CS260238B1

CS260238B1 - Connection for automatic identification of individual herd pieces

Info

Publication number: CS260238B1
Application number: CS867868A
Authority: CS
Inventors: Milan Kratochvil; Frantisek Voracek; Zdenek Drastich
Original assignee: Milan Kratochvil; Frantisek Voracek; Zdenek Drastich
Priority date: 1986-10-30
Filing date: 1986-10-30
Publication date: 1988-12-15
Also published as: CS786886A1

Abstract

Zapojení se týká živočišné výroby a řeší identifikaci jednotlivých kusů stáda. Když se jednotlivý kus ogatrený^identifikátorem přiblíží k indukční smyčce, nebo naopak, začne napájecí blok napájet ostatní bloky. Oscilátor vytváří taktovací kmitočet, který přechází do čítače a do modulátoru. V čítači se taktovací kmitočet vydělí a přivádí 3¾ do multiplexóru. V multiplexoru je kakodováno identifikační číslo jednotlivého kusu. Binární identifikač ní číslo se vede na informační vstup modulátoru. Když je na informačním vstupu modulátoru informační bit log. .1 propouš tí se taktovací kmitočet do vysílacího bloku, který vysílá signály. Signály přebí rá euatena indukční smyčky a předává je k dalšímu zpracování. Řešení se využije v zemědělství k identifikaci dojnic.The connection concerns animal production and solves the identification of individual herd animals. When an individual animal tagged with an identifier approaches the induction loop, or vice versa, the power supply block starts to power the other blocks. The oscillator creates a clock frequency that passes to the counter and to the modulator. In the counter, the clock frequency is divided and fed to the multiplexer by 3¾. In the multiplexer, the identification number of the individual animal is encoded. The binary identification number is fed to the information input of the modulator. When the information bit log. .1 is present at the information input of the modulator, the clock frequency is passed to the transmitting block, which transmits signals. The signals are received by the induction loop antenna and passed on for further processing. The solution will be used in agriculture to identify dairy cows.

Description

Vynález se týká zapojení pro automatickou identifikaci jsanotlivých kusů stáda.The invention relates to a circuit for automatic identification of individual herd pieces.

Při zavádění individuálního krmného programu za. účelem zvýšení produkce mléka a snížení spotřeby krmivá. Je třeba zajistit automatickou identifikaci jednotlivých kusů dojnic. Jsou známé dva druhy identifikace prostřednictvím bezdrátového přenosu. U pasivního systému se nepřenáší žádná číselná informace, identifi kace jednotlivých kusů Je založena na různém naladění rezonančních obvodů, které jsou vytvořeny z kondenzátorů a cívek. Rezonanční kmitočet obvodu sleduje a zjišťuje přijímací zařízení, které' ke každému rezonančnímu kmitočtu přiřazuje číslo odpovídar jící dojnice. Nedostatkem tohoto uspořádání je krátký dosah. Zapojení je náročné na, přesnost nastaveni jednotlivých kmitočtů. Každý kmitočet zabírá poměrně široké pásmo, což má za následek omezený počet kombinací. Kmitočtová nestabilita obvodu způsobuje často chybné vyhodnocení jednotlivých čísel. U aktivního systému se v zapojení vytváří a současně vysílá zvolené číslo jednotlivého kusu. Zapojení je vytvořeno z napájecího bloku, oscilátoru a multiplexeru» Ke každé dojnici je přiřazeno identifikační čísló v binárním kódu. Při změně stavu tohoto identifikačního čísla, to znamená, když se jednotlivé informační bity tohoto čísla mění ze stavu log. 1 na stav log. 0 nebo při opačné změně, vysílá zapojení krátký impuls,. Podle sledu těch·¹· to krátkých impulsů se potom vyhodnocuje identifikační číslo. Výhodou tohoto uspořádání je, že vyžaduje nízkou energii k vysílání krátkých impulsů. Nevýhodou je, že identifikaci narušují parazitní a nežádoucí krátké impulsy, které vznikají v provozu při zapínání a při vypínání silových spotřebičů a při jejich chodu. Je to například zapínání a vypínání stykačů, chod elektromotorů. průmyslové televize a. podobně ,When introducing an individual feed program beyond. to increase milk production and reduce feed consumption. Automatic identification of individual dairy cows must be ensured. Two types of identification by wireless transmission are known. The passive system does not transmit any numerical information, individual piece identification It is based on different tuning of resonant circuits, which are made up of capacitors and coils. The resonant frequency of the circuit monitors and detects a receiving device that assigns a corresponding cow number to each resonant frequency. The disadvantage of this arrangement is the short range. The wiring is demanding on the accuracy of setting the individual frequencies. Each frequency occupies a relatively wide band, resulting in a limited number of combinations. Frequency instability of the circuit often causes erroneous evaluation of individual numbers. With an active system, the selected piece number is created and transmitted in the wiring. The wiring is made up of a power block, an oscillator and a multiplexer »Each cow is assigned an identification number in binary code. When the state of this identification number changes, that is, when the individual information bits of this number change from the log state. 1 to log. 0 or the opposite change, the circuit sends a short pulse. According to the sequence of the · ¹ ·'s short pulses are then evaluated by an identification number. The advantage of this arrangement is that it requires low energy to transmit short pulses. The disadvantage is that parasitic and undesirable short pulses, which arise during operation when switching on and off power appliances and during their operation, disturb the identification. It is for example switching contactors on and off, electric motors running. CCTV and the like

260 238260 238

Tyto nedostatky odstraňuje zapojení pro automatickou identi· fikaci kusů stáda? podle vynálezu, u kterého je výstup» napájecího bloku spojen s napájecím vstupem modulátoru, a napájecím vstupem multiplexeru, a napájecím vstupem čítač© a. s napájecím vstupem oscilátoru. Výstup oscilátoru je spojen a hodinovým vstupem čítače» Výstup čítače je spojen a© skupinovým vstupem multiplexeru. Podstata vynálezu spočívá v tom, že výstup oscilátoru je spojen s modulačním vstupem modulátoru. Informační vstup modulátoru je spojen se skupinovým výstupem multiplexeru. Výstup modulátoru je spojen se vstupem vysílacího bloku.These deficiencies are eliminated by wiring for automatic identification of herd pieces? according to the invention, in which the output of the power block is connected to the power input of the modulator, and the power input of the multiplexer, and the power input of the counter and the power input of the oscillator. The oscillator output is connected to the clock input of the counter »The output of the counter is connected to the © multiplexer group input. The essence of the invention is that the oscillator output is coupled to the modulator input of the modulator. The modulator information input is coupled to the multiplexer group output. The output of the modulator is connected to the input of the transmit block.

Výhodou uspořádání podle vynálezu je, že vysílá po Belou dobu trvání informačního bitu log.„l, v/ždy, když se tento informační bit objeví v indikačním čísle. Tím se eliminuje nepříznivý vliv nežádoucích parazitních krátkých impulsů, které vznikají v provozu v důsledku zapínání a vypínání stykačů a provozu elektromotorů. Signál vysílaný po celou dobu trvání informačního bitu log^1*prakticky maskuje nežádoucí rušivé impulsy, které v této době vznikají. Kromě toho maximálně využívá rezonanční LC obvod ve výstupním bloku, což se projeví asi pětinásobným zvýv šením dosahu. Dosah se zvýší z 0,3 m na 1,5 m. To umožňuje použití identifikátoru i k účelům, ke kterým se dosud nepoužíval.An advantage of the arrangement according to the invention is that it transmits the log information bit I / I during the Belou duration of the information bit when the information bit appears in the indication number. This eliminates the adverse effect of undesirable parasitic short pulses that arise in operation as a result of switching contactors on and off and the operation of electric motors. The signal transmitted for the entire duration of the information bit log ^ 1 * practically masks the unwanted interference pulses that are generated at that time. In addition, it makes maximum use of the resonant LC circuit in the output block, which results in an approximately five-fold increase in range. The range is increased from 0.3 m to 1.5 m. This allows the identifier to be used for purposes not previously used.

Je to například v živočišné výrobě identifikace dojnic u vazného ustájení, z pojízdného dávkovače krmivá. Identifikace jednotlivých kusů při průchodu průchozí branou a? identifikace při dojení zezadu. Identifikace se rozšiřuje natolik, že je použitelná ve všech existujících provozech živočišné výroby. To umožňuje komplexní řízení živočišné výroby & výstupem na jediný terminál. Kromě úspor· krmivá se odstraní problémy spojené s evidencí, práce s údaji při přeskupování jednotlivých kusů v rámci jednoho objektu i mimo tento objekt. Zapojení je možno využít i u jiných druhů zvířat, například¹ při výrobě masa;, V průmyslu je možno využít k identifikaci balíků, vagonů, kontejnerů a podobně.This is the case, for example, in the livestock production of identification of dairy cows in a lairage, from a mobile feed feeder. Identification of individual pieces when passing through the gateway and? identification when milking from behind. The identification is extended to the extent that it is applicable to all existing livestock operations. This allows comprehensive livestock management & output to a single terminal. In addition to saving feed, the problems associated with recording, working with data when rearranging individual pieces within and outside the object are eliminated. Other types of animal can be used, for example ¹ in meat production; in industry it can be used to identify bales, wagons, containers and the like.

Tím se ušetří pracovní síly i čas. Ve srovnání se známými identifikátory je zapojení jednodušší a. jeho cena je nižší.This saves labor and time. Compared to known identifiers, the wiring is simpler and its cost is lower.

Příklad uspořádání podle vynálezu je unázorněn v blokovém schématu na připojeném výkresdoAn example of an arrangement according to the invention is shown in the block diagram of the attached drawing

260 238260 238

Jednotlivé bloky zapojení je; možno charakterizovat takto*The individual wiring blocks are; can be characterized as *

Oscilátor 2 je vytvořen ze dvou hradel, odporu a. kondenzátoru·Oscillator 2 is made of two gates, resistor and capacitor.

Slouží k vytváření taktovacích pulsů a k vytváření modulačního kmitočtu.It is used to generate clock pulses and to generate modulation frequency.

Čítač 2 je šestnáctibitový čítač' v integrovaném ořovéďení* Slouží k dělení taktovacího kmitočtu a k buzení multiplexeru 2 P¹⁰postupné adresování jeho jednotlivých vodičů v jeho skupinovém výstupu.Counter 2 is a 16-bit counter in integrated control * Used to divide the clock frequency and drive the multiplexer 2P ^{10 by} sequentially addressing its individual wires in its group output.

Multiplexor 2 je vybaven třívodičovým skupinovým vstupem a osmivodlčovým skupinovým výstupem a je v integrovaném provedení. Slouží k vytváření osmibitového binárníh® identifikačního čísla. Modulátor 1 je vytvořen z hradla typu MAND. Slouží k modulaci stavu log. 1 v binárním identifikačním čísle a k buzení vysílacího bloku 2·The multiplexer 2 is equipped with a three-wire group input and an eight-wire group output and is integrated. Used to create an 8-bit binary® identification number. The modulator 1 is formed from a MAND gate. It is used to modulate the status of logs. 1 in the binary identification number and to drive the transmission block 2 ·

Vysílací blok 2 je vytvořen z paralelního rezonančního LC obvodu a z vazebního kondenzátoru. Je naladěn na modulační frekvenci a slouží k vysílání modulovaných informačních bitů log. Iv binárním identifikačním čísle.The transmitter block 2 is formed from a parallel resonant LC circuit and a coupling capacitor. It is tuned to the modulation frequency and is used to transmit modulated log information bits. Even in binary identification number.

Napájecí blok 2 je vytvořen z rezonančního LC obvodu, z usměrňovacího můstku a z nabíjecího kondenzátoru. Slouží k napájení oscilátoru 3.» čítače 2, multiplexeru 2 & modulátoru 2*Power block 2 is formed from a resonant LC circuit, a rectifier bridge, and a charging capacitor. Used to power oscillator 3. »Counter 2, Multiplexer 2 & Modulator 2 *

Jednotlivé bloky jsou zapojeny, takto. Výstup 61 napájecího bloku 2 je spo jen s napájecím vstupem 11 oscilátoru J.» s napájecím vstupem 21 čítače £, s: napájecím vstupem 51 multiplexeru J ai s napájecím vstupem 41 modulátoru 2· Výstup 12 oscilátoru 2 je spojen s hodinovým vstupem 22 čítače £ a s modulačním vstupem 42 modulátoru 2- Výstup 25 čítače je spojen se skupinovým vstupem 52 multiplexeru 2· Skupinový⁷³*-^ ^multiplexeru 2 j® třívodičový. Skupinový výstup 55 multiplexeru 2 j® spojen s informačním vstupem 45 modulátoru 2· Skupinový výstup 55 multiplexeru 2 ® informační vstup 45 modulátoru 2 j® osmivodičový. Výstup 44 modulátoru 2 je spojen se vstupem 51 vysílacího bloku 2· Identifikátor je umístěn v případe identifikace dojnic buS v obojku zvířete¹, nebo při vazném ustájení je umístěn nad uvázaným zvířetem. Indukční smyčka, která není na výkrese znázorněna, je umístěna na pojízdném dávkovači krmivá při vazném ustájení, nebo na krmném boxu u volného ustájení. Může být umístěna téžIndividual blocks are connected, as follows. The output 61 of power block 2 is only connected to the power input 11 of the oscillator J. »with the power input 21 of the counter 6, with: the power input 51 of the multiplexer J and i with the power input 41 of the modulator 2. and modulating a modulator input 42 of the counter 25 output 2 is connected to the input 52 of the multiplexer group 2 · Group ⁷³ * - ^ ^ multiplexer 2 J® three wires. Group output 55 of multiplexer 2 is connected to information input 45 of modulator 2 · Group output 55 of multiplexer 2 is information input 45 of modulator 2 is 8-wire. The output 44 of the modulator 2 is connected to the input 51 of the transmitting block 2. The identifier is located in the case of identification of dairy cows either in the collar of the animal ¹ , or above the tethered animal in the lagging housing. The induction loop, which is not shown in the drawing, is located on a mobile feed feeder during a binding housing or on a feed box for a free housing. It can also be placed

- 4 260 238 na pojízdném dojicím za řízení nebo na průchozí bráně. Když sre přiblíží zvíře, které má v obojku identifikátor, k indukční cívce, například při průchodu branou, nebo při příchodu ke krmnému boxu, případně když se přiblíží indukční cívka- umístěná na. pojízdném dávkovači krmivá nebo napo jízdném dojicím zařízený ke zvířeti, nad kterým je identifikátor, vybudí se rezonanční obvod v napájecím bloku 6. Rezonanční obvod vytváří střídavý signál, který se usměrní v usměrňovacím můstku a nabíjí se jím nabíjecí kondenzátor. Když se nabíjecí kondenzátor nabije na stanovenou hodnotu, to je asi po třech sekundách, začne se z výstupu 61 napájecího bloku 6. napájet přes příslušné napájecí vstupy oscilátor 1, čítač 2_t multiplexer 2, ® modulátor 4· V oscilátoru i se začne vytvářet taktovací kmitočet. Taktovací kmitočet vychází z výstupu 12 oscilátoru 2 a přechází na hodinový vstup 22 'čítače £ & na modulační vstup 42 modulátoru 4· V čítači 2 se modulační kmitočet vydělí číslem o dva řády vyšším, například, stem. Tím se zajistí odstup mezi taktovacím kmitočtem a délkou informačních bitů binárního identifikačního čísla;. Současně čítač 2 ze svého výstupu 25 vysílá na skupinový vstup 32 multiplexeru 2 signály, jejichž kcd&vá kombinace adresuje multiplexer 2.- 4 260 238 on the mobile milking system or through the gateway. When sre approaches an animal with an identifier in the collar to an induction coil, for example, when passing through a gate, or arriving at a feed box, or when an induction coil located on it approaches. a resonant circuit in the power block 6 is energized by a mobile feed feeder or a milking machine equipped with an identifier above the resonant circuit. The resonant circuit generates an AC signal that is rectified in the rectifier bridge to charge the charging capacitor. When the charging capacitor is charged to the set value, that is after about three seconds, the output 61 of power block 6 starts to feed oscillator 1, counter 2 _t multiplexer 2, ® modulator 4 via the corresponding power inputs. frequency. The clock frequency comes from the output 12 of oscillator 2 and passes to the clock input 22 'of the counter 6 to the modulation input 42 of the modulator 4. In counter 2, the modulation frequency is divided by a number two orders of magnitude higher, for example. This ensures a distance between the clock frequency and the length of the information bits of the binary ID. At the same time, the counter 2 from its output 25 sends signals to the group input 32 of the multiplexer 2, the combination of which addresses the multiplexer 2.

V multiplexeru 2 se tímto způsobem vytváří osmibitové identifikační číslo, sestavené z informačních bitů log.^1 a log_tO, které je charakteristické pro každé identifikované zvíře. Identifikační číslo každého jednotlivého kusu se v multiplexerU^volí tak, že zapojený výstupní vodič představuje informační bit log.l a přerušený výstupní vodič představuje informační bit log. 0. Binární identifikační číslo se vysílá ze skupinového výstupu 33 multiplexeru 2 na informační vstup 42 modulátoru 4· Když je na informačním vstupu 42 modulátoru £ informační bit log.l, propouští se na výstup 44 modulátoru £ taktovací kmitočet z modulačního vstupu 43 modulátoru Tento taktovací kmitočet přichází na vstup 51 vysílacího bloku 5 a budí se jím rezonanční obvod ve vysílacím bloku 2* Tak vysílá vysílací blok 2 signál pokaždé, když je v identifikačním čísle informační bit log.l,a to po celou dbbu trvání tohoto informačního bitu. Když je na informačním vstupu modulátoru £ informační bit log_OífQ,přeruší se propouštění taktovacího kmitočtu z informačního vstupu 43 modulátoru na. jeho výstup 44. ^{Tak v} <3obě trvání každého informačního bitu log.^0*The multiplexer 2 in this manner creates an eight bit identification code, compiled from a log information bits. ^ 1 and log _t O, that is characteristic for each identified animal. The identification number of each individual piece in the multiplexer 11 is selected such that the connected output conductor represents the information bit log. The binary identification number is transmitted from the group output 33 of the multiplexer 2 to the information input 42 of the modulator 4. When the information bit 42 of the modulator 4 has an information bit log.l, the clock 44 of the modulator input 43 the frequency arrives at the input 51 of the transmitting block 5 and wakes up the resonant circuit in the transmitting block 2. Thus, the transmitting block 2 emits a signal each time the information bit log.l is in the identification number for the entire duration of this information bit. When the information bit of the logic _10f is present at the information input of the modulator 6, the clock frequency transmission from the information input 43 of the modulator to is interrupted. its output 44. ^{So in} <3th the duration of each information bit log. ^ 0 *

260 238260 238

- 5 se po celou dóbu jeho trvání přeruší vysílání vysílacího bloku 5, protože je přerušen přívod taktovacího kmitočtu do vysílacího bloku 5· Vysílací anténa»indukční smyčky je současně přijímací anténou, když se vysílá identifikační číslo. Anténa přenáší identifikační číslo například do řídicího počítače, kde se toto číslo dále zpracovává. V provozu obvykle vznikají nežádoucí rušivé inpulsy, při zapínání a vypínání stykačů, při chodu elektromotorů a při chodu průmyslové televize. Při vysílání inJZ formačního bitu log^l se vysílacím signálem rušivé nežádoucí sig nály prakticky maskují, takže nenarušují identifikaci. Rušivé signály, které vznikají v době trvání informačního bitu log.*0, přijímací anténa přijímá a předá počítači. V počítači se porovná vá délka těchto signálů s délkou informačního bitu. Porovnání se provádí programovými prostředky. Tak se získává identifikační číslo každého kusu. Podle identifikačního čísla se uchovává informace o dojivosti a kvalitě mléka, zajišťuje se optimální dávka krmivá a sleduje je přesná evidence nutná pro komplexní řízení provozu živočišné výroby.- 5, the transmission of the transmitting block 5 is interrupted for the duration of its duration, since the clock frequency supply to the transmitting block 5 is interrupted. The antenna transmits the identification number to, for example, a control computer where the number is further processed. In operation, undesirable interference pulses usually occur during contactor switching on and off, during operation of electric motors and during operation of CCTV. When transmitting the in formation bit of log1, interfering unwanted signals are virtually masked by the transmission signal so that they do not interfere with identification. Interference signals that occur during the duration of the log information bit * 0 are received and transmitted to the computer. The computer compares the length of these signals with the length of the information bit. The comparison is made by software. This gives the identification number of each piece. According to the identification number, information on milk yield and milk quality is kept, the optimum feed rate is ensured and the precise records necessary for comprehensive management of livestock production are monitored.

Vynálezu se využije v živočišné výrobě k identifikaci jednotlivých kusů stáda a v průmyslu k identifikaci předmětů.The invention will be used in animal production to identify individual herds and in the industry to identify objects.

Claims

Wiring for automatic identification of individual herd pieces where the output of the power block is connected to the power input of the modulator, to the power input of the multiplexer. with a counter power input and an oscillator power input whose output is: coupled to a clock input of a counter whose output is coupled to a multiplexer group input, characterized in that the output (12) of the oscillator (1) is coupled to a modulation input (42) the modulator (4), whose information input (42) is connected to the multiplexer output group (33) and the output? (44) the modulator (4) is coupled to the input (51) of the broadcast block (5).