JP6647544B2 - Method and system for detecting ruminal bloat in cattle - Google Patents
Method and system for detecting ruminal bloat in cattle Download PDFInfo
- Publication number
- JP6647544B2 JP6647544B2 JP2015023112A JP2015023112A JP6647544B2 JP 6647544 B2 JP6647544 B2 JP 6647544B2 JP 2015023112 A JP2015023112 A JP 2015023112A JP 2015023112 A JP2015023112 A JP 2015023112A JP 6647544 B2 JP6647544 B2 JP 6647544B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wireless sensor
- sensor terminal
- rumen
- bloat
- change
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
本発明は、位置変化を検出できる変位検出手段を備えた無線センサ端末を経口投与により牛の第一胃内に留置させ、その測定データの変動によって第一胃鼓脹症の発症の有無を検出する牛の第一胃鼓脹症検出方法及び第一胃鼓脹症検出システムなどに関連する。 According to the present invention, a wireless sensor terminal equipped with a displacement detecting means capable of detecting a change in position is placed in the rumen of a cow by oral administration, and the presence or absence of the onset of ruminal bloat is detected based on the fluctuation of the measurement data. The present invention relates to a method and a system for detecting ruminal bloat in cattle.
近年の牛の畜産においては、肉牛飼育では成長性・肥育性の向上、乳牛飼育では産乳量の向上などのため、牛の飼育の際、粗飼料に、マメ科牧草や濃厚飼料など、タンパク質含量が高く粗線維の少ない飼料を配合して給餌する場合が多い。一方、これらの飼料の多量摂取は、第一胃内での異常発酵を引き起こしやすく、牛の第一胃鼓張症の主な原因にもなるとされている。 In recent cattle breeding, beef cattle breeding has improved growth and fattening properties, and dairy cattle breeding has improved milk production. In many cases, feed is fed with a high feed rate and low crude fiber content. On the other hand, large intakes of these feeds are liable to cause abnormal fermentation in the rumen and are also a major cause of ruminal bloat in cattle.
牛の第一胃鼓張症は、第一胃内容の著しい発酵の亢進などによって第一胃内にガスが大量に充満して第一胃が過度に膨張し、それにより呼吸が障害される疾患である。診断自体は、急速な左けん部の膨大とその打診による所見、呼吸速拍、うっ血症状などにより比較的容易な場合も多いが、急性に経過した場合は、摂食後2〜3時間以内に腹囲が急激に膨大し、迅速に治療を施さなければ、呼吸困難の状態を呈して横倒しとなり、数時間以内に死亡する場合がある。そのため、特に、飼育頭数が多い畜産農家ではその発症を早期に発見することが難しく、発見や治療が遅れて死亡する場合も多い。畜産農家にとって、この疾患での飼育牛の死亡による経済的損失は大きい。 Ruminal bloat in cattle is a disease in which the rumen is filled with a large amount of gas due to markedly enhanced fermentation of the rumen and the rumen is excessively inflated, thereby impairing respiration. It is. Diagnosis itself is often relatively easy due to rapid enlargement of the left tendon and findings from percussion, respiratory pulse, congestive symptoms, etc., but if it has been acute, abdominal circumference should be within 2-3 hours after eating If they are rapidly enormous and do not receive treatment promptly, they may exhibit dyspnea and fall down, and may die within hours. For this reason, it is difficult to detect the onset of the disease at an early stage, particularly in livestock farmers with a large number of breeding heads. For livestock farmers, the economic loss of cattle death from this disease is significant.
牛の第一胃内の異常の早期発見には、例えば、ルーメン検査(第一胃内容物を採取して行う検査)が有用な手段の一つである。しかし、牛の口腔より第一胃内容物を採取しその成分分析を行う必要があり、また、X線撮影装置などの特殊な機器を必要とする場合もあるため、この検査のために必要な労力・コスト、及び、牛各個体にかかる負担などを考慮すると、現実的には、各農場現場で日常的にその検査を実施することは難しい。そのため、第一胃内の状況を日常的に監視する手段の開発が求められている。 For early detection of an abnormality in the rumen of a cow, for example, a rumen test (test performed by collecting rumen contents) is one of useful means. However, it is necessary to collect rumen contents from the oral cavity of cattle and analyze their components, and special equipment such as X-ray equipment may be required. Considering the labor and cost and the burden on each individual cow, it is practically difficult to carry out the inspection on a daily basis at each farm site. Therefore, there is a need for the development of means for routinely monitoring the condition in the rumen.
なお、例えば、特許文献1には、ルーメンアシドーシスなどの検出を目的として、容器内に収容された測定部にpHセンサを含み、反芻動物に経口投与されることで第一胃内に留まって第一胃内の内部状態を検出する検出装置などが、特許文献2には、反芻胃を持つ動物に飲み込ませ、反芻動物の第一胃又は第二胃の中に留めて使用する動物用体内型個体識別器具であって、容器内に、温度センサ・pHセンサ・振動センサ・電導度センサなどのセンサが設けられたものが、特許文献3には、温度センサを備えた大丸薬を反芻動物に飲み込ませ、反芻動物の内臓温度などを検出して送信するモニターシステムが、特許文献4には、反芻動物の胃のpH及び温度の監視により、反芻動物の生理状態を判定するシステムが、それぞれ開示されている。その他、特許文献5及び6は、圧電効果による電荷の変化により加速度を検出する加速度センサに関する文献である。
上述の通り、牛の第一胃内の異常を早期に発見できるようにするために、第一胃内の状況を日常的に監視する手段が必要である。しかし、たとえセンサを第一胃内に留置させたとしても、温度センサでは牛の第一胃鼓脹症の発症を充分に検知できない。また、pHセンサを第一胃内に留置させ、ルーメンアシドーシスの発症を検出する方法は、鼓脹症の検知にもある程度有効な可能性もあるが、pHセンサは、約2カ月ごとに参照液の交換が必要であるため、長期間、第一胃内にセンサを留め、監視を続けることは、実質的に難しい。 As described above, in order to be able to detect abnormalities in the rumen of cattle at an early stage, means for routinely monitoring the condition in the rumen is necessary. However, even if the sensor is placed in the rumen, the temperature sensor cannot sufficiently detect the onset of ruminal bloat in cattle. In addition, although a method of placing a pH sensor in the rumen to detect the onset of rumen acidosis may be effective to some degree in detecting bloat, the pH sensor can be used to check the reference solution every two months. Due to the need for replacement, it is substantially difficult to keep the sensor in the rumen for long periods of time and continue monitoring.
そこで、本発明では、長期間に亘って日常的に監視することが可能で、検出精度も高い牛の第一胃鼓張症の検出手段を提供することなどを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a means for detecting ruminal bloat in cattle, which can be monitored on a daily basis for a long period of time and has high detection accuracy.
本発明者らは、略筒形状で、位置変化を検出できる変位検出手段を備え、経口投与により牛の第一胃内に留置させることが可能で、牛個体の外部にその測定データを送信することが可能な経口投与型無線センサ端末を開発するとともに、(1)重量密度を1.8gf/cm3以上にすることで、この無線センサ端末を第一胃内に長時間留置させることができること、(2)第一胃内に略筒形状の無線センサ端末を留置させた場合、無線センサ端末の位置変化を変異検出手段で検出することによって第一胃内の内容物の流動性を検出することができること、(3)この第一胃内の内容物の流動性と第一胃収縮運動とはほぼ完全に同調すること、従って、第一胃内の内容物の流動性を評価することで、第一胃収縮運動を検知することができること、並びに(4)この変位検出手段の測定データの変動によって牛の第一胃鼓脹症の発症の有無を検出することができることを新規に見出した。 The present inventors have a substantially cylindrical shape, provided with a displacement detecting means capable of detecting a change in position, can be placed in the rumen of a cow by oral administration, and transmit the measurement data to the outside of the individual cow. with it to develop an oral dosage form wireless sensor terminals capable, (1) when the weight density 1.8gf / cm 3 or more, it can be the wireless sensor device for a long time left in the rumen, (2) When a substantially cylindrical wireless sensor terminal is placed in the rumen, the change in the position of the wireless sensor terminal is detected by the mutation detecting means to detect the fluidity of the contents in the rumen. (3) that the fluidity of the contents in the rumen and the ruminal contraction movement are almost perfectly synchronized, and therefore, by evaluating the fluidity of the contents in the rumen, Ruminal contraction movement can be detected, and (4) It has been newly found that the presence or absence of onset of ruminal bloat in cattle can be detected by the fluctuation of the measurement data of the column.
そこで、本発明では、略筒形状で、重量密度1.8gf/cm3以上であり、位置変化を検出できる変位検出手段及び該変位検出手段の測定データを無線送信する無線送信手段を備えた無線センサ端末を経口投与により牛の第一胃内に留置させ、該牛個体の体外で前記変位検出手段の測定データを取得し、前記測定データの変動を検知することによって第一胃鼓脹症の発症の有無を検出する牛の第一胃鼓脹症検出方法などを提供する。 Therefore, in the present invention, a wireless sensor having a substantially cylindrical shape, a weight density of 1.8 gf / cm 3 or more, and a displacement detecting means capable of detecting a position change and a wireless transmitting means for wirelessly transmitting measurement data of the displacement detecting means. The terminal is placed in the rumen of the cow by oral administration, the measurement data of the displacement detecting means is obtained outside the body of the individual cow, and the onset of ruminal bloat is detected by detecting a change in the measurement data. A method for detecting ruminal bloat in cattle for detecting the presence or absence thereof is provided.
略筒形状で変位検出手段を備えた無線センサ端末を牛の第一胃内に留置させることで、第一胃内の内容物の流動性を検出することができ、その第一胃内の内容物の流動性を評価することで、第一胃収縮運動を検知することができる。一方、牛の第一胃鼓脹症は第一胃収縮運動の低下を伴うため、第一胃鼓脹症が発症した場合には、その測定データ(波形)が明瞭に変動する。従って、牛の第一胃鼓脹症の発症の有無を高感度、高精度かつ確定的に検出することができる。 By placing a wireless sensor terminal having displacement detection means in a substantially cylindrical shape in the rumen of a cow, the fluidity of the contents in the rumen can be detected, and the contents in the rumen can be detected. By evaluating the fluidity of the object, the ruminal contraction movement can be detected. On the other hand, ruminal bloat in cattle is accompanied by a decrease in ruminal contraction movement, so when ruminal bloat develops, the measurement data (waveform) clearly fluctuates. Therefore, the presence or absence of the onset of ruminal bloat in cattle can be detected with high sensitivity, high accuracy and deterministically.
本発明では、無線センサ端末の重量密度を調整することで、この無線センサ端末が第一胃内に留まる時間を調節することができ、例えば、無線センサ端末の重量密度を1.8gf/cm3以上とすることで、この無線センサ端末を第一胃内に長時間留置させることができる。また、本発明では加速度センサなどの変位検出手段を採用しているため、例えば、pHセンサにおける参照液の交換のように、定期的に無線センサ端末を回収してそれを保守する必要がない。さらに、加速度センサなどの変位検出手段を採用することにより消費電力を低減できるため、電池交換などをほとんど必要とせず、この無線センサ端末を長期間に亘って作動させることが可能である。従って、本発明により、第一胃鼓脹症の発症の有無の監視を長期間に亘って日常的に行うことが可能となる。 In the present invention, by adjusting the weight density of the wireless sensor terminal, it is possible to adjust the time that the wireless sensor terminal stays in the rumen, for example, the weight density of the wireless sensor terminal is 1.8 gf / cm 3 or more By doing so, the wireless sensor terminal can be left in the rumen for a long time. In addition, since the present invention employs displacement detection means such as an acceleration sensor, it is not necessary to periodically collect and maintain the wireless sensor terminal as in the case of replacing a reference liquid in a pH sensor. Furthermore, since the power consumption can be reduced by employing a displacement detecting means such as an acceleration sensor, it is possible to operate the wireless sensor terminal for a long time with almost no need for battery replacement or the like. Therefore, according to the present invention, it is possible to monitor the presence or absence of ruminal bloat on a daily basis for a long period of time.
そして、本発明では、長期間に亘って日常的に監視することが可能であり、経時的な測定データを連続的に取得することが可能であるため、第一胃鼓脹症の発症を早期に発見することができる。従って、発症初期の段階で対処することが可能になるため、第一胃鼓脹症の重篤化を未然に防止でき、この疾患での飼育牛の死亡による経済的損失も抑制できる。 And in this invention, since it is possible to monitor on a daily basis for a long period of time, and it is possible to acquire the measurement data with time continuously, the onset of ruminal bloat can be early. Can be found. Therefore, it is possible to deal with the disease at an early stage of the onset, so that ruminal bloat can be prevented from becoming serious, and the economical loss due to death of the cattle raised by this disease can be suppressed.
加えて、本発明には、第一胃鼓脹症の発症の有無の検出・監視を非侵襲的に行うことができるという利点がある。本発明では、無線センサ端末を経口投与により第一胃内に留置させることで、第一胃鼓脹症の発症の有無の検出・監視を行うことができ、外科手術などによる牛個体への測定手段の取り付けなどを必要としない。また、加速度センサなどの変位検出手段を採用することにより無線センサ端末を小型化できるため、無線センサ端末の経口投与も比較的簡易に行うことができる。従って、監視対象となる牛個体への負荷を極力軽減でき、非侵襲的な検出・監視が可能である。 In addition, the present invention has the advantage that detection and monitoring of the presence or absence of ruminal bloat can be performed non-invasively. In the present invention, by placing the wireless sensor terminal in the rumen by oral administration, it is possible to detect and monitor the presence or absence of the onset of ruminal bloat, and to measure bovine individuals by surgery or the like. There is no need for mounting. Further, since the wireless sensor terminal can be miniaturized by employing a displacement detecting means such as an acceleration sensor, oral administration of the wireless sensor terminal can be performed relatively easily. Therefore, the load on the individual cow to be monitored can be reduced as much as possible, and non-invasive detection and monitoring can be performed.
また、本発明は、変位検出手段及びその測定データを無線送信する無線送信手段を備えた無線センサ端末を経口投与により第一胃内に留置させ、その牛個体の体外で測定データを長期間連続的に取得することで、第一胃鼓脹症の発症の有無を検出することができるため、比較的簡易かつ安価に、第一胃鼓脹症検出のための仕組みを構築することが可能である。 In addition, the present invention provides that a wireless sensor terminal equipped with a displacement detection means and a wireless transmission means for wirelessly transmitting the measurement data is left in the rumen by oral administration, and the measurement data is continuously stored outside the body of the individual cow for a long time. Since it is possible to detect the onset of ruminal bloat by obtaining the ruminal bloat, it is possible to construct a mechanism for ruminal bloat detection relatively easily and inexpensively.
このように、第一胃鼓脹症検出のための仕組みを比較的簡易かつ安価に構築することが可能であり、加えて、無線送信された測定データをサーバコンピュータなどで一括して管理・監視・解析することも可能であるため、本発明は、多数の飼育牛を同時に監視する場合にも適用できる。従って、本発明は、例えば、飼育頭数の多い畜産農家において、飼育牛全頭に対して第一胃鼓脹症の発症の有無を監視したい場合にも有用であり、これによって、第一胃鼓脹症の発見の遅れを防止でき、この疾患での飼育牛の死亡による経済的損失も抑制できる。 In this way, it is possible to relatively easily and inexpensively construct a mechanism for detecting ruminal bloat, and in addition, collectively manage, monitor, and monitor wirelessly transmitted measurement data using a server computer or the like. Since analysis is also possible, the present invention can be applied to a case where a large number of reared cattle are monitored simultaneously. Therefore, the present invention is also useful, for example, in livestock farmers with a large number of breeding heads, when it is desired to monitor the presence or absence of ruminal bloat on all cattle breeding cattle. The delay in the discovery of the disease can be prevented, and the economic loss due to the death of domestic cattle from the disease can be suppressed.
その他、本発明に係る無線センサ端末は不具合を起こしにくく、長期間に亘る安定的な監視が可能であるという有利性もある。本発明に係る無線センサ端末は、加速度センサなどの変位検出手段によって第一胃収縮運動を検知するため、例えば、pHセンサのように、試料(第一胃液など)を端末の内部に誘導させる必要がない。そのため、無線センサ端末の内部構造を常に外部から略隔離することが可能であり、外部環境(第一胃内の環境)から保護されているほか、目詰まりの発生などもない。そのため、不具合の発生を低く抑えることができる。また、変位検出手段を採用することで構造を単純化できるため、不具合も発生しにくい。 In addition, there is an advantage that the wireless sensor terminal according to the present invention is unlikely to cause a trouble and stable monitoring can be performed for a long period of time. Since the wireless sensor terminal according to the present invention detects ruminal contraction by a displacement detecting means such as an acceleration sensor, it is necessary to guide a sample (such as ruminal fluid) into the terminal like a pH sensor, for example. There is no. Therefore, the internal structure of the wireless sensor terminal can always be substantially isolated from the outside, and is protected from the external environment (the environment in the rumen), and there is no occurrence of clogging. Therefore, the occurrence of a defect can be suppressed low. In addition, since the structure can be simplified by adopting the displacement detecting means, problems are unlikely to occur.
本発明により、牛の第一胃鼓張症を比較的高精度に検出することができる。また、本発明は、第一胃鼓脹症の発症の有無を、比較的長期間に亘って日常的に監視することが可能であり、多数の飼育牛を一括して監視したい場合などにも適用可能である。 According to the present invention, ruminal bloat in cattle can be detected with relatively high accuracy. In addition, the present invention can be used for daily monitoring over a relatively long period of time for the onset of ruminal bloat, and is also applicable to a case where a large number of cattle are to be monitored at once. It is possible.
<本発明に係る牛の第一胃鼓脹症検出システム>
本発明は、略筒形状で、重量密度1.8gf/cm3以上であり、位置変化を検出できる変位検出手段及び該変位検出手段の測定データを無線送信する無線送信手段を備え、牛への経口投与により第一胃内に留置させる経口投与型の無線センサ端末と、前記無線センサ端末より送信された前記測定データを受信するとともに該受信データをデータ管理手段へ送信する中継手段と、前記中継手段より送信された前記測定データを処理するデータ処理手段と、を備え、前記測定データの変動を検知することによって第一胃鼓脹症の発症の有無を検出する牛の第一胃鼓脹症検出システムをすべて包含する。以下、図1及び図2を用いて、その例を説明する。なお、本発明は、この実施形態のみに狭く限定されない。
<Bovine rumen bloat detection system according to the present invention>
The present invention has a substantially cylindrical shape, a weight density of 1.8 gf / cm 3 or more, a displacement detecting means capable of detecting a change in position, and a wireless transmitting means for wirelessly transmitting measurement data of the displacement detecting means. An orally administered wireless sensor terminal to be placed in the rumen by administration, a relay unit for receiving the measurement data transmitted from the wireless sensor terminal and transmitting the received data to a data management unit, and the relay unit A data processing means for processing the transmitted measurement data, and a ruminal bloat detection system for cattle, which detects the presence or absence of ruminal bloat by detecting a change in the measurement data. Include all. Hereinafter, an example thereof will be described with reference to FIGS. Note that the present invention is not narrowly limited to only this embodiment.
図1は、本発明に係る牛第一胃鼓脹症検出システムの全体構成の例を示す模式図である。 FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the overall configuration of a bovine rumen bloat detection system according to the present invention.
図1の牛第一胃鼓脹症検出システムAは、牛個体Cの第一胃C1内に留置された無線センサ端末Bと、無線センサ端末Bの変位検出手段の測定データを処理するデータ処理手段Sと、を備えている。また、図1の牛第一胃鼓脹症検出システムAでは、前記無線センサ端末Bより送信された前記測定データを受信するとともに該受信データをデータ処理手段Sへ送信する中継手順Iを含む構成となっている。 The bovine rumen bloat detection system A of FIG. 1 includes a wireless sensor terminal B placed in the rumen C1 of a cow individual C, and data processing means for processing measurement data of the displacement detecting means of the wireless sensor terminal B. And S. Further, the bovine rumen bloat detection system A of FIG. 1 includes a relay procedure I for receiving the measurement data transmitted from the wireless sensor terminal B and transmitting the received data to the data processing means S. Has become.
図1では、無線センサ端末Bの変位検出手段の測定データは、無線送信で中継手段Iに送信された後、中継手段Iからデータ処理手段Sへ送信される。 In FIG. 1, the measurement data of the displacement detection unit of the wireless sensor terminal B is transmitted to the relay unit I by wireless transmission, and then transmitted from the relay unit I to the data processing unit S.
中継手段Iは、無線センサ端末Bからデータ処理手段Sへの測定データの送信を中継する。中継手段Iの設置は任意であるが、例えば、中継手段Iを設置するとともに、中継手段Iを牛個体C(無線センサ端末B)の近傍に設置することにより、無線センサ端末Bから無線送信を行う際の電力消費を低減できるため、無線センサ端末Bを、牛第一胃C1内に留置させたまま長期間に亘って作動させることが可能になる。 The relay unit I relays transmission of measurement data from the wireless sensor terminal B to the data processing unit S. The installation of the relay means I is optional. For example, by installing the relay means I and installing the relay means I near the individual cow C (wireless sensor terminal B), wireless transmission from the wireless sensor terminal B can be performed. Since the power consumption at the time of performing the operation can be reduced, the wireless sensor terminal B can be operated for a long period of time while being left in the cow rumen C1.
中継手段Iは公知のものを広く採用でき、特に限定されない。また、中継手段Iの設置場所は特に限定されないが、例えば、首輪など、牛個体C(の外表面)に取り付けるようにしてもよく、若しくは牛舎内の所定箇所に設置するようにしてもよい。その他、複数の無線センサ端末B、即ち、複数の牛個体Cから同時期に送信された測定データを一つの中継手段Iで中継する構成にしてもよい。 As the relay means I, known means can be widely used, and there is no particular limitation. The location of the relay means I is not particularly limited. For example, the relay means I may be attached to (the outer surface of) the individual cow C, such as a collar, or may be installed at a predetermined location in the barn. In addition, the configuration may be such that the measurement data transmitted from the plurality of wireless sensor terminals B, that is, the plurality of cow individuals C at the same time is relayed by one relay unit I.
データ処理手段Sは、無線センサ端末B内の変位検出手段の測定データを処理する部位である。データ処理手段Sとしては、サーバコンピュータ、パーソナルコンピュータ、タブレット型携帯端末など、公知のものを広く採用できる。データ処理手段Sでは、例えば、無線センサ端末Bより送信された測定データの受信、記憶、表示、出力、解析、データ管理などのうちのいずれか又は複数の処理を行う。 The data processing unit S is a unit that processes measurement data of the displacement detection unit in the wireless sensor terminal B. As the data processing unit S, a known unit such as a server computer, a personal computer, and a tablet-type portable terminal can be widely used. The data processing unit S performs, for example, any one or a plurality of processes of reception, storage, display, output, analysis, data management, and the like of the measurement data transmitted from the wireless sensor terminal B.
中継手段Iとデータ処理手段Sとの間のデータの通信は、公知の方法を広く採用でき、無線及び有線のいずれで接続されている場合も広く包含され、また、インターネットなどのネットワークを介して接続されていてもよい。 Communication of data between the relay means I and the data processing means S can widely adopt a known method, widely encompasses both wireless and wired connections, and also via a network such as the Internet. It may be connected.
図2は本発明に係る無線センサ端末の内部構成の例を示す模式図である。 FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the internal configuration of the wireless sensor terminal according to the present invention.
図2の無線センサ端末Bでは、容器1内に電子基板が収容され、電子基板には、位置変化を検出できる変位検出手段2と、該変位検出手段2の測定データを直流に変換する変換回路3と、該測定データを外部に無線送信する無線送信手段4と、CPU5、記憶部6、電源部7が実装されている。
In the wireless sensor terminal B of FIG. 2, an electronic board is housed in a container 1, and the electronic board has a
無線センサ端末Bの外観形状は特に限定されないが、長手方向と短手方向を有する形状、例えば、略筒形状(本発明において、略円筒状、略多角筒状、略弾丸状、略卵形状、略楕円形状などを含む。)が、牛第一胃C1内での無線センサ端末Bの位置変化を確実に検出する上で好適である。また、この形状に形成することにより、経口投与による牛個体Cへの負荷を極力軽減できるという利点もある。 The external shape of the wireless sensor terminal B is not particularly limited, but a shape having a longitudinal direction and a lateral direction, for example, a substantially cylindrical shape (in the present invention, a substantially cylindrical shape, a substantially polygonal cylindrical shape, a substantially bullet shape, a substantially egg shape, A substantially elliptical shape or the like is included.) Is suitable for reliably detecting a change in the position of the wireless sensor terminal B in the cow rumen C1. Further, by forming in this shape, there is also an advantage that the load on the bovine individual C due to oral administration can be reduced as much as possible.
無線センサ端末Bの大きさは特に限定されないが、無線センサ端末Bは経口投与により牛第一胃内に留置させるものであるため、牛個体Cに投与する際に過剰な負担をかけない程度の大きさがよい。例えば、略筒形状に形成されている場合、長さ(長手方向の最大径)が好適には50.0〜150.0mm、より好適には50.0〜120.0mm、さらに好適には50.0〜80.0mmに、幅(短手方向の最大径)が好適には15.0〜45.0mm、より好適には15.0〜35.0mm、さらに好適には15.0〜30.0mmに、それぞれ形成してもよい。 The size of the wireless sensor terminal B is not particularly limited, but since the wireless sensor terminal B is to be placed in the bovine rumen by oral administration, it is of a degree that does not exert an excessive burden when administered to the cow individual C. Good size. For example, when formed in a substantially cylindrical shape, the length (maximum diameter in the longitudinal direction) is preferably 50.0 to 150.0 mm, more preferably 50.0 to 120.0 mm, and even more preferably 50.0 to 80.0 mm, (Maximum diameter in the transverse direction) may be preferably 15.0 to 45.0 mm, more preferably 15.0 to 35.0 mm, and still more preferably 15.0 to 30.0 mm.
無線センサ端末Bの重量密度を調整することにより、牛第一胃C1内における無線センサ端末Bの留置時間を調節することができる。例えば、無線センサ端末Bの重量密度を1.3gf/cm3に調整した場合、無線センサ端末Bは経口投与の約3日後に肛門より排出され、1.5gf/cm3に調整した場合、無線センサ端末Bは経口投与の約1カ月後に肛門より排出されるのに対し、1.8gf/cm3以上(例えば、1.8〜8.0gf/cm3)に調整した場合は、無線センサ端末Bは経口投与後長期間に亘って牛第一胃C1内に留置される。その他、無線センサ端末Bの重量を変化させることができる構造、例えば、牛個体Cの外部から着脱を調節できる錘部分を無線センサ端末Bに取り付けておき、加速度センサ2などに不具合があった場合にその錘部分を脱落させることで、無線センサ端末Bを牛個体Cの体外へ排出させることができる。
By adjusting the weight density of the wireless sensor terminal B, the indwelling time of the wireless sensor terminal B in the cow rumen C1 can be adjusted. For example, when adjusting the weight density of the wireless sensor terminal B to 1.3gf / cm 3, the wireless sensor terminal B is discharged from the anus to about 3 days after oral administration, when adjusted to 1.5 gf / cm 3, the wireless sensor nodes B is excreted from the anus about 1 month after oral administration, whereas when adjusted to 1.8 gf / cm 3 or more (for example, 1.8 to 8.0 gf / cm 3 ), the wireless sensor terminal B has a longer length after oral administration. Detained in the cow rumen C1 for a period. In addition, when a structure that can change the weight of the wireless sensor terminal B, for example, a weight portion that can be attached and detached from the outside of the cow individual C is attached to the wireless sensor terminal B, and there is a problem with the
容器1は、原則的には、変位検出手段2、その変位検出手段2の測定データを無線送信する無線送信手段3などが実装された電子基板を収容する部材であり、容器1内に電子基板が固定された状態で収容される。容器1は略密封され、牛第一胃C1内の内容物と容器1の内部とは原則的には完全に遮断される。これによって、無線センサ端末Bが第一胃内に留置される期間に亘って電子基板上の各部品を正常に動作させることができ、また、電子基板上の各部品の不具合や劣化を防止できる。
The container 1 is, in principle, a member for housing an electronic board on which the
容器1の材質については、第一胃内容物に長期間接しても耐えうる程度の耐劣化性能、及び、第一胃内運動などによる物理的圧力に対して一定期間以上形状を保持できる強度を有していればよく、公知のものを広く採用でき、限定されない。 As for the material of the container 1, the deterioration resistance performance is such that it can withstand the rumen contents even for a long period of time, and the strength that can maintain the shape for a certain period with respect to the physical pressure due to the movement in the rumen. As long as it has, a well-known thing can be widely adopted and it is not limited.
変位検出手段2は、無線センサ端末Bの位置変化を検出する部位である。本発明では、変位検出手段2の測定データを、牛第一胃C1内における無線センサ端末Bの位置変化を経時的に表す波形(時間ごとの変位を表す波形)として取得する。この測定データは、牛第一胃C1内の内容物の流動性、さらには第一胃収縮運動と相関する。
The
変位検出手段2としては、第一胃内において無線センサ端末Bの位置変化を検出可能なものであればよく、公知のものを広く採用でき、特に限定されない。例えば、一軸(一方向)、二軸(XY軸の二方向)又は三軸(XYZ軸の三方向)の位置変化を検出可能な変位検出手段2を用いてもよい。変位検出手段2として、例えば、公知の加速度センサを用いることができる。また、第一胃内においては、無線センサ端末Bに特定の方向からの外力が加わった場合は、その強さに相関して無線センサ端末Bの位置変化が生じると推測されるため、例えば、無線センサ端末Bの外表面に、それぞれ検出面が複数の軸方向を向くように複数の圧電体を敷設し、各方向からの圧力の変化を検出できる構成にすることによっても、第一胃内における無線センサ端末Bの位置変化を検出することができる。その場合は、変異検出手段2のみ、容器1の外部に敷設されることになるが、変異検出手段2の端末を上記の電子基板に接続するとともに、変異検出手段2以外の部材を容器1内に略密閉することで、ほぼ同等の強度・耐久性を保持できる。
As the
変位検出手段2に加速度センサを採用する場合、加速度センサとしては、公知の小型の加速度センサ、例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical System)技術によって作成された加速度センサを広く採用できる。例えば、静電容量の変化、ピエゾ抵抗効果による電気抵抗の変化、歪ゲージ、圧電効果による電荷の変化のいずれかにより、センサ質量部分の変位を計測する加速度センサを広く採用できる。
When an acceleration sensor is used as the
例えば、採用する前記変位検出手段2が、有機圧電薄膜で形成された圧電体を備え、圧電効果による電荷の変化により位置変化を検出する構造である場合、(1)駆動電力を必要とせず、原則的に待機電力をゼロにできるため、電池交換などをほとんど必要とせず、より長期間に亘って無線センサ端末Bを作動させることが可能となる、(2)ADコンバータを用いずに測定データをデジタル化できるため、実装部品の構成を簡略化でき、無線センサ端末Bをより小型化できる、(3)圧電素子に有機圧電薄膜を用いることにより、より強固な圧電体を形成でき、加速度測定時に大きな変形・応力・圧力を与えられても壊れないため、より高精度かつ高感度な位置変化の検知が可能となる、(4)位置変化測定時における大きな変形・応力・圧力に耐えられ、その圧力を電圧に変換することで発電量も大きくできるため、例えば、その電力を電源部7で蓄電することで、消費電力をより低減化できる、などの点において有利性がある。その他、例えば、変位検出手段2が、CMOSスイッチを内蔵する構成にすることにより、消費電力を更に大幅に低減できる。有機圧電薄膜としては、公知のもの、例えば、PVDF薄膜などを採用できる。
For example, if the
本発明者らは、独自の検討の結果、略筒形状の無線センサ端末Bを牛第一胃C1内に留置させた場合、その無線センサ端末Bの長軸方向と略一致する軸方向における位置変化を経時的に表す波形が、第一胃収縮運動と同調することを新規に見出した。従って、例えば、前記測定データとして、前記無線センサ端末の長軸方向と略一致する軸方向における位置変化を経時的に表す波形を取得し、該波形の変動を検知することによって牛の第一胃鼓脹症の発症の有無を検出する構成とすることで、高感度、高精度かつ確定的に同疾患の発症の有無を検出できる。 As a result of independent investigation, the present inventors have found that when a substantially cylindrical wireless sensor terminal B is placed in the cow rumen C1, the position in the axial direction substantially coincident with the long axis direction of the wireless sensor terminal B It was newly found that the waveform representing the change over time was synchronized with the ruminal contraction movement. Therefore, for example, as the measurement data, a waveform representing a change over time in a position in an axial direction substantially coincident with the major axis direction of the wireless sensor terminal is obtained, and a change in the waveform is detected, thereby detecting a change in the ruminal volume of a cow. By adopting a configuration for detecting the occurrence of bloat, the presence or absence of the onset of the disease can be detected with high sensitivity, high accuracy, and deterministically.
その場合、一軸(一方向)のみの位置変化を検出可能な変位検出手段2によっても、無線センサ端末Bの長軸方向と略一致する軸方向における位置変化を検知できる。但し、二軸(XY軸の二方向)又は三軸(XYZ軸の三方向)の位置変化を検出可能な変位検出手段2を用いることで、牛個体Cの動作・移動や、牛第一胃C1内での無線センサ端末Bの移動・回転・向きなども検知できるため、それらを考慮した判定が可能となり、同疾患の発症有無の検出確度をより高めることができる。
In this case, the
この変位検出手段2の測定データの評価は、例えば、一定時間内における波形のピークの大きさや回数、波形の変化量、一定時間内における測定データの積算値などに基づいて行うことができる。
The evaluation of the measurement data of the
正常時(第一胃鼓脹症を発症していない時)には、無線センサ端末Bの長軸方向と略一致する軸方向の位置変化を表す波形が大きく変動し、ピークが現れる。この波形の変動は、牛個体Cの行動状態によって異なり、採食時に最も大きく、反芻時、休息時の順に低くなるが、いずれの行動状態の場合においても、波形の変動を検知できる。一方、第一胃鼓脹症発症時には、波形のピークが消失し、変動も小さくなる。そこで、例えば、測定データの波形が正常時の波形と異なる場合に、第一胃鼓脹症の発症の可能性があると判定するようにすることで、牛の第一胃鼓脹症の発症の有無を早期に検出することができる。 In a normal state (when ruminal bloat does not occur), a waveform representing a position change in the axial direction substantially coincident with the long axis direction of the wireless sensor terminal B greatly fluctuates, and a peak appears. The fluctuation of the waveform varies depending on the behavioral state of the individual cow C, and is largest during foraging, and decreases in the order of rumination and rest. In any of the behavioral states, the fluctuation of the waveform can be detected. On the other hand, at the onset of ruminal bloat, the peak of the waveform disappears and the fluctuation becomes small. Therefore, for example, when the waveform of the measurement data is different from the waveform at the time of normal, it is determined that there is a possibility of the onset of ruminal bloat, so that the presence or absence of the onset of ruminal bloat in the cow is determined. Can be detected early.
変位検出手段2が圧電効果による電荷の変化によりセンサ質量部分の変位を計測する構造である場合、例えば、CPU5において、加速度によって圧電素子に発生した出力電圧が予め設定された閾値を越えた回数をカウントし、予め設定した数値にそのカウント数が達した場合に、無線送信手段4にその旨若しくは測定データを送信する構成にしてもよい。この場合、データの送信頻度で、第一胃鼓脹症の発症の有無を判定する。この場合、イベントドリブン方式となるため、無線送信のために使用する電力を低減できるため、消費電力を更に大幅に低減できる。
When the
変換回路3は、変位検出手段2の測定データを直流に変換する部位であり、変位検出手段2の測定データを直流出力として得られない場合に配置する。その他、変位検出手段2の測定データがアナログである場合には、ADコンバータなどを、変位検出手段2の測定データが微弱である場合には、増幅器などを、それぞれ併せて配置してもよい。
The
無線送信手段4は、変位検出手段2の測定データを牛個体Cの体外へ送信する部位である。無線送信手段4としては、公知のものを広く用いることができ、特に限定されない。無線送信手段4によるデータの送信頻度を多くすることで、測定データの正確性を増加させることができる一方、送信頻度を減らすことで、消費電力を低減でき、長期間に亘る測定が可能になる。 The wireless transmission means 4 is a part for transmitting the measurement data of the displacement detection means 2 to the outside of the individual cow C. As the wireless transmission means 4, a known means can be widely used and is not particularly limited. Increasing the frequency of data transmission by the wireless transmission means 4 can increase the accuracy of measurement data, while reducing the frequency of transmission can reduce power consumption and enable long-term measurement. .
電源部7は、無線センサ端末B内の電子部品の電力供給源である。電源部7としては、公知のものを広く用いることができ、特に限定されない。例えば、変位検出手段2が圧電体を用いて位置変化を検出する構造である場合、電源部7を、圧電体に負荷された圧力によって圧電素子に発生した出力電圧を蓄電できるものとすることにより、消費電力を更に大幅に低減できる。
The
<本発明に係る牛第一胃鼓脹症検出方法>
本発明は、上記の牛第一胃鼓脹症検出システムによるものを含め、略筒形状で、重量密度1.8gf/cm3以上であり、位置変化を検出できる変位検出手段及び該変位検出手段の測定データを無線送信する無線送信手段を備えた無線センサ端末を経口投与により牛の第一胃内に留置させ、該牛個体の体外で前記変位検出手段の測定データを取得し、前記測定データの変動を検知することによって第一胃鼓脹症の発症の有無を検出する牛の第一胃鼓脹症検出方法を全て包含する。
<Method for detecting bovine rumen bloat according to the present invention>
The present invention, including those by the bovine rumen bloat detection system, in a substantially tubular shape, and the weight density 1.8gf / cm 3 or more, the measurement of the displacement detector and the displacement detecting means can detect a change in position A wireless sensor terminal equipped with a wireless transmission means for wirelessly transmitting data is left in the rumen of a cow by oral administration, and the measurement data of the displacement detection means is obtained outside the body of the individual cow, and the fluctuation of the measurement data is obtained. Ruminal bloat detection method for cattle, which detects the occurrence of ruminal bloat by detecting the presence of ruminal bloat.
この方法により、第一胃鼓脹症の発症の有無の監視を長期間に亘って日常的に行うことが可能となり、また、高感度、高精度かつ確定的に検出することが可能になる。 According to this method, it is possible to routinely monitor the presence or absence of ruminal bloat for a long period of time, and it is also possible to detect sensitivities with high sensitivity, high accuracy and deterministically.
上述の通り、例えば、前記測定データとして、前記無線センサ端末の長軸方向と略一致する軸方向における位置変化を経時的に表す波形を取得し、該波形の変動を検知することによって牛の第一胃鼓脹症の発症の有無を検出する構成とすることにより、高感度、高精度かつ確定的に同疾患の発症の有無を検出できる。 As described above, for example, as the measurement data, a waveform representing a change over time in an axial direction substantially coincident with the major axis direction of the wireless sensor terminal is acquired, and the change in the waveform is detected to obtain the second data of the cow. By adopting a configuration for detecting the onset of ruminal bloat, the presence or absence of the onset of the disease can be detected with high sensitivity, high accuracy, and deterministically.
この牛第一胃鼓脹症検出方法では、前記無線センサ端末より送信された前記測定データを受信するとともに該受信データをデータ処理手段へ送信する中継手順を含む構成にしてもよい。これにより、無線センサ端末から無線送信を行う際の電力消費を低減できるため、無線センサ端末を、牛第一胃内に留置させたまま長期間に亘って作動させることが可能になる。 The method for detecting bovine rumen bloat may include a relay procedure for receiving the measurement data transmitted from the wireless sensor terminal and transmitting the received data to data processing means. Thus, power consumption when wireless transmission is performed from the wireless sensor terminal can be reduced, so that the wireless sensor terminal can be operated for a long period of time while being left in the cow rumen.
その他、前記変位検出手段が、有機圧電薄膜で形成された圧電体を備え、圧電効果による電荷の変化により位置変化を検出する構造である場合、消費電力をより低減化でき、より長期間に亘って無線センサ端末Bを作動させることが可能となる、より高精度かつ高感度な加速度の検知が可能となる、などの利点がある。 In addition, when the displacement detecting means has a structure in which a piezoelectric body formed of an organic piezoelectric thin film is provided and a position change is detected by a change in electric charge due to a piezoelectric effect, power consumption can be further reduced, and the power consumption can be reduced over a long period of time. This makes it possible to operate the wireless sensor terminal B and detect acceleration with higher accuracy and sensitivity.
実施例1では、加速度センサによって、第一胃収縮運動を検出できるかどうかを調べた。 In Example 1, it was examined whether the ruminal contraction movement could be detected by the acceleration sensor.
本発明に係る無線センサ端末を試作した。電子基板上に、市販の三軸加速度センサ(商品名「CMA3000-D01」、Murata Electronics社製)、その測定データを送信する無線送信回路及びアンテナ、電池を実装し、その電子基板を、長さ80mm、直径35mmの円筒形の容器内に固定して収容した。また、実験室内に、無線センサ端末より送信された測定データを受信するとともにその受信データをコンピュータへ送信する中継器を準備し、測定データを記録・出力するコンピュータに接続した。そして、加速度センサの測定データを、コンピュータで記録した。 A wireless sensor terminal according to the present invention was prototyped. A commercially available triaxial acceleration sensor (trade name “CMA3000-D01”, manufactured by Murata Electronics), a wireless transmission circuit and an antenna for transmitting the measurement data, and a battery are mounted on the electronic substrate, and the electronic substrate is mounted on the electronic substrate. It was fixed and accommodated in a cylindrical container having a diameter of 80 mm and a diameter of 35 mm. Further, a repeater for receiving the measurement data transmitted from the wireless sensor terminal and transmitting the received data to the computer was prepared in the laboratory, and connected to a computer for recording and outputting the measurement data. Then, the measurement data of the acceleration sensor was recorded by a computer.
Force transducer法は、外科手術により消化管などにForce transducerを直接縫着して消化管などの収縮運動を導出する方法で、消化管運動を導出する試験において、従来用いられている方法である。この方法を参照して、外科手術により、供試牛の第一胃にフィステルを形成するとともに、Force transducerを縫着し、測定を行った。その結果、Force transducerによって、第一胃収縮運動を記録することができた。 The force transducer method is a method in which a force transducer is directly sewn to a gastrointestinal tract or the like by a surgical operation to derive a contraction motion of the gastrointestinal tract or the like, and is a method conventionally used in a test for deriving a gastrointestinal tract motion. With reference to this method, a fistula was formed in the rumen of a test cow by a surgical operation, and a force transducer was sewn to measure. As a result, the ruminal contraction movement could be recorded by the Force transducer.
次に、試作した無線センサ端末をフィステルより第一胃内に投入して留置させ、無線センサ端末による加速度の測定を行うとともに、Force transducerによる測定も同時に行った。 Next, the prototype wireless sensor terminal was inserted into the rumen from a fistula and left in place, and acceleration was measured by the wireless sensor terminal and measurement by a force transducer was also performed at the same time.
結果を図3に示す。図3は、本発明に係る無線センサ端末による加速度の測定結果とForce transducerによる測定結果を重ね合わせたグラフである。図3中の横軸は時間の経過を(単位:min)、左側の縦軸は無線センサ端末による測定値(加速度、単位:unit(50 unit=9.8m/S2と設定した値、以下同じ))を、右側の縦軸はForce transducerによる測定値(収縮力、単位:g)を、それぞれ表わす。また、図1中の符号R1は無線センサ端末による加速度の経時的変化を表す波形であり、三軸加速度センサによる複数の軸方向の測定データのうち、無線センサ端末の長軸方向と略一致する軸方向の加速度変化を表す波形である。符号T1はForce transducerによる測定値の経時的変化を表す波形である。図1中の丸で囲まれた部分(例えば、符号a)は、無線センサ端末による加速度の波形とForce transducerによる測定値の波形が同調している部分を表す。
The results are shown in Figure 3. FIG. 3 is a graph in which the measurement result of acceleration by the wireless sensor terminal according to the present invention and the measurement result by Force transducer are superimposed. The horizontal axis represents elapsed time in FIG. 3 (unit: min), the left vertical axis measurements by wireless sensor terminal (acceleration, unit: unit (50 unit = 9.8m /
図3に示す通り、無線センサ端末による三軸の加速度の波形のうち、無線センサ端末の長軸方向と略一致する軸方向の加速度変化を表す波形と、Force transducerによる測定値の波形は高度に同調して出現することが分かった。 As shown in FIG. 3, among the three-axis acceleration waveforms of the wireless sensor terminal, the waveform representing the change in acceleration in the axial direction substantially coinciding with the long-axis direction of the wireless sensor terminal and the waveform of the measured value by the force transducer are highly advanced. It turned out to appear in tune.
この結果は、加速度センサによる三軸の加速度の波形のうち、無線センサ端末の長軸方向と略一致する軸方向の加速度変化を表す波形が第一胃収縮運動に同調すること、即ち、牛の第一胃内に加速度センサを留置させることで、第一胃収縮運動を検知することができることを示す。 This result indicates that among the three-axis acceleration waveforms obtained by the acceleration sensor, the waveform representing the change in acceleration in the axial direction substantially matching the long-axis direction of the wireless sensor terminal is synchronized with the ruminal contraction movement, that is, the bovine This shows that by placing an acceleration sensor in the rumen, ruminal contraction movement can be detected.
実施例2では、加速度センサによって、牛の第一胃鼓脹症の発症の有無を検出することができるかどうかを検証した。 In Example 2, it was verified whether or not the onset of ruminal bloat in cattle can be detected by the acceleration sensor.
図4は、実施例1の供試牛の第一胃内に、実施例1で試作した無線センサ端末を留置させ、加速度の経時的変化を記録したグラフである。図4中の横軸は時間の経過を(単位:min)、左側の縦軸は無線センサ端末による測定値(加速度、単位:unit)を表す。また、同図中の符号R2は、無線センサ端末による加速度の経時的変化を表す波形である。図4に示す通り、測定時間の全体において概ね1分間に1〜3回程度のピークが検出された。 FIG. 4 is a graph in which the wireless sensor terminal prototyped in Example 1 was placed in the rumen of the test cow of Example 1 and the change with time of the acceleration was recorded. The horizontal axis in FIG. 4 represents the passage of time (unit: min), and the vertical axis on the left side represents a measurement value (acceleration, unit: unit) by the wireless sensor terminal. The symbol R2 in the figure is a waveform representing a temporal change in acceleration by the wireless sensor terminal. As shown in FIG. 4, approximately 1 to 3 peaks were detected in one minute during the entire measurement time.
一方、図5は、実施例1の供試牛の第一胃収縮運動を停止させて第一胃鼓脹症を再現させ、その第一胃内に、実施例1で試作した無線センサ端末を留置させ、加速度の経時的変化を記録したグラフである。図5中の横軸は時間の経過を(単位:min)、左側の縦軸は無線センサ端末による測定値(加速度、単位:unit)を表す。また、同図中の符号R3は、無線センサ端末による加速度の経時的変化を表す波形である。図5に示す通り、第一胃鼓脹症を再現させた場合、測定データの波形において、明瞭なピークが検出されなかった。 On the other hand, FIG. 5 shows that the rumen contraction movement of the test cow of Example 1 was stopped to reproduce ruminal bloat, and the wireless sensor terminal prototyped in Example 1 was placed in the rumen. 5 is a graph in which the change with time of the acceleration is recorded. The horizontal axis in FIG. 5 represents the passage of time (unit: min), and the vertical axis on the left side represents the measurement value (acceleration, unit: unit) by the wireless sensor terminal. Further, a symbol R3 in the figure is a waveform representing a temporal change in acceleration by the wireless sensor terminal. As shown in FIG. 5, when ruminal bloat was reproduced, no clear peak was detected in the waveform of the measurement data.
この結果は、牛の第一胃内に加速度センサを留置させることで、第一胃鼓脹症の発症の有無を検出することができることを示す。 This result indicates that the presence of ruminal bloat can be detected by placing an acceleration sensor in the rumen of a cow.
実施例3では、無線センサ端末の重量密度と、第一胃内における留置時間との関係を検討した。 In Example 3, the relationship between the weight density of the wireless sensor terminal and the indwelling time in the rumen was examined.
それぞれ、重量密度を1.3gf/cm3、1.5gf/cm3、2.0gf/cm3に調整した無線センサ端末を供試牛に経口投与した。 Each of the wireless sensor terminals whose weight density was adjusted to 1.3 gf / cm 3 , 1.5 gf / cm 3 , and 2.0 gf / cm 3 was orally administered to the test cow.
その結果、無線センサ端末Bの重量密度を1.3gf/cm3に調整した場合、無線センサ端末は経口投与の約3日後に肛門より排出され、1.5gf/cm3に調整した場合、無線センサ端末Bは経口投与の37日後に肛門より排出された。一方、無線センサ端末の重量密度を2.0gf/cm3に調整した場合は、無線センサ端末は経口投与後長期間に亘って第一胃C1内に留置された。 As a result, adjusted for the weight density of the wireless sensor terminal B to 1.3gf / cm 3, the wireless sensor node is discharged from the anus to about 3 days after oral administration, when adjusted to 1.5 gf / cm 3, the wireless sensor nodes B was excreted from the anus 37 days after oral administration. On the other hand, when the weight density of the wireless sensor terminal was adjusted to 2.0 gf / cm 3 , the wireless sensor terminal was kept in the rumen C1 for a long time after oral administration.
この結果より、無線センサ端末の重量密度を調整することにより、第一胃内における無線センサ端末の留置時間を調節できること、及び、無線センサ端末の重量密度を1.8gf/cm3以上に調整することで無線センサ端末を長期間に亘って第一胃内に留置させることができることが分かった。 From this result, by adjusting the weight density of the wireless sensor terminal, the indwelling time of the wireless sensor terminal in the rumen can be adjusted, and the weight density of the wireless sensor terminal is adjusted to 1.8 gf / cm 3 or more. It was found that the wireless sensor terminal could be left in the rumen for a long period of time.
1 容器
2 変位検出手段
3 変換回路
4 無線送信手段
5 CPU
6 記憶部
7 電源部
A 牛の第一胃鼓脹症検出システム
B 支持体
I 中継手段
S データ処理手段
1 container
2 Displacement detection means
3 Conversion circuit
4 Wireless transmission means
5 CPU
6 Memory
7 Power supply
A Cattle rumen bloat detection system
B support
I Relay means
S Data processing means
Claims (5)
前記無線センサ端末より送信された前記測定データを受信するとともに該受信データをデータ管理手段へ送信する中継手段と、
前記中継手段より送信された前記測定データを処理するデータ処理手段と、を備え、
前記測定データとして、前記無線センサ端末の長軸方向と略一致する軸方向における第一胃内での位置変化を経時的に表す波形を取得し、該波形の変動を検知することによって第一胃鼓脹症の発症の有無を検出する牛の第一胃鼓脹症検出システム。 A substantially cylindrical shape, the weight density 1.8 ~8.0 gf / cm 3, a wireless transmission unit for wirelessly transmitting the measurement data of the displacement detecting means and the displacement detecting means can detect the position change, the oral administration to cattle An orally administered wireless sensor terminal to be placed in the stomach,
Relay means for receiving the measurement data transmitted from the wireless sensor terminal and transmitting the received data to data management means,
Data processing means for processing the measurement data transmitted from the relay means,
As the measurement data , a waveform representing a change over time in a position in the rumen in an axial direction substantially coinciding with the long axis direction of the wireless sensor terminal is obtained, and a change in the waveform is detected to detect a change in the waveform. A ruminal bloat detection system for cattle that detects the presence or absence of bloat.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015023112A JP6647544B2 (en) | 2015-02-09 | 2015-02-09 | Method and system for detecting ruminal bloat in cattle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015023112A JP6647544B2 (en) | 2015-02-09 | 2015-02-09 | Method and system for detecting ruminal bloat in cattle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016144428A JP2016144428A (en) | 2016-08-12 |
| JP6647544B2 true JP6647544B2 (en) | 2020-02-14 |
Family
ID=56685040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015023112A Active JP6647544B2 (en) | 2015-02-09 | 2015-02-09 | Method and system for detecting ruminal bloat in cattle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6647544B2 (en) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102095270B1 (en) * | 2016-11-10 | 2020-03-31 | 주식회사 유라이크코리아 | Method of managing disease, and apparatuses operating the same |
| JP7115676B2 (en) * | 2018-03-26 | 2022-08-09 | 国立大学法人岩手大学 | Method for detecting drinking behavior, method for estimating position of sensor device, method for estimating pH, method for monitoring ruminants, device for monitoring ruminants, and program |
| CN111329453A (en) * | 2020-04-02 | 2020-06-26 | 西北农林科技大学 | Low-power consumption wireless monitoring device for pH value and temperature value of cow rumen |
| JP6861878B1 (en) * | 2020-09-10 | 2021-04-21 | 太平洋工業株式会社 | Wireless terminal, livestock monitoring system and livestock monitoring method |
| WO2022220317A1 (en) * | 2021-04-14 | 2022-10-20 | 주식회사 유라이크코리아 | Ingestible health sensor for animal |
| CN113397486B (en) * | 2021-06-16 | 2023-09-19 | 深圳市在那科技有限公司 | A health management system and management method for ruminants |
| JP7135231B1 (en) * | 2022-03-17 | 2022-09-12 | 太平洋工業株式会社 | electrical equipment |
| CN121479578B (en) * | 2026-01-12 | 2026-04-21 | 云南振途信息科技有限公司 | A Machine Learning-Based Method for Identifying Abnormal Gastric Motility in Bovine Animals |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3020376B2 (en) * | 1993-03-26 | 2000-03-15 | サージミヤワキ株式会社 | Internal body identification device for animals |
| US5984875A (en) * | 1997-08-22 | 1999-11-16 | Innotek Pet Products, Inc. | Ingestible animal temperature sensor |
| US20040133131A1 (en) * | 2003-01-03 | 2004-07-08 | Kuhn David L. | In vivo ruminant health sensor |
| WO2007077922A1 (en) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Olympus Medical Systems Corp. | Into-examinee introduction system and in-examinee observation method |
| US20090182207A1 (en) * | 2008-01-16 | 2009-07-16 | Tenxsys Inc. | Ingestible animal health sensor |
| US10349627B2 (en) * | 2009-06-19 | 2019-07-16 | Incorporated National Univeristy Iwate University | Detection device, recovery method therefor and monitoring system |
| JP5688597B2 (en) * | 2009-11-13 | 2015-03-25 | 広島県 | Ruminant management equipment |
| US20120310054A1 (en) * | 2010-01-21 | 2012-12-06 | Delaval Holding Ab | Bolus |
-
2015
- 2015-02-09 JP JP2015023112A patent/JP6647544B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2016144428A (en) | 2016-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6647544B2 (en) | Method and system for detecting ruminal bloat in cattle | |
| CN107205362B (en) | Method for obtaining information about farm animals | |
| US9823138B2 (en) | Non-invasive automatic monitoring of pet animal's core temperature | |
| JP4931653B2 (en) | Ruminant health management system and ruminant health management method | |
| US10993668B2 (en) | Sampling device | |
| Zehner et al. | System specification and validation of a noseband pressure sensor for measurement of ruminating and eating behavior in stable-fed cows | |
| Helwatkar et al. | Sensor technology for animal health monitoring | |
| JP5569911B2 (en) | DETECTING DEVICE, ITS RECOVERY METHOD AND MONITORING SYSTEM | |
| US8694091B2 (en) | In vivo determination of acidity levels | |
| US11419519B2 (en) | Gas sensor capsule | |
| JP6745794B2 (en) | Information processing system | |
| US10624312B2 (en) | Device for measuring the gastric pressure and the gastric motility of a livestock animal | |
| US20190230905A1 (en) | Animal behavior monitor | |
| JP7560096B2 (en) | Cattle nose ring | |
| KR101976519B1 (en) | Apparatus for monitoring ruminant stomach of cattle and method thereof | |
| CN107242859B (en) | Electronic pill | |
| Yasmine Begum et al. | Development of animal collar for state of health determination of livestock | |
| KR20190047683A (en) | Apparatus for monitoring ruminant stomach of cattle and method thereof | |
| Konka et al. | Automatic classification of eating and ruminating in cattle using a collar mounted accelerometer | |
| Peters | Measurement of digestive variables in free-living animals: gastric motility in penguins during foraging | |
| Kwak et al. | Monitoring bovine health using wireless mechano-acoustic biophysical sensors | |
| Mesgaran et al. | Ruminal pH | |
| KR100890953B1 (en) | Behavior analysis system to measure abdominal pain | |
| US11759128B2 (en) | Method and apparatus for non-invasively monitoring analytes in domesticated animals | |
| Cheung et al. | Wireless sensor node system to monitor pig activities for behavior classification |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171003 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20171003 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180516 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180524 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180717 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20181120 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20190312 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191219 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6647544 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |