatible du dispositif 3 pour être placés en regard des aimants 1 . L'émetteur radiofréquence 18 est de type connu et est apte à envoyer un signal au récepteur distant 8.
Ainsi, l'invention utilise le fait que toutes les femelles d'un troupeau puissent être identifiées par un transpondeur et équipées d'un dispositif 3. Le dispositif recueille et mémorise l'identification de la femelle ainsi que la date et l'heure et la durée de la tentative de saillie ou le début de la parturition.
Le microcontrôleur 16 procède à un relevé de la température de l'animal grâce à la sonde de température 1 1 à intervalles de temps réguliers donnés grâce à l'horloge et enregistrés dans la mémoire 13.
Lorsque l'écartement de l'aimant 1 et du dispositif 3 atteint une distance Do dont la valeur été préenregistrée dans la mémoire 13, les ILS 5 sont soumis à un changement d'intensité du champ magnétique émis par l'aimant et changent d'état logique. Ce changement d'état logique entraine, s'il est supérieur à une durée To préenregistrée dans la mémoire et signalant la détection d'une saillie ou le début de parturition, l'émission d'un signal d'alarme électronique par le microcontrôleur 16. Les informations concernant la durée et l'heure de l'écartement données par l'horloge sont enregistrées dans la mémoire 13 avec l'identifiant électronique de l'animal. Le signal d'alarme est relayé par émetteur radiofréquence 18 relié au circuit électronique du dispositif 3 et alimenté par la batterie apte à transmettre sous forme d'un flux d'information radiofréquence l'identifiant de l'animal ainsi que la durée et l'heure de l'écartement du dispositif 3 et de l'aimant 1 ainsi que les derniers relevés de température de l'animal. Les paramètres distances et durées sont établis de la manière suivante :
D correspond à la distance réelle séparant l'aimant 1 et le dispositif 3, déterminée par l'écartement ou l'accolement des lèvres vulvaires (2,4). Do correspond à la distance programmée entre l'aimant 1 et le dispositif 3 pour déclencher le changement de signal du capteur.
Si : D < Do alors l'aimant 1 maintient l'ILS 5 dans un certain état A (ouvert ou fermé) (figure 1 )
Si : D > Do alors l'aimant 1 est trop éloigné pour maintenir l'ILS dans son état A et celui-ci change d'état logique et passe à l'état B (fermé ou ouvert) ce qui entraine un changement du signal reçu par le microcontrôleur 16 (figure 2). Le microcontrôleur 16 va alors mesurer le temps d'ouverture afin de pouvoir différencier une saillie ou la mise bas du simple écartement dû par exemple à la miction. L'analyse des données de durées d'écartement des lèvres vulvaire (2,4) s'effectue de la manière suivante : T correspond au temps réel d'ouverture des lèvres vulvaires lorsque D > Do.
To correspond au temps prédéterminé par le microcontrôleur 16.
Pour éviter des lectures inutiles, par exemple lorsque les lèvres vulvaires de l'animal s'écartent lors de la miction, le signal de d'alarme n'est pris en considération que lorsqu'il dure plus d'une durée prédéterminée To (par exemple To = trente secondes).
Si : T < To alors non déclenchement du signal d'alarme
Si : T > To alors déclenchement du signal d'alarme
To et Do sont des données propres à chaque espèce et race animale.
Par la programmation du microcontrôleur 16, le dispositif est adapté à lire les informations de la puce RFID, et à stocker ces identifiants dans la mémoire 13, avec une information de date et d'heure et de durée d'écartement de l'aimant 1 et du dispositif 3. La date, l'heure et la durée sont fournies par l'horloge du microcontrôleur 16.
Lors de l'émission du signal d'alarme plusieurs informations sont transmises : - l'heure et la durée de l'écartement vulvaire,
- l'identifiant de l'animal,
- la température de l'animal. Le dispositif 3 comporte un moyen de mise en veille avantageusement composé du microcontrôleur 16, de l'horloge, de la mémoire 13 et des données qu'elle contient et d'un programme informatique adapté dont la fonction permet :
- après une période de temps donné suivant l'envoi du signal de détection de l'écartement dudit aimant 1 par rapport au dispositif 3,
- en l'absence de détection d'un écartement dudit aimant 1 et du dispositif 3 après un temps donné.
Les fonctions du dispositif 3 assurent ainsi :
1 ) l'autorisation du déclenchement d'une séquence de lecture (détection par le dispositif du champ magnétique émis par l'aimant 1 , mesure de son intensité et déduction de l'éloignement dudit aimant 1 par rapport au dispositif 3,
3) l'ensemble des opérations de traitement des identifiants lus : déclenchement, lecture, enregistrement et stockage de l'identifiant de chaque femelle, de la date et de l'heure de la durée d'écartement et température de l'animal,
5) le transfert d'un signal d'alarme contenant les informations de la mémoire 13 avec un récepteur distant 8 relié par exemple à un micro-ordinateur comportant un microcontrôleur programmé pour dresser une liste des femelles en chaleur ayant subi une saillie et des femelles en cours de mise-bas grâce à leur identification électronique.
Comme dit précédemment, le système selon l'invention comprend iv) un récepteur distant 8 apte à recevoir le signal d'alerte émis par le dispositif 3.
Le récepteur distant 8 est un récepteur radiofréquence apte à recevoir un signal d'alerte hertzien émis par l'émetteur radiofréquence 18 du dispositif 3. Le récepteur distant 8 est relié à un réseau téléphonique apte à renvoyer le signal d'alarme sous forme d'un flux de données sur ce réseau.
Le récepteur distant 8 est relié à un ordinateur, de type connu, et adapté pour lire les informations contenues dans le signal d'alarme émis par le dispositif 3. L'ordinateur peut être fixe ou portable.
L'ordinateur grâce à un logiciel adapté est apte à afficher l'identifiant de la femelle en précisant si l'animal est gravide ou en période de chaleur. Ainsi, les interventions de l'éleveur se limitent aux interventions réellement urgentes comme une mise-bas ou les renversements de matrice. L'identification des femelles qui ont été chevauchées permet la confrontation du mâle reproducteur avec d'autres femelles en chaleur. Conformément à chacun des aspects de la présente invention, un grand nombre d'animaux sont porteurs d'un dispositif 3 : la totalité des femelles en âge de procréer.
Dans le mode de réalisation illustré aux figures 1 à 3, puisque toutes les femelles du troupeau sont équipées d'un dispositif 3 permanent, elles sont potentiellement toutes détectables tout le temps, cependant la mise en route du dispositif 3 nécessite une activation manuelle par l'éleveur. De plus, le système objet de la présente invention utilise des critères beaucoup plus sélectifs que la seule position de l'animal dans l'espace, sa température ou le levage de sa queue.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Système pour la détection automatisée de l'écartement des lèvres vulvaires d'un animal lors de la saillie ou de l'imminence de la parturition, caractérisé en ce qu'il comprend i) au moins un aimant (1 ) prévu pour être fixé sur une première lèvre vulvaire (2) de l'animal et ii) un dispositif (3) de détection de l'écartement dudit aimant prévu pour être fixé sur la seconde lèvre vulvaire (4) de l'animal, et où ledit dispositif comprend un circuit électronique apte recevoir, lorsqu'il est en état de veille, un signal d'activation de sortie de la mise en veille émis à distance et à capter le champ magnétique émis par ledit aimant, en mesurer l'intensité et en déduire l'éloignement dudit aimant et émettre un signal d'alerte à partir d'un seuil d'éloignement prédéfini dudit aimant par rapport au dispositif pendant une durée de temps donnée.
2 - Système selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le dispositif (3) de détection de l'écartement dudit aimant comporte au moins un interrupteur à lames souples (5), apte à changer d'état logique sous l'action du champ magnétique généré par ledit aimant (1 ).
3 - Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend iii) une télécommande (6) sans fil apte à émettre le signal d'activation permettant d'activer le dispositif (3). 4 - Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif comprend un récepteur radiofréquence (7) apte à capter un signal d'activation hertzien émis par la télécommande (6).
5 - Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend iv) un récepteur distant (8) apte à recevoir le signal d'alerte émis par le dispositif (3). 6 - Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le récepteur distant (8) est un récepteur radiofréquence apte à recevoir un signal d'alerte hertzien émis par le dispositif. 7 - Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (3) comporte un moyen d'identification (9) de l'animal apte à permettre la transmission des identifiants de l'animal avec le signal d'alerte.
8 - Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'aimant 1 ) est fractionné en plusieurs aimants.
9 - Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif comporte un moyen d'horodatage (10) de chaque éloignement dudit aimant (1 ) par rapport au dispositif (3).
10 - Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif comporte une sonde de température (1 1 ) apte à permettre la transmission, par le dispositif (3), de la valeur de la température mesurée avec le signal d'alarme.
1 1 - Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (3) comporte un moyen de mise en veille du dispositif :
- après une période de temps donnée suivant l'envoi du signal de détection de l'écartement dudit aimant (1 ) par rapport au dispositif (3),
- en l'absence de détection d'un écartement dudit aimant (1 ) et du dispositif (3) après un temps donné.
12 - Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'aimant (1 ) et le dispositif (3) sont intégrés séparément dans deux enveloppes polymères biocompatibles. 13 - Système selon l'une des revendications 6 à 13, caractérisé en ce que le récepteur distant (8) est relié à un réseau apte à renvoyer le signal d'alarme sous forme d'un flux de données sur un réseau choisi parmi : internet, intranet, réseau téléphonique.
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