怀孕测试系统技术方案

一种怀孕测试系统（10）包括载体（14），所述载体（14）承载多个相对于彼此以固定的关系布置的传感器（12）。信号处理电路（42）处理由传感器（12）感知的数据，并且输出代表被检查的牲畜的怀孕状态的数据信号。支撑结构（24）将载体（14）支撑在相对于牲畜的预期的位置上。定位机构（26）与载体（14）相关联以将载体（14）定位在相对于牲畜的期望的位置上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开通常地涉及怀孕测试系统，并且更特别地，涉及适于在牲畜处理系统(例如牲畜挤奶机)上使用的怀孕测试系统。该系统还能够用于监控已有的怀孕、评估被检查的牲畜的健康状况以及检测未怀孕的牲畜。
技术介绍
检测大型农用牲畜(例如牛)的怀孕是最常进行的诊断程序中的一种。对单个牲畜的怀孕进行及时的测试支持了对单个牲畜的最优化管理以及对于奶制品和牛肉生产系统的农场利润的最大化。两种最常使用的用于牛的怀孕诊断的方法是生殖系统的手触诊断(经直肠)和生殖系统的经直肠超声扫描。通常由兽医和专业牲畜技师为农民提供这些服务。两个过程都是侵入型的并且从业者需要进行广泛的训练以安全地执行此过程(为了牛和操作者)。自动挤奶系统表示一种全新的处理农用牲畜的方法，其有可能被推广，特别是在高劳动力成本或者农村劳动力供给萎缩的国家。在自动挤奶系统(AMS)中，在从一个供料位置到另一个的途中时，训练牛自愿地循环经过该挤奶系统。当在挤奶系统中时，挤奶杯自动地附着在牛的乳头上并且牛静止站立直到挤奶完成一这个过程需要几分钟。牲畜静止的这个时间表示执行对牲畜进行怀孕测试的理想时间。当使用AMS系统均匀地覆盖超过全天24小时的周期是最划算的，因此系统需要以一天两次整批处理整个牛群改为覆盖超过全天24小时的单个处理。两个结果是，首先，出于任何原因将牛聚集在一起是达不到预期效果的，由于这扰乱了牛的训练(并且通常农场在实际布局或劳动力供给上不再进行优化来支持对牛的集中畜牧)；其次，管理过程变为依赖来自AMS的单个牲畜数据，例如牲畜体重、产奶量和质量，以及在发情期的状态下(当牲畜在AMS中时通过读取安装在牲畜上的电子步数计来推断)的数据。因此，能够进行怀孕测试的部分AMS过程是有用的且灵敏的，使得牛不因集聚成批而不稳定且没有传统测试的身体上的不适，并且使得数据适用于与农场管理者使用的其他信息相结合。在其他的畜牧业以及包括由单个牲畜的RFID标签操作的自动化门控进入和接入点、虚拟栅栏以及自动绘图系统中具有相似的进展。大多数进展的特征在于将单个牲畜从群体中隔离(通常自愿地进入门中)，通过读取RFID耳部电子标签或相似的方法来进行牲畜的识别和控制以及定向释放。使用这些原理的系统适于包含自动的怀孕测试系统。也有许多不产奶牲畜使用位置固定的机器进行处理的情况，例如常规的牲畜处理约束系统，在业内被称为压碎(crushes)或滑道(chutes)，还用于在喂食给牲畜的时候施加约束(例如以控制头厩(head-stalls)的形式)的系统中。其他的示例有挤奶室包以及自愿进入系统(例如自动喂食站)。所有以上的系统的作用为以某种方式约束牲畜，并提供适当的机会对牲畜进行怀孕测试。
技术实现思路
在第一方面提供了一种怀孕测试系统，其包括载体，所述载体承载多个相对于彼此以固定的关系布置的传感器；信号处理电路，所述信号处理电路用于处理由传感器感知的数据，并且用于输出代表被检查的牲畜的怀孕状态的数据信号，信号处理电路有效地最小化虚影(artifacts)，使得至少一个感兴趣的信号能够在并行使用多种技术的信号处理电路被分析以做怀孕评估；以及支撑结构，所述支撑结构用于将载体支撑在相对于牲畜的期望的位置上，将支撑臂安装在牲畜约束系统上。通过“固定的”来表示相对于彼此总是具有相同的几何位置的一组传感器，并且因此在使用中与牲畜身体的表面形成固定的接触模式。可以进行柔性安装的测量以确保与牲畜身体良好的接触。传感器可布置为固定的阵列。传感器的固定的阵列可包括相对于彼此以预先确定的关系布置的电极的阵列。另外，传感器可包括至少一个音频传感器。载体可弹性地安装传感器以在传感器应用方向上提供传感器的柔性位移。支撑结构可包括用于支撑载体的支撑臂。支撑臂可附接至牲畜约束结构，例如自动挤奶系统或位置固定系统。牲畜约束结构可以是自动挤奶系统，并且载体可对自动挤奶系统的定位机构做出响应，以相对于被测试的牲畜定位载体。可替代地，系统可以包括用于相对于被测试的牲畜定位载体的专用定位机构。本公开进一步扩展至包括有上述的怀孕测试系统安装在其上的牲畜约束系统。牲畜约束系统可以是自动挤奶系统。在第二个方面，提供一种对牲畜进行怀孕测试的方法，该方法包括当牲畜被约束时，定位承载多个传感器的载体，所述载体相对于彼此以固定的关系布置在相对于牲畜位置上，传 感器测量一个或更多的代表胎儿存在的信号；将来自于传感器的数据送入信号处理电路以处理数据来提供对被测试的牲畜的怀孕状态的指示；以及在信号处理电路中:最小化虚影以使至少一个感兴趣的信号能够被分析；以及并行使用多种技术来分析感兴趣的信号以进行怀孕评估。该方法可包括相对于牲畜机器地定位载体。该方法包括将牲畜约束在牲畜约束系统，并且使用牲畜约束系统的机器定位机构以定位载体。该方法可包括在牲畜的乳房区域内定位载体以检测胎儿的生物信号。特别地，该方法可包括在牲畜的乳房之前的下腹部并且跨越牲畜的矢状面定位载体。进一步地，该方法可包括监控牲畜以获得代表牲畜的心脏活动的生物信号。此外，或可替代地，该方法可包括同时监控牲畜以检测胎儿的生物信号以及代表牲畜的心脏活动的生物信号。附图说明在附图中，图1为显示安装在载体上的传感器阵列的前视示意图，载体形成怀孕测试系统的实施方案的部分；图2为显示载体和传感器的实施方案的侧视截面示意图；图3为显示牲畜身体的下侧的描绘示意图，指示在牲畜身体上能够放置用于检测胎儿活动的传感器的位置；图4为显示部分的牲畜身体的侧视示意图，指示能够放置用于检测胎儿活动的传感器的位置；图5为显示部分的牲畜身体的横断面示意图，指示能够放置用于检测胎儿活动的传感器的位置；图6为显示部分的牲畜身体的侧视示意图，指示能够放置用于检测母体的心脏活动的传感器的位置；图7为显示部分 的牲畜身体的横断面示意图，指示能够放置用于检测母体的心脏活动的传感器的位置；图8为显示部分的牲畜身体的侧视示意图，指示能够放置用于检测母体和胎儿的心脏活动的传感器的位置；图9为显示部分的牲畜身体的横断面示意图，指示能够放置用于检测母体和胎儿的心脏活动的传感器的位置；图10为显示代表母体和胎儿的心脏活动的波形；以及图11为显示进行怀孕测试的方法的实施方案的步骤的流程图。具体实施例方式在附图中标记10 (图4)通常表示怀孕测试系统。系统10特别为用于监控更大型农用牲畜(特别是牛)的怀孕而设计。系统10能够在检查中评估牲畜的健康状况并且还检测非怀孕的牲畜。系统10包括安装在载体14上的传感器阵列12 (图1)。传感器阵列12包括多个为电极16的形式的电子传感器。如附图的图1中虚线18所指出的，电极16在载体14上排列成直径相对的对。阵列12还选择性地包括一个或多个音频传感器20。如所说明的，音频传感器20安装在排列有电极16的虚圆上，或者选择性地在载体14的中心，或者在其他相对于载体14的适当的位置上。传感器阵列12进一步包括可选择的地电极22。电极16的相对的对之间的间距通常小于约500mm，并且大于约300mm (取决于被测试的牲畜的体型)。最佳地，当系统10用于监控牛的怀孕时，电极16的相对的对之间的间距不大于400mm。载体14将阵列12的电极16支撑在相对于彼此为固定的几何位置上。然而，电极16是弹性安装在载体14上的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.13 AU 20109036501.一种怀孕测试系统，包括 载体，所述载体承载多个相对于彼此以固定的关系布置的传感器； 信号处理电路，所述信号处理电路用于处理由所述传感器感知的数据，并且用于输出代表被检查的牲畜的怀孕状态的数据信号，所述信号处理电路有效地最小化虚影，使得至少一个感兴趣的信号能够在并行使用多种技术的信号处理电路中被分析以做怀孕评估；以及 支撑结构，所述支撑结构用于将所述载体支撑在相对于牲畜的期望的位置上，将支撑臂安装在牲畜约束系统上。2.根据权利要求1所述的怀孕测试系统，其中所述传感器以固定的阵列布置。3.根据权利要求2所述的怀孕测试系统，其中传感器的所述固定的阵列包括相对于彼此以预先确定的关系布置的电极的阵列。4.根据前述权利要求中任意一项所述的怀孕测试系统，其中所述传感器包括至少一个音频传感器。5.根据前述权利要求中任意一项所述的怀孕测试系统，其中所述载体弹性地安装了所述传感器，以在所述传感器应用方向上提供所述传感器的柔性位移。6.根据前述权利要求中任意一项所述的怀孕测试系统，其中所述支撑结构包括用于支撑所述载体的支撑臂。7.根据权利要求6所述的怀孕检测系统，其中所述支撑臂附接至牲畜约束结构。8.根据权利要求7所述的怀孕测试系统，其中牲畜约束结构为自动挤奶系统，并且所述载体对所述自动挤奶系统的定位机构做出响应，以相对于被测试的牲畜定位所述载体。9.根据权利要求1到7中任意一项所述的怀孕测试系统，包括用于相对于被测试的牲畜定位所述载体的专用...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·加希乌洛，J·C·陶普森，R·W·谢泼德，
申请(专利权)人：赫德系统私人有限公司，
类型：
国别省市：