DE60210885T2

DE60210885T2 - Vorrichtung zum Melken eines milchgebenden Tieres

Info

Publication number: DE60210885T2
Application number: DE60210885T
Authority: DE
Inventors: Helena G. M. Vijverberg; Elena Espada Aventin
Original assignee: Lely Enterprises AG
Current assignee: Lely Enterprises AG
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2002-09-16
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2022-09-17
Also published as: EP1297741A2; IL151557A0; EP1297741A3; US20030061993A1; EP1297741A9; NL1019062C2; CA2403742A1; DE60210885D1; EP1297741B1; CA2403742C; DK1297741T3; JP2003116386A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Melken eines milchgebenden Tieres nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP-A-1000535 bekannt. Die daraus bekannte Vorrichtung ist mit einer Meßvorrichtung in Form eines Farbmeßsystems versehen, das einen oder mehrere Sensoren aufweist, die eine oder mehrere Strahlungsquellen umfassen, die die Milch nacheinander oder gleichzeitig mit Strahlung in einer oder mehreren unterschiedlichen Wellenlängen und/oder unterschiedlichen Stärken bestrahlen, wobei während zumindest eines Teiles der Zeit, in der sich die Strahlungsquellen in ihrer eingeschalteten Position befinden, ein oder mehrere Empfänger die Strahlungsstärke während eines Zeitintervalls messen. Wenn die erzielten Meßdaten anzeigen, daß die Farbe der gemessenen Milch von normalen Werten abweicht, wird die betreffende Milch abgeschieden. Das Farbmeßsystem kann auch dazu verwendet werden, die Menge an Luft in der gemessenen Milchmenge zu ermitteln. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß bei der bekannten Vorrichtung aus den Farbmessungen bisweilen ein falscher Schluß gezogen wird, so daß z. B. geeignete Milch nicht zur Weiterverarbeitung verwendet, sondern entsorgt wird.
Der Erfindung liegt u. a. die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Melken eines milchgebenden Tieres zu schaffen, mit deren Hilfe die Entscheidung, ob gewon nene Milch zur Weiterverarbeitung geeignet ist oder nicht, in zuverlässiger Weise getroffen werden kann.
Gemäß der Erfindung umfaßt zu diesem Zweck eine Vorrichtung der oben beschriebenen Art die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1. Es hat sich gezeigt, daß die Präsenz von Luft, die eine erste Melkvariable darstellt, in dem Teil der Milch, bei dem der Wert der weiteren Melkvariablen (folglich nicht Luft) gemessen wird, die Zuverlässigkeit der Messung und folglich die Richtigkeit der Entscheidung beeinflußt, ob die gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht. Durch das Ermitteln der Präsenz von Luft in dem genannten Teil und durch Vergleichen mit einem Grenzwert können so erzielte Meßwerte im Falle der Präsenz von Luft in diesem Teil der Milch in anderer Weise beurteilt werden als erzielte Meßwerte bei Abwesenheit von Luft in der Milchleitung. Dadurch ist es möglich, eine richtigere Entscheidung zu treffen, ob gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht. Außerdem kann auf der Basis der Meßsignale eine genauere Anzeige bezüglich der Gesundheit des Tieres erzielt werden. Das Verarbeitungsgerät umfaßt vorzugsweise die Vergleichsvorrichtung. Es ist darauf hinzuweisen, daß als Grenzwert ein unterer Grenzwert und/oder ein oberer Grenzwert genommen werden kann. Ferner kann der Wert des Grenzwertes vorgegeben sein oder regelmäßig oder kontinuierlich aktualisiert werden. Außerdem ist mit "an das Verarbeitungsgerät gegeben" auch "von dem Verarbeitungsgerät verarbeitet" gemeint.
Insbesondere verarbeitet das Verarbeitungsgerät das Meßsignal in Abhängigkeit von dem Wert des Luftpräsenz signals. Dadurch kann sichergestellt werden, daß Meßsignale, die bei Präsenz von Luft in der Milchleitung gewonnen wurden, d. h. unzuverlässige Meßsignale, nicht verarbeitet werden, oder daß vor Verarbeitung der Meßsignale die Luftpräsenz zuerst kompensiert wird, so daß für die Entscheidung, ob gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht, nur zuverlässige Meßsignale berücksichtigt werden.
Bei einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung umfaßt das Aerometer einen Luftströmungssensor. Alternativ oder zusätzlich umfaßt das Aerometer einen Leitfähigkeitsmesser zum Messen der Leitfähigkeit des genannten Teiles der Milch. Alternativ oder zusätzlich umfaßt das Aerometer einen Vakuummesser. Derartige Meßgeräte sind an sich bekannt und liefern eine zuverlässige Anzeige bezüglich der Präsenz von Luft und des Ausmaßes, in welchem Luft in dem genannten Teil der Milch präsent ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Meßvorrichtung dazu ausgelegt, während der gesamten Dauer des Melkdurchganges den Wert der weiteren Melkvariablen zu messen, um ein Meßmuster der weiteren Melkvariablen zu erzielen, und ein Speicher des Verarbeitungsgerätes ist vorzugsweise dazu ausgelegt, das Meßmuster zu speichern. Dadurch, daß nicht nur ein bestimmter Wert, sondern das gesamte Muster, d. h. die Entwicklung der Variablen während des Melkdurchganges, herangezogen wird, um zu entscheiden, ob gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht, kann eine noch genauere Entscheidung getroffen werden, ob die gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht. Das Vergleichen von Meßmustern mit Bezugsmustern führt offenbar zu richtigeren Entscheidungen als das Vergleichen lediglich eines einzigen Meßwertes.
Das Verarbeitungsgerät ist insbesondere mit einer Vorrichtung zur Ermittlung des Mittelwertes versehen, um den Mittelwert eines Meßmusters einer weiteren Melkvariablen zu ermitteln, wobei es von Vorteil ist, wenn der Speicher geeignet ist, das Durchschnittsmeßmuster zu speichern. Ein solches Durchschnittsmeßmuster kann in ausgezeichneter Weise dazu verwendet werden, Abweichungen von diesem Durchschnittsmuster zu ermitteln, was ein Anzeichen dafür sein kann, daß die Verfassung des milchgebenden Tieres von der Norm abweicht, oder daß die von dem milchgebenden Tier erzeugte Milch von der Norm abweicht. Ein solches Durchschnittsmeßmuster liefert für jedes Tier eine genauere Anzeige der Abweichung als ein vorgegebener Bezugswert. Insbesondere wenn der Mittelwert ein sogenannter dynamischer Mittelwert ist, d. h. ein Mittelwert beispielsweise der letzten zehn Melkdurchgänge (eine andere Anzahl ist ebenfalls möglich), besteht die Möglichkeit einer korrekten Entscheidung.
Bei einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Speicher dazu ausgelegt, ein Bezugsmuster zu speichern.
Obwohl für alle Tiere dieselben Grenzwerte verwendet werden können, ist es von Vorteil, wenn der Speicher des Verarbeitungsgerätes ein oberes Grenzwertmuster und/oder ein unteres Grenzwertmuster für ein entsprechendes Meßmuster einer weiteren Melkvariablen für ein Tier enthält.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Verarbeitungsgerät mit einer Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen eines momentanen Meßmusters einer weiteren Melkvariablen mit einem gespeicherten Meßmuster der weiteren Melkvariablen und zum Ausgeben eines Vergleichssignals versehen, das Aufschluß über das Vergleichsergebnis gibt. Wenn die Vorrichtung mit einem Milchleitungssystem versehen ist, das eine Anzahl von Leitungen umfaßt, und mit mindestens einer von dem Vergleichssignal gesteuerten Vorrichtung, um durch das Milchleitungssystem strömende Milch in eine entsprechende Leitung zu leiten, besteht so die Möglichkeit, ungeeignete Milch automatisch abzuleiten oder geeignete Milch zur Weiterverarbeitung zu befördern.
Um eine visuelle Überprüfung zu ermöglichen, ist es von Vorteil, wenn die Vorrichtung eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen des Vergleichssignals umfaßt. Wenn die Vorrichtung eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Warnung umfaßt, wobei die Warnvorrichtung durch das Vergleichssignal gesteuert wird, kann in bestimmten Situationen eine Warnung an den Verwalter der Vorrichtung gegeben werden, beispielsweise in Form eines Tonsignals.
Die Meßvorrichtung umfaßt vorzugsweise ein Farbsensormeßsystem, um die Intensität zumindest eines Wellenlängenbandes, insbesondere im sichtbaren Wellenlängenbereich, der von dem milchgebenden Tier gewonnenen Milch zu messen, wobei die Variable die Intensität des Wellenlängenbandes ist. Insbesondere mit Hilfe des Farbsensormeßsystems wird die Intensität der verschiedenen Farben in der von den verschiedenen Eutervierteln gewonnenen Milch ermittelt. Daher ist bei dieser Ausführungsform die Variable durch die Farbe der gewonnenen Milch gebildet.
Bei einer Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ist die Meßvorrichtung durch einen Strömungssensor zum Messen des während des Melkdurchganges erzielten Milchflusses gebildet. Der Strömungssensor mißt vorzugsweise den von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milchfluß.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ist die Meßvorrichtung durch einen an sich bekannten Leitfähigkeitsmesser gebildet, um die Leitfähigkeit der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch zu messen. Der Leitfähigkeitsmesser mißt vorzugsweise die Leitfähigkeit der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ist die Meßvorrichtung durch ein Thermometer gebildet, um die Temperatur der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch zu messen. Das Thermometer mißt vorzugsweise die Temperatur der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ist die Meßvorrichtung durch ein Bestandteilsmeßgerät gebildet, um die Menge eines Bestandteiles, wie z. B. Fett, Protein, Harnstoff, Bakterien, Zucker, freie Fettsäuren, Keime usw., der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch zu messen. Das Be standteilsmeßgerät mißt vorzugsweise die Bestandteile der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Vorrichtung mit einer Vorrichtung versehen, um den Abschnitt zwischen zwei aufeinanderfolgenden Melkdurchgängen des milchgebenden Tieres zu ermitteln, und der Speicher kann ein von dem gemessenen Abschnitt abhängiges Bezugsmuster bzw. ein von dem gemessenen Abschnitt abhängiges Muster für den oberen Grenzwert und/oder ein Muster für den unteren Grenzwert enthalten. Diese Ausführungsform der Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß der gemessene Wert der Variablen von dem Abschnitt, auch Intervall genannt, abhängt, der seit dem letzten Melkdurchgang des milchgebenden Tieres verstrichen ist, selbst wenn sich die Verfassung des milchgebenden Tieres nicht ändert. Da der Speicher gemäß der Erfindung verschiedene Bezugswerte für die Variable enthält, wobei die Bezugswerte von dem gemessenen Abschnitt abhängen, kann ein genauerer Vergleich der gemessenen Werte durchgeführt werden, so daß eine korrekte Entscheidung getroffen werden kann, ob die Milch zur Weiterverarbeitung geeignet ist oder nicht. Außerdem können nach einem Vergleich der gemessenen Werte mit den Bezugswerten genauere Schlüsse bezüglich der Verfassung bzw. der Gesundheit des milchgebenden Tieres gezogen werden. Die Messung des Abschnitts kann mit Hilfe einer Uhr erfolgen, die den Zeitabschnitt zwischen zwei aufeinanderfolgenden Melkdurchgängen mißt. Alternativ kann die Anzahl von Kühen, die seit dem letzten Melkdurchgang des betreffenden milchgebenden Tieres gemolken wurde, den Abschnitt bezeichnen. Folglich hängen die Bezugswerte z. B. von dem gemessenen Zeitabschnitt ab oder der An zahl von Kühen, die seit dem letzten Melkdurchgang des betreffenden Tieres gemolken wurde, oder von anderen Variablen, die einen Zeitaspekt umfassen.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf eine in der Zeichnung gezeigte Ausführungsform näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Melken einer Kuh mit einem Farbsensormeßsystem und
2 eine schematische Ansicht einer Melkbox mit einem Melkroboter, der mit einer Vorrichtung zum Messen einer die Kuh betreffenden Variablen versehen ist.
1 zeigt vier Zitzenbecher 1, die an die Zitzen eines zu melkenden Tieres anzuschließen sind, wobei die Milchabflußleitungen 2 der Zitzenbecher 1 in ein Milchsammelglas 3 münden. An das Milchsammelglas 3 ist außerdem eine Vakuumleitung 18 angeschlossen, um in dem Milchsammelglas 3 selbst, in den Milchabflußleitungen 2 und in den Zitzenbechern 1 ein Vakuum zu erzeugen, wobei das Vakuum erforderlich ist, damit die Zitzenbecher an den Zitzen des Tieres angeschlossen bleiben, um zu melken und um Milch und darin befindliche Luft im Milchsammelglas 3 voneinander zu trennen. Von dem Milchsammelglas 3 wird die gewonnene Milch über ein Ventil 4, eine Pumpe 5, ein Rückschlagventil 6 und ein Dreiwegeventil 7 durch eine Leitung 8 in einen nicht näher gezeigten Milchtank abgeleitet.
1 zeigt ferner ein Farbsensormeßsystem 9, wobei das Meßsystem eine Farbintensitäts-Verarbeitungseinheit (MCS) 10 umfaßt, mit der vier Sensoren 12 über Glasfaserkabel 11 verbunden sind. Die Sensoren 12 sind in den Milchleitungen 2 angeordnet, um die Intensität einer Anzahl definierter Farben in der Milch zu ermitteln und diese Intensitäten repräsentierende Signale an die Verarbeitungseinheit 10 zu liefern. Als Farbsensormeßsystem kann das Modular Color Sensor System CS1 der Stracon Meßsysteme GmbH, Im Camisch 10, Kahla, verwendet werden. Die bei diesem System verwendeten Sensoren sprechen auf Frequenzen der Frequenzbänder für Rot (R), Grün (G) und Blau (B) an. Pro Messung werden deshalb drei Signale ausgegeben, die als Intensitätswerte für diese drei Farben betrachtet werden können.
Obwohl bisher die Meinung vorherrschte, daß bei Milch mit einer konstanten Zusammensetzung diese drei Intensitätswerte in einem festen Verhältnis zueinander stehen, wobei das Verhältnis u. a. von den Verunreinigungen und Bestandteilen der Milch abhängt, wurde festgestellt, daß bei bestimmten milchgebenden Tieren das Verhältnis zwischen den drei Intensitätswerten von dem Intervall, anders ausgedrückt von dem Abschnitt zwischen zwei aufeinanderfolgenden Melkvorgängen abhängt. Der Abschnitt kann ein Zeitabschnitt oder ein Abschnitt sein, der von anderen Variablen abhängt, wie z. B. insbesondere von der Anzahl von Kühen, die seit dem letzten Melkdurchgang der betreffenden Kuh gemolken wurden.
Die Farbintensitäts-Verarbeitungseinheit (MCS) 10 umfaßt einen Computer (PC) 13 (der in der Figur der besseren Übersichtlichkeit wegen getrennt von der Farbintensitäts-Verarbeitungseinheit (MCS) dargestellt ist), der für jedes zu melkende Tier eine Datei enthält, in der alle zum Melken benötigten Daten eines betreffenden Tieres gespeichert sind.
Während der gesamten Dauer eines Melkdurchganges werden auch die gemessenen drei Intensitätswerte der entsprechenden Farben in der Milch gespeichert. Diese bei jedem Melkdurchgang gespeicherten Intensitätswerte bilden also ein Farbmeßmuster. Aus den Farbmeßmustern, die von einem bestimmten Tier während einer bestimmten Anzahl (z. B. zehn, wobei aber auch eine andere Zahl möglich ist) der letzten durchgeführten Melkdurchgänge gemessen wurden, kann der dynamische Mittelwert ermittelt werden. Zum Ermitteln des Mittelwertes werden vorzugsweise Melkdurchgänge mit gleichen Intervallen verwendet. Die bei einem darauffolgenden Melkdurchgang mit gleichem Intervall gemessenen Farbmuster können mit diesem dynamischen Mittelwert des Farbmeßmusters verglichen werden, d. h. das zuletzt gemessene Farbmeßmuster jeder der drei Farben kann mit dem entsprechenden (vorzugsweise zu einem gleichen Intervall gehörenden) Farbmeßmuster verglichen werden, das in dem Computer als dynamischer Mittelwert aufgezeichnet ist. Anders ausgedrückt werden die Farbmeßmuster sowohl miteinander als auch mit entsprechenden Farbmeßmustern verglichen, die während eines oder mehrerer vorhergehender Melkdurchgänge (vorzugsweise mit gleichem Intervall) aufgezeichnet wurden. Dieser Vergleichsvorgang findet im Computer 13 statt, der auch als Vergleichsvorrichtung dient. Anschließend können die Ergebnisse dieses Vergleichsvorganges auf einer Anzeigevorrichtung derart angezeigt werden, daß das Vorhandensein bestimmter Substanzen in der Milch, wie z. B. Verunreinigungen, unmittelbar davon abgelesen werden kann. Diese Ergebnisse können über die Leitung 14 an einen Bildschirm oder einen Drucker geliefert werden.
Anstelle der Ermittlung des dynamischen Mittelwertes des Farbmeßmusters für jede der Farben kann auch in anderer Weise für jede Farbe ein Eichmuster, wie insbesondere ein Bezugsmuster bzw. ein Muster für den unteren Grenzwert oder ein Muster für den oberen Grenzwert, ermittelt werden. Es können Eichmuster verwendet werden, die für die Milch von allen Tieren oder von einer Gruppe von Tieren gelten könnten. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, einen Sensor 12 in jeder der Milchabflußleitungen 2 anzuordnen, sondern es kann ein Überlaufbehälter 17 in dem Milchsammelglas 3 angeordnet sein, wobei in dem Überlaufbehälter ein Sensor 12' angeordnet ist, der über ein Glasfaserkabel, das mit einer "strichlierten" Linie 11' bezeichnet ist, mit der Verarbeitungseinheit 10 verbunden ist. Als weitere Alternative kann ein Sensor 12'' im unteren Teil des Milchsammelglases 3 angeordnet sein. Auch im letzteren Fall muß der Sensor über ein Glasfaserkabel 11'' mit der Verarbeitungseinheit 10 verbunden werden.
In allen Fällen gilt jedoch, daß bei Auftreten unzulässiger Mengen an unerwünschten Substanzen in der Milch der Computer 13 über die Leitung 15 ein Signal an das Dreiwegeventil 7 gibt, wobei über das Dreiwegeventil 7 und die daran angeschlossene Abflußleitung 16 die diese unerwünschten Substanzen enthaltende Milch getrennt abgeleitet werden kann.
Wenn beispielsweise Blut in die Milch gelangt ist, ist das von dem Sensor 12 für die Farbe Rot angezeigte Farbmeßmuster ein anderes Muster, als wenn sich kein Blut in der Milch befindet. Dieses Farbmeßmuster ist dann höher als das Farbmeßmuster, das auf dem dynamischen Mittelwert basiert, oder höher als das verwendete Eichmuster (vorzugsweise in Abhängigkeit von dem Vergleich mit zum gleichen Intervall gehörenden Mustern). Auch wenn sich keine Verunreinigungen in der Milch befinden, können Veränderungen in der Konzentration von Substanzen, die sich normalerweise in der Milch befinden, während des Melkdurchganges ermittelt werden. Es hat sich ferner herausgestellt, daß die Farbmeßmuster der drei Farben bei unterschiedlichen Tieren ein unterschiedliches Verhältnis relativ zueinander haben. Es ist daher von Vorteil, die Farbmeßmuster für jedes Tier getrennt bei jedem Melkdurchgang zu ermitteln und sie mit Eichmustern oder insbesondere mit dynamischen Mittelwerten von Farbmeßmustern zu vergleichen, die für dieses spezielle Tier ermittelt wurden (und vorzugsweise zum gleichen Intervall gehören).
Ein Beispiel für die Abhängigkeit der gemessenen Farbintensität (und folglich des gemessenen Farbmusters) von dem Intervall ist nachfolgend beschrieben, wobei die Abhängigkeit durch das obengenannte Farbsensormeßsystem klar nachgewiesen wurde. Es hat sich ferner herausgestellt, daß diese Abhängigkeit reproduzierbar ist. Bei einer bestimmten Kuh hat sich gezeigt, daß die Intensität des Frequenzbandes für Blau besonders stark ansteigt, wenn der Zeitabschnitt, das Intervall, zunimmt. Die Intensität steigt ebenfalls an, wenn seit dem letzten Melkdurchgang mehr Kühe gemolken worden sind. Es hat sich ferner gezeigt, daß die Intensität des Frequenzbandes für Grün bei zunehmendem Intervall eine bestimmte leichte Abnahme aufweist. Die Intensität des Frequenzbandes für Rot zeigte eine gewisse leichte Zunahme. Bei dieser Kuh schien die Gesamtsumme der Intensitäten bei zunehmendem Intervall auf einen Maximalwert anzusteigen und bei weiter zunehmendem Intervall nach einem bestimmten Muster abzunehmen. Der Wert der Intensität des Frequenzbandes für Rot abzüglich des Wertes des Frequenzbandes für Blau schien bei dieser Kuh ein abnehmendes Muster bei zunehmendem Intervall zu zeigen, während der Quotient der Intensität des Frequenzbandes für Rot und der Intensität des Frequenzbandes für Grün bei zunehmendem Intervall auf einen Maximalwert anstieg und bei weiterer Zunahme des Intervalls konstant blieb. Es wird deutlich, daß beim Vergleichen der von dieser Kuh gewonnenen Milch in jedem Intervall ein unterschiedlicher Bezugswert oder Muster verwendet werden muß, um zu entscheiden, ob die gewonnene Milch zur Weiterverarbeitung geeignet ist oder nicht.
Es hat sich ferner gezeigt, daß die Farbintensität pro Euterviertel unterschiedlich sein kann, so daß es empfehlenswert ist, die Farbmeßmuster pro Tier, pro Euterviertel und vorzugsweise pro Intervall zu vergleichen, um entscheiden zu können, ob von einem Euterviertel gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht.
Es hat sich ferner herausgestellt, daß das während des Melkdurchganges erzielte Strömungsmuster der Milch für jedes Tier unterschiedlich ist und außerdem von dem Intervall abhängt. Auch in diesem Fall muß das gemessene Strömungsmuster mit einem Bezugsmuster für dieses Intervall verglichen werden, um eine korrekte Entscheidung treffen zu können, ob die gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht. Es ist anzumerken, daß ein Strömungssensor zum Messen der Strömung der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch an sich bekannt ist. Insbesondere mißt der Strömungssensor das Strömungsmuster der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch.
Es hat sich ferner gezeigt, daß das Leitfähigkeitsmuster während des gesamten Melkdurchganges für jedes Tier oder für jede Gruppe von Tieren unterschiedlich sein und eine genauere Entscheidung ermöglichen kann, ob die gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht, als es bei nur einem einzigen Meßwert der Fall ist. Im übrigen steigt die Leitfähigkeit der von der genannten Kuh gewonnenen Milch bei zunehmendem Intervall an. Zum Messen des Leitfähigkeitsmusters der während des Melkdurchgangs insbesondere für jedes Euterviertel gewonnenen Milch kann dann ein Leitfähigkeitsmesser verwendet werden, um eine korrekte Entscheidung zu treffen, ob die (möglicherweise pro Euterviertel) gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht.
Es hat sich ferner herausgestellt, daß die Temperatur der von der genannten Kuh gewonnenen Milch bei zunehmendem Intervall ansteigt. In diesem Fall kann ein Thermometer verwendet werden, um das Temperaturmuster der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch zu messen, insbesondere um das Temperaturmuster der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch zu messen, um eine korrekte Entscheidung zu treffen, ob die (möglicherweise pro Euterviertel und/oder pro Intervall) gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht.
Außerdem wurde festgestellt, daß bei der genannten Kuh der Fettgehalt der gewonnenen Milch bei zunehmendem Intervall gemäß einer bestimmten Kurve abnimmt. Auch bei anderen Bestandteilen scheint eine Abhängigkeit zwischen Menge und Intervall zu bestehen. Dann kann ein Bestandteilsmeßgerät zum Messen des Mengenmusters eines Bestandteiles, wie z. B. Fett, Protein, Harnstoff, Bakterien, Zucker, freie Fettsäuren, Keime, usw., der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch, insbesondere des Bestandteilmusters der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch, verwendet werden, um eine korrekte Entscheidung zu treffen, ob die (möglicherweise pro Euterviertel und/oder pro Intervall) gewonnene Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht.
Die obengenannten Verhältnisse wurden nicht nur bei einer bestimmten Kuh festgestellt, sondern alle Kühe scheinen Milch zu produzieren, deren meßbare Variablen ein kuhspezifisches Muster aufweisen. Ein bestimmtes Muster kann dann bei einer Kuh Milch anzeigen, die zur Weiterverarbeitung geeignet ist, während dasselbe Muster, das bei Milch von einer anderen Kuh gemessen wurde, Milch anzeigen kann, die zur Weiterverarbeitung nicht geeignet ist.
Ein normales Meßmuster kann ein vorgegebenes Bezugsmuster oder ein durchschnittliches Meßmuster für ein Tier sein (vorzugsweise pro Intervall). Zu diesem Zweck ist eine Vorrichtung zur Ermittlung des Mittelwertes vorhanden, um den Mittelwert eines Meßmusters einer weiteren Melkvariablen zu ermitteln. Im übrigen können auch andere Bezugsmuster verwendet werden (z. B. ein Muster für den oberen Grenzwert und/oder ein Muster für den unteren Grenzwert).
2 zeigt in schematischer Darstellung eine Melkbox 19 mit einem Melkroboter 20, auf die sich die Erfindung im besonderen bezieht. Diese Figur zeigt schematisch verschiedene Meßvorrichtungen zum Messen des Musters der Werte von auf die Kuh bezogenen Variablen.
Zum Überprüfen des Gesundheitszustandes der Kuh 22 wird ferner der Herzschlag mit Hilfe eines ein Herzschlagmeßgerät enthaltenden Bandes 21 gemessen, das um das Bein oder den Bauch der Kuh 22 gelegt ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein an sich bekanntes Herzschlagmeßgerät an der Kuh 22 nahe einer Stelle angebracht sein, wo sich eine Arterie befindet, wofür das Euter oder ein Ohr der Kuh in Betracht gezogen werden kann. Ein geeignetes Herzüberwachungssystem ist z. B. bei Polar Electro Oy, Helsinki, Finnland, erhältlich. Alternativ kann ein Herzschlagmeßgerät in mindestens einem der Zitzenbecher 23 angeordnet sein.
In der Melkbox 19 kann eine oder mehrere Kameras 24 zum Überwachen und Messen der Aktivität der Kuh 22 angeordnet sein, wobei die Kameras auch zum Überwachen der Gesundheit der Kuh 22 verwendet werden können. Die Videoaufnahmen werden durch eine an sich bekannte Bewegungserkennungsvorrichtung zur Ermittlung von Aktivitätsparametern, wie z. B. Treten, Stoßen und dergleichen, analysiert. Zu diesem Zweck wird die Aufnahme bei jeder Kuh 22 mit gespeicherten historischen Daten bezüglich der Kuh 22 verglichen. Zur Ermittlung der Aktivität der Kuh 22 kann ferner ein Schrittzähler 25, ein Muskelkontraktions-Meßgerät 26 und ein Muskelvibrations-Meßgerät 27 vorhanden sein. Im übrigen wird die Milchleistung von einem Mengenmesser 32, d. h. einem Leistungsmesser gemessen.
Ein Strömungssensor 28 mißt das Strömungsmuster der wahrend eines Melkdurchganges gewonnenen Milch. Ein Leitfähigkeitsmesser 29 mißt das Leitfähigkeitsmuster der während eines Melkdurchganges gewonnenen Milch. Ein Thermometer 30 mißt das Temperaturmuster der während eines Melkdurchganges gewonnenen Milch. Ein Bestandteilsmeßgerät 31 mißt das Mengenmuster der Bestandteile, wie z. B. Protein und Fett, in der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch. All diese Meßdaten werden an ein Verarbeitungsgerät 33 übermittelt oder von diesem gelesen, das einen Computer mit einem Speicher umfaßt. Neben den Meßdaten speichert das Verarbeitungsgerät 33 vorzugsweise auch den Zeitabschnitt, der seit dem Melken desselben Tieres verstrichen ist, bzw. speichert die Anzahl von Kühen, die seit dem letzten Melkdurchgang gemolken wurden. Zu diesem Zweck umfaßt das Verarbeitungsgerät 33 eine Uhr (nicht ausdrücklich dargestellt, aber selbstverständlich im Computer vorhanden) zur Ermittlung des Zeitabschnittes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Melkdurchgängen des milchgebenden Tieres. Alternativ kann das Verarbeitungsgerät einen Zähler zum Zählen der Anzahl von Kühen seit dem letzten Melkdurchgang der betreffenden Kuh umfassen. Im Speicher des Computers des Verarbeitungsgerätes 33 sind Bezugsmuster pro Intervall, pro Tier oder pro Tiergruppe, eventuell pro Euterviertel und pro Melkvariable gespeichert bzw. werden von dem System selbst erzeugt. Das Verarbeitungsgerät 33 umfaßt eine (nicht dargestellte) Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen des gemessenen Musters der Variablen mit den gespeicherten Bezugsmustern. Die Vergleichsvorrichtung gibt ein Ver gleichssignal aus, dessen Wert von dem Vergleichsergebnis abhängt und folglich Aufschluß über das Vergleichsergebnis gibt. Dieses Vergleichssignal kann auf einer Anzeigevorrichtung, wie z. B. einem Bildschirm 34, angezeigt werden. Wie oben beschrieben, kann das Vergleichssignal auch zum Steuern eines Ventils oder dergleichen verwendet werden, so daß die gewonnene Milch weiterverarbeitet wird oder nicht. Falls das Vergleichssignal eine Abweichung anzeigt, kann das Vergleichssignal eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Warnung (wie z. B. einen Lautsprecher) steuern, um ein Signal (z. B. einen Ton) zu geben, das von einem Verwalter der Vorrichtung wahrgenommen werden kann.
Selbstverständlich können die Meßmuster getrennt verwendet werden, aber auch Kombinationen von Meßmustern unterschiedlicher Variablen können als Grundlage für die Entscheidung dienen, ob Milch weiterverarbeitet werden sollte oder nicht (oder für die Beurteilung, ob die Verfassung eines milchgebenden Tieres innerhalb der Normen liegt). So kann bestimmten Parametern oder Vergleichsergebnissen ein Gewichtungsfaktor zugeordnet werden, um die erzielten Meßmuster in einer gewünschten Weise zu kombinieren.
Wie beschrieben, zeigt 2 eine Seitenansicht einer Melkbox 19 mit einer darin befindlichen Kuh 22. Die Melkbox 19 ist mit einem Melkroboter 20 mit Zitzenbechern 23 versehen, die mit Hilfe des Melkroboters 20 automatisch an die Zitzen der Kuh 22 angeschlossen werden. Nahe der Vorderseite der Melkbox 19 ist ferner ein Futtertrog angeordnet, dem Kraftfutter in dosierten Mengen zugeführt werden kann. Andere Elemente der Melk box und des Roboters sind aus Gründen der Übersichtlichkeit in der Figur nicht dargestellt.
Damit für die Entscheidung, ob gewonnene Milch weiterverarbeitet werden soll oder nicht, ausschließlich richtige Meßsignale verwendet werden, wird gemäß der Erfindung die Präsenz von Luft in dem Teil der Milch ermittelt, für den auch der Wert der entsprechenden Variablen ermittelt wird. Diese Luft kann offenbar je nach ihrer Menge die Messungen in unerwünschter Weise beeinträchtigen. Die Präsenz von Luft in dem genannten Teil der Milch kann in an sich bekannter Weise durch einen Luftströmungssensor und/oder einen Leitfähigkeitsmesser und/oder einen Vakuummesser ermittelt werden. Ein solches Meßgerät erzeugt ein sogenanntes Luftpräsenzsignal, das möglicherweise die Luftmenge anzeigen kann. Da solche Meßgeräte an sich bekannt sind, wird auf eine nähere Beschreibung verzichtet. Wenn ein solches Meßgerät Luft detektiert oder detektiert, daß eine bestimmte, voreinzustellende Mindestmenge an Luft in dem genannten Teil der Milch überschritten wurde, kann das Luftpräsenzsignal das Verarbeitungsgerät in der Weise steuern, daß die gemessenen Werte der weiteren Melkvariablen nicht verarbeitet werden, z. B. nicht im Speicher gespeichert werden, oder vor der Weiterverarbeitung zuerst kompensiert werden. Dadurch werden unzuverlässige Messungen entweder nicht berücksichtigt, wenn entschieden wird, ob gewonnene Milch verarbeitet werden sollte oder nicht und/oder nicht berücksichtigt werden sollte, wenn das Durchschnittsmeßmuster für die weitere Melkvariable ermittelt wird, oder die Präsenz von Luft wird zuerst in den unzuverlässigen Messungen kompensiert.
Wenn sich in dem genannten Teil der Milch Luft befindet, kann eine Warnung an den Verwalter der Vorrichtung gegeben werden. Dieser Verwalter kann nach einer Überprüfung noch entscheiden, ob die gemessenen Werte als richtige Werte anzusehen sind oder annulliert werden sollten. Zu diesem Zweck können bei Präsenz von Luft diese gemessenen Werte gespeichert werden, z. B, in einem separaten Speicher. Durch Voreinstellen eines minimalen Grenzwertes für Luft kann sichergestellt werden, daß bei Überschreiten dieses minimalen Wertes durch die in dem genannten Teil der Milch vorhandene Luft diese gemessenen Werte automatisch annulliert werden. Das automatische Annullieren von Meßwerten, die bei Präsenz von Luft in der Milchleitung gemessen wurden, ist möglich, obwohl als Folge davon in manchen Fällen richtige Meßwerte in unerwünschter Weise annulliert werden können.

Claims

Vorrichtung zum Melken eines milchgebenden Tieres, wie z. B. einer Kuh, wobei die Vorrichtung mit einer Milchleitung (2), mit einem Verarbeitungsgerät (33), mit einem Aerometer, um die Präsenz von Luft, die eine erste Melkvariable bildet, in einem Teil der Milch zu ermitteln, die während eines Melkdurchganges eines milchgebenden Tieres durch die Milchleitung (2) strömt, und um ein Luftpräsenzsignal an das Verarbeitungsgerät (33) zu geben, sowie mit einer Meßvorrichtung zum Messen eines Wertes mindestens einer weiteren Melkvariablen des genannten Teiles der Milch, wobei die Meßvorrichtung dazu ausgelegt ist, ein Meßsignal zu erzeugen, das Aufschluß über den gemessenen Wert der weiteren Melkvariablen gibt, und das Meßsignal an das Verarbeitungsgerät zu liefern, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mit einer Vergleichsvorrichtung versehen ist, um das Luftpräsenzsignal mit einem Grenzwert zu vergleichen und ein Vergleichssignal auszugeben, wobei das Meßsignal von der Meßvorrichtung in Abhängigkeit von dem Vergleichssignal an das Verarbeitungsgerät (33) geliefert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verarbeitungsgerät die Vergleichsvorrichtung umfaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aerometer einen Luftströmungssensor umfaßt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aerometer einen Leitfähigkeitsmesser (29) zum Messen der Leitfähigkeit des genannten Teiles der Milch umfaßt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aerometer einen Vakuummesser umfaßt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung dazu ausgelegt ist, während der gesamten Dauer des Melkdurchganges den Wert der weiteren Melkvariablen zu messen, um ein Meßmuster der weiteren Melkvariablen zu erzielen.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verarbeitungsgerät (33) mit einer Vorrichtung zur Ermittlung des Mittelwertes versehen ist, um den Mittelwert eines Meßmusters einer weiteren Melkvariablen zu ermitteln.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher des Verarbeitungsgerätes dazu ausgelegt ist, das Durchschnittsmeßmuster zu speichern.
Vorrichtung nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher des Verarbeitungsgerätes dazu ausgelegt ist, ein Bezugsmuster zu speichern.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicher des Verarbeitungsgerätes (33) ein Muster für den oberen Grenzwert und/oder ein Muster für den unteren Grenzwert für ein jeweiliges Meßmuster einer weiteren Melkvariablen für ein milchgebendes Tier enthält.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Verarbeitungsgerät mit einer Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen eines momentanen Meßmusters einer weiteren Melkvariablen mit dem gespeicherten Meßmuster der weiteren Melkvariablen und zum Ausgeben eines Vergleichssignals versehen ist, das Aufschluß über das Vergleichsergebnis gibt.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mit einem Milchleitungssystem versehen ist, das eine Anzahl von Milchleitungen (2) umfaßt, sowie mit mindestens einer von dem Vergleichssignal gesteuerten Vorrichtung, um durch das Milchleitungssystem fließende Milch zu einer entsprechenden Leitung zu leiten.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen des Vergleichssignals umfaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Warnsignals umfaßt, wobei die Warnvorrichtung von dem Vergleichssignal gesteuert wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung ein Farbsensormeßsystem (9) zum Messen der Intensität mindestens eines Wellenlängenbandes umfaßt, insbesondere im sichtbaren Wellenlängenbereich der von dem milchgebenden Tier gewonnenen Milch, wobei die Variable durch die Intensität des Wellenlängenbandes gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe des Farbsensormeßsystems (9) die Intensität der einzelnen Farben in der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch ermittelt wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung durch einen Strömungssensor (28) zum Messen des während des Melkdurchganges gewonnenen Milchstromes gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungssensor (28) den Strom der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch mißt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung durch einen Leitfähigkeitsmesser (29) zum Messen der Leitfä higkeit der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitfähigkeitsmesser (29) die Leitfähigkeit der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch mißt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung durch ein Thermometer (30) zum Messen der Temperatur der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermometer (30) die Temperatur der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch mißt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßvorrichtung durch ein Bestandteilsmeßgerät (31) gebildet ist, um die Menge eines Bestandteiles, wie z. B. Fett, Protein, Harnstoff, Bakterien, Zucker, freie Fettsäuren, Keimgehalt, etc., der während des Melkdurchganges gewonnenen Milch zu messen.
Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Bestandteilsmeßgerät (31) die Bestandteile der von den einzelnen Eutervierteln gewonnenen Milch mißt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mit einer Vorrichtung versehen ist, um den Abschnitt zwischen zwei aufeinanderfolgenden Melkdurchgängen des milchgebenden Tieres zu ermitteln, und daß der Speicher dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von dem gemessenen Abschnitt ein Bezugsmuster bzw. in Abhängigkeit von dem gemessenen Abschnitt ein Muster für den oberen Grenzwert und/oder ein Muster für den unteren Grenzwert zu speichern.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Ermitteln des Abschnittes eine Uhr zum Messen des Zeitabschnittes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Melkdurchgängen umfaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung durch einen Zähler zum Zählen der Anzahl von milchgebenden Tieren gebildet ist, die seit dem letzten Melken des betreffenden milchgebenden Tieres gemolken worden sind.