[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2322048C2 - Method for evaluating of animal's comfortable keeping conditions - Google Patents

Method for evaluating of animal's comfortable keeping conditions Download PDF

Info

Publication number
RU2322048C2
RU2322048C2 RU2006115223/12A RU2006115223A RU2322048C2 RU 2322048 C2 RU2322048 C2 RU 2322048C2 RU 2006115223/12 A RU2006115223/12 A RU 2006115223/12A RU 2006115223 A RU2006115223 A RU 2006115223A RU 2322048 C2 RU2322048 C2 RU 2322048C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
animal
temperature
keeping
thermal
zones
Prior art date
Application number
RU2006115223/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006115223A (en
Inventor
Сергей Александрович Соловьев (RU)
Сергей Александрович Соловьев
Евгени Васильевна Яковлева (RU)
Евгения Васильевна Яковлева
сникова Ольга Геннадьевна М (RU)
Ольга Геннадьевна Мясникова
Original Assignee
ФГОУ ВПО "Оренбургский государственный аграрный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФГОУ ВПО "Оренбургский государственный аграрный университет" filed Critical ФГОУ ВПО "Оренбургский государственный аграрный университет"
Priority to RU2006115223/12A priority Critical patent/RU2322048C2/en
Publication of RU2006115223A publication Critical patent/RU2006115223A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2322048C2 publication Critical patent/RU2322048C2/en

Links

Landscapes

  • Housing For Livestock And Birds (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, animal farming.
SUBSTANCE: method involves detecting state of heat-emitting objects by their images; generating thermal images of object under investigation on screen of video controlling device; visual analysis of said images by operator and selecting information content zones; determining radiation temperature of animal's open zones such as eyes, nose; detecting dependence of animal's body radiation temperature upon surrounding temperature; generating thermal image of object under investigation on screen of video controlling device in the form of thermal vision charts in static or dynamic mode and memorizing said image in sharable database in the form of files; taking-off data on radiation temperature of animal's open zone - ears, and thermal vision charts of temperature of said open zone of animal's body with different animal's keeping patterns - individual or group keeping in houses; also taking-off air thermal vision charts of animal surrounding air temperature and thermal vision charts of temperature of used processing equipment: animal watering means and guarding structures; comparing temperature of open animal's body zones under investigation to different animal keeping conditions in houses with different process patterns; detecting temperature differences of calf's body open zones in different zones of house with selected keeping pattern; modeling keeping conditions: replacing guarding structures having higher heat conductance by guarding structures having lower heat conductance; when temperature within animal's body deviates from normal temperature by at least 1 C, changing location of animal depending on presence of "cold" zones within used animal house until normal animal's body temperature is recovered.
EFFECT: increased productivity and improved resistance of animal's organism.

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к животноводству, и может быть применено для массовой диагностики состояния условий комфортного содержания молодняка крупного рогатого скота с использованием термографического метода, а также для проведения ветеринарной диагностики, для определения изменения состояния животного в зависимости от выбранного способа содержания и т.п.The invention relates to agriculture, namely animal husbandry, and can be used for mass diagnostics of the conditions for the comfortable keeping of young cattle using the thermographic method, as well as for veterinary diagnostics, to determine changes in the condition of the animal depending on the chosen method of keeping and etc.

Наиболее эффективно в настоящий момент оно может быть использовано в массовой диагностике профилактических обследований с целью выявления несоответствия условий содержания физиологическому состоянию животного.Most effectively at the moment it can be used in mass diagnostics of preventive examinations in order to identify inconsistencies in the conditions of the physiological state of the animal.

Известен способ распознавания теплоизлучающих объектов по их изображениям, включающий формирование теплового изображения исследуемого объекта на экране видеоконтрольного устройства, визуальный анализ этого изображения оператором с выбором зон информативности [1].A known method for the recognition of heat-emitting objects by their images, including the formation of a thermal image of the studied object on the screen of a video monitoring device, a visual analysis of this image by the operator with the choice of information zones [1].

Недостатком этого способа является то, что на видеоконтрольном устройстве оператором устанавливается температурный интервал для формирования теплового изображения исследуемого объекта, задается число элементов разложения теплового изображения, а также происходит формирование кадра, определяющего реальное значение температурного интервала, в пошаговом исполнении.The disadvantage of this method is that the operator sets the temperature interval on the video monitoring device to form a thermal image of the test object, sets the number of thermal image decomposition elements, and also creates a frame that defines the real value of the temperature interval in a step-by-step manner.

Таким образом, в известном способе возможна субъективность восприятия теплового изображения оператором, которая возникает из-за быстрой его утомляемости при проведении массовой диагностики.Thus, in the known method, subjectivity of the perception of the thermal image by the operator is possible, which arises due to its rapid fatigability during mass diagnostics.

Наиболее близким к изобретению по своей сущности и достигаемому результату является способ определения радиационной температуры открытых зон животного и выявления зависимости радиационной температуры тела животного от температуры окружающей среды [2].Closest to the invention in its essence and the achieved result is a method for determining the radiation temperature of open areas of an animal and detecting the dependence of the radiation temperature of the animal’s body on the ambient temperature [2].

Однако применение этого способа не позволяет выявить влияние используемого технологического оборудования на физиологическое состояние молодняка крупного рогатого скота, а также оценить выбранные условия содержания животных. Таким образом, диагностика сельскохозяйственных животных по радиационной температуре открытых зон животных и выявление зависимости радиационной температуры тела животного от температуры окружающей среды проводится без учета типов строительных (технологических) решений животноводческих помещений, без конкретизации условий содержания молодняка и без учета влияния обслуживающего технологического оборудования.However, the application of this method does not allow to identify the effect of the used technological equipment on the physiological state of young cattle, as well as to evaluate the selected conditions for keeping animals. Thus, the diagnosis of farm animals by the radiation temperature of open zones of animals and the determination of the dependence of the radiation temperature of the animal’s body on the ambient temperature is carried out without taking into account the types of construction (technological) solutions of livestock buildings, without specifying the conditions of young animals and without taking into account the influence of maintenance technological equipment.

В основу изобретения положена задача разработки способа оценки условий комфортного содержания телят, обеспечивающего более высокую точность при решении задач соответствия строительного (технологического) решения животноводческого помещения и используемого технологического оборудования физиологическому состоянию молодняка крупного рогатого скота.The basis of the invention is the development of a method for assessing the conditions of comfortable keeping of calves, which provides higher accuracy in solving problems of matching the construction (technological) solution of the livestock building and the technological equipment used with the physiological state of young cattle.

Общими с известными способами признаками являются распознавание состояния теплоизлучающих объектов по их изображениям, заключающееся в формировании теплового изображения исследуемого объекта на экране видеоконтрольного устройства, визуальный анализ этого устройства оператором с выбором зон информативности и определение радиационной температуры открытых зон животного и выявление зависимости радиационной температуры тела животного от температуры окружающей среды.Common with the known methods signs are recognition of the state of heat-emitting objects from their images, which consists in the formation of a thermal image of the studied object on the screen of a video monitoring device, a visual analysis of this device by the operator with the choice of information zones and the determination of the radiation temperature of the open zones of the animal and the dependence of the radiation temperature of the animal’s body on ambient temperature.

Технический результат - увеличение продуктивности и повышение резистентности организма животного.The technical result is an increase in productivity and increase the resistance of the animal organism.

Технический результат достигается тем, что способ оценки условий комфортного содержания животных включает распознавание состояния теплоизлучающих объектов по их изображениям, формирование теплового изображения исследуемого объекта на экране видеоконтрольного устройства, визуальный анализ этого изображения оператором с выбором зон информативности, определение радиационной температуры открытых зон животного - глаза, нос, выявление зависимости радиационной температуры тела животного от температуры окружающей среды, причем формируют тепловое изображение исследуемого объекта на экране видеоконтрольного устройства в виде тепловизионных карт в статическом или динамическом режиме с сохранением в общую базу данных в виде файлов, снимают радиационную температуру открытой зоны животного - уши и тепловизионные карты температуры вышеотмеченных открытых зон тела животного при различных технологических схемах содержания животного - индивидуальном или групповом способе содержания в помещениях, кроме того, снимают тепловизионные карты температуры воздуха, окружающего животного, и тепловизионные карты температуры используемого технологического оборудования: технических средств выпойки животного и ограждающих конструкций, сравнивают температуры исследуемых открытых зон тела животного в различных зонах содержания животного в помещении в различных технологических схемах, выявляют различия температур исследуемых открытых зон тела теленка в различных зонах помещения выбранной технологической схемы содержания, моделируют условия содержания - заменяют ограждающие конструкции с большей теплопроводностью на ограждающие конструкции с меньшей теплопроводностью, изменяют размещение животного в зависимости от наличия "холодных" зон внутри используемого животноводческого помещения до восстановления нормальной температуры тела животного при выявлении отклонений в температуре тела животного, по крайней мере, на 1°С.The technical result is achieved by the fact that the method for assessing the conditions of comfortable keeping animals includes recognizing the state of heat-emitting objects from their images, generating a thermal image of the object being examined on the screen of a video monitoring device, visual analysis of this image by the operator with the choice of information zones, determining the radiation temperature of the open zones of the animal - eyes, nose, revealing the dependence of the radiation temperature of the animal’s body on the ambient temperature, and t thermal image of the studied object on the screen of a video monitoring device in the form of thermal imaging cards in static or dynamic mode with saving to a common database in the form of files, take the radiation temperature of the open area of the animal - ears and thermal maps of the temperature of the above-mentioned open areas of the animal’s body for various technological schemes of keeping animal - individual or group way of keeping indoors, in addition, take thermal imaging maps of the temperature of the air surrounding here, and thermal imaging temperature maps of the used technological equipment: technical means of feeding the animal and enclosing structures, compare the temperatures of the studied open areas of the animal’s body in different areas of keeping the animal in the room in different technological schemes, reveal the temperature differences of the studied open areas of the calf’s body in different areas of the selected technological flow chart, simulate the conditions of detention - replace the building envelope with a larger heat conductivity Tew walling on a lower thermal conductivity, change in the animal accommodation according to the presence of "cold" areas used within the animal room to restore normal body temperature of the animal the detection of abnormalities in the animal's body temperature at least 1 ° C.

Такая совокупность признаков позволяет повысить точность в оценке условий комфортного содержания телят за счет исследования теплового (термографического) изображения животного или группы животных в зависимости от выбранной технологии содержания молодняка крупного рогатого скота и от используемого технологического оборудования, а также улучшить условия содержания теленка с точки зрения создания комфортной зоны выращивания животного, в которой теленок получает все необходимые условия для роста при оптимальном температурном режиме окружающего воздуха, соответствии выбранного строительного (технологического) решения животноводческого помещения и оптимизации соответствующего технологического оборудования. Кроме того, при улучшении условий содержания телят повышается их продуктивность (прирост массы) и увеличивается резистентность организма животного при минимальных временных затратах на оценку условий комфортного содержания теленка.This set of features allows to increase the accuracy in assessing the conditions for comfortable keeping of calves by examining the thermal (thermographic) image of an animal or group of animals depending on the selected technology for keeping young cattle and the technological equipment used, as well as improving the conditions of keeping the calf from the point of view of creating a comfortable zone for growing the animal, in which the calf receives all the necessary conditions for growth at the optimum temperature ambient air, according to the selected construction (technological) solution of the livestock building and optimization of the corresponding technological equipment. In addition, with the improvement of the conditions of keeping the calves, their productivity (weight gain) increases and the resistance of the animal organism increases with minimal time spent on the assessment of the conditions for comfortable keeping of the calf.

Способ осуществляется следующим образом. Вначале формируют тепловое изображение исследуемого объекта на экране видеоконтрольного устройства в виде тепловизионных карт в статическом или динамическом режиме с сохранением теплового (термографического) изображения в виде файлов в общую базу данных. Затем снимают тепловизионные карты температуры следующих открытых зон тела теленка: уши, глаза и нос, при различных технологических схемах содержания животного - индивидуальном или групповом способе содержания в помещениях или на открытых или полуоткрытых площадках, то есть снимают тепловизионные карты участков, содержащих наибольшее количество информации о температуре тела теленка, о распределении температуры окружающего воздуха в зоне содержания животного. Кроме того, снимают тепловизионные карты используемого технологического оборудования, таких как технические средства выпойки теленка, ограждающие конструкции, то есть участков, от которых возможно или поступление дополнительной теплоты (технологическое оборудование для выпойки телят в процессе кормления), или поглощение некоторого количества теплоты (наличие ограждающих конструкций с повышенной теплопроводностью). После этого сравнивают температуры исследуемых открытых зон тела теленка в различных зонах содержания животного в различных технологических схемах и выявляют различия температур исследуемых открытых зон тела теленка в различных местах выбранной технологической схемы содержания. Определяют наличие отклонений в температуре тела животного, по крайней мере, на 1°С, указывающих на гипер - или гипотермию животного. При необходимости моделируют условия содержания до восстановления нормальной температуры тела теленка, то есть заменяют ограждающие конструкции с большей теплопроводностью на ограждающие конструкции с меньшей теплопроводностью, изменяют по возможности размещение теленка в зависимости от наличия "холодных" зон (по температуре окружающего воздуха) внутри используемого строительного (технологического) решения животноводческого помещения.The method is as follows. First, a thermal image of the object under study is formed on the screen of the video monitoring device in the form of thermal imaging cards in static or dynamic mode with the thermal (thermographic) image being saved as files in a common database. Then, thermal imaging maps of the temperature of the following open areas of the calf’s body are removed: ears, eyes and nose, with various technological schemes for keeping the animal — an individual or group way of keeping them indoors or in open or half-open areas, that is, they remove thermal imaging maps of areas containing the greatest amount of information calf body temperature, about the distribution of ambient temperature in the animal keeping area. In addition, thermal imaging cards of the used technological equipment are removed, such as technical means for feeding the calf, enclosing structures, that is, areas from which additional heat can be supplied (technological equipment for feeding the calves during feeding), or the absorption of a certain amount of heat (the presence of enclosing structures with increased thermal conductivity). After that, the temperatures of the studied open areas of the calf’s body in different areas of the animal’s keeping in different technological schemes are compared and the differences in the temperatures of the studied open areas of the calf’s body in different places of the selected technological scheme of the contents are revealed. Determine the presence of deviations in the body temperature of the animal, at least 1 ° C, indicating hyper - or hypothermia of the animal. If necessary, simulate the living conditions until the calf’s body temperature is restored to normal, that is, replace walling with higher thermal conductivity with walling with lower thermal conductivity, change the location of the calf if possible depending on the presence of “cold” zones (according to the ambient temperature) inside the building ( technological) solutions for livestock buildings.

В целом с помощью предлагаемого способа оценки условий комфортного содержания теленка повышается качество и количество получаемой информации за минимальный промежуток времени.In general, using the proposed method for assessing the conditions of a comfortable calf, the quality and quantity of information obtained in a minimum period of time is increased.

Таким образом, предлагаемый способ оценки условий комфортного содержания животного дает возможность точно судить о реальной картине соответствия предлагаемого строительного (технологического) решения животноводческого помещения и используемого технологического оборудования при выбранном способе содержания тому объему (зоне), где находится теленок, получая все необходимые условия для его выращивания, а следовательно, увеличивается его продуктивность и повышается резистентность организма животного.Thus, the proposed method for assessing the conditions of comfortable keeping the animal makes it possible to accurately judge the real picture of the correspondence of the proposed construction (technological) solution of the livestock building and the technological equipment used with the selected method of keeping to the volume (zone) where the calf is located, receiving all the necessary conditions for it growing, and therefore, increases its productivity and increases the resistance of the animal organism.

Предложенный способ может быть практически реализован путем использования тепловизора, соединенного с персональным компьютером типа Pentium класса IV и/или выше, а также пакета программ, посредством которого можно реализовать указанный способ полностью.The proposed method can be practically implemented by using a thermal imager connected to a personal computer such as Pentium class IV and / or higher, as well as a software package through which it is possible to fully implement this method.

Источники информацииInformation sources

1. Патент RU 2054640, кл. G01J 5/00, А61В 8/00 от 20.02.1996 г.1. Patent RU 2054640, cl. G01J 5/00, А61В 8/00 dated 02/20/1996

2. Н.Ф.Кожевников, А.К.Лямцев и др. Электрические установки инфракрасного излучения в животноводстве. М.: Энергоиздат. С.128-134.2. NF Kozhevnikov, AK Lyamtsev and others. Electrical installations of infrared radiation in animal husbandry. M .: Energoizdat. S.128-134.

Claims (1)

Способ оценки условий комфортного содержания животных, включающий распознавание состояния теплоизлучающих объектов по их изображениям, формирование теплового изображения исследуемого объекта на экране видеоконтрольного устройства, визуальный анализ этого изображения оператором с выбором зон информативности, определение радиационной температуры открытых зон животного - глаза, нос, выявление зависимости радиационной температуры тела животного от температуры окружающей среды, отличающийся тем, что формируют тепловое изображение исследуемого объекта на экране видеоконтрольного устройства в виде тепловизионных карт в статическом или динамическом режиме с сохранением в общую базу данных в виде файлов, снимают радиационную температуру открытой зоны животного - уши, и тепловизионные карты температуры вышеотмеченных открытых зон тела животного при различных технологических схемах содержания животного - индивидуальном или групповом способе содержания в помещениях, кроме того, снимают тепловизионные карты температуры воздуха, окружающего животного и тепловизионные карты температуры используемого технологического оборудования: технических средств выпойки животного и ограждающих конструкций, сравнивают температуры исследуемых открытых зон тела животного в различных зонах содержания животного в помещении в различных технологических схемах, выявляют различия температур исследуемых открытых зон тела теленка в различных зонах помещения выбранной технологической схемы содержания, моделируют условия содержания - заменяют ограждающие конструкции с большей теплопроводностью на ограждающие конструкции с меньшей теплопроводностью, изменяют размещение животного в зависимости от наличия "холодных" зон внутри используемого животноводческого помещения до восстановления нормальной температуры тела животного при выявлении отклонений в температуре тела животного, по крайней мере, на 1°С.A method for assessing the conditions of comfortable keeping animals, including recognizing the state of heat-emitting objects from their images, generating a thermal image of the studied object on the screen of a video monitoring device, visual analysis of this image by the operator with the choice of information zones, determining the radiation temperature of the animal’s open areas - eyes, nose, revealing the dependence of radiation body temperature of the animal from ambient temperature, characterized in that they form a thermal image of of the following object on the screen of a video monitoring device in the form of thermal imaging cards in static or dynamic mode with saving to a common database in the form of files, the radiation temperature of the open area of the animal - the ears, is removed, and thermal imaging maps of the temperature of the above-mentioned open areas of the animal’s body with various technological schemes for keeping the animal - individual or group way of keeping indoors, in addition, take thermal imaging maps of the temperature of the air surrounding the animal and thermal temperature maps of the used technological equipment: technical means of feeding the animal and the enclosing structures, compare the temperatures of the studied open areas of the animal’s body in different areas of keeping the animal in the room in different technological schemes, reveal the temperature differences of the studied open areas of the calf’s body in different areas of the selected technological scheme of keeping, simulate conditions of detention - replace building envelopes with greater thermal conductivity with enclosing structures Injections with lower thermal conductivity change the location of the animal depending on the presence of "cold" zones inside the used livestock building until the normal body temperature of the animal is restored when deviations in the body temperature of the animal are detected by at least 1 ° C.
RU2006115223/12A 2006-05-02 2006-05-02 Method for evaluating of animal's comfortable keeping conditions RU2322048C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115223/12A RU2322048C2 (en) 2006-05-02 2006-05-02 Method for evaluating of animal's comfortable keeping conditions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006115223/12A RU2322048C2 (en) 2006-05-02 2006-05-02 Method for evaluating of animal's comfortable keeping conditions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006115223A RU2006115223A (en) 2007-11-27
RU2322048C2 true RU2322048C2 (en) 2008-04-20

Family

ID=38959796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006115223/12A RU2322048C2 (en) 2006-05-02 2006-05-02 Method for evaluating of animal's comfortable keeping conditions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2322048C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012091664A1 (en) * 2010-12-30 2012-07-05 Delaval Holding Ab Animal installation user interface
WO2012138290A1 (en) * 2011-04-05 2012-10-11 Delaval Holding Ab Animal handling arrangement and method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КОЖЕВНИКОВ Н.Ф. и др. Электрические установки инфракрасного излучения в животноводстве. - М.: Энергоиздат, 1981, с.128-129, 134. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012091664A1 (en) * 2010-12-30 2012-07-05 Delaval Holding Ab Animal installation user interface
WO2012138290A1 (en) * 2011-04-05 2012-10-11 Delaval Holding Ab Animal handling arrangement and method
US9675253B2 (en) 2011-04-05 2017-06-13 Delaval Holding Ab Animal handling arrangement and method

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006115223A (en) 2007-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Halachmi et al. Smart animal agriculture: application of real-time sensors to improve animal well-being and production
Frost et al. A review of livestock monitoring and the need for integrated systems
Turner et al. Welfare assessment in extensive animal production systems: challenges and opportunities
US20150359200A1 (en) Infrared thermography and behaviour information for identification of biologically important states in animals
KR101768450B1 (en) Method for determining health of livestock using thermal imaging
US20170000081A1 (en) System and method of automatic classification of animal behaviors
Tekin et al. Precision livestock farming technologies: Novel direction of information flow
US20190037800A1 (en) Device and method of identification and classification of rodent cognition and emotion
Manoharan Embedded imaging system based behavior analysis of dairy cow
US10825549B2 (en) Device and method of using rodent vocalizations for automatic classification of animal behavior
Besteiro et al. Agreement between passive infrared detector measurements and human observations of animal activity
Reza et al. Thermal imaging and computer vision technologies for the enhancement of pig husbandry: a review
RU2322048C2 (en) Method for evaluating of animal's comfortable keeping conditions
Pacheco et al. Deep learning-based model classifies thermal conditions in dairy cows using infrared thermography
KR20150098024A (en) System and method for rearing environment control of animal using image data and bio-signal data
Bang et al. Application of infrared thermal technology to assess the level of heat stress and milk yield reduction of cows in tropical smallholder dairy farms
US10806129B2 (en) Device and method of automatic classification of animal behaviors using vocalizations
Saliev et al. Study of the cattle population with the help of remote digital photography and videography
CA2854344C (en) Infrared thermography and behaviour information for identification of biolically important states in animals
Dhanalakshmi et al. Cloud IoT based Poultry Environment Analysis System
Cai et al. A night-time anomaly detection system of hog activities based on passive infrared detector
Suzuki et al. Field mapping of chemical composition of forage using hyperspectral imaging in a grass meadow
Du et al. An automatic detection method for abnormal laying hen activities using a 3D depth camera
CN116917962A (en) System and method for determining welfare of animal populations
Landgraf et al. Modelling and correction of influences on surface temperature measurements using infrared thermography for animal health and welfare assessments

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080503