DD248504A5 - Verfahren und Vorrichtung zum Nachweis von Euterentzündung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Nachweis von EuterentzündungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Nachweis von Euterentzuendung. Das Wesen des erfindungsgemaessen Verfahrens besteht darin, dass den vier Eutervierteln Milchproben entnommen werden, der ueber die Milchprobe fliessende Strom und die ueber der Milchprobe abfallende Spannung gemessen werden, anhand der gemessenen Werte durch Quotientenbildung die entsprechenden Impedanzwerte ermittelt werden, welche gespeichert werden, die gleichen Operationen fuer alle vier Milchproben durchgefuehrt werden und daraus der maximale Impedanzwert gesucht wird, danach die Quotienten der Impedanzen der uebrigen Milchproben zur maximalen Impedanz gebildet werden und diese Quotienten mit einem solchen Grenzwert verglichen werden, dessen Wort in Abhaengigkeit vom Impedanzwert der Milchprobe mit maximaler Impedanz im voraus auf die Weise bestimmt wurde, dass die moeglichen Impedanzwerte in mehrere Bereiche aufgeteilt werden und jedem Bereich ein experimentell ermittelter Grenzimpedanzquotient zugeordnet wird, wobei die Milchprobe, deren Impedanzquotient geringer als der den einzelnen Bereichen zugeordnete Grenzimpedanzquotient ist, als mit Euterentzuendung behaftete bewertet wird. Die erfindungsgemaesse Vorrichtung enthaelt mindestens eine Messsonde (2), eine elektronische Einheit und eine Anzeigeeinheit (7), wobei die elektronische Einheit mit einem Generator (1), einem Messverstaerker (4) einem zwischen den Messsonden und dem Messverstaerker (4), eingefuegten Messpunktschalter (3), einem A/D-Wandler (5), und einer Steuereinheit (6) versehen ist, wobei die Messsonden (2) mit dem Ausgang des Generators (1), ein Ausgang des Messverstaerkers (4) mit dem Eingang des A/D-Wandlers (5), digitale Ausgaenge des A/D-Wandlers (5) mit Eingaengen der Steuereinheit (6), Steuerausgaenge der Steuereinheit (6) mit Steuereingaengen der Messpunktschalter (3) und Eingaengen der Anzeigeeinheit (7) verbunden sind. Fig. 1
Description
Hierzu 6 Seiten Zeichnungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachweis von Mastitis (Euterentzündung), bei welchem die elektrische Leitfähigkeit der aus allen vier Eutervierteln des zu prüfenden Subjektes entnommenen Milch gemessen, danach die auf diese Weise erhaltenen Werte mit einem vorgegebenen Wert verglichen oder durch Teilung der erhaltenen Impedanzwerte durch einen maximalen Impedanzwert ein Quotient gebildet wird, und die erhaltenen Quotienten mit einem vorgegebenen Wert verglichen werden. Die Erfindung betrifft weiterhin eine elektronische Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, welche mindestens eine Meßsonde, eine elektronische Einheit und eine Anzeigeeinheit aufweist.
Es ist bekannt, daß bei der großbetrieblichen Tierhaltung eine äußerst hohe Tierkonzentration gegeben ist. Dieser Umstand und der der maschinellen Melkung führte zur bedeutenden Erhöhung der Anzahl derjenigen Tiere, welche an Mastitis (Euterentzündung) leiden.
Es gibt Länder, in denen die Anzahl der an Mastitis leidenden Tiere 40% des gesamten Rinderbestandes beträgt. Voraussetzung für einen erfolgreichen Schutz dagegen ist eine frühe und zuveriässiae Erkennuna der Euterentzünduna. Ei? ist wünsohfinswprt HaP. riie>
Krankheit schon in ihrem subklinischen Stadium erkannt wird. Es ist weiterhin wichtig, daß die Prüfungsmethode und das Prüfungsmittel einfach aufgebaut, leicht bedienbar und zuverlässig sind und darüber hinaus eine schnelle Sicherung des Resultates gewährleisten.
Es wurde bereits bekannt, daß aus der elektrischen Leitfähigkeit der Milch auf die Mastitis geschlußfolgert werden kann. Später wurde dann erkannt, daß ein besseres Resultat dadurch erreicht werden kann, wenn die elektrische Leitfähigkeit der aus den Eutervierteln je eines Tieres entnommenen Milchprobe verglichen werden, wobei konstante Wertgrenzen in dem möglichen Bereich der elektrischen Leitfähigkeit zur Bestimmung der Kategorien hinsichtlich der Mastitis gewählt werden.
Es sind sogar mehrere Varianten von Vergleichsmethoden bekannt geworden. Bei einer Vergleichsmethode wird die elektrische Leitfähigkeit der den vier Eutervierteln eines Tieres entnommenen Milchproben bestimmt, danach wird die Milchprobe, welche den kleinsten Wert der elektrischen Leitfähigkeit aufweist, ausgewählt, danach werden die Werte der elektrischen Leitfähigkeit für die den übrigen Eutervierteln entnommenen Milchproben und die Differenzen zu dem erwähnten kleinsten Wert gebildet. Sollte irgendein Differenzwert einen bestimmten Differenzwert überschreiten, wird die für den Vergleich entnommene Milchprobe mit der größeren elektrischen Leitfähigkeit als mit Mastitis behaftete bewertet.
Bei einer anderen Vergleichsmethode wird auf obenerwähnte Weise von den aus den einzelnen Eutervierteln entnommenen Milchproben die die kleinste elektrische Leitfähigkeit aufweisende Milchprobe ermittelt. Hinsichtlich der Werte der elektrischen Leitfähigkeit dieser Milchprobe und der aus den anderen Eutervierteln stammenden Milchproben werden jedoch anstelle der Differenzen die Quotienten der Werte der elektrischen Leitfähigkeit gebildet. Sollte irgendein Quotient einen im voraus festgelegten Wert überschreiten, so wird die Milchprobe mit der größeren elektrischen Leitfähigkeit als mit Mastitis behaftete eingestuft.
Eine dritte Methode ergänzt die obenerwähnten zwei Methoden dadurch, daß die Milchprobe — alle Milchproben — deren elektrische Leitfähigkeit über einem bestimmten Wert liegt, als mit Mastitis behaftet gilt.
Die zum Nachweis von Mastitis dienenden, auf der Messung der elektrischen Leitfähigkeit der Milch beruhenden bekannten Vorrichtungen liefert auf der Grundlage von zwei vorgegebenen Leitfähigkeitswerten durch den mit diesen Werten erfolgenden Vergleich Richtlinien für die Bewertung. Im allgemeinen dienen die mittels zweier Leuchtdioden erzeugten Anzeigen als Grundlage für die Bewertung. Die bekannten Vorrichtungen weisen einen Prüfkelch zur Aufnahme der geprüften Milchproben auf, wobei im Ergebnis der Prüfung sich entweder eine grüne Leuchtdiode oder eine rote Leuchtdiode oder beide einschalten.
Die grüne Anzeige zeigt dabei die hinsichtlich des Mastitisbefalls negativen Ergebnisse der Milchprobe an, während die rote Anzeige einen Hinweis auf das positive Resultat der Milchprobe gibt. Wenn jedoch beide, verschiedenfarbige Leuchtdioden gleichzeitig anzeigen, weist dieses darauf hin, daß die geprüfte Milchprobe verdächtig ist. Da bei der Verwendung der bekannten, zum Nachweis von Mastitis dienenden Vorrichtung die Bewertung der Milchprobe anhand von zwei konstanten Wertgrenzen der Leitfähigkeit erfolgt, sind derartige Vorrichtungen zur Vergleichsprüfung von den aus vier Eutervierteln stammenden vier Milchproben nur in einem äußerst begrenzten Maß geeignet.
Die Nachteile der bekannten Vorrichtungen und der mittels dieser durchgeführten Verfahren haben verschiedene Ursachen. So ändert sich z. B. die elektrische Leitfähigkeit der Milch nicht nur infolge der Euterentzündung, sondern hängt auch von einer Reihe anderer Faktoren ab. Derartige Faktoren sind z. B. die Zusammensetzung des Futters, die vorgeschrittene Trächtigkeit, ein langer Melkzyklus, das Alter der Kuh, usw. Unter diesen Umständen ist der Nachweis von Mastitis anhand konstanter Werte der elektrischen Leitfähigkeit der Milch nicht mit befriedigender Sicherheit durchführbar. Den in Frage kommenden Wertbereich der elektrischen Leitfähigkeit der Milch mit zwei konkreten Weiten in drei Teile zu teilen, stellt eine äußerst grobe Kategorisierung dar, bei welcher kein zuverlässiges Resultat zu erwarten ist.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, sowohl die Qualität der an die Milchverarbeitungsbetriebe zu liefernde Milch zu erhöhen als auch eine Früherkennung und -behandlung der an Euterentzündung erkrankten Tiere zu gewährleisten und die Erfolgswahrscheinlichkeit der Erkrankung an Euterentzündung zu verbessern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Nachweis von Euterentzündungen zu schaffen, mit der über einen Vergleich der elektrischen Leitfähigkeit der aus den Eutervierteln je eines Tieres entnommenen Milchprobe ein einfacher und zuverlässiger Nachweis geführt werden kann. Die Neuartigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beruht auf zwei Erkenntnissen. Eine der Erkenntnisse ist, daß das Material und die Form — die Geometrie — der Fühler der bei der Messung verwendeten Sonde die Messungsergebnisse bedeutend beeinflußt. Das Wesen der anderen Erkenntnis liegt darin, daß anhand des Vergleichens der Impedanzen der vier Eutervierteln entnommenen Milchproben miteinander die zuverlässigste Entscheidung so getroffen werden kann, wenn der Grenzquotient in Abhängigkeit vom Impedanzwert der Milchprobe mit maximaler Impedanz festgelegt wird.
Das gestellte Ziel und die Aufgabe der Erfindung wird im allgemeinsten Sinne durch ein Verfahren gelöst, bei welchem die Impedanzmessung in zwei Schritten durchgeführt wird, und zwar auf die Weise, daß der über die Sonde fließende Strom und die an der Sonde abfallende Spannung gemessen werden. Danach wird mittels einer zur Durchführung von arithmetischen Operationen ebenfalls geeigneten Steuerelektronik der Quotient der gemessenen Werte gebildet und die auf diese Weise ermittelten Impedanzwerte gespeichert. Daran schließen sich die gleichen Operationen für alle den vier Eutervierteln entnommenen Milchproben an und es wird davon der maximale Impedanzwert ermittelt, wonach der Quotient der Impedanzen der übrigen Milchproben zur maximalen Impedanz gebildet wird. Die auf diese Weise erhaltenen Quotienten werden mit einem solchen Grenzwert verglichen, dessen Wert in Abhängigkeit vom Impedanzwert·der Milchprobe mit maximaler Impedanz im voraus festgelegt wurde. Dies erfolgt, indem die möglichen Impedanzwerte in mehrere Bereiche aufgeteilt werden und jedem Bereich ein experimentell bestimmter Impedanzgrenzwert zugeordnet wird.
Es ist vorteilhaft, das erfindungsgemäße Verfahren vor dem Aufsetzen der Melkmaschine durchzuführen, da nur auf diese Weise gewährleistet werden kann, daß die aus dem entzündeten Euter abgemolkene Milch sich nicht mit der aus den gesunden Eutern
abgemolkenen Milch vermischt und dadurch die Qualität der Milch des gesamten Milchbehälters und die nachfolgende Aufbereitbarkeit der Milch verschlechtert.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auf allgemeinste Weise mittels einer Vorrichtung durchgeführt werden, deren elektronische Einheit einen ein Wechselspannungssignal erzeugenden Generator, einen Meßverstärker, einen zwischen den Meßsonden und dem Meßverstärker eingefügten Meßpunktschalter - vorzugsweise einen Analogschalter - einem das analoge Signal des Meßverstärkers in ein digitales Signal wandelnder A/D-Wandler (Analog-Digital-Wandler) und eine Steuereinheit — vorzugsweise Mikroprozessorsteuereinheit — aufweist. Dabei sind die Meßsonden mit dem Ausgang des Generators verbunden und der ein analoges Signal liefernde Ausgang des Meßverstärkers ist an den Eingang des A/D-Wandlers angeschlossen. Des weiteren sind die digitalen Ausgänge des A/D-Wandlers mit den Eingängen der Mikroprozessorsteuereinheit verbunden, während die Steuerausgänge der Mikroprozessorsteuereinheit an Steuereingänge der Meßpunktschalter und an Eingänge einer Anzeigeeinheit geführt sind.
Bei einer bervorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Meßsonde als mit einem aus Isolationsmaterial, vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Meßkelch und in dem Meßkelch befestigten Elektroden ausgebildet. Der Meßkelch ist von einer Kelchseite und einem Kelchboden begrenzt und zwischen der Kelchseite und dem Kelchboden ist eine Ringelektrode befestigt, während in dem Kelchboden eine, im wesentlichen zur Ebene der Ringelektrode quergerichtete, in deren Achsenlinie befindliche Stiftelektrode angeordnet ist.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der aus Kunststoff bestehende Meßkelch aus zwei, sich einander gewindeartig anpassenden Teilen ausgebildet ist. Durch diese Ausführungsform wird gewährleistet, daß die Meßsonde schnell zusammengebaut und auseinandermontiert werden kann.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1: ein vereinfachtes Blockschema der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Nachweis von Euterentzündung, Fig. 2: ein Prinzipschaltschema der Ausführungsbeispiele der in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 verwendeten Generator, Meßsonden und Meßpunktschoiter,
Fig. 3: ein Prinzipschaltschema einer Ausführungsform des in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 verwendeten Meßverstärkers, Fig. 4: ein Prinzipschaltschema einer Ausführungsform des in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 verwendeten Analog/Digital-Wandlers, Fig. 5: ein Prinzipschaltschema eines Ausführungsbeispieles der in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 verwendeten
Mikroprozessorsteuereinheit, und *
Fig. 6: einen Schnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Meßsonde.
In Fig. 1 sind die Haupteinheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Nachweis von Euterentzündung und die Verbindungen zwischen diesen dargestellt. Ein Ausgang eines zur Erzeugung eines Wechselspannungssignals dienenden Generators 1 ist mit Meßsonden 2a, 2b, 2c und 2d verbunden, welche zur gleichzeitigen Aufnahme von den Eutervierteln abgemolkenen vier Milchproben dienen. Die Ausgänge der Meßsonden 2a—2d sind an Eingänge eines Meßpunktschalters 3 angeschlossen, während der Ausgang des Meßpunktschalters 3 mit dem Eingang eines Meßverstärkers 4 verbunden ist. Ein ein analoges Signal erzeugender Ausgang des Meßverstärkers 4 ist an einen Analogeingang eines A/D-Wandlers 5 geführt, während ein Digitaiausgang des A/D-Wandlers 5 an eine mit einem Mikroprozessor ausgebildete Steuereinheit 6 angeschlossen ist. Die Steuerausgänge der Steuereinheit 6 sind mit dem Meßpunktschalter 3 und einer Anzeigeeinheit 7 verbunden.
Die Funktion der erfindungsgemäßen, zum Nachweis von Euterentzündung dienenden Vorrichtung wird durch ein in dem Speicher der mit einem Mikroprozessor ausgebildeten Steuereinheit 6 gespeichertes Programm gesteuert. Der Generator 1 erzeugt ein Wechselspannungssignal, auf dessen Wirkung über die in die Meßsonden 2a-2d eingemolkenen Milchproben ebenfalls ein Wechselstrom fließt, bzw. über diese eine Spannung abfällt. Der Meßpunktschalter 3 schaltet entsprechend dem Programm der Steuereinheit 6 nacheinander ein zu dem vom Ausgang der einzelnen Meßsonden 2a-2d abgenommenen Strom, bzw. Spannung proportionales Meßsignal an den Eingang des Meßverstärkers 4. Das von dem Meßverstärker 4 erzeugte analoge Gleichstromsignal wird von dem A/D-Wandler 5 in ein mittels der Steuereinheit 6 verarbeitbares digitales Signal verwandelt. Die mit einem Mikroprozessor ausgebildete Steuereinheit 6 speichert die einzelnen Meßergebnisse und errechnet aus den von den einzelnen Meßsonden 2a-2d ankommenden Strom- und Spannungswerten die Impedanz der Milchprobe. Die Steuereinheit 6 ermittelt durch synchrone Steuerung des Meßpunktschalters 3 die Impedanz für alle vier Milchproben, ermittelt die Milchprobe mit maximaler Impedanz und bildet den Quotienten der Impedanzen der übrigen Milchproben zu der Impedanz der Milchprobe, deren Impedanz als maximale bestimmt wurde.
Darüber hinaus bestimmt die Steuereinheit 6, in welchen der experimentell im voraus bestimmten Impedanzbereiche der Impedanzwert der Milchprobe mit maximaler Impedanz fällt. Mittels dieser Steuereinheit 6 wird der Grenzwert des dem auf diese Weise ausgewählten Impedanzbereich zugeordneten, ebenfalls experimentell im voraus bestimmten Impedanzquotienten mit den berechneten, auf die maximale Impedanz bezogenen Impedanzquotienten verglichen und als Ergebnis des Vergleiches entschieden, ob die aus dem geprüften Euterviertel stammende Milchprobe mit Euterentzündung behaftet ist oder nicht.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Generator 1 mit Invertern IC1a-IC1d, Widerständen R1-R4 und einem D-Speicher IC2 ausgebildet. Der Ausgang des Rechtecksignale erzeugenden Generators 1 ist über Inverter IC1e-IC1f und IC3a-IC3f und Widerstände R5-R16 mit den Meßsonden 2a—2d verbunden. Von jeder einzelnen als Widerstandsteilerglied eingebauten Meßsonde 2a—2d sind drei Leitungen an den Eingang der Meßpunktschalter 3a-3d geführt, während der Ausgang der Meßpunktschalter 3a-3d derart vereinigt ist, daß die drei Anschlüsse der Meßpunktschalter 3a-3d an je einen Punkt eingebunden sind, d. h. am Ausgang des Meßpunktschalters sind drei Leitungen von jeweils nur einer Meßsonde 2a—2d zu sehen. Die Meßpunktschalter 3a—3d sind vorzugsweise als Analogschalter ausgebildet, wobei ihre entsprechende Funktion durch das Programm der Steuereinheit 6 gesichert
Der aus den vier Invertern des IC1 ausgebildete Oszillator ist ein Oszillator mit einer Frequenz von 3,2 kHz, sein rechteckiges Ausgangssignal wird von dem D-Speicher IC2 geteilt und symmetrisiert. Der zur Messung der Impedanz der Milchproben erforderliche Strom wird von den mittels der Inverter IC1e—IC1f und IC3a—IC3f ausgebildeten Antriebsorganen bereitgestellt. Die zu dem Strom, welcher über die in den Meßsonden 2a-2d befindlichen Milchproben fließt, proportionale Spannung kann von den beiden Anschlüssen der Widerstände R6, R9, R12, R15 abgenommen werden, während die über den Meßsonden 2a-2d fallende Spannung von den an den beiden Elektroden der Meßsonde angeschlossenen Klemmen abgenommen werden kann. In Fig. 3 ist der Meßverstärker 4 der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher veranschaulicht, welcher aus zwei annähernd gleich aufgebauten Verstärkerketten besteht. Die eine Verstärkerkette wird durch die Operationsverstärker IC7a-IC7d und die andere durch die Operationsverstärker IC8a-IC8d gebildet. Der Ausgang des Operationsverstärkers IC7c ist abweichend vom Ausgang des Operationsverstärkers IC8c, welcher über einen Kopplungskondensator C5 an den nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers IC8d angeschlossen ist, über einen mit den Gliedern R40, P2 und R41 ausgebildeten Spannungsteiler und einen Kopplungskondensator an den nicht-invertierenden Eingang des Operationsverstärkers IC7d geführt. Die Operationsverstärker IC7d und IC8d bilden mit den in ihren Rückkopplungskreis eingefügten Dioden einen Spitzengleichrichter. Der mit den Operationsverstärker IC8 ausgebildete Verstärker verstärkt die zu dem über die Meßsonde, welche durch den Meßpunktschalter 3 ausgewählt wird, fließenden Strom proportionale Spannung, während der mit den Operationsverstärkern IC7 ausgebildete Verstärker die über die ausgewählte Meßsonde fallende Spannung verstärkt. Dadurch erscheint an den beiden Ausgängen des Meßverstärkers 4 ein konstantes, für die Impedanz der in die Meßsonde gemolkenen Milchprobe charakteristisches analoges Signal, welches durch den in Fig. 4 näher dargestellten A/D-Wandler 5 in ein digitales Signal verwandelt wird. An den Analogeingang Hl des in Fig. 4 dargestellten A/D-Wandlers 5 sind die beiden Ausgangssignale des Meßverstärkers 4 und das mittels der Glieder R48 und P4 geteilte Signal der Speisespannung über je einen Analogschalter geführt. Bei der vorliegenden Ausführungsform wurde beispielswesie ein A/D-Wandler Types C 520 D verwendet in einer vom Hersteller vorgeschlagenen Schaltung, das schließt jedoch nicht die Möglichkeit der Anwendung anderer A/D-Wandler aus. Die Steuerung der Analogschalter und des das Haltesignal (hold) schaltenden Transistor T1 wird durch die Steuergänge der Steuereinheit 6 anhand eines in der Steuereinheit 6 gespeicherten Programmes durchgeführt. Während der Messung wird jede einzelne Meßsonde 2a/2d einmal über den Meßpunktschalter mit den Eingängen des Meßverstärkers 4 verbunden. Der Meßverstärker 4 mißt dabei eine zum über die Meßsonde 2a-2d fließenden Strom proportionale Spannung und die über der Meßsonde 2a-2d abfallende Spannung und dementsprechend erscheinen die beiden Meßergebnisse gleichzeitig an seinen beiden Ausgängen. Diese beiden Ausgänge schließen sich bei jeder Sondenauswahl über je einen Analogschalter nacheinander an den Analogeingang Hl des A/D-Wandlers an. An den Analogeingang Hl des A/D-Wandlers 5 wird weiterhin - ebenfalls über einen Analogschalter - ein den Wert der Speisespannung überprüfendes Signal geleitet. Die Analogschalter werden von den Steuerausgängen der mit einem Mikroprozessor ausgebildeten Steuereinheit 6 anhand eines Meßprogrammes gesteuert. Sollte die Speisespannung zur Durchführung einer genauen Messung nicht ausreichend sein, so läßt das Programm an der Anzeigeeinheit 7 eine die Speisespannung überprüfende LED-Diode aufleuchten und sperrt die Messungen solange, bis zum Beispiel durch Aufladen der Akkumulatoren die entsprechende Speisespannung erreicht wird.
In Fig. 5 sind die mit einem Mikroprozessor ausgebildete Steuereinheit 6 und die Anzeigeeinheit 7 näher dargestellt. An den Taktsignaleingang eines Mikroprozessors IC17 ist der Ausgang eines Taktsignalgenerators, welcher mit Invertern IC;;a-IC;;c, Widerständen R60 und R61 und Kondensatoren C14 und C15 ausgebildet ist, angeschlossen, während an den Reseteingang R des Mikroprozessors IC17 ein Ausgang eines mit Invertern IC12, einem Widerstand R62 und einem Kondensator C13 ausgebildeten Autoreset-Stromkreis geführt ist.
An den Daten- und Adressenbus des Mikroprozessors IC17 sind eine Peripherie-Interfaceeinheit IC14, ein RAM-Speicher IC15; und ein ROM-Speicher IC18 angeschlossen. Die die Auswahl und Funktion der einzelnen Elemente steuernden Signale sind entsprechend den in den Katalogen empfohlenen Schaltungen an die entsprechenden Steuereingänge geführt. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden beispielsweise ein Mikroprozessor des Typs Z80, eine programmierbare Peripherie-Interfaceeinheit /I/O PORT/des Typs 8255, ein RAM-Speicher des Typs 2111 und ein ROM-Speicher des Typs 2716 verwendet. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann jedoch auch mit anderen Einheiten, z. B. irgendeinem, einen RAM- und ROM-Speicher, sowie eine I/O PORT-Einheit aufweisenden Mikroprozessor ausgebildet werden. Die an die Peripherie-Interfaceeinheit IC14 angeschlossene Anzeigeeinheit 7 ist mit einer Antriebsschaltung IC13, sowie an deren Ausgänge über strombegrenzende Widerstände R63-R68 angeschlossenen LED-Dioden D6—D11 ausgebildet.
Bei Einschaltung der Speisespannung sorgt der mit Invertern IC12 ausgebildete Autoreset-Stromkreis dafür, daß der Mikroprozessor IC17 und die Peripherie-Interfaceeinheit IC14 in Ausgangsposition gestellt werden. Der Taktsignalgenerator liefert an den Taktsignaleingang des Mikroprozessors IC17 ein Taktsignal mit einer Frequenz von 1 MHz. Das die Messung steuernde Programm des Mikroprozessors wird von dem ROM-Speicher IC18 gespeichert, während der RAM-Speicher IC15; IC16 die Meßdaten abspeichern. Der Mikroprozessor steuert den mit Analogschaltern ausgebildeten Meßpunktschalter 3, den Transistor T1, welcher das Steuersignal für das Haltesignal (Hold-Signal) des A/D-Wandlers 5 erzeugt, und die Anzeigeeinheit 7 über die Peripherie-Interfaceeinheit IC14.
Bei der vorliegenden Ausführungsforr.i enthält die Anzeigeeinheit 7 sechs LED-Dioden, von denen fünf in den vier Ecken eines Quadrates und in dessen Mittelpunkt angeordnet sind. Von den in den vier Ecken des Quadrates angeordneten LED-Dioden leuchtet diejenige während der Prüfung rot auf, die der Meßsonde zugeordnet ist, in welcher eine Milchprobe aufzufinden ist, für welche Mastitis nachgewiesen werden kann. Wenn für keine der Milchproben Mastitis nachgewiesen wird, leuchtet die in der Mitte angeordnete LED-Diode mit ständig grüner Strahlung. Die sechste LED-Diode leuchtet bei Niederdrücken einer zur Kontrolle der Speisespannung der Vorrichtung dienenden Taste, wenn die Spannung der die Speisespannung erzeugenden Akkumulatoren zur Durchführung weiterer Messungen nicht mehr ausreichend ist.
In Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel einer in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten Meßsonde näher veranschaulicht, welche einen aus zwei, aneinander gewindeartig angepaßten Kunststoffteilen bestehenden Meßkelch 8 und darin befestigte Elektroden aufweist. Der Meßkelch 8 ist aus einer aus Kunststoff bestehenden Kelchseite 23 und einem, ebenfalls aus Kunststoff bestehenden Kelchboden 24 gebaut. Zwischen der Kelchseite 23 und dem Kelchboden 24 ist eine Ringelektrode 21 eingefaßt. Im Kelchboden 24 ist eine axial angeordnete Stiftelektrode 22 befestigt, deren Achsenende in der Ebene des Kelchbodens 24 liegt. Sowohl die Ringelektrode 21 als auch die Stiftelektrode 22 bestehen aus rostfreiem Stahl.
Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der zur Durchführung des Verfahrens ausgebildeten Vorrichtung ist in großen Milchwirtschaften bereits im subklinischen Stadium die Euterentzündung nachweisbar, wodurch die von gesunden und die von an Euterentzündung erkrankten Eutern stammende Milch voneinander getrennt werden kann. Dadurch kann eine Verbesserung der Qualität der den Milchverarbeitungsbetrieben zugeleiteten Milch erzielt werden. Darüber hinaus wird die Behandlung der an Euterentzündung leidenden Kühe einfacher und erfolgreicher, da die Behandlung nach der Durchführung der Überprüfung schon in einem früheren Stadium begonnen werden kann.
Zur Durchführung der Kontrolle mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist keine besondere Einführung oder Fachkenntnisse erforderlich und die Kontrolle kann innerhalb von Sekunden durchgeführt werden. Die Meßzeit ist im Verhältnis zur Melkzeit vernachlässigbar gering. Sogar eine 100%ige Messung pro Melke bedeutet keinen Zeitverlust, so daß die Kontrolle in die Melktechnologie von Großbetrieben eingeordnet werden kann. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber den bekannten Verfahren besteht darin, daß die Zuverlässigkeit des Nachweises größer ist, welche bei den durchgeführten Probemessungen in allen Fällen über 80% lag.
Claims (4)
- Erfindungsanspruch:.Verfahren zum Nachweis von Euterentzündung, bei welchem die Impedanz der aus den vier Eutervierteln des geprüften Subjektes abgemolkenen Milch gemessen wird und die auf diese Weise erhaltenen Werte mit einem im voraus bestimmten Wert verglichen werden, oder durch Teilung der erhaltenen Impedanzwerte durch den Impedanzwert der Milchprobe mit maximaler Impedanz je ein Quotient gebildet wird und die erhaltenen Quotienten mit einem im voraus bestimmten Wert verglichen werden, gekennzeichnet dadurch, daß die Messung der Impedanz in zwei Schritten durchgeführt wird, und zwar auf die Weise, daß der über die Milchprobe fließende Strom und die über der Milchprobe^ abfallende Spannung gemessen werden, danach mittels einer zur Durchführung von arithmetischen Operationen ebenfalls geeigneten Steuerelektronik der Quotient der gemessenen Werte gebildet wird und die auf diese Weise erhaltenen Impedanzwerte gespeichert werden, wobei die gleichen Operationen für alle vier, den vier Eutervierteln entnommenen Milchproben durchgeführt werden und der maximale Impedanzwert ermittelt wird, danach die Quotienten der Impedanzen der übrigen Milchproben zur maximalen Impedanz gebildet werden und die auf diese Weise erhaltenen Quotienten mit einem solchen Grenzwert verglichen werden, dessen Wert in Abhängigkeit vom Impedanzwert der Milchprobe mit maximaler Impedanz im voraus auf die Weise bestimmt wurde, daß die möglichen Impedanzwerte in mehrere Bereiche aufgeteilt werden und jedem Bereich ein experimentell ermittelter Grenzimpedanzquotient zugeordnet wird, wobei die Milchprobe, deren Impedanzquotienten kleiner als der den einzelnen Bereichen zugeordnete Grenzimpedanzquotient ist, als mit Euterentzündung behaftete, bewertet wird.
- 2.Vorrichtung zum Nachweis von Euterentzündung, welche mit mindestens einer Meßsonde, einer elektronischen Einheit und einer Anzeigeeinheit versehen ist, gekennzeichnet dadurch, daß die elektronische Einheit mit einem, ein Wechselspannungssignal erzeugenden Generator (1), einem Meßverstärker (4), einem zwischen den Meßsonden (2a bis 2d) und dem Meßverstärker (4) eingefügten Meßpunktschalter (3) - vorzugsweise einem Analogschalter -, einem das analoge Signal des Meßverstärkers (4) in ein digitales Signal umwandelnden A/D-Wandler (5) und einer, mit einem Mikroprozessor versehenen Steuereinheit (6) ausgebildet ist, des weiteren die Meßsonden (2a bis 2d) mit dem Ausgang des Generators (1), ein, ein analoges Signal liefernder Ausgang des Meßverstärkers (4) mit dem Eingang des A/D-Wandlers (5), die digitalen Ausgänge des A/D-Wandlers (5) mit Eingängen der Steuereinheit (6), Steuerausgänge der Steuereinheit (6) mit den Steuereingängen der Meßpunktschalter (3) und den Eingängen der Anzeigeeinheit (7) verbunden sind.
- 3.Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Meßsonde (2a bis 2d) mit einem, aus Isolationsmaterial -vorzugsweise Kunststoff- bestehenden Meßkelch (8) und in dem Meßkelch befestigten Elektroden (21; 22) versehen ist, wobei der Meßkelch (8) von einer Kelchseite (23) und einem Kelchboden (24) begrenzt ist, des weiteren der Kelchseite (23) und dem Kelchboden (24) eine Ringelektrode (21) angeordnet ist, während im Kelchboden (24) eine zur Ebene der Ringelektrode (21) im wesentlichen quergerichtete, in deren Achse angeordnete Stiftelektrode (22) befestigt ist.
- 4.Vorrichtung nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß der aus Kunststoff bestehende Meßkelch (8) aus zwei einander angepaßten Teilen besteht.
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