Brevet FR3061649A1 — publié le 20180713

Titre : Dispositif et procédé de surveillance des paramètres physiologiques d'un animal DOMAINE DE L'I NVENTI ON L'invention concerne un dispositif de surveillance des paramètres physiologiques d'un animal et le procédé correspondant. Plus particulièrement l'invention concerne un dispositif de surveillance des paramètres physiologiques d'un animal de grande taille, tel qu'une vache, pour la détection des périodes de chaleurs, ou la surveillance des périodes de vêlage. ART ANTERI EUR Le document WO 2011/010 922 décrit un dispositif pour détecter les mouvements d'un animal en vue de contrôler son état de santé. Il comprend un accéléromètre, un circuit électronique, une source d'énergie et un transmetteur de signaux pour informer l'éleveur de l'état de son animal. Le dispositif est placé au cou, à la patte, à l'oreille ou à la queue de l'animal. Le document WO 2014/033 403 décrit un dispositif de surveillance de la température d'un animal, comprenant un capteur de température, un capteur de mouvements, un microprocesseur, une source d'énergie et un transmetteur. Ce dispositif est placé sous la queue de l'animal. Ces dispositifs permettent de surveiller l'état de santé des animaux et de détecter la survenance de maladies ou des chaleurs. Le document WO 2013/186 235 décrit un détecteur de naissance imminente, comprenant un détecteur de mouvements, une source d'énergie, un transmetteur et un circuit de traitement des signaux du détecteur de mouvements pour comparaison avec un indicateur de naissance imminente. Ce détecteur est placé à la queue de l'animal, et comme il est utilisé la plupart du temps dans les élevages de bovins, il est appelé détecteur de vêlage. Les détecteurs de vêlage sont délicats à installer sur le haut de la queue de la vache. Il ne faut pas les serrer trop au risque de couper la circulation sanguine. Il ne faut pas les installer trop longtemps car le contact du détecteur avec la peau de l'animal dans cette zone sensible peut entraîner des nécroses, par exemple, et aussi parce que 3061649 2 le risque qu'ils se déplacent le long de la queue, voire qu'ils se détachent, est proportionnel à la durée pendant laquelle ils sont mis en place sur la queue. De plus, comme ils effectuent une surveillance suivie, ils 5 consomment de l'énergie et leur source d'énergie doit être dimensionnée en conséquence. Ils sont donc assez volumineux et soumis à des contraintes extérieures telles que des chocs, ou des frottements sur des parois ou des machines. Leur durée d'utilisation doit être limitée à quelques jours ou semaines, c'est pourquoi ils ne sont pas proposés pour la détection 10 des chaleurs. Inversement, les détecteurs au cou, à la patte ou à l'oreille, de mouvement ou de température des animaux, ne se prêtent pas à une discrimination suffisamment sensible, et donc fiable, de signaux caractéristiques de la survenance prochaine d'une mise bas et/ou de son 15 déclenchement effectif. BUTS ET RESUME L'un des buts de l'invention est de proposer un dispositif de surveillance des paramètres physiologiques d'un animal applicable à la détection des chaleurs de l'animal et à la détection de la mise bas. 20 Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de surveillance des paramètres physiologiques d'un animal applicable dans une première position à la détection des chaleurs de l'animal, et dans une deuxième position à la détection de la mise bas. L'invention a pour objet un dispositif de surveillance des paramètres 25 physiologiques d'un animal, comportant un accéléromètre pour la détection des mouvements de l'animal, un microcontrôleur pour le traitement des signaux émis par l'accéléromètre, une source d'énergie électrique et un transmetteur RF des signaux d'information élaborés par le microcontrôleur, caractérisé en ce qu'il comporte un logiciel de détection d'une part des 30 chaleurs de l'animal, d'autre part de l'imminence de la mise bas, et un moyen discriminant pour orienter le dispositif sur la détection des chaleurs de l'animal ou sur la détection de l'imminence de la mise bas. Selon un mode de réalisation, le moyen discriminant est un commutateur porté par le dispositif. 3061649 3 Selon un autre mode de réalisation, le moyen discriminant est un moyen électronique commandable à distance. Selon un mode de réalisation, le moyen discriminant est un moyen logiciel de reconnaissance automatique de la place du dispositif à la queue 5 de l'animal. Selon un mode de réalisation, pour la détection de l'imminence du vêlage, le dispositif est fixé à la queue de l'animal. Selon un mode de réalisation, pour la détection des chaleurs, le dispositif est placé au cou, à la patte, ou à l'oreille de l'animal. 10 L'invention a aussi pour objet un procédé de surveillance des paramètres physiologiques d'un animal au moyen d'un dispositif décrit ci-dessus, caractérisé par les étapes de : monter le dispositif au cou, à la patte ou à l'oreille de l'animal pour surveiller les chaleurs, et le monter à la queue de l'animal pour surveiller l'imminence de la mise bas, et vice 15 versa. D ESCRI PTI ON D ETAI LLEE Le dispositif de surveillance des paramètres physiologiques d'un animal de grande taille, tel qu'une vache, est constitué essentiellement d'un accéléromètre, éventuellement de capteurs complémentaires tels que 20 par exemple un capteur infra rouge ou un capteur de température, d'un microcontrôleur, d'une source d'énergie et d'un transmetteur. L'accéléromètre est utilisé comme capteur des mouvements de l'animal. Les capteurs complémentaires sont éventuellement utilisés pour prendre le pouls ou la température de l'animal. Le microcontrôleur reçoit les 25 signaux émis par l'accéléromètre, ainsi éventuellement que par les capteurs complémentaires, et les traite. La source d'énergie assure l'alimentation en électricité des constituants du dispositif de surveillance. Le transmetteur assure la liaison RF à longue portée sans fil avec un relais lui-même relié au système téléphonique ou au nuage du réseau Internet. 30 Le transmetteur assure la transmission vers le centre, ou la personne, responsable des animaux, des signaux d'information élaborés par le microcontrôleur à partir des signaux émis par l'accéléromètre. Le dispositif de surveillance des paramètres physiologiques de la vache est utilisable pour détecter les chaleurs et pour détecter l'imminence 3061649 4 du vêlage. Pour la détection des chaleurs, les mesures de l'accéléromètre suffisent et il est monté par exemple sur le cou de la vache, au moyen d'un collier, ou sur la patte, au moyen d'une sangle, ou sur l'oreille, au moyen d'une étiquette. Pour la détection de la survenue de vêlage, il est monté 5 sur la queue de la vache, en partie haute, et les mesures des capteurs complémentaires peuvent être un complément utile aux mesures du seul accéléromètre pour caractériser de façon précise les heures de la mise bas. Ainsi, le même dispositif est utilisable sur le même animal, à des périodes distinctes de la vie de cet animal, et en des emplacements 10 différents. Pour la surveillance des paramètres physiologiques de la vache, l'intervention du dispositif n'est pas continue, mais périodique, par souci d'économie de la source d'énergie. Cette période est plus ou moins longue selon l'époque de la vie de l'animal. Pour la détection des chaleurs, la 15 période d'intervention du dispositif est par exemple beaucoup plus longue que pour la détection du vêlage, alors que dans ce second cas le nombre de capteurs sollicités peut être plus important. C'est pourquoi le dispositif de surveillance selon l'invention comporte un moyen discriminant pour adapter la surveillance au cas de la vache et optimiser ainsi la 20 consommation d'énergie. Ce moyen discriminant est, dans un mode de réalisation, un commutateur porté par le dispositif lui-même. L'opérateur qui place le dispositif à la queue de la vache pour la surveillance du vêlage s'assure que le commutateur est dans la position correspondant par exemple à une période de mesure courte et à la 25 sollicitation de capteurs supplémentaires. S'il place le dispositif en un autre emplacement pour la surveillance des chaleurs, il s'assure que le commutateur est dans la position correspondant par exemple à une période de mesure longue et à l'utilisation du seul accéléromètre. Dans un autre mode de réalisation, le moyen discriminant est un 30 moyen électronique commandable à distance, par exemple un commutateur électronique commandable par un terminal de poche (radiocommande, téléphone mobile intelligent, ou autre). Dans un autre mode de réalisation, le moyen discriminant est un moyen logiciel permettant au microcontrôleur de déterminer que le 3061649 5 dispositif est fixé à la queue de la vache, par exemple. Dans cette position, en effet, les signaux émis par l'accéléromètre sont d'amplitude et de fréquence particulières, et après quelques minutes, le logiciel du microcontrôleur identifie l'emplacement du dispositif et applique la période 5 de mesure prévue pour la surveillance du vêlage. Ainsi, le même dispositif de surveillance des paramètres physiologiques de l'animal est utilisé pendant une durée courte, pour la surveillance de la mise bas, en position sur la queue de l'animal, et pendant toute autre durée, pour la surveillance des chaleurs ou de l'état de santé 10 de l'animal, en position autre, sur le cou, la patte ou l'oreille de l'animal. La période de la surveillance est adaptée à la position du dispositif sur le corps de l'animal : par exemple, période plus courte pour le dispositif sur la queue de l'animal, période plus longue pour toute autre position. Le nombre de capteurs sollicités peut de même être finement adapté. De cette 15 façon la consommation électrique du dispositif peut être particulièrement optimisée. Le dispositif de surveillance a été décrit dans une application particulière au cas de la vache, mais il est adapté au cas des animaux de grande taille et en particulier au cas des équidés. 20 REVENDICATIONS1- Dispositif de surveillance des paramètres physiologiques d'un animal, comportant un accéléromètre pour la détection des mouvements de l'animal, un microcontrôleur pour le traitement des signaux émis par l'accéléromètre, une source d'énergie électrique et un transmetteur RF des signaux d'information élaborés par le microcontrôleur, caractérisé en ce qu'il comporte un logiciel de détection d'une part des chaleurs de l'animal, d'autre part de l'imminence de la mise bas, et un moyen discriminant pour orienter le dispositif sur la détection des chaleurs de l'animal ou sur la détection de l'imminence de la mise bas. 2- Dispositif de surveillance selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen discriminant est un commutateur porté par le dispositif. 3- Dispositif de surveillance selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen discriminant est un moyen électronique commandable à distance. 4- Dispositif de surveillance selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen discriminant est un moyen logiciel de reconnaissance automatique de la place du dispositif à la queue de l'animal. 5- Dispositif de surveillance selon la revendication 1 caractérisé en ce que, pour la détection de l'imminence de la mise bas, le dispositif est fixé à la queue de l'animal et comporte un capteur infrarouge ou un capteur de température. 6- Dispositif de surveillance selon la revendication 1 caractérisé en ce que, pour la détection des chaleurs, le dispositif est placé au cou au moyen d'un collier, à la patte au moyen d'une sangle, ou à l'oreille de l'animal au moyen d'une étiquette. 7- Procédé de surveillance des paramètres physiologiques d'un animal au moyen d'un dispositif selon la revendication 1, caractérisé par les étapes de : monter le dispositif au cou, à la patte ou à l'oreille de l'animal pour surveiller les chaleurs, ou le monter à la queue de l'animal pour surveiller l'imminence de la mise bas, et s'assurer que le moyen discriminant est dans la position correspondant à la surveillance des chaleurs ou de l'imminence de la mise bas.