动物耳标的制作方法

本发明总体上涉及动物，例如家畜的远程监视。更特别地，本发明涉及根据权利要求1的动物耳标。

背景技术：

只要将动物驯化，就知道各种动物标记。但是，耳标形式的标记是相对较新的概念。耳标通常由塑料或金属制成，可以用于简单的光学识别以外的用途。例如，耳标可以使用射频识别装置(rfid)技术来传达信息。在这种情况下，它通常称为电子耳标。电子耳标通常符合工作于134.2khz的国际标准iso11784和iso11785，以及在uhf频谱下操作的iso/iec18000-6c。还有其他工作于125khz的非标准系统。尽管存在多种形状的耳标，但当前使用的主要类型是旗形耳标、纽扣形耳标、塑料夹耳标、金属耳标和电子id标签。

旗形的耳标包含通过耳朵接合的两个圆盘，一个或两个圆盘支承宽且平坦的塑料表面，上面以大且容易辨认的文字书写或打印了识别细节。纽扣形耳标具有通过耳朵接合的两个圆盘。塑料夹耳标是模制的塑料条，折叠在耳朵的边缘上并通过耳朵接合。金属耳标通常是铝、钢或黄铜的矩形，具有尖锐点，其夹在耳朵的边缘上，上面冲压有标识。电子id标签包括eid号码。它还可以在耳朵的背部具有管理号码。两个号码可以进一步组合为匹配集，其包括带有电子id标签的可视标签。基本上，以上所有标签都可以带有rfid芯片，尽管金属类型的标签通常出于电磁屏蔽的原因而不太适合。通常，rfid芯片在标签上带有光学识别码的电子版本。

wo2016/172745示出了一种动物耳标，其旨在通过圆顶固定在动物的耳朵上，并且该动物耳标具有包围电子组件和电池的壳体。耳标的可见面板表面显示了动物识别数据。将耳标放在动物上时，面板表面位于外壳下方。外壳及其包围的部分的重心位于从尖峰轴线向下凸出的区域内，该区域不大于2cm，并且在垂直于尖峰轴线的水平线上，宽度不大于1cm。当附着到动物时，这确保了标签的特定取向。

us9，848，577描述了一种耳标组件，其具有标签、背衬构件和长形的轴组件，该轴组件配置为刺穿并延伸穿过动物的外耳。第一温度传感器设置在轴组件内，以获得动物的耳温测量值。第二温度传感器获得邻近动物的环境温度测量值。控制电路将来自第一温度传感器和第二温度传感器的温度数据存储在标签存储器中，以便随后经由无线通信网络传输到数据收集单元。可以利用附加的传感器。在某些情况下，背衬构件可以容纳电池来为控制电路供电。背衬构件可以可移除地附接到轴，以允许更换电池。

因此，已知这样的耳标，其壳体的重心使得标签在动物身上获得特定的取向。现有技术还包括包含标签、轴和背衬构件的耳标组件的示例，其中，背衬构件包含电源。

但是，至今还没有为促进高频无线电通信而设计的动物耳标的示例，例如，在uw频段，具有一个或多个固定电台。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是提供一种解决方案，该解决方案解决了上述问题并且改善了从大范围的周围位置到耳标的良好视线可见性的机会。

根据本发明的一个方面，通过一种动物耳标来实现该目标，其包括控制电路、天线和能量存储器。控制电路配置为生成与动物耳标所附接的动物相关的数据。例如，数据可以反映动物的身份、状况、状态、活动和/或行为。天线配置为发射包含所生成的数据的无线信号。能量存储器配置为向控制电路和天线提供电能。当附接到动物时，第一部分和第二部分经由杆构件相互连接，该杆构件通过动物的耳朵插入，使得第一部分位于耳朵的第一侧，且第二部分位于耳朵的与第一侧相对的第二侧。当第一部分和第二部分相互连接时，能量存储器定位成与杆构件的对称轴线偏离中心。

这种动物耳标是有利的，因为其设计使得可以将其设置在动物的耳朵中，从而获得了良好的视线可见性。提出的设计还保证了标签在动物的耳朵中的可预测的取向。

优选地，能量存储器从轴构件的对称轴线偏离一定距离，该距离是在垂直于对称轴线的方向上测量的动物耳标的总度量的至少30％。由此，可以确保标签具有稳定的取向。此外，以适合动物的解剖学的方式布置标签变得很简单，从而进一步提高了取向稳定性。如果，在平行于对称轴线的截面中，第一部分具有大致l形的轮廓，在l形的轮廓中，第一腿包括配置为接收杆构件的装置且第二腿包括能量存储器，则特别是这种情况。优选地，能量存储器在横向于第二腿的延伸部的方向上具有长形的延伸部。也就是说，第一部分可以很方便地装配，以在动物的耳朵中包裹隆起的静脉。结果，第一部分紧贴在耳朵的近侧，而第二部分在耳朵的远侧保持可见。

根据本发明的该方面的一个实施例，杆构件包括在第二部分中。即，这有利于将标签附接到动物并实现紧凑的设计。

根据本发明的该方面的另一个实施例，能量存储器布置在动物耳标的第一部分中，而天线布置在动物耳标的第二部分中。第一部分和第二部分以断开且可重新连接的方式相互连接。例如，这可以简化能量存储器的更换，例如如果其中的电池电量耗尽。

优选地，第二部分还包含电插头构件且第一部分包含配置为接收电插头构件的电插座构件，以当第一部分和第二部分相互连接时在能量存储器和控制电路之间建立电接触。这种插头和插座设计是有利的，因为它使第一部分和第二部分的断开和重新连接变得非常简单。

根据本发明的该方面的又一个实施例，电插头和插座构件相对于杆构件的对称轴线对称地布置。这进一步简化了将标签附接到动物。

根据本发明的该方面的又一实施例，电插头和/或电插座构件包括密封布置，其配置为防止水分进入动物耳标。因此，减少了湿度相关的对标签内部的损坏的风险。

根据本发明的该方面的另一实施例，能量存储器包含一次电池、二次电池、电容器组和/或石墨烯超级电容器。因此，能量存储器可以是相对小尺寸的，但是仍然可以向控制电路和天线提供充足的电能。

根据本发明的该方面的又一实施例，第二部分还包含控制电路。即，为了便于能量补充，期望将包含能量存储器的部分与所有不可更换的部分分开。另外，有利的是，第二部分包含加速度计，其配置为产生运动数据以包含在与动物相关的所述数据中，该运动数据描述标签如何在空间中沿至少一个维度随时间改变其位置。因此，基于发射的数据，可以进行先进的动物行为分析。

通过以下描述和从属权利要求，本发明的其他优点、有益特征和应用将变得显而易见。

附图说明

现在将通过优选的实施例并参考附图更详细地解释本发明，所述实施例作为示例公开。

图1a-b示出了提出的动物耳标的第一部分的一个实施例；

图2a-b示出了根据本发明的动物耳标的第二部分的一个实施例；

图3示出了提出的动物耳标如何附接到动物；

图4示出了动物耳标的第一部分和第二部分如何相互连接和附接到动物的示例；

图5更详细地示出了动物耳标如何设置在动物的耳朵中。

具体实施方式

图1a、1b、2a和2b示出了根据本发明的第一实施例的动物耳标100的第一部分和第二部分。动物耳标100包含控制电路230、天线240和能量存储器130。

如从图1a和图1b清楚可见，能量存储器130布置在动物耳标100的第一部分p1中，且如图2a和图2b所示，天线240布置在动物耳标100的第二部分p2中。优选地，第二部分p2还包含控制电路230，因为由此可以最小化控制电路230和天线240之间的信号路径，并且可以使设计在物理上紧凑。

现在转到图3，我们看到提出的动物耳标100如何附接到动物a的耳朵e。当附接到动物a时，第一部分p1和第二部分p2分别经由杆构件210相互连接。杆构件210进而通过动物a的外耳e插入，使得第一部分p1位于耳朵e的第一侧s1，而第二部分p2位于耳朵e的与第一侧s1相对的第二侧s2。优选地，第一侧s1是耳朵e的外侧/远侧，且第二侧s2是耳朵e的内侧/近侧。即，标签100的这种布置提高了从宽范围的周围位置获得对标签100的良好的视线可见性的机会。

控制电路230配置为生成与动物耳标100所附接的动物a相关的数据。生成的数据可以反映来自简单身份的任何信息，例如字符串，到复杂的参数集，其描述动物a的状况、状态、活动和/或行为。为了生成这种复杂的参数集，控制电路230可以与各种传感器相关联，例如以加速度计、陀螺仪和/或温度传感器的形式。

天线240配置为发射包含所述生成的数据的无线信号。从而，在一个或多个固定电台中接收之后，数据可以由处理器进行处理/分析，比可以集成到标签100中的资源的资源性和能量需求要大得多。此外，如果发射的信号被足够多的固定电台接收，则可以基于三角测量来确定标签100的位置。

能量存储器130配置为向控制电路230和天线240提供电能。因此，能量存储器130可以包含一次电池(即，不可充电电池)、二次电池(即，可充电电池)、电容器组和/或石墨烯超级电容器。

如图3清楚可见，当第一部分p1和第二部分p2相互连接时，能量存储器130定位成与杆构件210的对称轴线c-s偏离中心。这使得第二部分p2和其中的天线240从耳朵e中引出，因此清晰可见。有利的是，能量存储器130从对称轴线c-s偏离距离doff，该距离是在垂直于对称轴线c-s的方向上测量动物耳标100的总度量w的至少30％。这种设计的几何形状导致第二部分p2相对于杆构件210穿过的孔被迫向上和向外；相反，第一部分p1向下旋转以抵靠耳朵e的近侧。自然地，能量存储器130与对称轴线c-s的进一步偏移会放大这种效应。在图3所示的设计中，距离doff约为总度量w的50％。

现在转到图4，我们看到了本发明的实施例，其中第一部分p1在平行于对称系数c-s的截面中具有大致l形的轮廓。在该l型轮廓中，第一腿包含配置为接收杆构件210的装置，例如母型连接器。l形轮廓的第二腿包含能量存储器130，其进而可具有整体圆柱形状。这种l形轮廓的设计与在横向于所述第二腿的方向上伸长的能量存储器130结合在一起是有益的。即，因此可以将第一部分p1装配为包裹耳朵e中的隆起的静脉v；结果，第一部分p1保持在耳朵e的近侧s1，而第二部分p2保持为在耳朵e的远侧s2可见。

图5示出了耳朵e的另一视图，说明杆构件210如何在静脉v上方延伸穿过耳朵e，而能量存储器130如何在静脉v下方并与其平行地延伸。

由于能量存储器130可以在标签100本身已经达到其目的之前耗尽，因此如果可以在标签100的使用寿命期间更换第一部分p1，则是有利的。因此，根据本发明的一个实施例，第一部分p1和第二部分p2以可断开且可重新连接的方式相互连接。进一步有利的是，杆构件210被第二部分p2中，因为由此可以使设计相对紧凑。将杆构件210并入第二部分p2中还有助于将标签100附接到动物a的耳朵e。

为了方便第二部分p2与第一部分p1的断开和重新连接，第二部分p2可以包含电插头构件220；类似地，第一个p1可以包含配置为接收电插头构件220的电插座构件120。由此，当第一部分p1和第二部分p2相互连接时，可以在能量存储器130和控制电路230之间建立电接触。此外，为了简化组装，有利的是，分别将电插头构件220和插座构件120相对于杆构件210的对称轴线c-s对称地布置。即，这使得机械连接独立于第一部分p1和第二部分p2之间的围绕对称轴线c-s的相对旋转。

为了减少与湿度相关的对标签100的内部的损坏的风险，电插头构件220和/或电插座构件120可以分别包含密封布置215和115，以防止水分进入标签100。图1a中示出的实施例示出了这样的第一密封布置115，其包括沿着轴线彼此并排布置的一组平截头锥体。在图2b中，以围绕着插头构件220的中间部分的一组柔性凸缘的形式示出了对应的第二密封布置215。所述中间部分位于杆构件210和第二部分p2的末端之间，第二部分p2的末端包含分别由绝缘环221和222彼此隔开的一对电触头。电插座构件120设置有与第二部分p2的电触头匹配的接触构件121和122。图3示出了第一密封布置115中的每个平截头锥体如何与第二密封布置215的相应的柔性凸缘接合。

在本发明的一个实施例中，第二部分p2包含加速度计(未示出)，其配置为产生运动数据以包含在与动物a相关的生成的数据中。运动数据描述动物耳标100如何在空间中沿至少一个维度随时间改变其位置。换句话说，运动数据可以根据时间积分的程度来表达代表加速度\速度或相对位置的空间矢量。

本文所述的动物耳标100适用于应以非接触方式进行监测、监督、分析或简单识别的任何种类的动物。

当在本说明书中使用时，术语“包括/包含”用于指定存在所述的特征、整数、步骤或部件。但是，该术语并不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤或部件或它们的组。

本发明不限于附图中描述的实施例而可在权利要求的范围内自由变化。