NL2018073B1 - Werkwijze voor het op afstand monitoren van bewegingsgedrag van boerderijdieren - Google Patents

Abstract

Werkwijze voor het op afstand monitoren en analyseren van bewegingsgedrag van een boerderijdier. Met als stap het verschaffen van een tag die een bewegingssensor omvat die ingericht is om beweging gerelateerde signalen op te wekken in reactie op door de bewegingssensor ondervonden bewegingen. Met als verder stap het bevestigen van tag aan een hals, of kop van een boerderijdier. Met als verdere stap het gebruik van ten minste een controleeenheid voor het analyseren van door de bewegingssensor aangeboden beweging gerelateerde signalen. De ten minste ene controle-eenheid is ingericht om ten minste op basis van de bewegingssignalen te detecteren dat het dier zwaar ademhaalt, in het bijzonder met buikslagen, waarbij een zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen een indicatie is voor hittestress en/of longproblemen. De ten minste ene controle-eenheid is ingericht om de zware ademhaling te herkennen aan bewegingen in de lengterichting van het dier.

Description

Titel: Werkwijze voor het op afstand monitoren van bewegingsgedrag van boerderijdieren

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het op afstand monitoren van bewegingsgedrag van boerderijdieren. Met boerderijdier wordt bedoeld een voor agrarisch bedrijf gehouden dier, zoals een herkauwer, herbivoor of andere categorie met als meer bijzondere voorbeelden een koe, een schaap of een varken.

Er zijn al diverse werkwijzen en inrichtingen voorgesteld voor het monitoren van diergedrag, waarbij gedragsparameters worden afgeleid uit oriëntatie en bewegingen van een kop of hoofd van een boerderijdier. Als voorbeelden van dergelijke werkwijzen en inrichtingen kan worden verwezen naar de octrooipublicaties EP 2007192, EP 2798948, WO 2011/069512, NL 2003276, NL 2009778, NL1012872 en US 2010/0302004. Geen van deze bekende werkwijzen en inrichtingen is geschikt om hittestress of longproblemen bij het boerderijdier effectief te herkennen en/of te detecteren.

Hittestress is een probleem dat zich bij een melkkoe voordoet als deze haar lichaamstemperatuur niet laag genoeg kan houden. Deze situatie kan zich voordoen als de melkkoe haar warmte niet kwijt kan aan bijvoorbeeld de omgeving. De interne lichaamstemperatuur van een melkkoe is in de regel rond de 38,6 graden Celsius. Als deze interne temperatuur een waarde bereikt van plus minus 39,1 C of hoger dan spreekt men van hittestress.

Hittestress heeft negatieve gevolgen voor het welzijn en de gezondheid van de koe, doordat verschillende lichaamsprocessen veranderen, of zelfs stoppen. Hierdoor neemt niet alleen de melkproductie af, maar kan de koe ook later nog gevolgen ondervinden van een periode van hittestress. Uiteindelijk kan hittestress, wanneer deze toestand niet snel genoeg wordt verholpen, ook leiden tot verminderde vruchtbaarheid, verminderde weerstand en kreupelheid.

Naast de omgevingstemperatuur die bepalend kan zijn voor het optreden van hittestress, is ook de luchtvochtigheid een belangrijke parameter. De combinatie van temperatuur en luchtvochtigheid bepaald de mate van risico voor het optreden van hittestress. De relatie hiervan is bekend en wordt uitgedrukt als een Temperature Humidity Index (THI), die kan worden gebruikt als maatstaf voor het ondervinden van hittestress. Bij een THI-waarde tussen 72 en 78 wordt door koeien, mede afhankelijk van het ras, productie, omgevingsfactoren, een lichte vorm van stress ondervonden. Bij een THI-waarde tussen 79 en 88 wordt een matige vorm van hittestress ondervonden, terwijl bij een THI-waarde tussen 89 en 98 een ernstige vorm van hittestress wordt ondervonden. Een voor koeien levensbedreigende situatie treedt op voor THI-waarden boven 98.

Naast deze omgevingsparameters, waartoe ook directe zonneschijn behoort, kan ook de eigen warmtegeneratie en het vermogen van een koe om zichzelf te koelen medebepalend zijn voor het ondervinden van hittestress.

Zo zal een koe die veel melk produceert eerder last hebben van hittestress dan een dier dat geen melk produceert. Dit komt doordat melkproductie bij een koe veel lichaamswarmte genereert.

Aan het voorgaande kan worden ontleend dat het beheersen van alleen de omgevingstemperatuur en luchtvochtigheid onvoldoende is om hittestress bij individuele melkkoeien volledig uit te sluiten. Daarbij speelt ook nog een rol dat in de middaguren de omgevingstemperatuur in de regel toeneemt, wat ook weer het risico voor hittestress vergroot.

Naast hittestress komt het ook voor dat een dier longproblemen ondervindt. De gedragingen van een dier met longproblemen zijn moeilijk onderscheidbaar van verschillende andere fysieke problemen die een dier ondervindt, hieronder valt ook hittestress. Dergelijke gedragingen vertalen zich onder andere in bewegingsgedrag van een dier. Overeenstemming in gedraging van longproblemen met andere fysieke problemen verhindert het detecteren en diagnosticeren van een dier. Veelal komt een boer of toezichthouder pas tot de conclusie dat een dier longproblemen ondervindt wanneer deze persoonlijk geïnspecteerd wordt tijdens een routine onderzoek. Veelal hebben longproblemen zich dan kunnen verergeren, waardoor behandeling van longproblemen moeilijker wordt, met ongewenst risico voor het dier.

In overeenstemming met deze omstandigheden bestaat er behoefte om het risico van hittestress bij individuele dieren eerder en nauwkeuriger te kunnen vaststellen en tijdig te kunnen verminderen. Verder bestaat er ook de behoefte om het risico van longproblemen te kunnen vaststellen zodat vroegtijdig ingegrepen kan worden.

Het is een doel van de onderhavige uitvinding om ten minste een werkwijze te verschaffen welke tijdig een hittestressrisico signaleert, longproblemen of een combinatie daarvan gebruikmakende van overlappende gedragingen van het dier ter versnelling van detectie. Dit teneinde een veehouder tijdig instaat te stellen om in te grijpen, of automatisch ventilatoren, gordijnen, koelinstallaties en/of andere klimaatregelingen, zoals bijvoorbeeld een watersproei- of vernevelingsinstallatie, te kunnen bedienen. Het is dus een doel van de uitvinding om minstens één van de bestaande nadelen van de huidige veehouderij op te heffen of daarvan de gevolgen te verminderen. Het is ook een doel van de onderhavige uitvinding om verbeterde, of alternatieve oplossingen te verschaffen die eenvoudiger kunnen worden uitgevoerd en die bovendien verhoudingsgewijs voordelig gemaakt kunnen worden. Alternatief is het een doel van de uitvinding om het publiek een op zijn minst nuttige keuzemogelijkheid te verschaffen.

Daartoe voorziet de uitvinding onder andere in een werkwijze om met behulp van zogenaamde Smarttags die aan de individuele dieren zijn bevestigd te bepalen of een individueel dier hittestress ondervindt. De werkwijze volgens de uitvinding zijn gebaseerd op het inzicht dat een dier, zoals een melkkoe, die hittestress of longproblemen ondervindt haar ademhaling begint aan te passen. Daarbij gaat het dier, zoals de melkkoe, met “buikslagen” meer “pompen”, dat wil zeggen dat ze een diepe ademhaling uit de buik gaat voeren om zoveel mogelijk lucht te verplaatsen. Op deze manier zal de koe proberen om zichzelf zoveel mogelijk te koelen. Ook stopt de koe op een dergelijk moment met herkauwen, eten of lopen, of vermindert deze energie vergende activiteiten.

Een uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt gevormd door een werkwijze voor het op afstand monitoren en analyseren van bewegingsgedrag van een boerderijdier. De werkwijze kent daarbij een stap van het verschaffen van een tag die een bewegingssensor omvat. De bewegingssensor is ingericht om beweging gerelateerde signalen op te wekken in reactie op door de bewegingssensor ondervonden bewegingen. De werkwijze kent verder een stap van het bevestigen van de tag aan een hals, of kop van een boerderijdier. Verder kent de werkwijze een stap van het gebruik van ten minste één controle-eenheid voor het analyseren van door de bewegingssensor aangeboden beweging gerelateerde signalen. Hierbij is de ten minste ene controle-eenheid ingericht om ten minste op basis van de bewegingssignalen te detecteren dat het dier zwaar ademhaalt. In het bijzonder kan de ten minste ene controle-eenheid zijn ingericht om een zware ademhaling met buikslagen te detecteren. Een zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen, is een indicatie voor hittestress, longproblemen of beide.

Optioneel omvat de werkwijze het herkennen van zware ademhaling aan a. bewegingen in de lengterichting van het dier en/of b. aan het voldoen van de frequentie van de ademhaling aan een vooraf bepaald criterium en/of c. aan het voldoen van de amplitude van de ademhaling aan een vooraf bepaald criterium. Een voordeel is ademhalingsbewegingen hierdoor sterker onderscheiden kunnen worden van andere bewegingen waardoor de indicatie van hittestress en/of longproblemen betrouwbaar en eenvoudig wordt. Ademhalingsbeweging alsmede ademhalingsfrequentie en/of amplitude vertaalt zich onder andere in beweging in de lengterichting van het dier. De criteria a., b., c., kunnen alleen of in combinatie worden toegepast ( a. en/of b. en/of c.). Zo kan bijvoorbeeld als criterium worden genomen: is er voldaan aan a. of b. of c.? Ook kan als criterium worden genomen: is er voldaan aan a. of (b. en c.). Dergelijke en andere combinaties zijn elk mogelijk.

Optioneel omvat de werkwijze het toevoeren van een aanvullend informatiesignaal aan de ten minste ene controle-eenheid. De ten minste ene controle-eenheid kan ingericht zijn om het ten minste ene aanvullend informatiesignaal te verwerken. Dit geldt eveneens voor eventuele verkregen informatie over ademhaling, zoals zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen. Optioneel wordt het aanvullende informatiesignaal en/of daaruit verkregen informatie in combinatie verwerkt om te bepalen of het dier lijdt aan hittestress. Het aanvullend informatiesignaal informatie kan over een lichaamstemperatuur van het dier, omgevingstemperatuur van het dier, luchtvochtigheid van een omgeving van het dier, een temperatuur-luchtvochtigheid index van een omgeving van het dier en/of informatie of het dier al dan niet wordt gemolken omvatten. Een voordeel van deze optie is dat aanvullende informatie kan meewegen in indicatie van hittestress en/of longproblemen, waardoor na preliminaire indicatie met verdere nauwkeurigheid de aanwezigheid of afwezigheid van hittestress bepaald kan worden.

Optioneel wordt bepaald of een dier last heeft van hittestress of longproblemen op basis van verkregen informatie over de zware ademhaling, in het bijzonder buikslagen. Hier is het voordeel dat na het verkrijgen van een overkoepelende indicatie van een gezamenlijk ziektebeeld een verder onderscheid mogelijk is.

Optioneel is de ten minste ene controle-eenheid ingericht om op basis van de verkregen informatie over de zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen, te bepalen of het dier last heeft van hittestress of longproblemen. Dit zonder dat onderscheid wordt gemaakt tussen hittestress en longproblemen. Bepalen zonder onderscheid tussen hittestress en longproblemen kan bijvoorbeeld worden bereikt doordat het bepalen overkoepelend geschied op basis van de verkregen informatie. Voor zover de verkregen informatie voor het bepalen van hittestress en longproblemen overlap vertoond hoeft het bepalen daarvan niet excessief tijd, rekenkracht en/of elektrische energie te kosten. Indien de ten minste ene controle-eenheid bepaalt dat het dier last heeft van hittestress of longproblemen, zonder onderscheid te maken daartussen, is de controle eenheid voorts ingericht om op basis van de aanvullende informatie te bepalen of het dier of een groep dieren last heeft van hittestress of longproblemen waarbij wel onderscheid wordt gemaakt tussen hittestress en longproblemen. Een voordeel van deze uitvoeringsvorm is dat in deze werkwijze de deels overlappende symptomen van hittestress en longproblemen een versnelde overkoepelende indicatie geeft van een gezamenlijk ziektebeeld alvorens energie, rekenkracht en tijd te steken in het maken van onderscheid tussen beide ziektebeelden. Hierdoor wordt over de linie energie, rekenkracht en tijd bespaard bij het vaststellen van hittestress en longproblemen in een dier. Dit voordeel wordt exponentieel groter wanneer men een dergelijke werkwijze toepast over een veelvoud van dieren, zoals een kudde. In dergelijk geval is het voordeliger en sneller om op een overkoepelende indicatie te zoeken en pas wanneer deze overkoepelende indicatie aanwezig is gevonden bij die enkele dieren waar dit voor geldt de rekenkracht, tijd en energie aan te wenden om het onderscheid te maken tussen hittestress en longproblemen.

Optioneel omvat de ten minste ene controle-eenheid een eerste controle-eenheid om op basis van de verkregen informatie over de zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen te bepalen of het dier last heeft van hittestress of longproblemen zonder dat onderscheid wordt gemaakt tussen hittestress en longproblemen. Een dergelijke eerste controle eenheid kan dan aanwezig zijn op een smarttag van het dier, zoals een smarttag aan het oor van het dier. De ten minste ene controle-eenheid kan dan een tweede controle eenheid omvatten om, indien de eerste controle-eenheid bepaalt dat het dier last heeft van hittestress of longproblemen zonder onderscheid te maken tussen hittestress en longproblemen, op basis van de aanvullende informatie te bepalen of het dier last heeft van hittestress of longproblemen waarbij wel onderscheid wordt gemaakt tussen hittestress en longproblemen. Deze tweede controle-eenheid kan een centrale computer zijn of een computer op afstand zijn die instaat is om informatie van de eerste controle-eenheid te ontvangen, in het bijzonder de informatie dat er hittestress of longproblemen bij een bepaald dier zijn zonder dat daarbij onderscheid is gemaakt. De tweede controle eenheid kan bijvoorbeeld worden gevoed met informatie over een omgevingstemperatuur van het dier en/of luchtvochtigheid index van een omgeving van het dier. Indien dan de tweede controle bijvoorbeeld informatie heeft ontvangen van de eerste controle eenheid dat het dier last heeft van hittestress of longproblemen zonder hier tussen onderscheid te maken kan de tweede controle eenheid hittestress aannemen indien de omgevingstemperatuur boven een vooraf bepaalde waarde ligt en kan de tweede controle eenheid longproblemen aannemen indien de omgevingstemperatuur beneden de vooraf bepaalde waarde ligt. Ook is het mogelijk dat indien de tweede controle bijvoorbeeld informatie heeft ontvangen van de eerste controle eenheid dat het dier last heeft van hittestress of longproblemen zonder hier tussen onderscheid te maken kan de tweede controle eenheid hittestress aannemen indien de luchtvochtigheidsindex boven een vooraf bepaalde waarde ligt en kan de tweede controle eenheid longproblemen aannemen indien de luchtvochtigheidsindex beneden de vooraf bepaalde waarde ligt. Bij voorkeur wordt door de tweede controle-eenheid het onderscheid tussen hittestress en longproblemen zodanig gemaakt dat voor zover beide elkaar niet uitsluiten allereerst hittestress aangenomen wordt.

Optioneel wordt de lichaamstemperatuur van het dier bepaald. Een voordeel hiervan is dat deze temperatuur onder alle warmbloedige dieren stabiel is binnen een zeer klein bereik, bij een koe, zoals een melkkoe, is dit 38,6°C ± 0.5°C. Een afwijking naar 39.1°C en daarboven biedt derhalve een sterke indicatie naar de aanwezigheid van hittestress in het dier kan zijn. Een verder voordeel is dat lichamelijk factoren als melkproductie, eveneens ovulatie en andere fysiologische veranderingen invloed hebben op de lichaamstemperatuur. Deze invloeden zouden op deze manier geacht meegewogen te kunnen zijn in een indicatie van hittestress en/of longproblemen door middel van meting van de lichaamstemperatuur.

Optioneel is de tag voorzien van ten minste een eerste temperatuursensor om de lichaamstemperatuur van het dier te bepalen.

Een voordeel hiervan is dat de temperatuursensor aan de tag continu in direct contact kan staan met de huid of vacht van het dier zodat te allen tijde de temperatuur gemeten kan worden.

Optioneel wordt de omgevingstemperatuur met behulp van ten minste een tweede temperatuursensor bepaald. Een voordeel is dat hiermee de omgevingsinvloed van temperatuur op het dier bepaald kan worden. Een combinatievoordeel is dat deze werkwijze tot een groter onderscheidend vermogen leidt tussen hittestress en longproblemen voor de ten minste ene controle-eenheid, omdat het bepalen van de omgevingstemperatuur mede het bepalen is van de aanwezigheid of afwezigheid van ten minste een deel van de omgevingscondities voor hittestress.

Optioneel maakt de ten minste ene tweede temperatuursensor deel uit van de tag of een boerderij waarin het dier zich bevindt. Wanneer de tweede temperatuursensor zich in de boerderij bevindt kan deze zich in een gebied/zone van een boerderij bevinden waarin zich het boerderijdier bevindt. Een voordeel is dat de lokale omgevingstemperatuur, ook wel de omgevingstemperatuur in de hoofdzakelijk directe nabijheid van het dier, gemeten wordt. Hierdoor worden de temperatuur die van toepassing is op het dier individueel of tenminste met hoge nauwkeurigheid gemeten. Het meten van omgevingstemperatuur in de hoofdzakelijk directe nabijheid van het dier zorgt dat op lokaal en eventueel individueel niveau de heersende omgevingstemperatuur die relevant is voor het betreffende dier kan worden meegenomen in een optioneel aanvullend informatiesignaal.

Optioneel wordt de luchtvochtigheid van de omgeving met behulp van ten minste een luchtvochtigheidssensor bepaald.

Optioneel maakt de ten minste ene luchtvochtigheidssensor deel uit van de tag of een boerderij waarin het dier zich bevindt. Het komt voor dat het dier zich in een gebied vertoeft waar een lokale luchtvochtigheid heerst die anders is dan in een algemene omgeving, zoals luchtvochtigheid in de atmosferische buitenlucht of in een deel van een ruimte t.o.v. een grotere ruimte. Het meten van luchtvochtigheid in de hoofdzakelijk directe nabijheid van het dier zorgt dat op lokaal en eventueel individueel niveau de heersende luchtvochtigheid die relevant is voor het betreffende dier kan worden meegenomen in een optioneel aanvullend informatiesignaal.

Hiermee kan dan nauwkeurige worden bepaald of een dier hittestress of longproblemen heeft, en wordt verder het onderscheid tussen hittestress en longproblemen vereenvoudigd. Wanneer de luchtvochtigheidssensor zich op de tag bevindt kan deze lokale luchtvochtigheidsschommelingen onderkennen. Optioneel kan hiermee de luchtvochtigheid van een ruimte waarin het dier zich bevindt tot op lokaal niveau van het dier te beïnvloed worden met de verplaatsing van het dier door de ruimte. Het moge duidelijk zijn dat hittestress en longproblemen elkaar niet noodzakelijkerwijs uitsluiten. Bij voorkeur wordt het onderscheid tussen hittestress en longproblemen zodanig gemaakt dat voor zover beide elkaar niet uitsluiten allereerst hittestress aangenomen wordt. Dit heeft het voordeel dat wanneer bijvoorbeeld alle omgevingscondities door de ten minste ene controle-eenheid, of anderzijds, zijn aangepast zodanig dat hittestress bestreden wordt, alsnog op een later tijdstip longproblemen vastgesteld kunnen

worden op basis van de resterende informatie en/of voor zover van toepassing aanvullende informatiesignalen.

Optioneel wordt de luchtvochtigheid index met behulp van de ten minste ene omgevingstemperatuursensor en luchtvochtigheidsensor bepaald.

Optioneel is de ten minste ene controle-eenheid ingericht om een alarm te activeren indien de ten minste ene controle-eenheid bepaalt of heeft bepaald dat het dier last heeft van hittestress.

Optioneel is de ten minste ene controle-eenheid ingericht om aan te zetten tot het koelen van een ruimte waarin het dier zich bevindt of het koelen van de dieren in de ruimte waarin de dieren zich bevinden indien de ten minste ene controle-eenheid bepaalt of heeft bepaald dat het dier of meerdere dieren last hebben van hittestress.

Optioneel is de controle-eenheid ingericht om de luchtvochtigheid van een ruimte te beïnvloeden waarin het dier zich bevindt en/of het ventileren van een ruimte waarin het dier zich bevindt indien de ten minste ene controle-eenheid bepaalt of heeft bepaald dat het dier last heeft van hittestress.

Optioneel stuurt de ten minste ene controle-eenheid een airconditioningeenheid en/of een ventilatie-eenheid aan zodanig dat de omgevingstemperatuur in de nabijheid van het dier, zoals een melkkoe ten minste lager blijft dan een maximum temperatuur die overeenkomt met de luchtvochtigheid waarboven de omgeving hitte-stress veroorzaakt. Bij een melkkoe is deze maximumtemperatuur aangegeven in vergelijking I.

Vergelijking I:

Tmax is de maximum temperatuur, in graden Celsius, voor een bepaalde luchtvochtigheid waarboven de melkkoe hittestress ondervindt;

H is de luchtvochtigheidsgraad die een waarde kan aannemen tussen 0 en 100. Een waarde van 100 staat voor de volledige verzadiging van lucht met waterdamp.

Optioneel is de ten minste ene controle-eenheid ingericht om een luchtontvochtiger en/of ventilatie-eenheid in de nabijheid van het dier zodanig aan te sturen dat de luchtvochtigheid lager blijft dan een maximum luchtvochtigheid bij een bepaalde omgevingstemperatuur waarboven de omgeving hitte-stress veroorzaakt. Bij een melkkoe is deze maximum luchtvochtigheid aangegeven in vergelijking II.

Vergelijking II:

Hmax is de maximum luchtvochtigheid voor een bepaalde temperatuur waarboven een koe 2 hittestress ondervindt, de maximale luchtvochtigheid kan een waarde aannemen tussen de 0 en 100; T is de omgevingstemperatuur uitgedrukt in graden Celsius. Vergelijking II is geldig voor omgevingstemperaturen tussen 21.7 en 31.7 graden Celsius. Bij temperaturen boven de 31.7 graden Celsius kan optioneel worden aangenomen dat de melkkoe hittestress ondervindt of spoedig zal ondervinden ook wanneer de luchtvochtigheid een nulwaarde heeft aangenomen.

Volgens een verder aspect van de uitvinding is een systeem voorzien met middelen voor het uitvoeren van de werkwijze en optioneel volgens de daarbij vermelde opties.

Volgens een verder aspect van de uitvinding kan de ten minste ene controle-eenheid voor de uitvoer van de werkwijze voorzien zijn van opslagmiddelen voor het opslaan van door de ten minste ene controle-eenheid geanalyseerde beweging gerelateerde signalen en/of aanvullende informatiesignalen, en het verschaffen van zendmiddelen voor het draadloos verzenden van opgeslagen informatie naar een daartoe verschaft basisstation. De tag is daarbij voorzien van een energiebron voor het verschaffen van elektrische energie aan de ten minste ene controle-eenheid, sensoren op de tag en zendmiddelen. Een opslagmiddel kan bijvoorbeeld een ROM, PROM, EPROM, EEPROM of RAM geheugentype zijn. De elektrische energiebron kan bijvoorbeeld lithium-ion accu. Wanneer de ten minste ene controle-eenheid een eerste en een tweede controle eenheid omvat dan kan ieder aspect dat van deze uitvoering van toepassing zijn op zowel de eerste als de tweede controle-eenheid.

Optioneel is de ten minste ene controle-eenheid ingericht om een alarm te activeren voor het attenderen van een boer op het bepalen van hittestress en/of longproblemen van het dier. Indien de ten minste ene controle-eenheid bepaalt of heeft bepaald dat het dier last heeft van hittestress dan kan de ten minste ene controle-eenheid ingericht zijn om een koelinrichting te activeren wanneer hittestress bepaald wordt, zoals een airconditioningsysteem, voor het koelen van een ruimte waarin het dier of een veelvoud dieren zich bevindt. Optioneel kan de ten minste ene controle-eenheid ook een luchtontvochtiger activeren, voor het beïnvloeden van de luchtvochtigheid van een ruimte waarin het dier zich bevindt. Optioneel kan de controle-eenheid ook een ventilator voor het ventileren van een ruimte waarin het dier zich bevindt. De controle-eenheid kan ook ingericht zijn om bovengenoemde activateringen ongedaan te maken wanneer hittestress bepaald wordt niet (meer) aanwezig te zijn. Een ventilator kan bijvoorbeeld ook dienst doen als een koelinrichting wanneer deze zodanig is ingericht dat een door de ventilator gegenereerde verkoelende luchtstroom over de dieren in de stal is gericht. Bij voorkeur is de ten minst ene controle-eenheid in dit voorbeeld de tweede controle-eenheid en is een centrale computer ingericht voor het besturen van ten minste een van de koelinrichting, luchtontvochtiger en ventilator.

De uitvinding zal verder worden verduidelijkt door de beschrijving van enkele specifieke uitvoeringsvormen, hierbij wordt gebruik gemaakt van referenties verwijzingen naar de bij gevoegde figuren. De gedetailleerde beschrijving verschaft voorbeelden van mogelijke toepassingsvormen van de uitvinding, deze toepassingsvormen dienen niet te worden beschouwd als de enige mogelijke uitvoeringsvormen die onder de draagwijdte van de uitvinding vallen. De omvang van de uitvinding is gedefinieerd in de conclusies, en de beschrijving dient te worden beschouwd als zijnde illustratief zonder daarbij beperkend op de uitvinding te zijn beperken.

Fig. 1 toont schematisch een werkwijze voor het detecteren en ondervangen van hittestress en longproblemen in een boerderijdier.

Figuur 1 toont een schematische werkwijze 1 voor het op afstand monitoren en analyseren van bewegingsgedrag van een melkkoe 2.

In een eerste stap 101 wordt een tag verschaft die een bewegingssensor omvat die ingericht is om beweging gerelateerde signalen op te wekken in reactie op door de bewegingssensor ondervonden bewegingen. De bewegingssensor is omni-directioneel uitgevoerd en is ingericht om de lengterichting van de koe te herkennen. Optioneel, ook los van dit voorbeeld zou dit ook een uni- of bi-directionele bewegingssensor kunnen zijn die in de lengterichting van de koe is uitgevoerd op de tag. De eerste stap leidt tot een tweede stap.

In een tweede stap 102 wordt de tag 2 bevestigd aan de hals van de koe door middel van een halsband. De tweede stap leidt tot een derde stap.

In de derde stap 103 wordt een controle-eenheid verschaft die communicatief verbonden is met de bewegingssensor. De controle-eenheid kan ook losstaand van dit voorbeeld door de tag worden omvat of op afstand van de tag worden geplaatst, waarbij de controle-eenheid bijvoorbeeld periodiek communicatief verbonden is met de bewegingssensor voor het ontvangen van beweging gerelateerde signalen daarvan. De derde stap leidt tot een vierde stap.

In de vierde stap 104 analyseert de controle-eenheid de door de bewegingssensor aangeboden beweging gerelateerde signalen. De beweging gerelateerde signalen kunnen ook losstaand van dit voorbeeld een verzameling van signalen over een bepaalde tijdsperiode zijn, zoals een ademhalingsfrequentie of andere bewegingsfrequenties zoals herkauwfrequentie. De vierde stap leidt tot een vijfde stap.

In de vijfde stap 105 detecteert de controle-eenheid op basis van de bewegingssignalen of de koe een zware ademhaling heeft en of deze gepaard gaat met buikslagen. Het gaat hier om het detecteren van bewegingen in de lengterichting van de koe. Bewegingen dwars op de lengterichting van de koe duiden op herkauwen en zijn hier niet relevant om te worden gedetecteerd. Indien ze wel worden gedetecteerd kan worden geconcludeerd dat er geen sprake is van zware ademhaling maar van herkauwen. Beide bewegingen (in de lengterichting en dwarsrichting van de koe) komen niet tegelijkertijd voor. Indien de detectie van zware ademhaling positief (y) is, leidt de vijfde stap tot een zesde stap en heeft de controle-eenheid bepaald dat de koe aan een overkoepelend ziektebeeld leidt van hittestress en longproblemen zonder daartussen onderscheid te maken. Optioneel, ook losstaand van dit voorbeeld kan de controle-eenheid voor het niet-onderscheidend bepalen van hittestress en longproblemen ook aanvullende informatiesignalen gebruiken, zoals lichaamstemperatuur. Zo is lichaamstemperatuur zowel voor hittestress een indicatief voorkomt alsmede voor longproblemen in de vorm van bijvoorbeeld koorts door bijvoorbeeld infectie. Indien negatief (n) leidt de vijfde stap tot de vierde stap en worden nieuwe beweging gerelateerde signalen op een later tijdstip geanalyseerd.

In de zesde stap 106 wordt een lichaamstemperatuursensor verschaft op de tag die communicatief verbonden is met de controle-eenheid en een aanvullend informatiesignaal op basis van de lichaamstemperatuur van de koe daaraan verschaft. Verder wordt in deze stap een temperatuursensor verschaft en een luchtvochtigheidsensor in de nabijheid van de koe, zoals in de stal waar de koe zich bevindt. De temperatuursensor en de luchtvochtigheidsensor zijn beide communicatief verbonden met de controle-eenheid en verschaffen respectievelijk een aanvullend informatiesignaal op basis van omgevingstemperatuur en luchtvochtigheid aan de controle-eenheid. In deze stap wordt de lichaamstemperatuur, omgevingstemperatuur en luchtvochtigheid bepaald. Uit de omgevingstemperatuur en luchtvochtigheid leidt de controle-eenheid een THI waarde af. De zesde stap leidt tot de zevende stap.

In de zevende stap 107 is de controle-eenheid ingericht om de aanvullende informatiesignalen en de verkregen informatie over zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen in combinatie te verwerken om te bepalen of het dier lijdt aan hittestress. Deze verwerking vindt dan ook in deze stap plaats. Verder is de controle-eenheid ingericht zijn om toegang te hebben tot een aanvullend informatie-signaal over of de koe gemolken wordt. Hittestress en risico hittestress worden in dit voorbeeld onderscheidend bepaald, maar niet noodzakelijk exclusief, van longproblemen wanneer de omgevingsfactoren niet overeenkomen met hittestress en of de koe gemolken wordt. In dit voorbeeld wordt hittestress onderscheiden van longproblemen wanneer zich een van de combinaties van situaties voordoet uit Tabel 1. Hierbij kan de informatie m.b.t. herkauwen worden genegeerd of niet worden gedetecteerd zoals hiervoor besproken. Immers herkauwen duidt op geen zware ademhaling maar geen herkauwen maakt de optie zware ademhaling mogelijk maar niet noodzakelijk aanwezig.

Tabel 1: hittestress informatie- en aanvullende informatiesignalen

Indien positief (y) dan wordt hittestress gedetecteerd en leidt de zevende stap tot een achtste stap. Indien negatief dan worden longproblemen gedetecteerd en leidt de zevende stap tot een negende stap.

In de achtste stap 108 is activeert de controle-eenheid een alarm. Verder activeert en/of bestuurt de controle-eenheid klimaatbeheersende middelen voor het koelen, ventileren en ontvochtigen van een ruimte waarin de koe zich bevindt. Dit gebeurt door middel van het aansturen van een airconditioningeenheid en een ventilatie-eenheid zodanig dat THI onder de 72 komt en blijft. Het alarm is ingericht zodanig dat een toezichthouder op de hoogte wordt gebracht dat de koe hittestress ondervindt en dat middelen ter bestrijding van de hittestress worden ingezet. Dit alarm is specifiek voor het rapporteren van hittestress.

In de negende stap 109 activeert de controle-eenheid een alarm dat specifiek is voor het rapporteren van long problemen. Optioneel kan de controle-eenheid ook buiten dit voorbeeld hiertoe zijn ingericht.

Het moge duidelijk zijn de stappen als beschreven in niet noodzakelijkerwijs in deze volgorde zoals beschreven hoeven plaatst te vinden.

Aldus is beschreven een werkwijze 1 voor het op afstand monitoren van bewegingsgedrag van boerderijdieren. De werkwijze omvat het verschaffen van een bewegingssensor die ingericht is om beweging gerelateerde signalen op te wekken in reactie op door de sensor ondervonden bewegingen. De werkwijze omvat verder het bevestigen van de bewegingssensor aan een hals van een boerderijdier, en het verschaffen van een ten minste ene controle-eenheid voor het analyseren van door de bewegingssensor aangeboden beweging gerelateerde signalen. De werkwijze omvat verder nog het verschaffen van opslagmiddelen voor het opslaan van door de ten minste ene controle-eenheid geanalyseerde signalen. Verder omvat de werkwijze optioneel het verschaffen van zendmiddelen voor het draadloos verzenden van informatie betreffende geanalyseerde of nog te analyseren beweging gerelateerde signalen naar een daartoe verschaft basisstation. Hierbij zouden draadloze zenders en ontvangende basisstations de communicatieve verbondenheid tussen ten minste een van in de beschrijving genoemde sensoren en de ten minste ene controle-eenheid kunnen verschaffen ongeacht waar deze zich bevindt. Ook kan optioneel een directe communicatieve verbinding bestaan met omgevingssensoren zoals de temperatuursensor en luchtvochtigheid sensor wanneer de ten minste ene controle-eenheid zich niet op of aan de tag bevindt. Communicatieve verbondenheid kan verschaft worden door bekende UHF zend/ontvangers. Verondersteld wordt dat de uitvoering en de werking van de uitvinding uit de voorafgaande beschrijving duidelijk blijken. De uitvinding is daarbij niet beperkt tot om het even welke hierin beschreven uitvoeringsvorm. Omwille van de duidelijkheid en beknoptheid van de beschrijving zijn hier kenmerken beschreven als onderdeel van dezelfde of van afzonderlijke uitvoeringsvormen, het zal voor de deskundige duidelijk zijn dat binnen de beschermingsomvang van de uitvinding ook uitvoeringsvormen vallen die combinaties van alle of sommige van de beschreven kenmerken omvatten. Binnen het vermogen van de deskundige, zijn er veranderingen mogelijk die binnen de omvang van de bescherming geacht worden te liggen. Eveneens zijn alle kinematische omkeringen binnen de beschermingsomvang van de onderhavige uitvinding begrepen. Uitdrukkingen, zoals “bestaand uit”, wanneer gebruikt in deze beschrijving of de bijgaande conclusies, moeten niet als een uitputtende opsomming, maar eerder in een inclusieve betekenis van "ten minste bestaand uit", worden opgevat. Aanduidingen zoals "een" of "één" mogen niet worden opgevat als een beperking tot slechts een enkel exemplaar, maar hebben de betekenis van "minstens een enkel exemplaar" en sluiten een veelvoud niet uit. Uitdrukkingen zoals: "middel voor..." moeten worden gelezen als: "component ingericht voor..." of "element geconstrueerd om..." en dienen te worden opgevat alle equivalenten voor de beschreven constructies mede te omvatten. Het gebruik van uitdrukkingen als: "kritisch", "voordelig", "bij voorkeur", "gewenst" enz., is niet bedoeld om de uitvinding te beperken. Bovendien kunnen ook eigenschappen die niet specifiek of uitdrukkelijk worden beschreven of vereist in de constructie volgens de uitvinding, maar die wel binnen het bereik van de deskundige liggen, mede worden omvat zonder dat wordt afgeweken van de beschermingsomvang, zoals bepaald door de conclusies.

Claims (12)

1. Werkwijze voor het op afstand monitoren en analyseren van bewegingsgedrag van een boerderijdier met als stappen: verschaffen van een tag die een bewegingssensor omvat die ingericht is om beweging gerelateerde signalen op te wekken in reactie op door de bewegingssensor ondervonden bewegingen, bevestigen van tag aan een hals, of kop van een boerderijdier, gebruik van ten minste een controle-eenheid voor het analyseren van door de bewegingssensor aangeboden beweging gerelateerde signalen, met het kenmerk, dat de ten minste ene controle-eenheid is ingericht om tenminste op basis van de bewegingssignalen te detecteren dat het dier zwaar ademhaalt, in het bijzonder met buikslagen, waarbij een zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen een indicatie is voor hittestress en/of longproblemen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ten minste ene controle-eenheid is ingericht om de zware ademhaling te herkennen aan bewegingen in de lengterichting van het dier en/of aan het voldoen van de frequentie van de ademhaling aan een vooraf bepaald criterium en/of aan het voldoen van de amplitude van de ademhaling aan een vooraf bepaald criterium.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat ten minste een aanvullend informatiesignaal aan de ten minste ene controle-eenheid wordt toegevoerd waarbij de ten minste ene controle-eenheid is ingericht om het ten minste ene aanvullend informatiesignaal en de verkregen informatie over dier-specifieke metingen, zoals eventuele zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen, in combinatie te verwerken om te bepalen of het dier lijdt aan hittestress, waarbij het aanvullend informatiesignaal informatie over meetbare toestand van het dier zelf en/of zijn omgeving omvat, een lichaamstemperatuur van het dier, omgevingstemperatuur van het dier, luchtvochtigheid van een omgeving van het dier, een temperatuur-luchtvochtigheid index van een omgeving van het dier en/of informatie of het dier al dan niet wordt gemolken omvat.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de ten minste controle-eenheid is ingericht om op basis van de verkregen informatie over de zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen te bepalen of het dier last heeft van hittestress of longproblemen zonder dat onderscheid wordt gemaakt tussen hittestress en longproblemen en waarbij indien de controle-eenheid bepaalt dat het dier last heeft van hittestress of longproblemen zonder onderscheid te maken tussen hittestress en longproblemen de ten minste ene controle-eenheid voorts is ingericht om op basis van de aanvullende informatie te bepalen of het dier last heeft van hittestress of longproblemen waarbij wel onderscheid wordt gemaakt tussen hittestress en longproblemen, en waarbij bij voorkeur het onderscheid tussen hittestress en longproblemen zodanig gemaakt wordt dat voor zover beide elkaar niet uitsluiten allereerst hittestress aangenomen wordt.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk dat de ten minste ene controle-eenheid een eerste controle-eenheid omvat om op basis van de verkregen informatie over de zware ademhaling, in het bijzonder met buikslagen te bepalen of het dier last heeft van hittestress of longproblemen zonder dat onderscheid wordt gemaakt tussen hittestress en longproblemen, en waarbij de ten minste ene controle-eenheid een tweede controle eenheid omvat om, indien de eerste controle-eenheid bepaalt dat het dier last heeft van hittestress of longproblemen zonder onderscheid te maken tussen hittestress en longproblemen, op basis van de aanvullende informatie te bepalen of het dier last heeft van hittestress of longproblemen waarbij wel onderscheid wordt gemaakt tussen hittestress en longproblemen, en waarbij bij voorkeur het onderscheid tussen hittestress en longproblemen zodanig gemaakt wordt dat voor zover beide elkaar niet uitsluiten allereerst hittestress aangenomen wordt.

6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies 3, 4 of 5, met het kenmerk, dat de tag is voorzien van ten minste een eerste temperatuursensor om de lichaamstemperatuur van het dier te bepalen.

7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies 3-6, met het kenmerk, dat de omgevingstemperatuur met behulp van ten minste een tweede temperatuursensor wordt bepaald.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de ten minste ene tweede temperatuursensor deel uit maakt van de tag of een boerderij waarin het dier zich bevindt.

9. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies 3-8, met het kenmerk, dat de luchtvochtigheid van de omgeving met behulp van ten minste een luchtvochtigheidssensor wordt bepaald.

10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de ten minste ene luchtvochtigheidssensor deel uit maakt van de tag of een boerderij waarin het dier zich bevindt.

11. Werkwijze volgens conclusies 8 en 10, met het kenmerk, dat de luchtvochtigheid index met behulp van de ten minste ene omgevingstemperatuursensor en luchtvochtigheidsensor wordt bepaald.

12. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de ten minste ene controle-eenheid is ingericht om ten minste één van het volgende te activeren: een alarm voor het attenderen van een boer op het bepalen van hittestress en/of longproblemen van het dier, een koelinrichting, zoals een airconditioningsysteem voor het koelen van een ruimte waarin het dier of een veelvoud dieren zich bevindt, een luchtontvochtiger voor het beïnvloeden van de luchtvochtigheid van een ruimte waarin het dier zich bevindt, en een ventilator voor het ventileren van een ruimte waarin het dier zich bevindt indien de ten minste ene controle-eenheid bepaalt of heeft bepaald dat het dier last heeft van hittestress.