СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ МОЛОЧНОГО ЖИВОТНОВОДСТВА
METHOD AND INSTALLATION FOR DAIRY FARMING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к способу и установке для поддержки молочного животноводства.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Высокопроизводительная дойная корова может производить 50 литров молока каждый день. Для того чтобы дойная корова производила 50 литров молока, она должна перегонять приблизительно 25000 литров крови через свое вымя. Это является достижением, соответствующим достижению человека, пробегающего марафон. Посредством такого сравнения можно легко понять, что корова должна быть в хорошем состоянии, чтобы быть способной производить большие объемы молока каждый день. Естественно, это также справедливо для других типов молочных животных, таких как буйволы, овцы и козы.
Так как современная молочная промышленность высококонкурентна, производителям молока, таким как специализирующиеся на производстве молока фермеры, важнее, чем когда бы то ни было, быть в курсе дела о продуктивности и благополучии своего стада. При наличии доступа к достоверной информации, становится возможным содержать молочных животных добротным и эффективным образом.
Современные большие молочные фермы могут иметь стада из более чем 10 тысяч животных. Однако, основная часть мирового производства молока происходит на гораздо более мелких фермах, имеющих стада из менее чем 50 животных. Например, большая часть молочных животных в Индии, которая является одной из ведущих производящих молоко стран в мире в показателях объема молока, содержится в стадах из 2-8 животных.
Многие большие молочные фермы оборудованы системами автоматического доения AMS, занимающимися роботизированным доением молочных животных. Есть разные типы решений AMS. Например, есть полностью автоматизированные ротационные системы доения, где молочные животные доятся автоматически, то есть, с помощью роботов, в то время как стоят на поворотной платформе. В таких системах, один или более роботов типично расположены снаружи от внешней окружности платформы или внутри внутренней окружности платформы в зависимости от того, каким образом животные ориентированы на платформе во время доения. Также есть другие типы AMS, где молочные животные могут заходить на неподвижную доильную станцию, например, когда определены имеющими разрешение на доение. На молочных фермах с системами AMS, подробная информация о дойках типично может просматриваться в реальном времени на дисплеях, присоединенных к крайне передовому и часто дорогостоящему доильному оборудованию, и данные также могут собираться тем же самым крайне передовым доильным оборудованием и подаваться в систему управления стадом на компьютере. Системы автоматического доения типично используются наряду с так называемым «бесстойловым содержанием», и молочные животные приводятся или приходят по своей воле в так называемое доильное помещение или на доильную станцию.
Хотя системы бесстойлового содержания становятся все более и более распространенными, тип стойлового содержания или содержания на жесткой привязи животных по-прежнему используется во многих частях света. В коровнике для стойлового содержания каждое животное привязывается в стойле для отдыха, кормления, доения и поения. Этот тип содержания по традиции часто используется в странах с холодным климатом, а также фермерами, имеющими небольшие стада и/или ограниченный доступ к пастбищам. Стойловое доение может использоваться для целого стада или для частей стада, например, таких как для доения нездоровых коров или более старых коров, которые не подходят для основной системы автоматического доения, используемой применительно к остальному стаду.
Стойловое доильное оборудование типично содержит портативные доильные блоки, PMU, которые могут перемещаться на желательное место для доения и, таким образом, также между местами для доения. Один из типов PMU временно присоединяется к молочному и воздушному разъемам во время доения в разных местах в коровнике для стойлового содержания. Например, PMU могут быть подвижны вдоль установки верхней рампы в разные места для доения в коровнике для стойлового содержания и, таким образом, каждый PMU мог бы использоваться для доения молочных животных в множестве разных мест для доения в коровнике для стойлового содержания. Еще один тип PMU не присоединяется к воздушному и молочному разъемам, например, предусмотренным в коровнике, но включает в себя вакуумный агрегат и молочный резервуар, такой как ведро, в дополнение к содержанию комплекта доильных стаканов, и т. д. Такие PMU часто указываются ссылкой как «доильный блок для доения в ведра». Системы автоматического доения типично не используются в коровниках для стойлового содержания.
Фиг. 1 иллюстрирует пример портативного доильного блока, PMU, выполненного с возможностью для использования в кровнике для стойлового содержания. PMU на фиг. 1 содержит комплект доильных стаканов 101, пользовательский интерфейс 102, воздушные и молочные шланги 103 и крюк 104 для подвески. Фиг. 1 также содержит две отдельные иллюстрации примерных пользовательских интерфейсов 102. PMU на фиг. 1 свешивается на крюке 104 с рампы 15, размещенной в коровнике, и может перемещаться/сдвигаться вдоль рампы. Шланги вручную присоединяются к воздушному и молочному разъемам, размещенным в разных местах для доения и, в силу этого, присоединяются к магистральным трубопроводам, которые идут параллельно рампе. PMU также может содержать другие компоненты, необходимые для доения, которые не описаны в материалах настоящей заявки в прямой форме, такие как источник питания. Например, PMU также может присоединяться к источнику питания, когда присоединяется вручную, например, посредством многоцелевого единого силового/воздушного разъема.
PMU дополнительно может содержать устройство идентификации для распознавания молочного животного, присутствующего на месте для доения. PMU дополнительно может содержать молокомер для измерения молока, забранного у молочного животного. Простейшие молокомеры, имеющие ограниченную точность, в качестве альтернативы, могут обозначаться или указываться ссылкой как молочные индикаторы. Примером PMU, содержащего молочный индикатор, является изделие MU-Blue от DeLaval. Более передовые молокомеры могут выдавать информацию о надое молока с высокой точностью, такую как интенсивность притока за единицу времени в течение дойки и/или количество молока, полученного во время дойки. Примерами PMU, содержащих такие передовые молокомеры, которые одобрены Международным комитетом по регистрации показателей животных (ICAR) и Ассоциацией по улучшению молочного скота (DHIA), являются изделия MU480 и MU486 от DeLaval. С некоторыми имеющимися в распоряжении на данный момент передовыми PMU, такими как упомянутый MU486, также можно определять значение проводимости молока, цвет молока (с использованием трехцветного (RGB) анализа) и другие параметры молока. Анализ цвета, например, может использоваться для выявления наличия крови в молоке.
Данные, вырабатываемые PMU, могут передаваться, по проводам или беспроводным образом с помощью Bluetooth, в локальную сеть, размещенную в коровнике, чтобы давать фермеру возможность лучше содержать свое стадо посредством использования системы управления стадом, установленной на ферме.
Такая локальная сеть проиллюстрирована на фиг. 2. Локальная сеть на фиг. 2 содержит системный контроллер 201, ответственный за управление системой молочной фермы. Системный контроллер 201 типично присоединен к ПК 202 (PC), например, в служебном помещении в коровнике. Соединение между системным контроллером 201 и ПК 202 может обеспечиваться кабелем 203:1 сети Ethernet. Локальная сеть дополнительно содержит по меньшей мере один приемопередатчик 204, иногда обозначаемый беспроводным узлом, WU, для приема сигналов Bluetooth из портативных доильных аппаратов 205:i. Локальная сеть может содержать дополнительные узлы 206 сети, предназначенные для задач, иных чем доение, например, такие как контроллер пункта питания, система очистки, система подачи вакуума и/или охладительный бак. Системный контроллер присоединен к приемопередатчику 204 и другим функциональным узлам 206 шиной 203:2 данных, такой как так называемая шина локальной сети контроллеров, CAN, размещенной в коровнике. Системный контроллер 201 может принимать и обрабатывать информацию из узлов 204, 206, к которым он присоединен по шине данных, и управленческая информация или команды могут пересылаться в ПК 202.
Каждый из PMU 205:i присоединен к системному контроллеру 201 через приемопередатчик 204 и таким образом может выдавать информацию об идентичности коровы и надое молока в системный контроллер 201, когда PMU содержит оборудование для измерения надоя и получения ID животных.
Однако, многие фермеры не могут позволить или не желают брать на себя стоимость системы управления стадом или установки локальной сети в коровнике. Эти фермеры будут иметь огромное отставание при соревновании с другими специализирующимися на производстве молока фермерами, имеющими доступ к таким системам и сетям.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Желательно осуществлять доступ к стратегической информации о животных в стаде молочных животных, для того чтобы содержать их как следует. Кроме того, желательно осуществлять доступ к такой стратегической информации, даже не имея доступа к полной системе управления стадом или к локальным сетям.
Как осознано изобретателями, портативные доильные блоки, PMU, очень часто используются в так называемом автономном режиме. То есть, даже если PMU функционально пригодны для осуществления связи с локальной сетью, по проводам или беспроводным образом, эта возможность не используется. Может быть много причин для этого, но одной из причин безусловно являются инвестиции, необходимые для предоставления и технического обслуживания инфраструктуры локальной сети, а кроме того, стоимость системы управления стадом. Однако, изобретатели осознали, что большинство фермеров имеют доступ к смартфону или могут по меньшей мере пожелать взять на себя, зачастую скромные, инвестиции в смартфон, поскольку такое устройство полезно для многих других целей.
Данное изобретение поддерживает содержание молочных животных в коровниках для стойлового содержания или других укрытиях или обстановках, где используются портативные доильные блоки, PMU. Варианты осуществления изобретения не требуют локальной сети и, что касается многих реализаций, даже никакого покрытия сети какой бы то ни было разновидности. Однако, ничего не мешает также использованию изобретения в сценариях с существующими локальными сетями. Варианты осуществления, описанные в материалах настоящей заявки, предоставляют недорогую и несложную альтернативу и/или дополнение к существующим системам управления стадом. Изобретение дает возможность непосредственного доступа к связанной с молочными животными информации, например, в результате использования обычного смартфона.
Согласно первому аспекту, предусмотрен способ, который должен выполняться установкой, содержащей PMU, функционально пригодный для осуществления связи с использованием беспроводной связи ближнего действия, и WUE, функционально пригодное для осуществления связи с использованием беспроводной связи ближнего действия. Способ пригоден для поддержки содержания молочных животных. Согласно способу, PMU выдает данные, имеющие отношение к дойке конкретного молочного животного, непосредственно на WUE через беспроводную линию связи ближнего действия. WUE принимает данные непосредственно из PMU через беспроводную линию связи ближнего действия. Принятые данные содержат информацию, указывающую надой молока конкретного молочного животного во время дойки. Способ дополнительно содержит сохранение в WUE принятых данных в памяти, а кроме того, извлечение предварительно сохраненных данных, имеющих отношение к одной или более предыдущих доек. Способ дополнительно содержит выдачу из WUE представления принятых данных и извлеченных сохраненных ранее данных для отображения на дисплее WUE.
Согласно второму аспекту, предусмотрена установка, которая содержит PMU, функционально пригодный для осуществления связи с использованием беспроводной связи ближнего действия, и WUE, функционально пригодное для осуществления связи с использованием беспроводной связи ближнего действия. Установка пригодна для поддержки содержания молочных животных. Установка выполнена с возможностью выдавать, посредством PMU, данные, имеющие отношение к дойке конкретного молочного животного, непосредственно на WUE через беспроводную линию связи ближнего действия. Установка дополнительно выполнена с возможностью принимать, посредством WUE, данные непосредственно из PMU через беспроводную линию связи ближнего действия. Принятые данные содержат информацию, указывающую надой молока конкретного молочного животного во время дойки. Установка дополнительно выполнена с возможностью сохранять, посредством WUE, принятые данные в памяти; и извлекать, посредством WUE, сохраненные ранее данные, имеющие отношение к одной или более предыдущих доек. Установка дополнительно выполнена с возможностью выдавать, посредством WUE, представление принятых данных и извлеченных сохраненных ранее данных для отображения на дисплее WUE.
Согласно третьему аспекту, предусмотрена компьютерная программа, которая содержит команды, которые, когда приводятся в исполнение на по меньшей мере одном процессоре, побуждают по меньшей мере один процессор выполнять действия, связанные с PMU, в способе по любому из п. п. 1-7.
Согласно четвертому аспекту, предусмотрена компьютерная программа, которая содержит команды, которые, когда приводятся в исполнение на по меньшей мере одном процессоре, побуждают по меньшей мере один процессор выполнять действия, связанные с PMU.
Согласно пятому аспекту, предусмотрен носитель, содержащий в себе компьютерную программу согласно третьему или четвертому аспекту, при этом, носитель является одним из электронного сигнала, оптического сигнала, радиосигнала или машинно-читаемого запоминающего носителя.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вышеизложенные и другие цели, признаки и преимущества технологии, раскрытой в материалах настоящей заявки, будут очевидны из нижеследующего более конкретного описания вариантов осуществления, которые проиллюстрированы на прилагаемых чертежах. Чертежи не обязательно должны быть в масштабе, взамен, акцент ставится на иллюстрировании принципов технологии, раскрытой в материалах настоящей заявки.
Фиг. 1
показывает примерный портативный доильный блок согласно предшествующему уровню техники.
Фиг. 2
- принципиальная структурная схема, иллюстрирующая локальную сеть в коровнике, согласно предшествующему уровню техники.
Фиг. 3-4
- блок-схемы последовательности операций способа, иллюстрирующие примерные способы, выполняемые узлом сети или установкой согласно разным вариантам осуществления.
Фиг. 5
- схема сигнализации, иллюстрирующая сигнализацию между WUE и PMU согласно примерному варианту осуществления.
Фиг. 6
- схема сигнализации, иллюстрирующая сигнализацию между WUE, PMU и удаленным сервером согласно примерному варианту осуществления.
Фиг. 7a-7b
- схематические иллюстрации связи между разными блоками согласно примерным вариантам осуществления.
Фиг. 8a-8b
- схемы, иллюстрирующие разные возможные результаты, связанные с представлениями принятых данных и извлеченных сохраненных ранее данных, предоставляемых для отображения, согласно примерным вариантам осуществления.
Фиг. 9a-9c
- принципиальные структурные схемы, иллюстрирующие разные реализации беспроводного пользовательского оборудования, WUE, согласно примерным вариантам осуществления.
Фиг. 10a-10c
- принципиальные структурные схемы, иллюстрирующие разные варианты осуществления портативного доильного блока, PMU, согласно примерным вариантам осуществления.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Портативные доильные блоки, PMU, сегодня используются на многих молочных фермах по всему миру. Хотя PMU часто способны выдавать важную информацию типично посредством использования стандарта связи Bluetooth, эта возможность не используется. Типично, не предусмотрены локальная сеть или инфраструктура для получения и обращения с информацией, предоставляемой из PMU. Взамен, PMU используются в автономном режиме, то есть, только для выполнения работы по доению некоторого количества молочных животных некоторое количество раз в сутки. В силу этого, ценная информация, которая могла бы использоваться для содержания молочных животных, например, повышения продуктивности, остается без внимания.
Ниже, варианты осуществления способа будут описаны со ссылкой на чертежи 3-7. Варианты осуществления должны выполняться установкой, содержащей портативный доильный блок, PMU, функционально пригодный для осуществления связи с использованием беспроводной связи ближнего действия, и беспроводное пользовательское оборудование, WUE, функционально пригодное для осуществления связи с использованием по меньшей мере беспроводной связи ближнего действия. WUE предпочтительно также может быть функционально пригодным для осуществления связи с использованием системы/стандарта беспроводной связи дальнего действия, но это не требуется для всех реализаций. Беспроводная связь ближнего действия предпочтительно выполняется с использованием Bluetooth, но, в качестве альтернативы, могла бы выполняться с использованием других типов прямых линий связи ближнего действия.
PMU предпочтительно содержит молокомер, например, измеряющий надой и, возможно, приток молока в течение дойки; блок идентификации животных для получения идентичности животного; и часы местного времени. Некоторые PMU также могут содержать датчик для измерения проводимости молока, получаемого от животного, и/или датчик для выявления наличия крови в молоке, получаемом от животного. Однако, некоторые варианты осуществления изобретения также применимы к очень примитивным PMU, иногда упоминаемым как «доильные блоки для доения в ведра», когда такие блоки оснащены средством для беспроводного предоставления связанных с дойкой данных, таких как надой молока, в WUE. PMU должен быть способен выдавать информацию, указывающую надой молока конкретного животного. Примерами такой информации являются надой молока и приток молока, как упомянуто ранее, например, интенсивность притока молока за единицу времени в течение дойки и/или количество молока, отбираемого в течение дойки. Эта информация могла бы сопровождаться информацией о времени, имеющей отношение к дойке, такой как продолжительность дойки, время начала и/или время окончания дойки, момент времени пикового притока, и т. д. Эта информация о времени могла бы быть относительной или абсолютной. Информация, указывающая надой молока, могла бы поставляться во время и/или после дойки, например, непрерывно в течение дойки или в связи с окончанием дойки.
WUE предпочтительно является так называемым «смартфоном», но также, например, могло бы быть небольшим планшетом. Смартфоны и планшеты широко известны и существовали на рынке в течение многих лет. Смартфоны типично функционально пригодны для связи ближнего действия с использованием Bluetooth и wi-fi, а также функционально пригодны для связи дальнего действия с использованием стандарта 2G, 3G и/или 4G, например, такого как GSM (глобальной системы мобильной связи), WCDMA (широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов) и/или LTE (долгосрочного развития). Что касается вариантов осуществления изобретения, которые не используют связь дальнего действия, функциональные возможности дальнего действия WUE могут быть деактивированы или не существовать, например, смартфон мог бы быть установлен в режим полета или не быть оснащенным SIM-картой (модуля идентификации абонента), либо соответствующим.
Фиг. 3 показывает примерный вариант осуществления способа, который должен выполняться установкой описанного выше типа, содержащей PMU и WUE. Способ, проиллюстрированный на фиг. 3, состоит в том, что PMU выдает 301 данные D1, имеющие отношение к дойке конкретного молочного животного, непосредственно на WUE через беспроводную линию связи ближнего действия, например, с использованием Bluetooth. Под «непосредственно» подразумевается, что информация не выдается на WUE через какую-нибудь локальную сеть или через какую-бы то ни было сеть связи дальнего действия (но непосредственно). Способ дополнительно состоит в том, что WUE принимает 302 данные D1 (предоставленные PMU), имеющие отношение к дойке конкретного молочного животного, непосредственно из PMU через беспроводную линию связи ближнего действия. Выдаваемые и принимаемые данные D1 могут быть организованы в виде или содержаться в отчете о доении и содержат по меньшей мере информацию, указывающую надой конкретного молочного животного во время дойки.
Предпочтительно, данные дополнительно содержат идентификатор конкретного молочного животного, полученный PMU, а также информацию о времени, имеющую отношение к дойке, такую как время суток, когда начинается и/или завершается дойка, и даже мгновенный приток молока за единицу времени. Однако, что касается вариантов осуществления для наиболее примитивных типов PMU, идентичность конкретного молочного животного может указываться пользователем непосредственно в WUE, а информация о времени может связываться с или назначаться данным D1 посредством WUE на основании внутренней привязки по времени WUE, например, по приему данных.
Способ, проиллюстрированный на фиг. 3, дополнительно состоит в том, что WUE сохраняет 303 принятые данные D1 в памяти, и в том, что WUE извлекает 304 сохраненные ранее данные D2, имеющие отношение к одной или более предыдущим дойкам, из памяти. Способ дополнительно состоит в том, что WUE выдает 305 представление принятых данных D1 и извлеченных сохраненных ранее данных D1 для отображения на дисплее WUE. Память, в которой сохраняются данные D1, и память, из которой извлекаются данные D2, может быть локальной памятью в WUE. Использование локальной памяти благоприятно для случаев, где WUE не присоединено к какой-нибудь сети связи надежно. Данные D1 и/или данные D2 могли бы, в качестве альтернативы или в дополнение, сохраняться на удаленном сервере. В таких случаях, действие «сохраняющее принятые данные в памяти», выполняемое WUE, состоит в том, чтобы выдавать принятые данные D1 на удаленный сервер для сохранения. Соответственно, действие, «извлечение данных D2 из памяти», в таком случае, содержит прием данных D2 с удаленного сервера, например, по запросу или в ответ на сохранение данных D1. Выдача данных в удаленные память/сервер, например, может успешно выполняться посредством передачи данных через систему беспроводной связи дальнего действия. В случае, если WUE имеет действующий доступ к сети wi-fi, выдача, в качестве альтернативы, могла бы выполняться через упомянутую сеть wi-fi.
Представление принятых данных D1 и извлеченных сохраненных ранее данных D2, предусмотренных для отображения, может содержать координаты в составе, или содержащие значение надоя или притока молока и значение времени. В силу этого, надой или приток текущей дойки могут легко и непосредственно оцениваться по отношению к надою или притоку молока от того же самого конкретного животного в течение предшествующей дойки или набора предшествующих доек. Значение надоя или притока молока может быть массивом значений, содержащим информацию как из D1, так и из D2. В качестве альтернативы или в дополнение, представление могло бы содержать различие между данными D1 и данными D2.
В вариантах осуществления, где приток молока измеряется посредством PMU и выдается на WUE, приток молока в единицу времени для текущей дойки может сравниваться с соответствующим притоком молока в единицу времени для предыдущей дойки. Если молочное животное отдает молоко в течение текущей дойки медленнее, чем в течение предыдущей, это, например, может быть признаком развития инфекционного заболевания вымени, которое, в таком случае, могло бы незамедлительно исследоваться и обеспечиваться вниманием скотовода.
Выполнение варианта осуществления способа, описанного в материалах настоящей заявки, например, дает возможность незамедлительного доступа к важной информации, имеющей отношение к доению молочного животного. Владелец стада, носящий WUE, таким образом, может осуществлять доступ к информации о текущем надое молочного животного по отношению к предыдущему надою, когда находится в коровнике рядом с животным, в течение или непосредственно после доения молочного животного. Смартфон предпочтительно был бы его/ее «использующимся на данный момент» персональным смартфоном, но, в качестве альтернативы, мог бы быть каким-нибудь старым смартфоном, выведенным из регулярного непрерывного пользования в использование в условиях коровника (с высоким риском загрязнения). Все виды анализа могут выполняться над данными D1, полученными из PMU, и данными D2, извлеченными из памяти, а результаты могут выдаваться для отображения. Владелец стада, таким образом, может держаться в курсе происходящего, в то время как он/она выполняет работу по доению молочных животных, например, в коровнике для стойлового содержания.
Извлеченные данные D2 типично содержали бы данные, имеющие отношение к конкретному молочному животному, связанному с данными D1. Однако, данные D2 также могли бы содержать данные, имеющие отношение к другим животным в стаде, например, такие как средняя величина по стаду для каждой дойки, с учетом или за исключением конкретного животного, связанного с данными D1. Пользователь WUE, в силу этого, имеет незамедлительную возможность не только оценивать молочную продуктивность (надой молока) во времени для конкретного животного, но также, например, оценивать, сравнивая графики, надой молока во времени по отношению к надою во времени применительно к другим животным в стаде, например, такому как средняя производительность группы или стада. Молочные животные могли бы незамедлительно, во время нахождения в коровнике, оцениваться и сравниваться, например, что касается общей молочной продуктивности (надоя); средней молочной продуктивности, например, за дойку или за выбранный промежуток времени; притока молока (применительно к PMU, выдающим информацию о притоке молока); времени доения; времени доения на дойку (применительно к PMU, предоставляющим информацию о временных характеристиках) и проводимости дойки (применительно к PMU, выдающим информацию о проводимости).
То есть, посредством использования варианта осуществления способа, описанного выше, надой молока и другие аспекты других животных в течение других доек и периодов времени, могут незамедлительно анализироваться и сравниваться. Все, что требуется - это PMU и WUE, выполненные с возможностью выполнять вариант осуществления способа. В силу этого, варианты осуществления изобретения дают возможность содержания молочных животных простыми средствами, к тому же, в низкотехнологичных средах, например, без компьютера, социальной сети или сетевого покрытия.
В случае, если PMU содержит датчики для измерения проводимости молока и/или выявления наличия крови в молоке, данные D1, выдаваемые из PMU и принимаемые в WUE, дополнительно могут содержать индикатор количества крови, содержащейся в молоке из дойки, и/или индикатор проводимости молока из дойки. Эта информация может анализироваться и сравниваться со справочными значениями, например, извлеченными из памяти, и сигнал тревоги может инициироваться в WUE, например, когда выявлено наличие крови. Обобщенный способ, относящийся к сигналам тревоги, проиллюстрирован на фиг. 4.
Фиг. 4 показывает примерный способ, выполняемый установкой, содержащей PMU и WUE, как описано выше. Способ по фиг. 4 состоит в том, что, по аналогии со способом на фиг. 3, PMU выдает 401 данные D1 непосредственно на WUE через беспроводную линию связи ближнего действия, а WUE принимает 402 данные, предоставленные из PMU. Способ дополнительно состоит в том, что, когда индикатор (I_D1) содержащийся в или выведенный из данных D1, принятых WUE, определен 403 удовлетворяющим пороговому значению T, звуковой, визуальный и/или тактильный сигнал тревоги может приводиться 404 в действие, чтобы представляться посредством WCD. Под «удовлетворением порогового значения» подразумевается выполнение критерия, имеющего отношение к пороговому значению, такого как: равенство, превышение или падение ниже порогового значения. Какие критерии используются будет зависеть от того, каким образом сформулировано пороговое значение. Определение того, удовлетворяет ли индикатор пороговому значению, могло бы выполняться посредством WUE, но, в качестве альтернативы, могло бы выполняться в другом узле сети, таком как удаленный сервер, применительно к вариантам осуществления, включающим в себя осуществления связи с удаленным сервером.
i
Конкретный тип сигнала тревоги мог бы быть выполненным с возможностью связываться с отдельным звуком, светом или вибрацией, которые могли бы предоставлять владельцу стада возможность идентифицировать тип и/или серьезность приведенного в действие сигнала тревоги. В дополнение к сигналам тревоги касательно наличия крови или аномалий проводимости молока, мог бы быть реализован сигнал тревоги для аномалий надоя молока, к примеру, приведение в действие сигнала тревоги, когда надой молока находится на определенную величину ниже, чем ожидаемый надой молока, и/или когда время доения короче ожидаемого времени доения. Ожидаемый надой молока или время доения молочного животного могут определяться на основании данных из предыдущих доек или извлекаться в виде предопределенного справочного значения, например, из памяти. Одно или более пороговых значений, T, для каждого из разных типов сигнала тревоги, может быть предопределенным или извлекаемым из памяти.
Кроме того, указание возникновения сигнала тревоги по выбору может сохраняться 405 в связи с принятыми данными D1. То есть, указание приведенного в действие сигнала тревоги может сохраняться вместе со ссылкой на сохраненные данные D1; или указание сигнала тревоги могло бы сохраняться совместно с D1, так чтобы информация была сцеплена. Например, преимущество этого состоит в том, что может выводиться корреляция между сигналами тревоги и другими параметрами, такими как надой молока, проводимость молока или период лактации.
Кроме того, способ по выбору может состоять в том, что WUE получает 406 подтверждение от пользователя WUE, наблюдавшего сигнал тревоги, и также может содержать сохранение индикатора упомянутого подтверждения в связи с принятыми данными D1. В силу этого, сигналы тревоги и подтверждения сигналов тревоги могут связываться с конкретными молочным животным и дойкой для более позднего анализа.
Когда индикатор, содержащийся в или выведенный из данных D1, принятых 402 в WUE, определен 403 не удовлетворяющим пороговому значению T, обычная эксплуатация может продолжаться 407, и сигнал тревоги не приводится в действие.
Варианты осуществления способа, описанные в материалах настоящей заявки, могут быть дополнительно улучшены добавлением относящегося ко времени признака, который проиллюстрирован на фиг. 5. Фиг. 5 - схема сигнализации, иллюстрирующая сигнализацию между WUE 501 и PMU 502, то есть, в пределах установки, которая описана выше. Действия, выполняемые WUE 501 и PMU 502, также проиллюстрированы на фигуре. Схема сигнализации на фиг. 5 иллюстрирует вариант осуществления, где PMU 502 запрашивает 506 привязку по времени из WUE 501, отправляя запрос 503 на привязку по времени в WUE. Кроме того, WUE принимает 507 запрос 503 из PMU и выдает 508, в ответ на принятый запрос 503, привязку 504 по времени, выведенную из часов местного времени WUE, в PMU. PMU принимает 509 привязку 504 по времени, предоставленную из WUE, а затем, PMU включает информацию о времени в данные D1 505, выданные 512 на WUE 501, где информация о времени основана на принятой привязке 504 по времени. Запрос 503, например, может отправляться перед тем, как PMU начинает выполнение 510 дойки и/или во время, либо после выполнения 510 дойки. Может отправляться более чем один запрос 503. Одно из преимуществ запрашивания и приема в PMU привязки по времени из WUE состоит в том, что PMU, в силу этого, будет иметь доступ к очень точной привязке по времени без необходимости содержать дорогостоящие высококачественные внутренние часы. WUE, такие как смартфоны, типично содержат цепи очень точных внутренних часов. В силу этого, данные, предоставляемые из PMU, могут быть сцеплены с очень точными привязками по времени, что, например, дает возможность досконального анализа притока молока в единицу времени и в зависимости от времени, хотя PMU содержит всего лишь «менее точные» часы или даже вовсе не содержит часов. Внутренние часы PMU могут калиброваться на основании привязок по времени, полученных из WUE.
Фиг. 6 - схема сигнализации, иллюстрирующая сигнализацию, выполняемую установкой, содержащей WUE 602 и PMU 603, в варианте осуществления, где данные D1 сохраняются на удаленном сервере 601, а данные D2 извлекаются из удаленного сервера 601. Удаленный сервер может быть реализован в виде так называемого облачного решения или виртуальной машины, на одной или более физических машин, которые могут быть расположены в разных местах и/или странах. WUE 602 может осуществлять связь с удаленным сервером 601 через беспроводное соединение с сетью Интернет, через систему связи дальнего действия и/или соединение wi-fi в зависимости от того, что имеется в распоряжении. PMU 603 выполняет 608 доение и выдает 609 данные 604 D1 в WUE 602, которое принимает данные D1, в точности как описано в предыдущих вариантах осуществления. Когда WUE 602 должно сохранять 611 данные D1, данные 605 D1 выдаются на удаленный сервер 601. Предполагается, что данные 604 D1 и данные 605 D1 могут быть одинаковыми данными, но они могут быть по-разному упакованы, а потому, они указаны отдельными номерами ссылки. WUE 602 дополнительно извлекает 612 данные D2 из удаленного сервера 601. На фиг. 6, это проиллюстрировано в виде того, что WUE 602 отправляет запрос 606 для данных D2 на удаленный сервер, а затем, принимает данные 607 D2 с удаленного сервера. Однако, в качестве альтернативы, удаленный сервер может быть выполнен с возможностью выдавать данные 607 D2 в ответ на прием данных 605 D1, в каком случае явный запрос 606 не требуется.
Фиг. 7a и 7b показывает схематические иллюстрации осуществления связи, происходящего при применении разных вариантов осуществления изобретения. Фиг. 7a показывает сценарий, где PMU 701a выдает информацию беспроводным образом на WUE 702a. Фиг. 7b показывает сценарий, где PMU 701b выдает информацию в WUE 702b, и наоборот. Например, WUE 702b может выдавать привязку по времени в PMU 701b. На фиг. 7b, PMU и WUE проиллюстрированы в качестве расположенных в коровнике 703b для стойлового содержания. Кроме того, WUE 702b осуществляет связь с удаленным сервером 704b. Например, WUE 702b может выдавать данные, принятые из PMU 701b, на удаленный сервер 704b для сохранения и/или получать сохраненные ранее данные с удаленного сервера 704b. Удаленный сервер 704b также может выдавать информацию в другие беспроводные или стационарные блоки 705b-708b.
Сохранение данных в памяти на удаленном сервере обладает многими преимуществами. Например, производители молока с небольшими стадами, например, в Индии, могли бы предоставлять доступ к элементам сохраненных данных регулирующим производство молока государственным органам, которые могли бы давать соответствующие рекомендации производителям молока на основании их данных. Это могло бы выражаться в виде предоставления возможности централизованного молочного животноводства (например, рекомендаций от квалифицированных специалистов) для фермеров, не имеющих локальной системы управления стадом или имеющих ограниченные знания о том, как содержать молочных животных на основании собранной информации. Приложения и интерфейсы для таких целей могли бы поставляться на удаленном сервере. Кроме того, сами производители молока и лица, которым они решили предоставить доступ к сохраненным данным, из некоторого количества разных платформ, таких как браузеры или другие интерфейсы на ПК, планшетах или WUE, иных чем принимающие данные из PMU, например, как проиллюстрировано на фиг. 7b.
Фиг. 8a показывает график притока молока, в кг/мин., от молочного животного со временем в течение дойки, график основан на частях представления, предоставленного для отображения из WUE. Такие подробные данные притока молока могут выдаваться на WUE из PMU, имеющих современные молокомеры. Варианты осуществления изобретения дают возможность незамедлительного анализа таких графиков притока на WUE, например, в средах, не имеющих никакого сетевого покрытия, что очень полезно. График притока мог бы сравниваться с графиками притока из предыдущих доек и/или другими справочными данными, что также является очень благоприятным.
Фиг. 8b показывает график общего надоя в кг со времени (по суткам) для трех разных молочных животных из стада. Также может быть получен аналогичный график, показывающий надой молока за каждую дойку. Такие данные дают возможность анализа надоя молока молочного животного по сравнению с предыдущими надоями/результатами молочного животного и по сравнению с надоями/результатами других молочных животных.
Варианты осуществления способа, описанные в материалах настоящей заявки, дополнительно могли бы состоять в том, что WUE получает, например, извлекает или принимает, данные, имеющие отношение к одной или более географически удаленных доек, с удаленного сервера. Под «географически удаленными» здесь подразумеваются дойки, выполняемые на фермах, иных чем ферма, на которой выполняется способ. Это могла бы быть соседняя ферма или ферма в другой стране. Таким образом представление упомянутых полученных справочных данных могло бы выдаваться для отображения на дисплее WUE в качестве справки, дающей возможность оценки дойки относительно одной или более географически удаленных доек. В силу этого, специализирующийся на производстве молочных продуктов фермер мог бы добиваться прямого перенятия опыта, например, в отношении одной или более выбранных молочных ферм.
Способы и технологии, описанные выше, могут быть реализованы в установке, содержащей портативный доильный блок, PMU, и беспроводное пользовательское оборудование, WUE, как описано ранее. WUE и PMU, содержащиеся в установке, будут дополнительно описаны ниже. По меньшей мере когда связь ближнего действия между WUE и PMU должна быть основана на стандарте Bluetooth, блоки должны быть выполнены с возможностью быть функционально пригодными объединяться в пары друг с другом. Хотя Bluetooth является предпочтительной альтернативой вследствие своей простоты, другие аналогичные стандарты могли бы использоваться для связи ближнего действия между WUE и PMU, такие как так называемые «Wi-Fi Direct» (Wi-Fi P2P). Блоки, в таком случае, должны поддерживать этот другой стандарт и быть выполненными в соответствии с таким стандартом. Другие типы связи ближнего действия также могли бы использоваться, например, основанные на инфракрасной оптической, ИК (IR), или сверхвысокочастотной линиях связи.
WUE, фигуры 9a-9c
Примерный вариант осуществления WUE, содержащегося в установке, обобщенно проиллюстрирован на фиг. 9a. WUE преимущественно может быть так называемым «смартфоном», который функционально пригоден для осуществления связи по меньшей мере с использованием беспроводной связи ближнего действия, такой как Bluetooth, и типично также функционально пригоден для осуществления связи в беспроводной сети связи. WUE 900 выполнен с возможностью выполнять действия, связанные с WUE, из по меньшей мере одного из вариантов осуществления способа, описанных выше со ссылкой на любую из фиг. 3-7. WUE 900 связан с теми же самыми техническими признаками, целями и преимуществами, что и предыдущие описанные варианты осуществления способа. WUE будет описан вкратце, для того чтобы избежать ненужного повторения.
WUE может быть реализован и/или описан, как изложено ниже:
WUE 900 содержит схему 901 обработки и интерфейс 902 связи. Схема 901 обработки выполнена с возможностью побуждать WUE 900 принимать, непосредственно из PMU 1000, через беспроводную линию связи ближнего действия, данные, имеющие отношение к дойке конкретного молочного животного. WUE 900 побуждается принимать данные, содержащие информацию, указывающую надой молока конкретного молочного животного во время дойки. Схема 901 обработки дополнительно выполнена с возможностью побуждать WUE 900 сохранять принятые данные в памяти, а кроме того, извлекать из памяти сохраненные ранее данные, имеющие отношение к одной или более предыдущих доек, например, конкретного молочного животного. Схема 901 обработки дополнительно выполнена с возможностью побуждать WUE 900 выдавать представление принятых данных и извлеченных сохраненных ранее данных для отображения на дисплее WUE. Предоставление представления будет давать возможность, чтобы принятые данные и извлеченные сохраненные ранее данные могли отображаться одновременно, и/или давать возможность, чтобы могла отображаться взаимосвязь между принятыми данными и извлеченными сохраненными ранее данными.
Интерфейс 902 связи, который, например, также может обозначаться интерфейсом ввода/вывода (I/O), включает в себя интерфейс для отправки данных в и приема данных из других узлов или объектов, таких как PMU 1000, и базовых станций в системе беспроводной связи.
Фиг. 9b показывает вариант осуществления схемы 901 обработки, которая содержит процессорное устройство 903, такое как микропроцессор общего применения, например, ЦПУ (центральное процессорное устройство, CPU), и память 904 на связи с процессорным устройством, которая хранит или содержит в себе набор команд, читаемых и исполняемых процессорным устройством. Набор команд, хранимый или содержащийся в памяти, может быть в форме компьютерной программы 905, которая, когда приводится в исполнение процессорным устройство 903, побуждает WUE 900 выполнять действия описанным выше образом.
Альтернативная реализация схемы 901 обработки показана на фиг. 9c. Здесь, схема обработки содержит блок 906 приема для побуждения WUE принимать, непосредственно из PMU 1000, через беспроводную линию связи ближнего действия, данные, имеющие отношение к дойке конкретного молочного животного. Схема обработки дополнительно содержит блок 907 хранения для побуждения WUE 900 сохранять принятые данные в памяти. Схема обработки дополнительно содержит блок 908 извлечения для побуждения WUE 900 извлекать из памяти сохраненные ранее данные, имеющие отношение к одной или более предыдущих доек. Схема обработки дополнительно содержит блок 909 предоставления для побуждения WUE 900 выдавать представление принятых данных и извлеченных сохраненных ранее данных для отображения на дисплее WUE.
Схема 901 обработки могла бы содержать больше блоков, выполненных с возможностью побуждать WUE выполнять действия, связанные с одним или более из вариантов осуществления способа, описанных в материалах настоящей заявки. Например, схема 901 обработки могла бы содержать временной блок 910 для выдачи привязки по времени, полученной из часов местного времени WUE, в PMU 1000, например, по приему явного или неявного запроса на такую привязку по времени. Схема 901 обработки, в качестве альтернативы или в дополнение, могла бы содержать пусковой блок 911 для побуждения WUE 900 инициировать звуковой, визуальный и/или тактильный сигнал тревоги, подлежащий представлению. Эти и другие задачи, в качестве альтернативы, могли бы выполняться одним из других узлов.
Надо полагать, что WUE 900 может содержать дополнительные функциональные возможности для выполнения обычных функций WUE.
Вышеизложенное описание WUE 900 не подразумевается ограничивающим. Схема обработки также может быть реализована посредством других технологий, известных в данной области техники, например, таких как, жесткая транзисторная логика, специализированные интегральные схемы, скомпонованные некоторым образом, достаточным для выполнения действий WUE 900, как описанные выше.
PMU, фигуры 10a-10c
Примерный вариант осуществления PMU, содержащегося в установке, обобщенно проиллюстрирован на фиг. 10a. PMU 1000 выполнен с возможностью выполнять действия, связанные с PMU, из по меньшей мере одного из вариантов осуществления способа, описанных выше со ссылкой на любую из фиг. 3-7. PMU 1000 связан с теми же самыми техническими признаками, целями и преимуществами, что и предыдущие описанные варианты осуществления способа. PMU будет описан вкратце, для того чтобы избежать ненужного повторения.
PMU может быть реализован и/или описан, как изложено ниже: PMU 1000 содержит схему 1001 обработки и интерфейс 1002 связи. Схема 1001 обработки выполнена с возможностью побуждать PMU 1000 выдавать данные, имеющие отношение к дойке конкретного молочного животного, непосредственно в WUE 900 через беспроводную линию связи ближнего действия. Схема 1001 обработки дополнительно может быть выполнена с возможностью побуждать PMU запрашивать и принимать привязку по времени из WUE. Интерфейс 1002 связи, который также может быть отмечен, например, интерфейс ввода/вывода (I/O), включает в себя интерфейс для отправки данных на и приема данных из WUE.
Фиг. 10b показывает вариант осуществления схемы 1001 обработки, которая содержит процессорное устройство 1003, такое как микропроцессор общего применения, например, ЦПУ (центральное процессорное устройство, CPU), и память 1004 на связи с процессорным устройством, которая хранит или содержит в себе набор команд, читаемых и исполняемых процессорным устройством. Набор команд, хранимый или содержащийся в памяти, может быть в форме компьютерной программы 1005, которая, когда приводится в исполнение процессорным устройство 1003, побуждает PMU 1000 выполнять действия описанным выше образом.
Альтернативная реализация схемы 1001 обработки показана на фиг. 10c. Здесь, схема обработки содержит блок 1006 предоставления данных для побуждения PMU выдавать данные, имеющие отношение к дойке конкретного молочного животного, непосредственно в WUE через беспроводную линию связи ближнего действия. Схема обработки дополнительно может содержать временной блок 1007 для побуждения PMU запрашивать и принимать привязку по времени из WUE 900. Схема обработки могла бы содержать больше блоков, например, таких как блок 1008 установки времени, для побуждения PMU калибровать блок часов местного времени на основании принятой привязки по времени.
PMU, описанные выше, могли бы быть выполнены с возможностью для иных вариантов осуществления способа, описанных в материалах настоящей заявки, например, в отношении того, что содержится в предоставляемой информации.
Надо полагать, что PMU 1000 может содержать дополнительные функциональные возможности для выполнения обычных функций PMU.
Вышеизложенное описание PMU 1000 не подразумевается ограничивающим. Схема обработки также может быть реализована посредством других технологий, известных в данной области техники, например, таких как, жесткая транзисторная логика, специализированные интегральные схемы, скомпонованные некоторым образом, достаточным для выполнения действий PMU 1000, как описанные выше.
Чтобы подвести итог, этапы, функции, процедуры, модули, узлы и/или блоки, описанные в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы в аппаратных средствах с использованием любой традиционной технологии, такой как технология дискретных схем или интегральных схем, в том числе, электронных схем общего назначения или специализированных схем. В качестве альтернативы, по меньшей мере некоторые из этапов, функций, процедур, модулей, узлов и/или блоков, описанных выше, могут быть реализованы в программном обеспечении, таком как компьютерная программа, для исполнения пригодной схемой обработки, в том числе одним или более процессорных устройств. Программное обеспечение могло бы нестись носителем, таким как электронный сигнал, оптический сигнал, радиосигнал или машинно-читаемый запоминающий носитель, до и/или во время использования компьютерной программой в узлах сети.
Блок-схема или блок-схемы последовательности операций, представленные в материалах настоящей заявки, могут рассматриваться в качестве блок-схемы или блок-схем последовательности компьютерных операций, когда выполняются одним или более процессорами. Соответствующий аппарат может быть определен в качестве группы функциональных модулей, где каждый этап, выполняемый процессором, соответствует функциональному модулю. В этом случае, функциональные модули реализуются в виде компьютерной программы работающей на процессоре.
Следует понимать, что может быть возможным повторно использовать возможности обработки общего назначения любого традиционного устройства или блока, в котором реализована предлагаемая технология. Может быть возможно повторно использовать существующее программное обеспечение, например, посредством перепрограммирования существующего программного обеспечения или посредством добавления новых программных компонентов.
Варианты осуществления, описанные выше, приведены всего лишь в качестве примера, и должно быть понятно, что предлагаемая технология не ограничена ими. Специалистам в данной области техники будет понятно, что различные модификации, комбинации и изменения могут быть произведены в отношении вариантов осуществления, не выходя из представленного объема. В частности, разные частичные решения в разных вариантах осуществления могут быть скомбинированы в других комбинациях, где возможно технически.
При использовании слова «содержит» или «содержащий», оно будет толковаться в качестве неограничивающего, то есть, означающего «состоит по меньшей мере из».
Также следует отметить, что, в некоторых альтернативных реализациях, функции/действия, отмеченные на вершинах блок-схемы, могут совершаться вне очередности, отмеченной на блок-схеме последовательности операций способа. Например, две вершины блок-схемы, показанные подряд, фактически, могут выполняться по существу параллельно, или вершины блок-схемы иногда могут выполняться в обратном порядке, в зависимости от связанных функциональных возможностей/действий. Более того, функциональные возможности заданной вершины блок-схем последовательности операций способа и/или блока структурных схем могут быть разделены на многочисленные вершины блок-схемы или блоки, и/или функциональные возможности двух или более вершин блок-схем последовательности операций способа и/или блоков структурных схем могут быть по меньшей мере частично объединены. В заключение, другие вершины блок-схем или блоки могут быть добавлены/вставлены между вершинами блок-схем или блоками, которые проиллюстрированы, и/или блоки/операции могут быть не включены в состав, не выходя из объема обладающих признаками изобретения концепций.
Должно быть понятно, что выбор взаимодействующих блоков, а также наименование блоков в пределах данного изобретения, предназначены исключительно для иллюстративных целей, и блоки, пригодные для исполнения любого из способов, описанных выше, могут быть сконфигурированы множеством альтернативных способов, для того чтобы выполнять предполагаемые процедурные действия.
Также следует отметить, что блоки, описанные в данном изобретении, должны рассматриваться в качестве логических объектов и не обязательно в качестве отдельных физических объектов.
Краткие обозначения
AMS система автоматического доения
PMU портативный доильный аппарат
WUE беспроводное пользовательское оборудование