遠程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種系統(tǒng)包括在低功率和/或短距離傳輸鏈路下傳輸數(shù)據(jù)的傳感器，以及一個或者多個與傳感器無線通信的協(xié)調(diào)器。所述協(xié)調(diào)器將經(jīng)由低功率和/或短距離傳輸鏈路接收的信號轉(zhuǎn)換至較長距離傳輸鏈路?；窘?jīng)由較長距離傳輸鏈路與所述協(xié)調(diào)器無線通信，使得由傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)由協(xié)調(diào)器轉(zhuǎn)移至基站。
【專利說明】遠程監(jiān)控系統(tǒng)
[0001]本申請主張于2011年11月30日遞交的美國臨時申請61/565，357的利益，其全部內(nèi)容通過引用并入。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明提供用于遠程監(jiān)測傳感器的系統(tǒng)，尤其是用于遠程監(jiān)測對象動物體溫的系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0003]在過去的25年，許多西方國家見證了在乳畜業(yè)執(zhí)業(yè)的獸醫(yī)角色的重大變化。直到1970年代，獸醫(yī)們的工作重點是:對個體的、臨床患病動物進行治療，以及只有當(dāng)奶農(nóng)覺得特定奶牛需要照料時他才請獸醫(yī)-這是獸醫(yī)被動照料的時代。
[0004]然而到了 1970年代初，情況有所變化。英國和澳大利亞最早出臺牧畜生育計劃，而后短期內(nèi)西方其他國家也相繼出臺。這些計劃代表了把獸醫(yī)服務(wù)提供給奶農(nóng)的一個轉(zhuǎn)折點。這些計劃的出臺主要由于乳畜群的平均規(guī)模急劇增加，奶農(nóng)試圖在收入和成本之間的經(jīng)濟利潤持續(xù)降低時逐一提高勞動生產(chǎn)率，這樣就造成奶農(nóng)花費很少的時間來照料單頭奶牛。結(jié)果會導(dǎo)致尤其涉及健康和生育等眾多問題的出現(xiàn)。
[0005]大概1990年代末在一些西歐國家、澳大利亞以及北美在乳畜行業(yè)有了進一步的發(fā)展。關(guān)于牧群健康計劃的協(xié)議包括三個核心要素:(I)對于動物、農(nóng)場環(huán)境、農(nóng)場管理和農(nóng)場數(shù)據(jù)的常規(guī)監(jiān)測，(2)對問題的分析以及對即將發(fā)生問題的識別，(3)預(yù)防措施的引進。當(dāng)動物出現(xiàn)特別癥狀和體征或者農(nóng)場系統(tǒng)偏離可接受的、預(yù)設(shè)的標(biāo)準時，對于獸醫(yī)實現(xiàn)“監(jiān)測”他或她的任務(wù)應(yīng)該能夠輕易地和快速地識別出來。當(dāng)監(jiān)測動物時評估一些參數(shù)。在所有情況中，重點是早期識別和對預(yù)定范圍的目標(biāo)數(shù)據(jù)的偏差進行跟蹤，以及向奶農(nóng)提供關(guān)于動物表現(xiàn)的基本信息。
[0006]這些系統(tǒng)中的監(jiān)測通過三種方式之一進行:對農(nóng)場和動物的總體檢查，可以通過對每個動物打分，或者可以通過對流行病學(xué)調(diào)查而制作出概率圖。這些不同方法的實例可以在文獻中找到。最值得注意的是，1990年代后期風(fēng)險管理成為農(nóng)場一個比較突出問題。
[0007]這些系統(tǒng)有個共同的難題是監(jiān)測大型牧群，以及當(dāng)基于人為觀察時顯著不一致。許多用于監(jiān)測與健康和生育相關(guān)的參數(shù)(如溫度)的系統(tǒng)已被提出。實例在下列專利和出版物中可被找到:2010/0261981 ;6，773，405 ；2002/0010390 ；2008/0312511 ；2002/0154015 ;6，113，539 ;7，164，361 ；2002/0010390 ;7，026，941 ;6，664，897 ；2010/0160809 ；2009/0187392 ；2003/0137431 ;和 2004/0233971。
[0008]這些系統(tǒng)有許多常見的缺點。第一，來自系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸不可靠以及在牛舍和飼養(yǎng)場環(huán)境很難實現(xiàn)。第二，許多系統(tǒng)依靠的是無線射頻技術(shù)(RFID)，而這種技術(shù)要求專用設(shè)備必須安裝在被監(jiān)測動物的附近。第三，溫度傳感器本身不可靠并且一般不適合大規(guī)模使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1提供了本發(fā)明系統(tǒng)的示意圖。
[0010]圖2提供了本發(fā)明標(biāo)識物的側(cè)視圖。
[0011]圖3提供了本發(fā)明標(biāo)識物的俯視圖。
[0012]圖4提供了本發(fā)明標(biāo)識物的示意圖。
[0013]圖5提供了本發(fā)明處理流程的示意圖。
[0014]圖6提供了由相比于流動陰道設(shè)備(hobo vaginal device)的本發(fā)明標(biāo)識物來確定溫度相關(guān)性的曲線圖。
[0015]圖7提供了由相比于流動陰道設(shè)備的本發(fā)明標(biāo)識物來確定溫度相關(guān)性的曲線圖。
[0016]圖8提供了由相比于流動陰道設(shè)備的本發(fā)明標(biāo)識物來確定溫度相關(guān)性的曲線圖。
[0017]圖9提供了測得溫度與單頭奶牛疾病的關(guān)系圖表。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]本發(fā)明提供一種用于遠程監(jiān)測傳感器的系統(tǒng)，尤其是遠程監(jiān)測對象動物溫度的系統(tǒng)。
[0019]在一些實施例中，本發(fā)明提供的系統(tǒng)包括:多個傳感器配置為在低功率和/或短距離傳輸鏈路上傳輸數(shù)據(jù)；一個或多個協(xié)調(diào)器與傳感器無線通信，協(xié)調(diào)器配置為將經(jīng)由低功率和/或短距離傳輸鏈路接收的信號轉(zhuǎn)換至較長距離傳輸鏈路；并且基站經(jīng)由較長距離傳輸鏈路與一個或多個協(xié)調(diào)器無線通信，使得由傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)由協(xié)調(diào)器轉(zhuǎn)移至基站。在一些實施例中，低功率和/或短距離傳輸鏈路使用802.15.4信號。在一些實施例中，較長距離鏈路選自包含蜂窩網(wǎng)絡(luò)和使用802.11協(xié)議傳輸鏈路的組。在一些實施例中，系統(tǒng)配置為在任何給定時間僅有一個傳感器傳輸數(shù)據(jù)至協(xié)調(diào)器。在一些實施例中，所述的傳感器選自包含以下設(shè)備的組:時間傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、磁場傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、噪聲傳感器、壓力傳感器、電子開關(guān)、生物傳感器、PH傳感器、運動傳感器、化學(xué)傳感器、病原體傳感器、細菌傳感器、應(yīng)變計、紫外線傳感器、近程式傳感器、流量傳感器、氣體傳感器、成像設(shè)備、加速計和回轉(zhuǎn)儀。
[0020]在一些實施例中，本發(fā)明系統(tǒng)包括:多個可附著至動物的標(biāo)識物，標(biāo)識物配置為在低功率和/或短距離傳輸鏈路上傳輸數(shù)據(jù)至協(xié)調(diào)器；一個或多個協(xié)調(diào)器與標(biāo)識物無線通信，協(xié)調(diào)器配置為將經(jīng)由低功率和/或短距離傳輸鏈路接收的信號轉(zhuǎn)換至較長距離傳輸鏈路；以及基站經(jīng)由較長距離傳輸鏈路與一個或多個協(xié)調(diào)器無線通信，使得由標(biāo)識物產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)由協(xié)調(diào)器轉(zhuǎn)移至基站。在一些實施例中，低功率和/或短距離傳輸鏈路使用802.15.4協(xié)議。在一些實施例中，較長距離傳輸鏈路使用802.11協(xié)議。在一些實施例中，標(biāo)識物包含一個或多個傳感器用來產(chǎn)生將轉(zhuǎn)移至協(xié)調(diào)器的數(shù)據(jù)。在一些實施例中，傳感器是溫度傳感器。在一些實施例中，溫度傳感器是鼓膜溫度傳感器。在一些實施例中，標(biāo)識物與一個或多個傳感器無線通信，傳感器產(chǎn)生將要轉(zhuǎn)移至協(xié)調(diào)器的數(shù)據(jù)。在一些實施例中，傳感器是溫度傳感器。在一些實施例中，所述基站配置為分析經(jīng)由協(xié)調(diào)器從溫度傳感器接收的溫度數(shù)據(jù)，來識別患病動物或發(fā)情期動物的特征并且警示系統(tǒng)用戶特定個體正呈現(xiàn)這些特征。在一些實施例中，系統(tǒng)配置為在給定時間僅有一個標(biāo)識物傳輸數(shù)據(jù)至協(xié)調(diào)器。
[0021]在一些實施例中，本發(fā)明提供一種可附著至動物的標(biāo)識物，包括溫度傳感器；外殼封閉組件用于解釋、讀取和存儲從溫度傳感器接收的溫度數(shù)據(jù)；低功率/短距離發(fā)送器用于傳輸溫度數(shù)據(jù)；以及視覺指示器能夠被遠程激活。在一些實施例中，所述溫度傳感器是從外殼伸出的在撓性軸上的鼓膜傳感器。
[0022]在一些實施例中，本發(fā)明提供了一種可附著至動物耳朵的標(biāo)識物，包含:陽部件，包括溫度傳感器和外殼封閉組件用來解釋、讀取以及存儲從溫度傳感器接收的溫度數(shù)據(jù)；低功率/短距離發(fā)送器用來傳輸溫度數(shù)據(jù)；以及視覺指示器能夠被遠程激活，從其外殼延伸出兩個桿部，每個桿部包括在其遠端的頭部；陰部件包括兩個套筒，其中套筒被定位來接收其中一個桿部的頭部，使得陽部件可牢固地附接至動物耳朵內(nèi)的陰部件。在一些實施例中，溫度傳感器是從外殼撓性軸伸出的鼓膜傳感器。
[0023]在一些實施例中，本發(fā)明提供監(jiān)測期望對象的方法，包括:提供如前所述的系統(tǒng)；關(guān)聯(lián)傳感器與期望對象；并且經(jīng)由基站監(jiān)測期望對象的至少一個參數(shù)。
[0024]在一些實施例中，本發(fā)明提供監(jiān)測多個動物溫度的方法，包括:提供如前所述的系統(tǒng)；關(guān)聯(lián)標(biāo)識物與多個動物；和經(jīng)由基站監(jiān)測多個動物的溫度。
[0025]在一些實施例中，本發(fā)明提供識別在動物群中需要治療的動物的方法，包括:經(jīng)由溫度傳感器系統(tǒng)監(jiān)測多個動物的溫度；和識別需要治療的動物，其中在6到24小時內(nèi)單個動物的核心體溫變化超過華氏1.5度時表明動物患病。在一些實施例中，環(huán)境溫度的變化來調(diào)整動物核心體溫變化。在一些實施例中，動物核心體溫變化超過華氏2.0度。在一些實施例中，所述疾病是牛呼吸道疾病。

【具體實施方式】
[0026]本發(fā)明提供用于遠程監(jiān)測多個傳感器的系統(tǒng)。本系統(tǒng)優(yōu)選包括多個傳感器，這些傳感器設(shè)置為將數(shù)據(jù)傳輸至在低功率和/或短距離射頻鏈路上的協(xié)調(diào)器。傳感器可被用于提供關(guān)于多種參數(shù)的數(shù)據(jù)，這將在下文中詳細闡述。一個或者多個協(xié)調(diào)器優(yōu)選通過無線方式與傳感器通信。協(xié)調(diào)器被設(shè)置為將經(jīng)由低功率和/或短距離傳輸射頻鏈路所接收到的信號轉(zhuǎn)換至較長距離傳輸鏈路?；A(chǔ)計算站優(yōu)選經(jīng)由較長距離傳輸鏈路來與一個或者多個協(xié)調(diào)器通信。在一些優(yōu)選的實施例中，低功率和/或短距離射頻鏈路傳輸使用IEEE802.15.4協(xié)議。在一些優(yōu)選的實施例中，較長距離傳輸鏈路使用多種頻率或者蜂窩網(wǎng)絡(luò)的IEEE802.1lff1-Fi信號。在一些優(yōu)選實施例中，系統(tǒng)被設(shè)置成僅有一個傳感器在任何給定的時間(分時間片(time slotting))傳輸數(shù)據(jù)，其目的是減少因數(shù)據(jù)包沖突造成的數(shù)據(jù)包丟失。
[0027]本系統(tǒng)使用下列各種傳感器和設(shè)備(包括但不限于):時間傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、磁場傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、噪聲傳感器、壓力傳感器、電子開關(guān)、生物傳感器、pH傳感器、運動傳感器、化學(xué)傳感器、病原體傳感器、細菌傳感器、應(yīng)變計、紫外線傳感器、近程式傳感器、流量傳感器、氣體傳感器、成像設(shè)備、加速計、回轉(zhuǎn)儀以及兩種或兩種以上這樣的傳感器的組合。
[0028]在一些實施例中，本發(fā)明的遠程監(jiān)測系統(tǒng)用于監(jiān)測如動物體溫的物理參數(shù)。本發(fā)明的一個優(yōu)先實施例在圖1中示意性地描述。參照圖1，系統(tǒng)(100)優(yōu)選包括附加在動物(105)的多個標(biāo)識物(102)。在優(yōu)選實施例中，標(biāo)識物通過無線方式與一個或者多個協(xié)調(diào)器
(110)通信。在優(yōu)選實施例中，標(biāo)識物與協(xié)調(diào)器(110)之間的無線通信經(jīng)由短距離射頻鏈路(數(shù)據(jù))進行。協(xié)調(diào)器(110)轉(zhuǎn)而與基站(115)無線通信。
[0029]在優(yōu)選實施例中，在協(xié)調(diào)器(110)與基站(115)之間的無線通信經(jīng)由較長距離射頻信號進行。因此，協(xié)調(diào)器(110)的一個功能是與標(biāo)識物進行無線通信并將短距離射頻鏈路(數(shù)據(jù))轉(zhuǎn)換成較長距離射頻鏈路信號以及通過無線保真(W1-Fi)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)交?115)。在一些實施例中，如果時間戳不是從標(biāo)識物接收并沒有在范圍內(nèi)連同其他傳感器標(biāo)識物數(shù)據(jù)編譯數(shù)據(jù)，那么協(xié)調(diào)器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成時間戳。在進一步的實施例中，協(xié)調(diào)器被編程為運行一種算法來確定何時通過長距離無線電天線向基站周期性地傳輸數(shù)據(jù)。
[0030]基站(115)優(yōu)選包括設(shè)置了具有協(xié)調(diào)器服務(wù)器(120)和客戶服務(wù)器(125)計算機。在優(yōu)選實施例中，協(xié)調(diào)器服務(wù)器負責(zé)響應(yīng)來自系統(tǒng)中協(xié)調(diào)器的服務(wù)請求并且優(yōu)選作為在基站上運行的套接字服務(wù)器來實現(xiàn)。協(xié)調(diào)器服務(wù)器優(yōu)選配置成偵聽在指定端口上的TCP連接。
[0031]客戶服務(wù)器(125)優(yōu)選設(shè)置通過無線方式與客戶端設(shè)備(比如計算機130)通信的接口。其他合適的客戶端設(shè)備包括但不限于，如移動計算機設(shè)備(PAD和平板電腦)以及蜂窩設(shè)備?；緝?yōu)選包含可以同時存儲和分析多個(如數(shù)十、數(shù)百或者數(shù)千)單獨標(biāo)識物的數(shù)據(jù)的軟件。在優(yōu)選實施例中，該軟件用于利用算法對體溫數(shù)據(jù)進行分析，這種算法設(shè)計用來揭示動物健康狀況不規(guī)則的特性并來警示系統(tǒng)用戶注意顯現(xiàn)這些特性的特定個體。該軟件優(yōu)選進一步提供至移動計算機設(shè)備(如PAD、平板電腦或蜂窩設(shè)備)的、以電子郵件或文本信息或其他合適的信息格式為形式的自動警示通知。
[0032]在一些實施例中，協(xié)調(diào)器被配置成建立與基站的連接。在進一步的實施例中，一旦建立了連接，協(xié)調(diào)器作為主機來引導(dǎo)所有通信。因此，協(xié)調(diào)器配置成傳輸指令到協(xié)調(diào)器服務(wù)器。在傳輸一指令之后，協(xié)調(diào)器服務(wù)期被配置成，如果指令被成功傳輸，則傳輸確認至協(xié)調(diào)器，如果指令傳輸失敗，則傳輸非確認至協(xié)調(diào)器。在一些優(yōu)選實施例中，協(xié)調(diào)器被配置成確保標(biāo)識物數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至基站并且同步內(nèi)部數(shù)據(jù)和系統(tǒng)剩余數(shù)據(jù)。
[0033]協(xié)調(diào)器優(yōu)選被配置來發(fā)布多種指令到系統(tǒng)，這些指令包括但不限于:請求加入指令、標(biāo)識物數(shù)據(jù)報告、請求計算、標(biāo)識物激活報告、請求時間同步、標(biāo)識物指令報告、請求新標(biāo)識物列表、請求標(biāo)識物指令列表、響應(yīng)形式、請求協(xié)調(diào)器待處理數(shù)據(jù)，以及協(xié)調(diào)器數(shù)據(jù)報生口 ο
[0034]請求加入指令由想要加入網(wǎng)絡(luò)并接收設(shè)置參數(shù)的協(xié)調(diào)器發(fā)布。協(xié)調(diào)器優(yōu)選知道網(wǎng)絡(luò)的SSID、密碼和TCP/IP參數(shù)，以便成功發(fā)布此指令。在收到該指令后，基站確定該協(xié)調(diào)器是否已經(jīng)在系統(tǒng)中注冊。如果已經(jīng)注冊，產(chǎn)生確認響應(yīng)(ACK)和指定的參數(shù)。否則，產(chǎn)生非確認響應(yīng)(NAK)。
[0035]標(biāo)識物數(shù)據(jù)報告由協(xié)調(diào)器發(fā)布來報告來自標(biāo)識物的溫度采樣。伴隨該指令的數(shù)據(jù)包括包含一種或多種下列參數(shù)的數(shù)據(jù)包:標(biāo)識物識別、時間、溫度讀數(shù)(例如，鼓膜溫度讀數(shù))、環(huán)境溫度、用于由標(biāo)識物測算的接收到的協(xié)調(diào)器信息的鏈路質(zhì)量、用于由協(xié)調(diào)器測算的傳輸數(shù)據(jù)的鏈路質(zhì)量、需要自標(biāo)識物傳輸數(shù)據(jù)到協(xié)調(diào)器的意圖數(shù)量、以及標(biāo)識物電池剩余容量。基站添加采樣記錄至目前攜帶含有所需數(shù)據(jù)的指定標(biāo)識物的動物。然后由基站產(chǎn)生ACK響音。確認但不存儲重復(fù)記錄。
[0036]請求計算指令由協(xié)調(diào)器發(fā)布用來請求等待由系統(tǒng)激活的新標(biāo)識物的數(shù)量和等待與指令一起被傳遞的標(biāo)識物的數(shù)量。在接收到該指令后，基站將發(fā)送當(dāng)前計數(shù)值。協(xié)調(diào)器進而利用這些計數(shù)值立刻在稍后請求實際數(shù)據(jù)。標(biāo)識物激活指令由協(xié)調(diào)器發(fā)布用來表明標(biāo)識物已經(jīng)被分配指定的時隙并且應(yīng)該從新標(biāo)識物列表中移除。請求時間同步指令由協(xié)調(diào)器發(fā)布用來請求當(dāng)前時間。標(biāo)識物指令報告由協(xié)調(diào)器發(fā)布用來表明標(biāo)識物已經(jīng)接受指定的指令并應(yīng)該從標(biāo)識物指令列表中移除。請求新標(biāo)識物列表指令由協(xié)調(diào)器發(fā)布用來請求新標(biāo)識物列表的任意子集。請求標(biāo)識物指令列表指令由協(xié)調(diào)器發(fā)布用來請求標(biāo)識物列表中的任意子集。請求協(xié)調(diào)器待處理數(shù)據(jù)指令由協(xié)調(diào)器發(fā)布用來請求任何待處理數(shù)據(jù)。協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)指令由協(xié)調(diào)器發(fā)布用來發(fā)送狀態(tài)信息，優(yōu)選為剩余電池容量和關(guān)于協(xié)調(diào)器運行的其他數(shù)據(jù)。
[0037]本發(fā)明的系統(tǒng)，包括標(biāo)識物、協(xié)調(diào)器以及基站，優(yōu)選配置成提供用于監(jiān)測標(biāo)識物的最大覆蓋區(qū)域。在一些實施例中，協(xié)調(diào)器被布置為在將提供期望覆蓋水平的模式中。在一些實施例中，協(xié)調(diào)器被編程以允許網(wǎng)絡(luò)之間的匹配使得擴大覆蓋范圍或者提高WiFi信號到基站的范圍。來自單獨標(biāo)識物的數(shù)據(jù)優(yōu)選由協(xié)調(diào)器經(jīng)由最佳信號質(zhì)量路徑轉(zhuǎn)發(fā)至相鄰的信標(biāo)或直接至基站。
[0038]在一些實施例中，該系統(tǒng)進一步提供用于確定標(biāo)識物(以及相關(guān)動物)位置的協(xié)議。在這些實施例中，駐留在基站的軟件利用來自多個協(xié)調(diào)器的三角測量來確定標(biāo)識物位置的象限以允許用戶開始搜索在其位置一般區(qū)域的標(biāo)識物。通過使用在此領(lǐng)域內(nèi)的多種協(xié)調(diào)器，該系統(tǒng)能確定基于每個協(xié)調(diào)器的信號水平讀數(shù)來確定傳感器的大致位置。協(xié)調(diào)器可以直接與基站通話或者傳遞來自附近的協(xié)調(diào)器的信息至基站或者傳遞來自基站的信息至附近的協(xié)調(diào)器。
[0039]在本發(fā)明的一些實施例中，遠程監(jiān)測系統(tǒng)包括可固定到動物身體的標(biāo)識物。本發(fā)明標(biāo)識物優(yōu)選包括傳感器用于提供與如動物溫度等參數(shù)相關(guān)的數(shù)據(jù)。在一些實施例中，傳感器是被配置成用于測量動物鼓膜溫度或耳道溫度的溫度傳感器。因此，在一些實施例中，本系統(tǒng)的標(biāo)識物包括溫度傳感元件，其從標(biāo)識物延伸出來，當(dāng)標(biāo)識物被固定到動物耳朵時，使得該元件被插入到動物耳朵的期望位置。在一些實施例中，所述溫度傳感器位于撓性軸的遠端。在一些實施例中，設(shè)置溫度傳感器使得動物鼓膜溫度可以被測到。標(biāo)識物進一步優(yōu)選包含計算機芯片、用于發(fā)送和/或接收信號的天線以及電源。在優(yōu)選實施例中，這些組件被封裝在密封的或者可密封的防風(fēng)雨外殼內(nèi)，用來防止該組件遭受雨、雪和灰塵環(huán)境的影響。在進一步優(yōu)選實施例中，標(biāo)識物包含一個或者多個可由系統(tǒng)激活的視覺指示器。適合的視覺指示器包括但不限于如發(fā)光二極管(LED)這樣的燈。在一些實施例中，標(biāo)識物包括視覺指示器，該視覺指示器具有一種或多種顏色或者如閃爍模式的信令模式。
[0040]在優(yōu)選實施例中，本發(fā)明的標(biāo)識物可固定到動物，優(yōu)選到動物的耳朵上。參照圖2，本發(fā)明的標(biāo)識物(200)優(yōu)選包括陽部件(205)和陰部件(210)。陽部件(205)優(yōu)選包括至少一個桿部(215)，其從陽部件(205)的面220上凸起。所述的桿部(215)在其遠端包含頭部(未示出)，其與陰部件(210)嚙合使得標(biāo)識物牢固地附著在動物耳朵上。在一些實施例中，頭部包含本領(lǐng)域公知的硬質(zhì)嵌件材料。在進一步的實施例中，涂抹工具(applicatortool)的銷可插入通過桿部(215)的中空孔(未示出)，與硬質(zhì)嵌件嚙合來施加驅(qū)動力至硬質(zhì)嵌件。在一些優(yōu)選實施例中，標(biāo)識物(200)進一步包括傳感器(225)(例如溫度傳感器)，其從陽部件(205)處延伸。傳感器(225)優(yōu)選包括在軸(235)端部的傳感元件(230)。軸(235)優(yōu)選為撓性的。圖3提供了本發(fā)明的標(biāo)識物300的俯視圖。在一些實施例中，陽部件(305)還包括用戶可見的標(biāo)記(310)。在一些實施例中，此標(biāo)記可以是本領(lǐng)域公知的數(shù)字或文字系統(tǒng)。在進一步優(yōu)選實施例中，此標(biāo)記是一個或者多個可遠程激活的視覺指示器(例如LED)，其是可見的以使得用戶在測試標(biāo)識物或者對動物展示標(biāo)識物時可觀察到該視覺指示器。
[0041]再參照圖2，陰部件210優(yōu)選包括至少一個套筒組件230，其通過卡鎖設(shè)置接收陽部件205的頭部，使得頭部保持在套筒內(nèi)。該套筒優(yōu)選包括至少一個位于臨近其一端的外圍凸緣。通過此端，頭部被促使通過一開口。進一步包括可通過開口的內(nèi)腔，其構(gòu)造成用于接收陽部件的頭部。限定開口的壁優(yōu)選包括許多突起用來嚙合頭部，以致一旦頭部已經(jīng)被促使通過開口進入內(nèi)腔，頭部被嚙合，使得頭部不會穿過開口而撤回。
[0042]本領(lǐng)域已知的各種其他方法用于將標(biāo)識物固定在動物的耳朵上，并且在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
[0043]在優(yōu)選實施例中，本發(fā)明的陽組件205包括兩個桿部和頭部排列設(shè)置來對應(yīng)于陰組件210上兩個套筒排列設(shè)置。這種雙重排列設(shè)置允許標(biāo)識物固定在動物耳朵的期望方位上，以使得傳感器225可被正確地定位在動物的耳朵里(例如傳感器延伸進入耳朵使得傳感器的遠端臨近鼓膜)。
[0044]圖4提供了本發(fā)明標(biāo)識物的陽組件400的示意圖。陽組件400優(yōu)選包括外殼405。外殼405優(yōu)選為防水或耐風(fēng)雨的。在一些實施例中，夕卜殼405是由可永久地或可逆地哨合的頂部部分和底部部分組成，形成防風(fēng)雨或耐風(fēng)雨的外殼。在一些實施例中，陽部件400包括電源410 (如電池)、計算機芯片415、天線420以及RF發(fā)射器/接收器，這些封裝在外殼405內(nèi)。在一些實施例中，陽部件400還包括一個或者多個視覺指示器425 (如LED)，其在外殼405上可見，使得視覺指示器425在用戶測試標(biāo)識物或者對動物展示標(biāo)識物時可被觀察到。視覺指示器優(yōu)選經(jīng)由與上述基站和協(xié)調(diào)器進行無線通信來遠程激活。在一些實施例中，用戶可以選擇使用用戶設(shè)備來開啟或關(guān)閉視覺指示器，或者如果滿足特定的參數(shù)(如溫度升高)，視覺指示器可由基站自動地開啟或者關(guān)閉。在一些實施例中，陽部件400還包括從外殼405延伸的傳感器430 (例如溫度傳感器)。
[0045]因此，在優(yōu)選實施例中，本發(fā)明的標(biāo)識物包括防水外殼，其包含RF發(fā)射器/接收器、溫度探頭和電源。這些組件一同工作來獲取動物的體溫，并經(jīng)由協(xié)調(diào)器將此體溫和其他重要信息傳輸至基站。標(biāo)識物也可優(yōu)選被編程用來發(fā)送信號強度和剩余電池量至協(xié)調(diào)器。
[0046]圖5提供的是本發(fā)明的處理流程500的示意圖。參照圖5，多個標(biāo)識物505與一個或者多個協(xié)調(diào)器510無線通信。從協(xié)調(diào)器505收集的數(shù)據(jù)515在數(shù)據(jù)庫520中被整理。數(shù)據(jù)隨后可通過任何合適的用戶接口被匯報。如上所述，單獨標(biāo)識物將被附加至動物的一只耳朵上，其具有伸出標(biāo)識物殼體外的熱敏電阻探頭，該探頭進入動物的耳道并靠近鼓膜。標(biāo)識物包括在標(biāo)識物殼體內(nèi)部的電子電路，以及用來解釋、讀取、存儲和發(fā)送來自熱敏電阻的溫度數(shù)據(jù)至協(xié)調(diào)器。標(biāo)識物上的視覺指示器能夠由基站在預(yù)定時段和意在使在場地內(nèi)的標(biāo)識物位置更容易被定位時開啟(例如，連續(xù)或閃爍信號)。這樣的“定位”行動是在系統(tǒng)和/或標(biāo)識物異常(如標(biāo)識物內(nèi)升高的溫度或者低電量剩余)的情況下是必要的。
[0047]本發(fā)明的標(biāo)識物包括可編程的計算機芯片和為了方便操作，以及優(yōu)選可預(yù)編程以方便運行。在優(yōu)選實施例中，標(biāo)識物在三種不同模式的其中一種模式下運行:工廠初始化、適用期睡眠模式和主動模式。
[0048]關(guān)于工廠初始化，在電池與設(shè)備連接以后，該設(shè)備將在主動模式下充電預(yù)定的時間段(如大約10分鐘)，在此期間它將進行測試/初始化程序，該程序包括下列步驟的一個或者多個:a.更新內(nèi)部閃存以及最新代碼版本；b.分配唯一 MAC號、ID代碼以及其他個性化信息；c.校準溫度測量裝置；d.連接到功能測試中繼器并執(zhí)行發(fā)送/接收測試，同時測量RF通信參數(shù)；e.測量和報告剩余電池容量；并且f.過渡到適用期睡眠模式(shelf lifesleep mode)。
[0049]關(guān)于適用期睡眠模式，標(biāo)識物在工廠初始化時被編程以在預(yù)定的時間間隔以后被喚醒和等著偵聽信標(biāo)信號。如果信標(biāo)信號被檢測到并且其包含與標(biāo)識物系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的正確序列代碼，則標(biāo)識物通知網(wǎng)絡(luò)控制器其可加入。標(biāo)識物等待網(wǎng)絡(luò)的批準，如果拒絕批準或者網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)錯誤信號交換代碼，在預(yù)定的時間間隔其回到睡眠狀態(tài)。如果沒有檢測到信標(biāo)，標(biāo)識物測量其探頭溫度并且計算最低/最高存儲溫度。標(biāo)識物在自載閃存中存儲數(shù)值和在預(yù)定的時間間隔內(nèi)回到睡眠狀態(tài)。
[0050]關(guān)于主動模式，如果基站允許標(biāo)識物加入網(wǎng)絡(luò)，則標(biāo)識物被分配一特定時隙和若干“補充時隙”，并且標(biāo)識物在主動模式下運行。在主動模式下，標(biāo)識物被編程來執(zhí)行以下一個或者多個步驟:a.在經(jīng)過預(yù)設(shè)的時間間隔并與其編程的時隙一致后喚醒；b.進行溫度測量；c.驗證頻道清晰可傳輸并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)控制器；d.等待傳輸確認信號，如果確認就在預(yù)定的時間間隙內(nèi)處于睡眠狀態(tài)；和e.如果沒有收到傳輸?shù)拇_認信號，等待補充時隙并嘗試再次傳輸。
[0051]在一些實施例中，標(biāo)識物被編程來存儲多個被加上時間標(biāo)記的溫度數(shù)據(jù)點，但僅在預(yù)定的時隙偶爾發(fā)送這些數(shù)據(jù)。系統(tǒng)不將網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)類型的設(shè)置的負擔(dān)施加給協(xié)調(diào)器或標(biāo)識物，其數(shù)據(jù)采用菊鏈式通過標(biāo)識物本身隨機地至基站。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)在這種情況下會嚴重限制電池的壽命，因為此標(biāo)識物會不斷地來回傳輸數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，標(biāo)識物利用低功率和/或短距離射頻鏈路(如802.15.4)經(jīng)由分時間片程序直接與協(xié)調(diào)器通信，使得僅有一個標(biāo)識物在任何給定時間傳輸數(shù)據(jù)。在優(yōu)選實施例中，使用在802.15.4協(xié)議上的信標(biāo)控制分時間片，允許同步所有標(biāo)識物間的分時間片。系統(tǒng)減少由于包沖突(如在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中)而造成的數(shù)據(jù)包丟失以及延長電池壽命。然后協(xié)調(diào)器將接收到的數(shù)據(jù)按順序排列并經(jīng)由在802.15.4頻率范圍不受干擾的較長距離放大的WiFi天線(如802.11)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)交?。?shù)據(jù)的“轉(zhuǎn)移”首先通過低功率和/或短距離射頻鏈路，然后通過較長距離天線指向性射頻鏈路，這比之前描述的系統(tǒng)更具顯著優(yōu)勢。在一些實施例中，如果數(shù)據(jù)點在預(yù)定范圍之外(或者基于放置在標(biāo)識物內(nèi)芯片上的算法)，數(shù)據(jù)可能立即被發(fā)送到協(xié)調(diào)器。
[0052]在一些實施例中，本發(fā)明提供了一種核心體溫標(biāo)識物系統(tǒng)。在一些實施例中，本系統(tǒng)包括環(huán)境溫度傳感器。此環(huán)境溫度傳感器優(yōu)選與協(xié)調(diào)器通信，并且從環(huán)境溫度傳感器接收的數(shù)據(jù)用于確定溫度趨勢。在一些實施例中，本系統(tǒng)配置成將溫度范圍列成表，優(yōu)選實時溫度范圍。室內(nèi)和室外溫度范圍是可以計算的。在優(yōu)選實施例中，系統(tǒng)將來自系統(tǒng)中標(biāo)識物的讀數(shù)列成表?；谙到y(tǒng)中有效標(biāo)識物的數(shù)量，平均溫度實時計算作為來自標(biāo)識物的新溫度數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)。可以預(yù)期的是，此系統(tǒng)說明環(huán)境溫度變化(如環(huán)境溫度升高導(dǎo)致動物體溫升高)影響動物體溫。這反過來可以減少假陽性(如動物被確認異常高體溫)。用于確認溫度范圍的計算實例如下:
[0053](總溫度)/(室外標(biāo)識物的總數(shù))=室外平均最高溫度
[0054](總溫度)/(室內(nèi)標(biāo)識物的總數(shù))=室內(nèi)平均最高溫度
[0055]在一些實施例中，系統(tǒng)被配置成考慮溫度濕度指數(shù)(THI)。THI提供一種利用標(biāo)準THI表表明周圍溫度和濕度是否將對動物產(chǎn)生影響的指標(biāo)。在一些實施例中，系統(tǒng)基于THI來警示用戶，系統(tǒng)可能會給出關(guān)于升高的動物體溫的錯誤讀數(shù)。
[0056]在一些實施例中，此系統(tǒng)監(jiān)測和傳輸牛鼓膜周期性溫度數(shù)據(jù)到計算機系統(tǒng)，這樣能夠警示系統(tǒng)用戶可能意味著動物患病、在發(fā)情周期和分娩的動物體溫的異常。在一些實施例中，累積的數(shù)據(jù)用來確定/預(yù)測雌性動物的發(fā)情周期。在優(yōu)選實施例中，本系統(tǒng)被配置成分析溫度數(shù)據(jù)來確定相關(guān)趨勢，如患病、發(fā)情或者身體活動，使得可消除假陽性。
[0057]因此，本發(fā)明可被用來監(jiān)測大群動物當(dāng)前的健康狀態(tài)。在一些實施例中，本發(fā)明通知用戶特定動物(如奶牛、馬、羊、豬或其他對象動物)當(dāng)前的健康狀態(tài)。溫度波動往往是動物健康狀況變化(如傳染病、呼吸系統(tǒng)疾病、腸道傳染疾病、細菌感染、病毒感染、真菌感染)的預(yù)兆。通過一種算法，本發(fā)明的系統(tǒng)綜合特定動物本體以及在較長時間(如數(shù)周)上該特定動物核心體溫。在一些實施例中，算法確定在較長時間上特定奶牛的溫度趨勢(例如，從上一年發(fā)情結(jié)束以來的溫度趨勢)。在其他實施例中，算法確定在一段時間內(nèi)特定奶牛的平均溫度(例如，上一年發(fā)情以來的平均溫度)。在進一步實施例中，綜合后，算法就提供將特定動物溫度信息(如溫度趨勢或者平均溫度)與輸入了特定健康狀況變化(如傳染病、呼吸系統(tǒng)疾病、腸道傳染疾病、細菌感染、病毒感染和真菌感染)后的標(biāo)準動物溫度波動信息的比較。在其他實施例中，綜合后，算法提供特定動物溫度信息(如，溫度趨勢或者平均溫度)與此特定動物先前溫度波動信息的比較。如果特定動物溫度波動信息表明此動物正開始、正結(jié)束或沒有經(jīng)歷健康狀態(tài)的變化，那么算法通知用戶并且也可激活標(biāo)識物上的視覺指示器。單個動物可由用戶定位，如此可以進行如治療或者獸醫(yī)檢查的活動。
[0058]在一些實施例中，本發(fā)明提供一種用于識別動物群中需要治療的動物的方法，包括，經(jīng)由溫度傳感器系統(tǒng)監(jiān)測多個動物的體溫以及識別需要治療的動物。在一些實施例中，隨后對識別出的動物進行治療，例如使用抗生素。在一些實施例中，核心體溫變化由鼓膜溫度傳感器測量。在一些實施例中，核心體溫變化超過華氏1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1或者2.2度時表明患病。在一些實施例中，動物核心體溫變化在4到8小時、4到12小時、6到12小時、6到24小時或者12到24小時超過華氏1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9,2.0、
2.1或者2.2度表明患病。在一些實施例中，由環(huán)境溫度變化來調(diào)整核心體溫變化。在一些實施例中，此疾病是牛呼吸道疾病。
[0059]本發(fā)明也可用在保持大群動物中動物的繁殖(如發(fā)情)進度。通過一種算法，本發(fā)明的系統(tǒng)綜合特定動物本體和在較長時間上(如數(shù)周)該特定動物核心體溫。在一些實施例中，算法確定在較長時間內(nèi)特定動物的溫度趨勢(如從上一發(fā)情期結(jié)束的溫度趨勢)。在其他實施例中，算法確定在一段時間內(nèi)特定動物的平均溫度(如上一發(fā)情期的平均溫度)。在進一步的實施例中，綜合后，算法提供特定動物溫度信息(如溫度趨勢或者平均溫度)與進入發(fā)情期的特定動物溫度波動信息的比較。在其他實施例中，綜合后，處理器將特定動物溫度信息(如溫度趨勢或者平均溫度)與該特定動物之前溫度波動相比較。如果特定動物溫度波動表明奶牛正開始發(fā)情、發(fā)情結(jié)束或者沒有發(fā)情，那么算法通知用戶并且也可激活標(biāo)識物上的視覺指示器。單個動物可由用戶定位使得可進行例如從牧群中隔離、交配的活動。
[0060]本發(fā)明可設(shè)想作為預(yù)防醫(yī)學(xué)的工具。因此，本發(fā)明可被用作建立基于大動物群的各種信息(如溫度趨勢)數(shù)據(jù)庫。這樣的數(shù)據(jù)庫可被用于監(jiān)測特定動物的健康狀態(tài)，當(dāng)征兆情況(如進入發(fā)情期、受傳染/感染)發(fā)生，用戶可以采取適當(dāng)?shù)母深A(yù)措施(如飼養(yǎng)、治療傳染/感染、隔離)。本發(fā)明進一步允許對整個動物群溫度趨勢進行累計，并且對這種信息進行綜合和解釋。在較長時間周期內(nèi)(如數(shù)月)牧群中的許多動物會演變出傳染/感染的形式。配備了算法和數(shù)據(jù)庫的處理器可被用來綜合和處理用于演變出傳染/感染形式的動物的溫度趨勢信息。這種信息的處理允許開發(fā)一種數(shù)據(jù)庫，旨在基于對特定動物溫度趨勢與數(shù)據(jù)庫的比較來預(yù)測演變出的特定傳染/感染形式的動物習(xí)性。在優(yōu)選實施例中，建立數(shù)據(jù)庫是為了預(yù)測多種傳染/感染形式(傳染病、呼吸系統(tǒng)疾病、腸道傳染疾病、細菌感染、病毒感染、真菌感染。)的演變。在進一步的實施例中，傳染/感染數(shù)據(jù)庫可以在類似預(yù)防醫(yī)學(xué)能力下被用于不同種群的動物。
[0061]本發(fā)明也設(shè)想開發(fā)旨在預(yù)測動物發(fā)情狀態(tài)的數(shù)據(jù)庫。在較長的時間段(如數(shù)月)牧群中的許多動物進入發(fā)情或者發(fā)情期結(jié)束。配備了算法和數(shù)據(jù)庫的處理器可綜合和處理動物進入發(fā)情期和發(fā)情期結(jié)束的溫度趨勢信息。這種信息處理允許開發(fā)一種數(shù)據(jù)庫旨在預(yù)測進入發(fā)情期的動物習(xí)性。在進一步的實施例中，發(fā)情期數(shù)據(jù)庫能在類似能力下被用于不同種群的動物。
[0062]在進一步的實施例中，利用本發(fā)明的系統(tǒng)用于食品監(jiān)測。利用易腐敗食品監(jiān)測來確保在較長的時間內(nèi)，溫度沒有上升或下降超過一定水平，或者濕度沒有上升或者降低超過一定水平。使用低功率傳感器，數(shù)據(jù)從標(biāo)識物傳送到協(xié)調(diào)器。數(shù)據(jù)然后通過長距離無線電經(jīng)由協(xié)調(diào)器被傳送到交換機或基站。該系統(tǒng)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢是，其可實時主動發(fā)送溫度數(shù)據(jù)也可追蹤溫度和持續(xù)時間在設(shè)定限制上、高于或低于設(shè)定限制。當(dāng)前技術(shù)僅僅提出過往情況的視覺指示器(如往復(fù)移動搬運的食品在運輸過程中某個點升高的溫度)。
[0063]—些傳感器可用于本發(fā)明的系統(tǒng)中。在一些實施例中，一個或多個下列傳感器可附加到系統(tǒng)應(yīng)用中:溫度傳感器(低功率傳感器可保持在食品周圍來監(jiān)測溫度)；光電傳感器(探測光來判斷容器是否已被打開)；磁性傳感器(使用磁性閂鎖來探測門是否已經(jīng)被打開或者損壞)；運動傳感器(探測是否在貨物車輛內(nèi)部有運動情況)；加速計(探測是否有任何產(chǎn)品由于在運輸過程中的蠻力裝卸而已經(jīng)受損)；和生物傳感器(探測結(jié)合了生物組分和物理化學(xué)檢測的化學(xué)制品或物質(zhì))。
[0064]在進一步實施例中，本發(fā)明提供了一種貨運監(jiān)測系統(tǒng)。在貨物運輸過程中，其重要的是將損壞證據(jù)報告到數(shù)據(jù)可被監(jiān)測的中央地點。使用低功率傳感器網(wǎng)絡(luò)，如果任何干擾貨柜或標(biāo)識物的情況發(fā)生，在貨柜內(nèi)部或者附加在貨柜外部的標(biāo)識物(優(yōu)選使得不可能進入除非移除標(biāo)識物或另外的折中方式)通過例如類似于蜂窩電話系統(tǒng)的網(wǎng)路將信號傳遞回辦公地點的數(shù)據(jù)庫。相比于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點是，本系統(tǒng)能在損害發(fā)生(或者已經(jīng)發(fā)生)時主動通知用戶。以下傳感器可附加至本系統(tǒng):光電傳感器(探測光來判斷門是否已經(jīng)打開)；溫度傳感器(溫度控制貨柜是否已經(jīng)被打開)；磁性傳感器(使用磁性閂鎖來探測門是否已經(jīng)被打開或者損壞)；運動傳感器(探測貨物車輛內(nèi)部是否有運動情況)；電子電路(當(dāng)損害發(fā)生進行中斷/斷開)。
[0065]在進一步的實施例中，本發(fā)明提供一種用于資產(chǎn)追蹤/庫存管理的系統(tǒng)。這個應(yīng)用可以被用來追蹤部件或設(shè)備的位置/狀態(tài)。系統(tǒng)用于倉庫通過監(jiān)測自傳感器至多個協(xié)調(diào)器的信號強度來追蹤貨柜、箱體、運貨板、產(chǎn)品或者甚至是例如叉式升降裝卸車的設(shè)備。這個應(yīng)用同樣能夠?qū)﹄x開工廠或者到達新工廠的集裝箱進行追蹤。傳感器被放置在設(shè)備的工件、運貨板或者箱里，并且包括GPS芯片或在區(qū)域內(nèi)使用多個協(xié)調(diào)器，使用來自多個協(xié)調(diào)器設(shè)備的信號用三角定位方式來追蹤位置。另一個應(yīng)用是將協(xié)調(diào)器放置在與GPS單元連接的拖車或半掛卡車駕駛室里。此標(biāo)識物經(jīng)由低功率射頻信號傳輸如溫度和回旋運動信息，并且協(xié)調(diào)器結(jié)合該數(shù)據(jù)和GPS數(shù)據(jù)，并將其通過如蜂窩網(wǎng)絡(luò)的長范圍無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到中央數(shù)據(jù)庫。
[0066]通過放置運動探測傳感器如加速計或者回轉(zhuǎn)儀，資產(chǎn)運動的類型或者施加在資產(chǎn)上的力可被探測到。比如，叉車的加速和減速可被確定。這可能有助于驗證設(shè)備的使用習(xí)慣。同樣易碎或敏感的產(chǎn)品可被監(jiān)測，使用這些傳感器作為質(zhì)檢以核實產(chǎn)品或資產(chǎn)在制造和/或運輸過程中是否經(jīng)歷了比可接受處理條件更粗暴的對待。
[0067]實例
[0068]實例I
[0069]本發(fā)明的鼓膜溫度標(biāo)識物在現(xiàn)場測試并與陰道溫度測量進行比較。簡言之，標(biāo)識物(大約24個)被安裝在奶牛耳朵內(nèi)用來收集近一個月內(nèi)的溫度數(shù)據(jù)。預(yù)定數(shù)量的標(biāo)識物(8個)在8天后被移除用來比較來自鼓膜溫度的讀數(shù)與使用流動設(shè)備測量的陰道核心體溫。剩余的標(biāo)識物留存用于進一步觀察。進行以下觀察:收集環(huán)境溫度、改進用于測量疾病溫度的算法、評估來自熱敏電阻的刺激、評估因為標(biāo)識物重量的行為以及評估保留的標(biāo)識物。
[0070]熱敏電阻足夠小以致能夠進入奶牛的耳道而沒有任何明顯的問題。從動物處拉開耳朵以允許耳道打開并且熱敏電阻容易被插入耳道。一旦標(biāo)識物被安裝，在牛耳朵上或耳道內(nèi)不會發(fā)炎或感染。標(biāo)識物的重量不會導(dǎo)致動物耳朵下垂。標(biāo)識物不會因奶牛移動或者其他奶?？幸Ф瞥?。
[0071]經(jīng)由鼓膜測量的溫度與通過陰道流動設(shè)備測量的溫度具有驚人的良好相關(guān)性。如圖6、7和8可見，兩種代表動物的溫度趨勢與流動設(shè)備相同，計算溫度數(shù)據(jù)的偏移量在來自流動設(shè)備陰道溫度的0.2度的范圍內(nèi)。
[0072]由堪薩斯州立大學(xué)提供的列表數(shù)據(jù)，這可能關(guān)聯(lián)何時奶牛被診斷為正在生病以及對該奶牛的診斷結(jié)論和治療。圖9示出標(biāo)識物號18的奶牛被診斷和治療過幾次肺炎?？梢钥吹?，體溫快速下降大約華氏1.5到2.0度接著又快速上升超過華氏2.0度，這是疾病的發(fā)病征兆。進行治療后，溫度開始達到穩(wěn)定。
[0073]實例2
[0074]在一項單獨的試驗中，標(biāo)識物號16的奶牛基于溫度大范圍波動從試驗的最開始就呈現(xiàn)出可能患病。在最初兩天，溫度讀數(shù)顯示一天內(nèi)核心體溫在上升/下降華氏2.0度的明顯波動?；诖隧椨^察和現(xiàn)有試驗，這表明該動物可能患病。咨詢了獸醫(yī)后，初始溫度的變化是由在安裝核心體溫標(biāo)識物過程中接種疫苗導(dǎo)致出汗的副作用而引起的。然而，第三天明顯的溫度峰值仍持續(xù)。在第四天，獸醫(yī)從圍欄牽出動物并該動物被診斷為牛呼吸道疾病以及接受治療。溫度波動在之后一天持續(xù)并且隨后在第六和第七天逐步平穩(wěn)。
[0075]實例3
[0076]與實例2相同的試驗中，標(biāo)識物號18的奶?；跍囟却蠓秶▌訌脑囼灥淖铋_始就呈現(xiàn)出可能患病。初始溫度變化是因為接種育苗。在第四天，檢測出核心體溫大范圍波動表明可能患病。第二天動物被牽出圍欄，被診斷出患有牛呼吸道疾病并接受治療。
【權(quán)利要求】
1.一種系統(tǒng)，包括: 多個傳感器被配置為在低功率和/或短距離傳輸鏈路上傳輸數(shù)據(jù)； 一個或多個協(xié)調(diào)器與所述傳感器無線通信，所述協(xié)調(diào)器被配置為將經(jīng)由所述低功率和/或短距離傳輸鏈路收到的信號轉(zhuǎn)換至較長距離傳輸鏈路；以及 基站經(jīng)由所述較長距離傳輸鏈路與所述的一個或多個協(xié)調(diào)器進行無線通信，使得由所述傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)由所述協(xié)調(diào)器轉(zhuǎn)移到所述基站。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述低功率和/或短距離傳輸鏈路使用802.15.4信號。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述較長距離鏈路選自包含蜂窩網(wǎng)絡(luò)和使用802.11協(xié)議的傳輸鏈路的組。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)被配置為在任何給定時間內(nèi)僅有一個傳感器傳輸數(shù)據(jù)至所述協(xié)調(diào)器。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器選自包含以下設(shè)備的組:時間傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、磁場傳感器、電壓傳感器、電流傳感器、噪聲傳感器、壓力傳感器、電子開關(guān)、生物傳感器、Ph傳感器、運動傳感器、化學(xué)傳感器、病原體傳感器、細菌傳感器、應(yīng)變計、紫外線傳感器、近程式傳感器、流量傳感器、氣體傳感器、成像設(shè)備、加速計和回轉(zhuǎn)儀。
6.一種系統(tǒng),包括: 多個標(biāo)識物可附著到動物身體，標(biāo)識物配置為在低功率和/或短距離傳輸鏈路上傳輸信號至協(xié)調(diào)器； 一個或多個協(xié)調(diào)器與所述標(biāo)識物進行無線通信，所述協(xié)調(diào)器被配置為將經(jīng)由低功率和/或短距離傳輸鏈路收到的信號轉(zhuǎn)換至較長距離傳輸鏈路；以及 基站經(jīng)由所述較長距離傳輸鏈路與所述一個或多個協(xié)調(diào)器進行無線通信，使得由所述標(biāo)識物產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)由所述協(xié)調(diào)器轉(zhuǎn)移到所述基站。
7.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述低功率和/或短距離傳輸鏈路使用802.15.4協(xié)議。
8.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述較長距離傳輸鏈路使用的是802.11協(xié)議。
9.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述標(biāo)識物包含一個或多個傳感器來產(chǎn)生將要轉(zhuǎn)移到所述協(xié)調(diào)器的數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器是溫度傳感器。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述溫度傳感器是鼓膜溫度傳感器。
12.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述標(biāo)識物與產(chǎn)生將要轉(zhuǎn)移到所述協(xié)調(diào)器的數(shù)據(jù)的一個或多個傳感器進行通信。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器是溫度傳感器。
14.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述基站被配置為分析經(jīng)由所述協(xié)調(diào)器從所述溫度傳感器接收到的溫度數(shù)據(jù)，來識別患病動物或發(fā)情期動物的特征并且警示系統(tǒng)用戶特定的個體正顯現(xiàn)這些特征。
15.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)被配置為在任何給定時間僅有一個標(biāo)識物傳輸數(shù)據(jù)至所述協(xié)調(diào)器。
16.可附著到動物的一種標(biāo)識物，包含:溫度傳感器；外殼封閉組件用來解釋、讀取和存儲從所述溫度傳感器接收的溫度數(shù)據(jù)；低功率和/或短距離發(fā)送器配置為傳輸所述溫度數(shù)據(jù)；以及視覺指示器能夠被遠程激活。
17.如權(quán)利要求16所述的標(biāo)識物，其中所述溫度傳感器是從所述外殼伸出的在撓性軸上的鼓膜傳感器。
18.一種可附著至動物耳朵的標(biāo)識物，包括: 陽組件，包含溫度傳感器和外殼封閉組件用來解釋、讀取和存儲從所述溫度傳感器接收的溫度數(shù)據(jù)；低功率和/或短距離發(fā)送器配置為傳輸所述溫度數(shù)據(jù)；以及視覺指示器能夠被遠程激活，所述外殼具有從其延伸的兩個桿部，每個桿部包含在其遠端的頭部；并且陰組件，包含兩個套筒，其中所述套筒被定位來接收來自其中一個桿部的頭部，使得所述陽部件可在所述動物耳朵內(nèi)牢固地附接陰組件。
19.如權(quán)利要求18所述的標(biāo)識物,其中所述溫度傳感器是從外殼撓性軸伸出的鼓膜傳感器。
20.一種監(jiān)測期望對象方法，包括: 提供根據(jù)權(quán)利I的系統(tǒng)； 關(guān)聯(lián)所述傳感器和期望對象；以及 經(jīng)由所述基站監(jiān)測所述期望對象的至少一個參數(shù)。
21.一種監(jiān)測多個動物溫度的方法，包括: 提供根據(jù)權(quán)利要求10系統(tǒng)； 關(guān)聯(lián)所述標(biāo)識物和所述多個動物；以及 經(jīng)由所述基站監(jiān)測所述多個動物的溫度。
22.—種在動物群中識別需要治療的動物的方法，包括: 經(jīng)由溫度傳感器系統(tǒng)監(jiān)測多個動物的溫度；以及 識別需要治療的動物，其中在6到24小時內(nèi)動物核心體溫變化超過華氏1.5度表明患病。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中環(huán)境溫度的變化來調(diào)整所述動物核心體溫變化。
24.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述動物核心體溫變化超過華氏2.0度。
25.如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述疾病是牛呼吸道疾病。
【文檔編號】G01K13/00GK104135965SQ201280059308
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月30日
【發(fā)明者】馬克·L.·唐寧, 羅伯特·L.·普里莫爾, 史蒂文·S.·斯佩爾濱, 內(nèi)森·W.·約翰遜, 金柏利·A.·卡農(nóng), 丹尼爾·迪納 申請人:伊利諾斯工具制品有限公司