DE19919285C1 - Vorrichtung zur Fütterung und/oder zum Tränken von Nutztieren - Google Patents

Abstract

Vorrichtung zur Fütterung und/oder zum Tränken von Nutztieren, mit einem Stand, in dem ein Tier eine verhältnismäßig vorgegebene Position relativ zu einem Futter- und/oder Flüssigkeitsabgabeorgan einer Fütterungs- und/oder Tränkevorrichtung einnimmt, wobei nahe dem Abgabeorgan ein Sensor so angeordnet ist, daß er dem Atemstrom des Tieres am Abgabeorgan ausgesetzt ist und der Sensor so ausgebildet ist, daß er mindestens einen physikalischen Parameter der Atemluft erfaßt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Fütterung und/oder zum Tränken von Nutztieren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist bekannt, Tiere mit Fütterungsautomaten oder Fütterungsvorrichtungen indi­ viduell zu füttern. Die Tiere haben die Möglichkeit, einen Stand aufzusuchen und in dem Stand eine vorgegebene Futter- oder Trinkmenge in Empfang zu nehmen. Die Menge bestimmt sich nach dem Tier selbst, das einen Code bei sich trägt, beispiels­ weise einen Transponder, der im Stand abgelesen wird und die Vorrichtung so steuert, daß die vorgegebene Fütterungsmenge abgegeben wird. Es ist auch möglich, die Füt­ terungsmenge durch das Tier selbst bestimmen zu lassen, was insbesondere bei Trän­ keautomaten der Fall ist. Die abgegebene Menge kann dann in dem Prozessor, der den Betrieb der Vorrichtung steuert, gespeichert werden. Ist während eines vorgegebenen Zeitraums eine vorgegebene Menge abgerufen worden, entweder mit einem oder auch mit mehreren Besuchen, wird die weitere Abgabe von Futter oder Flüssigkeit gesperrt. Auf diese Weise ist es möglich, ein Tier nach einem vorgegebenen Programm zu füt­ tern, wobei auch die Zusammensetzung des Futters unter Umständen individuell sein kann, z. B. je nach Alter des Tieres. Es ist auch bekannt, in dem Stand, den das Tier aufzusuchen hat, eine Waage vorzusehen bzw. Mittel, mit denen das Gewicht des Tie­ res ermittelt wird. Dadurch kann nach Maßgabe eines Programms die Fütterung dem Wachstum des Tieres angepaßt werden.

Die beschriebenen Maßnahmen gelten für alle Nutztiere, insbesondere für Schweine und Rinder und dort insbesondere für die Aufzucht von Kälbern. Für die Kälber sind sog. Tränkeautomaten mit Saugnuckel bekannt. Das Kalb saugt die flüssige Nahrung aus einem Reservoir oder aus einem Behälter, in dem die Futtermischung kurzfristig angesetzt wird, durch eigene Saugkraft an, ggf. durch eine Pumpe unterstützt. Insbe­ sondere in Verbindung mit Tränkeautomaten ist bekannt, eine Außentemperatur­ messung vorzunehmen, um zu verhindern, daß die Tränke auf ihrem Weg vom Be­ hälter zum Saugnuckel eine zu starke Abkühlung erfährt. Es wird dann Sorge dafür getragen, daß beim Anmachen des Futters dieses eine entsprechende Temperatur auf­ weist, so daß die Temperatur am Nuckel dann der gewünschten Tränketemperatur ent­ spricht. Es ist auch bekannt, einen Temperaturfühler am Saugnuckel vorzusehen, um unmittelbar die Temperatur der Tränke zu überwachen und entsprechende Steue­ rungsmaßnahmen vorzunehmen, wenn die Temperatur vom vorgegebenen Wert um einen bestimmten Betrag abweicht.

Man kann einen derartigen Temperaturfühler auch dazu verwenden, die Mund- bzw. Zungentemperatur des Tieres zu messen, um Rückschlüsse auf die Körpertemperatur zu ermöglichen. Hat die gemessene Körpertemperatur nicht den gewünschten Wert, kann dies im Prozessor des Tränkeautomaten gespeichert und entsprechend auch an­ gezeigt werden, so daß der Aufzüchter entsprechende Gegenmaßnahmen einleiten kann. Da jedes Tier markiert ist, kann die gemessene Temperatur dem jeweiligen Kalb zugeordnet werden, so daß gewußt wird, welches Kalb eine z. B. erhöhte Temperatur aufweist.

Die Anordnung eines Sensors in einem Saugnuckel ist jedoch relativ aufwendig, da ein aufwendiger Spezialnuckel erforderlich ist, der ständigen mechanischen Belastun­ gen durch den Saugakt ausgesetzt ist, wodurch die Lebensdauer des Saugnuckels be­ grenzt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in Verbindung mit Vorrichtungen zur Fütterung und/oder zum Tränken von Nutztieren eine Möglichkeit zur Überwachung der Körpertemperatur bzw. des Gesundheitszustandes des Tieres vorzusehen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist nahe dem Abgabeorgan, beispielsweise einem Saugnuckel oder einem sonstigen Abgabeorgan für die Fütterung von Schwei­ nen, Rindern oder dgl., ein Sensor so angeordnet, daß er dem Atemstrom des Tieres am Abgabeorgan ausgesetzt ist. Das Tier, das sich zur Aufnahme von Futter oder Tränke in den Stand hinein begibt, hat eine relativ genaue vorgegebene Position zum Abgabeorgan. Dadurch gelangt auch der Atemstrom, den das Tier während der Futter­ aufnahme abgibt, stets in einen vorgegebenen Bereich, in dem der Sensor angeordnet ist. Der Sensor kann einen Temperatursensor aufweisen, der mit dem Prozessor, der die Fütterungsvorrichtung steuert, verbunden ist und der einen Speicher enthält, in dem vorgegebene Atemtemperaturwerte abgespeichert sind. Da die Atemtemperatur der Körpertemperatur äquivalent ist, kann daraus die Körpertemperatur bestimmt wer­ den. Die Körpertemperatur ist evtl. individuell, so daß den Tieren zugeordnet vorge­ gebene Körpertemperaturwerte gespeichert werden können, mit denen dann der indi­ viduell gemessene Temperaturwert verglichen wird. Bei einer Abweichung kann eine entsprechende Anzeige z. B. auf einem Bildschirm vorgenommen werden, wenn eine Überprüfung am Automaten vorgenommen wird. Alternativ kann auch über einen Drucker der Temperaturzustand der einzelnen Tiere ausgedruckt werden. Auf diese Weise ist es ohne weiteres möglich, sehr schnell einen Krankheitszustand eines Tieres festzustellen und entsprechende Gegenmaßnahmen zu ergreifen.

Falls eine elektronische Speicherung des gemessenen Parameterwerts nicht stattfindet, ist auch denkbar, eine Markierung vorzunehmen, um auf diese Weise das erkrankte Tier zu ermitteln.

Alternativ zum Temperatursensor kann auch ein anderer Sensor verwendet werden, z. B. ein Feuchtigkeitssensor. Der Feuchtigkeitssensor ermittelt die Feuchtigkeit der Atemluft. Mit höherer Körpertemperatur steigt die Aufnahmefähigkeit der Atemluft für Feuchtigkeit. Die relative Feuchtigkeit der Atemluft läßt daher auch einen Rückschluß auf die Körpertemperatur zu.

Der Sensor kann auch so ausgebildet sein, daß er die Geschwindigkeit, den Druck oder die Gaszusammensetzung des Atemluftstromes ermittelt, und ein Prozessor die ermittelten Werte mit tierspezifischen Sollwerten vergleicht.

Eine höhere Körpertemperatur (Fieber) geht meist einher mit einer erhöhten Atemfre­ quenz. Kann daher die Atemfrequenz des den Fütterungs- oder Tränkestand auf­ suchenden Tieres bestimmt werden, wird ein weiterer oder anderer Indikator für den Gesundheitszustand erhalten. Die Atemfrequenz läßt sich nach einer Ausgestaltung der Erfindung z. B. dadurch bestimmen, daß die Schwankungen der Temperatur pro Zeiteinheit ermittelt werden. Feinfühlige Sensoren haben sehr kurze Ansprechzeiten, z. B. von etwa 0,2 Sekunden. Ein Sensor kühlt sich daher bei der Einatmung des Tieres signifikant ab und wird wieder erwärmt, wenn das Tier ausatmet. Der periodische Wechsel der Temperatur ist mithin ein Indikator für die Atemfrequenz, die dann mit Hilfe des Prozessors ohne weiteres ermittelt werden kann. Im Prozessor kann die individuelle Soll-Atemfrequenz gespeichert sein, wodurch sich ein Vergleich ermöglicht zwischen tatsächlicher und vorgegebener Atemfrequenz. Steigt die Atemfrequenz zu stark an, kann wiederum ein entsprechendes Signal gespeichert bzw. abgegeben werden, um einer Bedienungsperson anzuzeigen, daß ein bestimmtes Tier eine erhöhte Temperatur bzw. eine erhöhte Atemfrequenz hat.

Alternativ zur Bestimmung der Atemfrequenz über die Temperatur läßt sich auch ein Feuchtigkeitssensor hierfür einsetzen. Der Feuchtigkeitswert sinkt sofort ab, wenn der Atemstrom den Feuchtigkeitssensor nicht mehr bestreicht. Da dies im stetigen Wech­ sel zur Atmung des Tieres erfolgt, läßt sich daher mit Hilfe eines Feuchtesensors auch die Atemfrequenz bestimmen und damit aufmerksam machen, wenn ein Tier infolge erhöhter Temperatur eine zu hohe Atemfrequenz aufweist.

Es versteht sich, daß auch periodische Schwankungen des ausgeatmeten Luftstroms im Hinblick auf seinen Druck oder seine Geschwindigkeit zur Atemfrequenzbestim­ mung herangezogen werden können. Das gilt auch für bestimmte Gasanteile, z. B. CO₂, die vom Sensor ermittelbar sind.

Ein Feuchtesensor, insbesondere wenn er die Atemluft mißt, ist naturgemäß einer starken Feuchtigkeitseinwirkung ausgesetzt. Es besteht daher leicht Gefahr, daß durch Taupunktsunterschreitung eine Kondensation der Feuchtigkeit aus der Atemluft stattfindet, wodurch die Meßverhältnisse beeinträchtigt werden. Es ist daher nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß der Sensor ein Heizmittel aufweist, z. B. einen elektrischen Heizwiderstand, das eine Kondensation der Atemluft verhindert.

Eine Temperaturmessung mit Hilfe der Atemluftmessung kann auf relativ einfache Weise erfolgen. Es ist zu berücksichtigen, daß der Temperatursensor bei der Ab­ wesenheit eines Tieres im Stand die Umgebungstemperatur mißt. Es reicht daher aus, die Differenztemperatur zwischen Umgebungstemperatur und maximaler Aus­ atmungstemperatur zu messen und den Differenzwert mit einem vorgegebenen Diffe­ reuzwert zu vergleichen. Steigt der Differenzwert an, kann daher auf eine erhöhte Temperatur des Tieres geschlossen werden.

Anhand einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden.

Die einzige Figur zeigt äußerst schematisch einen Tränkeautomaten mit einer Vor­ richtung nach der Erfindung.

In der Figur ist schematisch eine Abrufstation 10 angedeutet sowie eine Anmisch­ station 12 für einen Kälbertränkeautomaten. Die Abrufstation 10 weist einen Stand 14 auf, in den die Kälber von links eintreten. Sie werden durch entsprechende Gitter­ wände begrenzt, während sich am vorderen Ende eine Wand 16 befindet, in der ein Saugnuckel 18 angeordnet ist. In einer Seitenwand befindet sich eine Erkennungsein­ heit 20, welche auf einen Transponder am Kalb anspricht. Die Erkennungseinheit 20 ist über eine Signalleitung 22 mit der Anmischstation 12 verbunden.

Die Anmischstation 12 ist durch eine transportable Einheit 24 angedeutet, in der sich ein Vorratsbehälter für Trockenfutter und ein Anmischgefäß mit einer Dosiervorrich­ tung in Form einer Schnecke, die von einem nicht gezeigten Motor angetrieben ist, angeordnet sind. Ferner ist ein Warmwasserbereiter vorgesehen, der eine vorgegebene Menge in das Anmischgefäß eingibt. Eine derartige Anmischstation ist an sich be­ kannt. Die beschriebenen Teile sind daher nicht dargestellt. Man erkennt jedoch eine Saugleitung 26, die über eine Länge von 1 bis 5 m betragen kann, je nach Abstand zwischen Abrufstand 10 und Anmischstation 12.

Auf den Betrieb des Tränkeautomaten wird im einzelnen nicht eingegangen, da er an sich bekannt ist, beispielsweise aus DE 196 04 199 C1.

An der Wand 16 oberhalb des Saugnuckels 18 ist ein Sensor 30 angeordnet. Dieser Sensor 30 ist über eine Signalleitung 32 mit einem Prozessor 34 in der Einheit 24 ver­ bunden, wie auch die Erkennungseinheit 20. Der Sensor 30 ist so gestaltet, daß er physikalische Eigenschaften der Atemluft, die vom Tier ausgestoßen wird, das über den Saugnuckel 18 Trinkflüssigkeit ansaugt, ermitteln kann. Der Sensor 30 kann einen Temperatursensor enthalten, der die jeweilige Temperatur mißt, d. h. wahlweise die Umgebungstemperatur oder die Temperatur der Atemluft. Diese steigt allmählich von einem Wert in Höhe der Umgebungstemperatur auf einen maximalen Wert an und fällt wieder ab, sobald das Tier ausgeatmet hat und wieder einatmet. Der Prozessor 34 ist in der Lage, den maximalen Wert festzustellen und ihn mit einem vorgegebenen Wert zu vergleichen. Da der maximale Wert naturgemäß von der Höhe der Um­ gebungstemperatur abhängt, ist die Temperaturdifferenz für die Temperatur der Atemluft maßgeblich. Der Prozessor 34 vergleicht mithin die Temperaturdifferenz mit einer vorgegebenen Temperaturdifferenz und speichert ein Warnsignal oder gibt ein entsprechendes Warnsignal ab, wenn die Temperaturdifferenz einen vorgegebenen Wert übersteigt. Dies ist dann für den Landwirt ein Indiz, daß das betreffende Tier eine erhöhte Körpertemperatur hat, denn die erhöhte Atemtemperatur ist ein Indiz für die erhöhte Körpertemperatur. Es versteht sich, daß die vorgegebenen Differenzwerte individuell sein können und mithin geordnet nach den Erkennungsdaten des Tieres ge­ speichert sind. Dadurch kann auch leicht festgestellt werden, welches der vielen Tiere, die den Tränkeautomaten aufsuchen, eine erhöhte Temperatur hat.

Wahlweise kann der Sensor 30 auch ein Feuchtigkeitssensor sein oder zusätzlich ent­ halten, der die relative Feuchtigkeit der Atemluft mißt. Auch dieser kann dazu dienen, die Körpertemperatur zu bestimmen. Eine erhöhte Körpertemperatur führt naturgemäß zum Anstieg der relativen Feuchtigkeit der Atemluft. Diese kann mithin erfaßt werden und mit einem vorgegebenen Wert verglichen werden.

Ferner läßt sich mit Hilfe des Prozessors 34 die Atemfrequenz feststellen, welche ebenfalls ein Indiz für den Gesundheitszustand des Tieres ist. Die Atemfrequenz läßt sich entweder aus den periodischen Temperaturschwankungen oder den Feuchtig­ keitsschwankungen ermitteln und auch entsprechend errechnen und anzeigen. Eine Anzeige kann z. B. in der Einheit 24 über einen Monitor 36 erfolgen. Parallel kann auch ein Drucker 38 vorgesehen sein, der nach den Tieren einzeln deren Körpertem­ peraturwerte ausdruckt.

Mit Hilfe der Erfindung wird nicht nur feststellbar, welches Tier erkrankt ist, sondern es können auch Therapiemaßnahmen eingeleitet werden entsprechend einem im Pro­ zessor gespeicherten Programm. So kann z. B. ein Medikament in das Futter gegeben werden, wobei die Menge und die Häufigkeit vom Programm bestimmt wird nach Maßgabe der vom Sensor ermittelten Daten zum Zustand des jeweiligen Tieres.

Claims (14)

1. Vorrichtung zur Fütterung und/oder zum Tränken von Nutztieren, mit einem Stand, in dem ein Tier eine verhältnismäßig vorgegebene Position relativ zu einem Futter- und/oder Flüssigkeitsabgabeorgan einer Fütterungs- und/oder Tränkevor­ richtung einnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß nahe dem Abgabeorgan (18) ein Sensor (30) so angeordnet ist, daß er dem Atemstrom des Tieres am Abgabeorgan (18) ausgesetzt ist und der Sensor (30) so ausgebildet ist, daß er mindestens einen physikalischen Parameter der Atemluft erfaßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine dem Stand zugeordnete Tiererkennungsvorrichtung vorgesehen ist, die ein Erkennungssignal auf einen Prozessor gibt, der Steuerbefehle an die Fütterungs- und/oder Tränkevorrichtung abgibt, und der Sensor mit dem Prozessor (34) verbunden ist und in einem Speicher ein vorgegebener Parameter dem Erkennungscode zugeordnet gespeichert ist und im Prozessor mit dem ermittelten Wert verglichen wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Tier- Markierungsvorrichtung vorgesehen ist, die eine Markierung am Tier vornimmt, wenn der gemessene Parameter von einem vorgegebenen Wert abweicht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (30) an ei­ ner Halterung (16) für das Abgabeorgan, etwa für einen Sauger (18), angebracht ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor einen Temperatursensor aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor (34) einen Abschnitt aufweist, der aus der Schwankung der Temperatur die Atem­ frequenz ermittelt und mit einer vorgegebenen Atemfrequenz vergleicht, die dem Erkennungscode zugeordnet gespeichert ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor die Differenz von Atemtemperatur und Umgebungstemperatur mißt und die Differenztemperatur mit einem vorgegebenen Temperaturwert vergleicht.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (30) einen Feuchtesensor aufweist, der die relative Feuchtigkeit der Atem­ luft mißt und der Prozessor (34) aus der relativen Feuchtigkeit die Körpertempe­ ratur bestimmt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor einen Feuchtigkeitssensor aufweist und der Prozessor aus den Schwankun­ gen der relativen Feuchtigkeit die Atemfrequenz bestimmt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sensor elektrische Heizmittel zugeordnet sind, welche eine Kondensation der Atemluft verhindern.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein kapazitiver Feuchtigkeitssensor vorgesehen ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Druck und/oder die Geschwindigkeit des Atemluftstroms messender Sensor vorgesehen ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein einen Gasanteil des Atemluftstroms messender Sensor vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozessor aus den periodischen Schwankungen, der Geschwindigkeit, dem Druck oder dem gemessenen Gasanteil der Atemluft die Atemfrequenz bestimmt.