本发明涉及一种改进的检测系统。更具体地，涉及一种用于检测动物的繁殖状态的改进的检测系统，或者用于检测已经被选为用于特定原因的动物的改进的检测系统。
背景技术：
：对于农民而言，对于动物的繁殖状态的检测是很渴望的。对于农民而言，尤其期望知道牛群中的各个母牛何时处于“发情期”。尽早检测到发情的母牛允许农民通过选择性喂养而改善他的牲畜并且更好地规划他的商业操作。通过交配所选择的动物、使用人工受精或其他任何适当的方法而能够达到该目的。当使用这些方法中的任一个时，精确地且可靠地确定母牛何时处于发情期是很有必要的，从而发情的母牛能够发出信号并且被受精。母牛的发情周期仅仅在很短的时间是有效的，并且因此检测和受精必须在此时间段中完成。在现有技术中已经使用了多种方法用于检测‘发情’母牛。所使用的最常用的检测方法是目视观察，由此农民将愿意与其他牛交配的母牛从兽群分开。然而，农民必须快速地识别和标记发情的母牛，因为母牛的发情周期仅仅持续上述的很短时间。这在大兽群中可能是困难的，因为牛群一般地广泛地分布，并且24小时观测也是不可能的。因此，该方法是耗时的，取决于农民的参与性和技术水平，造成很多母牛的发情周期可能未被检测到。另一种经常使用的检测方法涉及在母牛的尾椎骨上涂上漆，因此该漆随后变模糊表示该母牛已经被其他动物交配过。该方法需要经验丰富的农民密切地观察各个动物，从而检测出哪个动物已经发生交配过，因此也非常耗时并且在恶劣的天气条件下可能非常不可靠。一种可选的方法是在母牛的后背或臀部上使用指示器，当其他动物与发情母牛交配时，该指示器被触发。在很多情况下，这些方法包含一些诸如反射装置/标签等的可视指示器形式，当发生交配时这些指示器被启动，或者包含一些流体储存器，当发生交配时该流体被排出。这意味着这些指示器依旧需要经验丰富的农民的一些形式的目视观察和目视判读，从而识别发情的动物，并且因此大兽群中的一些动物的发情周期依旧可能由于检查的延误或不精确而被遗漏。已经开发了包含图像采集装置和软件的复杂系统，该软件使用多种算法解释图像，从而指示器/标签的观察和判读是完全自动化的。然而，这些‘自动化的目视检测系统’需要一些外部要求，从而适当地起作用，诸如适当的照明条件、精确的定位和用于图像采集的‘视线’观察。此外，它们包括昂贵的以及对污垢、灰尘或脏物敏感的硬件(数字摄像机、计算机、照明系统等)，并且包括软件解释模块，该模块固有地很难将可靠性开发到可接受的状态。此外，用在这些系统中的指示器/标签经常在粪肥、脏物和其他污染物中被覆盖，这些污染物将容易使得可视图像处理出现错误。因此，需要一种对这些类型的缺点完全不敏感的系统。国际专利申请号PCT/NZ2011/000097说明了现有技术系统，在该系统中，能够传递电子信号的标签被安装在动物身上。当其他动物与带有标签的动物交配时，通过动物之间的摩擦标签上的可磨损层被移除。可磨损层被全部或部分地移除改变检测标签传送信号的能力，或者改变信号的特征，从而已经交配的动物能够通过适当的信号接收器被检测到。该系统存在的一个问题是很难区分标签遗失的动物(例如，标签已经掉落)和带有未激活标签的动物，因为在这两种情况下，都没有接收到信号。期望能够以不同的方式将标签遗失的动物与带有未激活标签的动物区分开。PCT/NZ2011/000097试图使用如下标签解决该问题，当该标签通过配种动物而被激活时，该标签中的天线的长度被改变，从而信号频率在激活的基础上发生改变。然而，如果在激活的基础上，天线的长度只改变一点使得足以使得信号频率很小量地改变，所以该技术易于发生错误。在另一示例中，PCT/NZ2011/000097说明了同时使用“常开(always-active)”标签和当动物交配时能够被激活的标签。然而，该系统需要在一个动物身上使用多个标签，并且因此是不划算和昂贵的。另外，使用常开标签不会防止能够被激活的标签发生脱落。在现有技术中，一旦识别到‘发情’的母牛，它们与兽群分开(称为“挑选”)以用于进一步的处理，例如，人工受精。该挑选过程通过农场工人处理门(gate)而手动地完成，或者当相关的母牛出现时通过自动地切换门而进行多种水平的自动挑选。通常地，当母牛在经由出口通道离开挤奶室时，在挤奶期间或挤奶之后，完成挑选过程。根据现有的农场规定，使用三个步骤执行挑选。第一步是技术工人通过目视鉴别识别母牛。第二步是手动或自动地标记母牛。母牛的手动标记例如通过剃须膏来完成。在自动的系统中，母牛ID被输入到计算机程序，而不是用剃须膏来标记母牛。通常地，当母牛进入挤奶棚/平台时，在母牛身上完成该标记。在母牛走出挤奶平台的同时通过切换一个或多个门来执行第三步的挑选。在手动选择的情况下，当在门入口处看见被标记的母牛(即，已经在其背上涂抹有剃须膏的母牛)时，门操作员操作该门。在自动选择的情况下，当母牛进入出口通道时，系统读取母牛ID(使用现有技术中的动物识别系统的标签读取机，例如用于识别母牛的RFID耳标)。在读取到母牛ID之后，自动系统检查所读取的母牛ID是否之前在第二步中已经输入到计算机中并且相应地操作门。上述的手动和自动的挑选的方法具有与用于检测‘发情’动物的方法类似的缺点。例如，手动目视挑选在农场具有大量的动物牧群的情况下可能不够精确，并且自动挑选需要昂贵的硬件和软件。在其他情况下，在动物们被保持在畜栏、围栏或通道中时可以被选择，例如当检察员选择适于进入屠宰场的羊羔时。在这些情况下，目视标记被放置在所选择的动物身上并且这些动物被手动地挑选出。该操作需要多个工作人员，因为一些工作人员需要驱赶动物通过挑选门，同时其他工作人员控制这些门。PCT/NZ2011/000097说明了改进的挑选过程，然而这些过程具有由于上述的标签的缺点而造成的缺点。例如，如果检测标签已经从发情母牛身上脱落，该动物可能被不正确地挑选出。本发明的目的本发明的目的是提供一种改进的检测系统，该检测系统解决现有技术中的缺点和限制中的一部分，或者至少向公众提供一种有用的选择。技术实现要素：根据本发明的第一方面，提供一种用于检测动物的繁殖状态的检测标签，该检测标签包括：能够固定到动物的兽皮上的第一表面；包括可磨损材料的第二和相反表面；以及第一和第二电子信号传递装置，用于传递具有可检测的不同特征的第一和第二电子信号；所述检测标签用于使得可磨损材料的一部分移除或全部移除以便改变检测标签的传递第一信号的能力或者改变第一信号的特征。优选地，可磨损材料的一部分移除或全部移除允许或不允许第一信号的传递。更优选地，在一个实施例中，第一信号被信号遮挡装置遮挡，并且可磨损材料的移除允许第一信号的传递。优选地，第一和第二电子信号具有不同的频率。在本发明的一个实施例中，可磨损材料的一部分移除或全部移除可检测地改变第一信号的频率和/或频带宽度和/或振幅。可选地，或者另外地，可磨损材料的一部分移除或全部移除可检测地改变第一信号的强度。在可选实施例中，第一和第二信号的可检测的不同特征包括如下特征中的一个或多个：a)被不同编码的信号；b)被不同时分的信号；和/或c)能够使用不同检测装置检测到的信号；和/或d)两个电子信号传递之间的任何其他可检测到的不同特征。第一和第二信号之间除了或者取代不同的频率，可以存在这些不同特征。优选地，第一和第二电子信号传递装置中的每一个包括‘无线射频识别’(RFID)或者‘电子防盗系统’(EAS)，电子回路或微芯片，包括RFIDEAS。RFID回路/芯片可以使用低频或高频射频(RF)通信，并且EAS回路/芯片可以使用射频(RF)通信、磁(磁-谐波)通信、声-磁(磁致伸缩)通信或微波通信。优选地，可磨损材料包括信号遮挡装置。信号遮挡装置可以包括导电回路，并且检测标签被构造为使得导电回路的部分移除或全部移除或者导电回路的断裂允许第一信号的传递。更优选地，检测标签的导电回路被构造为使得当动物与另一动物交配时该导电回路被部分地或全部地损坏或断裂。优选地，导电回路是由铝箔、导电漆、流体导电材料、银墨或任何其他导电材料制成的RF/EMF阻挡回路/环路；并且回路/环路通过形成电感环路遮挡来自第一电子信号传递装置的信号的传递。优选地，检测标签包括定位在导电回路之下的一个或多个材料补丁，该材料补丁被构造为在导电回路经过一个或多个补丁的位置处有助于导电回路的磨损或断裂。优选地，检测标签包括定位在导电回路之上的保护材料层，保护材料层在其之间具有定位在一个或多个补丁之上的间隙。在本发明的可选实施例中，可磨损材料是包括信号遮挡装置的可移除覆墨层。优选地，覆墨层覆盖包括第一电子信号传递装置和第二电子信号传递装置的检测标签的一部分或检测标签的全部，其中信号遮挡装置仅遮挡第一电子信号传递装置。更优选地，信号遮挡装置包括导电材料层或RF/EMF遮挡层或吸收材料层。更优选地，覆墨层包括多个层，其中所述多个层中的至少一层是信号遮挡装置层，并且所述多个层中的至少一层是乳胶材料层。优选地，覆墨层被构造为提供动物的交配的目视确认。在本发明的一些实施例中，检测标签在标签的被可磨损材料覆盖的区域中较厚。优选地，检测标签包括第一表面上的粘连层。在本发明的一个实施例中，检测标签是大致骨形状的。也就是，检测标签包括由颈部连接的两个翼。第一和第二电子信号传递装置可以被分别定位在检测标签的单独翼上。可磨损材料的一部分可以被定位在检测标签的颈部上。此外，导电回路的一部分可以横跨颈部或在颈部之上。一个或多个补丁可以被定位在颈部上或者颈部附近。根据本发明的第二方面，提供一种用于检测动物的繁殖状态的系统，其中所述系统包括至少一个根据本发明的第一方面的检测标签以及至少一个标签读取装置和/或解释模块，所述解释模块被构造为解释来自检测标签的信号。优选地，所述系统还包括用于检测动物存在于所述至少一个标签读取装置的范围内的装置。根据本发明的第三方面，提供一种用于检测动物的繁殖状态的方法，所述方法包括如下的步骤：将根据本发明的第一方面的检测标签固定在雌性动物身上；允许所述动物与同类型的动物交往一段时间；将所述动物放置为接近一个或多个检测标签读取装置；以及评估来自检测标签的一个或多个信号的特定特征的存在或缺失，并且对动物的繁殖状态做出确定。根据本发明的第四方面，提供一种挑选动物的方法，所述方法包括如下的步骤：将根据本发明的第一方面所述的检测标签固定在雌性动物身上；允许所述动物与同类型的动物交往一段时间；将所述动物放置为接近一个或多个检测标签读取装置；评估来自检测标签的一个或多个信号的特定特征的存在或缺失；以及允许基于检测到的信号而将动物挑选到正确位置。根据本发明的第五方面，提供一种用于检测动物的繁殖装置的检测标签，所述检测标签被固定到动物身上并且包括第一和第二电子信号传递装置，其被构造为传递具有可检测的不同特征的第一和第二电子信号，所述检测标签被构造为当所述动物发生交配时被改变，从而检测标签的传递第一信号的能力或者第一信号的特征被改变。在阅读提供本发明的实际应用的至少一个示例的以下说明的基础上，应当被认为位于本发明的所有新颖性方面中的本发明的其他方面对于本领域的技术人员而言将是清楚的。附图说明以下将参考下面的附图仅仅通过示例的形式而不是限定的形式来说明本发明的一个或多个实施例，其中：图1是根据本发明的一个实施例的检测标签的剖面侧视图；图2是如图1所示的检测标签的剖面平视图；以及图3是示出根据本发明的一个实施例的检测动物的繁殖状态和挑选动物的方法的流程图。具体实施方式导电回路图1是根据本发明的一个实施例的检测标签101的剖面侧视图。图2是如图1所示的检测标签101的剖面平视图。检测标签101包括用于将标签连接到动物的背或臀部的粘连层407。优选地，该层是耐风雨粘合剂制成的层，但是可以使用任何粘合剂，包括在PCT/NZ2011/000097中描述的粘合剂，该申请的内容通过引用纳入此文。此外，在施加标签之前大约5分钟通过涂覆气溶胶可以显著地提高到动物身上的粘连性。当将标签连接到具有湿/潮湿皮毛的动物身上时，该方法是尤其有用的。粘连层407被可揭层409覆盖，当标签被连接到动物时，该可揭层409被移除。检测标签101还包括第一和第二电子信号传递装置403a和403b，这些装置可以在RFID标签/EAS标签层中采用RF/EAS电路/微芯片的形式。第一和第二电子信号传递装置403a和403b传递具有可检测不同特征的电子信号，从而通过一个或多个适当的信号检测装置能够区分传送自芯片403a的信号和传送自芯片403b的信号。在下文中将进一步说明此种不同特征的示例。从图2中可以看出，芯片403a和403b在标签层403中被横向分开地定位。在如图2所示的实施例中，检测标签101是‘骨形状’，其中，侧翼区域422通过中心颈部421而连接。芯片403a和403b可以分别被定位在各自单独的翼区域422中。骨形状设计允许标签101被固定到动物的兽皮上(尤其是后脊区域)，其中，标签的中心颈部421设计成被放置在动物的脊骨的顶部。标签的两侧的较大‘翼’区域422被设计成将颈部牢固地保持就位，并且骨形状设计最大化了标签的连接面积。该标签的设计还允许颈部421较小并且是柔性的。然而，在替换实施例中，标签能够被制成任何适当的形状和尺寸。芯片403a和403b的上面和/或下面可以被叠层或者保护层411和405覆盖。层411和405可以由耐用和防水材料制成并且能够是注塑成型、热层压、胶合或者焊接到标签，从而在使用期间防止剥离。这些层的目的是提供保护，防止芯片/电路403a和403b被其他动物的冲击以及天气原因而损坏。一个或多个材料补丁431被定位在芯片403a和403b的层之上并且被构造为有助于分布在补丁431上方和之上的电路(下文将描述)的磨损或断裂。补丁431优选地被定位在中心颈部421之上或附近，因为在使用中，该部分设计成被定位在动物的脊骨之上，当动物进行交配时，此处容易发生磨损。补丁可以由与乐透票上的乳胶刮层类似的刮擦材料形成。补丁层之上的是包括信号遮挡装置401的信号遮挡层，该信号遮挡装置能够遮挡由芯片403中的一个传递的电子信号。在图1和图2的实施例中，信号遮挡装置包括导电回路401。导电回路401是导电材料(圆形或其他形状)的RF/EMF阻电回路/环路，优选地铝箔环，铝‘贴标’(自粘合)类型的环，导电漆的涂抹环、银墨、或者包括在圆管或囊中的导电液体材料。环401被涂抹或者胶黏到标签上(环是自粘合或者其他形式的)，或者被容纳在标签的特定袋或套中，或者通过脊凸物/橡胶带被保持在标签的顶部。应当注意，与具有胶黏/自粘合的环相比，具有使用特定袋、套或脊凸物而被连接的环的标签较易于以自动和恒定的方式制造。此外，贴标类型(自粘合)环显示为在试用期间非常容易发生突然断裂。因此，可以想到具有用于环的套/袋/橡胶带形式连接件的标签将很好地防止环在使用期间发生突然断裂，同时该标签还能够通过代表量的磨损而被激活。在其他实施例中，该环是使用银墨或者其他导电墨而打印在标签上的屏幕。导电回路401被定位成使得在动物进行交配的基础上该导电回路可能被损坏或者从检测标签的表面上移除。该导电回路401当其感知到RF/EMF场时形成导电环路，并且因此耗散RF/EMF场中的大部分能量。因此，该导电回路防止RF/EMF场离开检测标签并且防止第一芯片变得被激活。然而，一旦回路/环路401被部分或完全损坏(也就是说，即使铝箔中的小切口或者导电漆环上的很小刮痕)，RF/EMF能量不再被耗散，并且第一芯片的被遮挡信号变得能够被适当的信号读取器读取。在图2的实施例中，导电回路401是钥匙孔的适当形状。回路401的环路部分被定位在芯片403a中的一个的上方，并且回路401的尾部被定位在标签的颈部421之上，从而回路401也横跨补丁431上方，在该补丁431处(由可磨损材料制成)回路易于被配种动物破坏。在本发明的其他实施例中，提供回路的其他形状。任何形状能够被用于形成一个芯片之上的信号遮挡结构，并且该形状经过可磨损补丁上方。另一保护层441可以被设置在导电回路的顶部之上。层441可以包括清漆。清漆可以是透明的或者彩色的。该清漆层441覆盖标签的除了补丁431之上的区域之外的所有区域，清漆层在该补丁431处留下一个洞。清漆层有助于防止导电回路401的除了定位在补丁431之上的区域之外的大部分区域由于动物的摩擦而损坏。刮擦材料层451也可以被设置在清漆层441的顶部之上。当固定有标签的动物发生交配时，刮擦材料层451被移除。在刮擦材料层451和其之下的层441之间可以提供容易视觉辨识的颜色对比，从而给出刮擦材料层451已经被磨损的视觉指示，并且因此指示该动物已经发生交配。动物状态的指示为了使得标签101指示处于监测下的动物的‘发情’状态(即，动物是否已经发生交配)，标签的电子传递信号或者标签101的电子传递信号的多种不同特征当发生交配时被设置成发生改变。更具体地，检测标签被构造为使得可磨损材料的一部分移除或全部移除将改变标签电子地传递电子传递信号中的一个电子传递信号的能力或者改变电子传递信号中的一个电子传递信号的一个或多个特征。这些改变和特征以下将被解释，同时还将解释如何实现它们中的各个的细节。总体上，对于检测标签中的两个芯片中的一个芯片的检测提供了动物状态的指示，同时对于另一芯片的检测提供了检测标签自身的存在的指示。示例1在如图1和图2所示的本发明的实施例中，当标签还没有被激活时，由芯片403a传递的电子信号被导电回路401遮挡。在此状态中，适当的标签读取器能够检测来自芯片403b的信号，而不是来自芯片403a的信号。来自芯片403a的信号的信号特征可检测为与来自芯片403b的信号的信号特征不同。因此，标签读取器能够确定芯片403b正被检测并且检测标签101处于非激活状态中。当固定有标签的动物已经发生交配时，刮擦补丁431上之上的构成导电回路401的可磨损材料被移除。这破坏了导电回路，从而防止来自芯片403a的信号被遮挡。标签读取器因此能够检测来自芯片403a和403b的信号的信号特征。因此，能够确定检测标签101已经被激活并且固定有该标签的动物处于‘发情’状态。如果检测标签101从动物身上脱落，那么标签读取器不能检测到来自动物的信号。因此，能够确定检测标签遗失。任何信号的缺失不会导致现有技术系统中的非激活标签和遗失标签之间存在的任何分歧。应当理解，在来自于动物的任何信号的缺失的情况下，为了确定检测标签遗失，其首先必须确定动物是存在的(即，在标签读取器的范围之内)。根据本发明的动物监测系统因此可以包括用于检测动物存在于标签读取器的范围之内的装置。此种动物存在性的检测装置的非限制性示例包括：近距离传感器、光学传感器(包括，例如物体成像和检测装置)、光束阻断传感器(即，如果动物阻止例如红外波等的光的光束被传感器检测到，那么该动物被检测到)等。在一些实施例中，其他标签的检测可以被用于检测动物存在于本发明的读取检测标签的标签读取器的范围之内。例如，RFID标签可以被适当的RFID标签读取器检测到，从而检测到动物的存在，该RFID标签被安装在动物身上，存储关于动物的身份数据并且通常被安装在动物的耳朵上。标签读取器可以向处理设备的解释模块提供一输出。解释模块预选地是计算机上的软件程序，该计算机具有输出显示以指示动物的状态。优选地，计算机能够是经常安装在(畜牧业)农场中的其他自动系统的一部分。在下面的图表中示出了可能的检测方案和它们的涵义的总结。本发明不限于来自两个芯片403a和403b的信号之间的不同的可检测特征。下文是一个或多个特征的非限定性列表，这些特征可能在两个信号之间存在不同，并且因此被检测以允许一个标签读取器或多个标签读取器确定哪些信号被检测到。频率-两个信号具有不同的频率和/或频带宽度；代码-两个信号包括不同的代码。这些代码可以以任何适当的方式被编码在信号中，例如，如果芯片是RFID芯片，则RFID芯片的ID是不同的。时间-两个信号可以以与时分复用类似的方式在不同的时间被检测到。信号类型-两个信号可以是不同的类型。这可能意味着例如信号可以被两种不同类型的信号读取器检测到。例如，芯片中的一个芯片可以传递RF信号(例如，来自RFID芯片)，而另一个芯片传递磁信号(例如，来自EAS芯片)。交互作用-两种信号可以交互以提供第三种信号，当两种信号都被激活时，该第三种信号具有不同于前两种信号的特征的可检测特征。示例2在其他实施例中，检测标签可以被构造为使得：当标签处于非激活状态时，来自两个芯片的电子信号是可检测的，其中源自于一个动物与固定有标签的动物进行交配的标签的激活导致来自芯片中的一个芯片的信号被遮挡。在PCT/NZ2011/000097中讨论了如下的机制：当标签处于非激活状态时(即，在交配之前)，来自芯片中的一个芯片的信号能够被传递，但是当标签已经被激活时(即，在交配之后)该信号被遮挡。在该示例中，下表总结了可能的检测情况以及标签的状态的涵义。信号特征1信号特征2标签状态检测到检测到非激活未检测到检测到激活未检测到未检测到遗失再次，标签状态能够被用于确定动物的繁殖状态。与示例1一样，在两种信号之间不同的信号特征可以是任何可检测特征。与示例1一样，系统可以包括用于检测动物存在于标签检测器的范围之内的装置，从而在遗失标签和不存在动物之间进行区分。示例3在其他示例中，检测标签可以被构造为使得：当标签处于非激激活状态时，来自两个芯片的电子信号是可检测的，其中源自于一个动物与固定有标签的动物进行交配的标签的激活导致来自芯片中的一个芯片的信号以一些方式被改变。例如，来自芯片中的一个芯片的信号的频率或强度可以被改变。在PCT/NZ2011/000097中讨论了如下的机制：在标签被激活之后(即，在交配之后)，来自芯片中的一个芯片的信号能够被改变。可选地，上述列出的信号特征中的一个或多个在非激活标签和激活标签之间可以不同。在此示例中，下表总结了可能的检测情况以及标签的状态的涵义。信号特征1信号特征2标签状态检测到检测到非激活改变检测到激活未检测到未检测到遗失在本发明的一个实施例中，导电墨被打印在检测标签上以提供两个完整的或局部的EAS回路，该回路的一部分与另一部分平行，从而平行回路具有第一预定阻抗(例如，电阻、电容或电感)值，并且因此传递具有第一频率的信号。该实施例中的标签被构造为使得平行回路中的一个的至少一部分是可磨损的使得回路中的该部分断裂。这导致形成的回路具有与未断裂平行回路的阻抗不同的阻抗。结果形成的回路的谐振频率与未断裂的平行回路不同，并且发出的信号具有与从未断裂回路发出的信号的频率不同的频率。以如下方式配置所打印的回路：回路的非断裂状态和断裂状态能够通过适当的信号读取装置检测到，从而确定标签是否已经被激活，或者何时根本不存在信号，如果标签遗失的话。与示例1和2相同，系统可以包括用于检测动物存在于标签检测器的范围之内的装置，从而在遗失标签和不存在动物之间进行区分。覆墨层版本在本发明的可选实施例中，检测标签包括位于芯片之上的一层RF/EMF遮挡或吸收材料以用于指示动物的状态。该阻挡层(下文中称为‘覆墨层(floodcoatlayer)’)与‘刮擦’乐透票的涂层类似。该覆墨层包括诸如具有铁粉的漆的导电材料并且具有防止标签中的RF接受的RF或EMF遮挡或吸收特性。覆墨层通过覆盖检测标签的仅仅一部分，尤其是通过覆盖标签的直接位于芯片中的一个芯片的上方的区域，可以只遮挡芯片中的一个芯片。因此，在非激活状态下，来自未被覆盖的芯片的信号能够被信号读取器检测，从而确定标签存在但是未激活。在动物与另一动物进行交配的情况下，覆墨层被磨损，这将导致用于阻挡来自该芯片的信号的机构的一部分移除或全部移除，并且因此来自前述被覆盖芯片的信号能够被检测到以指示标签处于激活状态。检测/挑选方法如在
背景技术：
部分说明的那样，动物的手动和自动挑选的当前过程具有很多缺点。在一个示例中，本发明的检测系统被融合到或者替换挑选过程的多个部分，从而克服如前详述的这些缺点。根据本发明的一般挑选方法如图3所示，图3是示出根据本发明的一个实施例的检测动物的繁殖状态并且挑选该动物的方法800的流程图。该方法包括在步骤801将在本文中解释的根据本发明的实施例中的任一个的检测标签固定到雌性动物身上。在步骤802，动物被允许与相同类型的动物交往一段时间。然后，在步骤803，动物被带到靠近一个或多个芯片/标签读取装置的位置处，装置的数量和类型适于读取由检测标签中的两个标签所传递的信号。在一个示例中，母牛可以通过检测标签读取装置。例如，检测标签读取装置可以被安装在母牛走出挤奶室的区域之上。在另一示例中，一个或多个检测标签读取装置接近动物，例如，通过手持检测标签读取装置的方式。在步骤804，来自检测标签的信号(或者缺少来自动物的信号)被读取并且被适当的处理装置上的解释模块估测以确定标签的状态(即，存在/遗失和非激活/激活或者改变/未改变)以及因此确定动物的状态(即，‘发情’与否)。最后，在步骤805，在挑选的情况下，基于检测信号实现动物被挑选到正确位置。现在将说明该一般方法的特定示例。检测系统的用途的一个低水平的实施例包括农场工人使用手持标签读取器，从而当标签读取器被用于扫描动物时(例如，通过将读取器带到动物身上的标签附近)该标签读取器具有可视的或可闻的输出信号以指示动物各自的标签是否已经被激活。如果给出肯定的指示，那么农场工人能够标记该动物以用于挑选，以一些方式与同事进行交流以告知该动物已经被挑选，或者手动地自己挑选动物，例如，如果农场工人位于挑选门处。已经融合到挑选过程的检测系统的另一水平的实施例包括：将如上所述的根据本发明的实施例的标签读取器放置在挤奶室的出口通道上。当母牛被读取器读取为‘发情’时，光、声音或其他信号因此将引起操作挑选门的门操作员的注意。该实施例消除了经验丰富的农场工人识别和手动地例如用剃须膏标记母牛的步骤，因此降低了了遗漏‘发情’母牛的可能性。此外，不需要知道母牛的ID，因为一旦检测到母牛立即被操作员挑选出来，并且因此不需要昂贵的硬件来识别发情的母牛。该系统在具有小规模兽群数量的低科技农场将很好地工作，并且将操作在旋转以及人字形的挤奶棚中。下一水平的实施例与上述的最低水平的实施例类似，但是替代地或者除此之外，标签读取器当检测到‘发情’母牛时发出光或声音，该系统也通过一些类型的致动器(例如，液压致动器)来操作门。这取代了经验丰富的农场工人以及门操作员。因此，通过该系统自动地执行挑选过程中的两个或三个步骤(即，识别、(标记)和操作门)。在第三实施例中，本发明的检测系统与可购得的或者专门开发的养殖系统组合，从而操作为更加集成的挑选系统的一部分。一般地，在此情况下，标签读取器没有必要位于挤奶室的出口通道处。该标签读取器与单独的动物识别标签读取器(例如，可购的RFID耳标读取器)一起可以位于出口之前的任何位置。在该集成挑选系统中，当本发明的标签读取器选出‘发情’的母牛时，集成系统将同时存储该信息以及使用动物身份读取器而读取的母牛ID。当该母牛通过出口门时，第二动物身份读取器将第二次读取母牛ID。该ID然后与系统中存储的ID列表相比较，并且当已经标记为‘发情’的母牛通过门之前的动物身份读取器的区域时，该系统然后将操作门以因此挑选该母牛。该实施例取代了现有自动挑选系统的经验丰富工人，该工人通常通过手动地或者自动地按压按钮而将母牛ID输入到数据库而识别和标记母牛以用于挑选。该门操作员也被门的自动操作取代。在这些实施例中，如果母牛被检测为标签遗失(即，缺少与‘常激活’相关联的信号的检测或者存在指示器芯片)，可以提供一个适当的信号。农场工人然后被通知标签遗失并且可以使用它们的经验作出母牛‘发情’状态的结论，并且因此母牛被挑选。可选地，标签遗失的母牛可以自动被挑选到不同的位置，诸如保存畜栏等。牲畜中的所有的标签遗失的母牛在适当地挑选之前可以被一起判断。另外，或者替代地，标签遗失的母牛在挑选之前或之后可以被添加新的标签。变形例本发明的检测标签优选地是非目视检测标签，诸如，例如RFID或EAS标签，并且用在本发明中的标签读取器能够是用在现有技术中的任意类型。RFID和EAS标签当前被广泛地用于检测(或识别)由标签所指示的特定状态，并且相同的技术能够被包含在本发明中。在工业上通常称为RFID标签/读取器的电子指示标签/读取器根据操作频率被分成多个类别。它们是适于检测含水物体(即，动物)的低频RFID(125KHz，134KHz短距(0.5m))，具有检测含水/金属物体的平均能力的高频RFID(13.65Mhz，较长距离(1m))，不适于检测含水/金属的物体的超高频(860-930MHz，3m范围)，以及不能用于检测含水/金属的物体的微波RFID(2.45至5.8GHz，有限的距离，昂贵)。因此，当使用RFID检测系统时，低频或高频RFID标签/读取器系统最适于用在本发明中。然而，在多种其他实施例中，可以按照需要使用其他系统。此外，电子防窃系统(EAS)标签/读取器(有时在工业中称为身份标签，RFID标签或RF标签或者1比特RF标签)根据他们的通信形式也被分成几个类别。EAS读取器的传送器和接收器有时组合为一个单独的模块，但是通常形成为两个独立的模块(例如，零售商店的结账门处)。EAS标签/读取器的类型包括磁性(磁-谐波)EAS系统、声-磁(磁致伸缩)EAS系统、射频EAS系统和微波EAS系统，其中，射频(RF)EAS系统是最适于本发明的实施例的类型。然而，使用其他类型的EAS标签的实施例也是可行的。例如，使用磁/声-磁EAS标签的实施例包括如下的标签的使用：该标签在交配行为期间被物理地损坏(全部或者部分地)，从而标签信号中的一个不再被读取器检测到。在可选实施例中，磁/声-磁EAS芯片标签中的一个被磁性漆层遮挡，该磁性漆层在交配行为期间被移除。在另一可选实施例中，磁/声-磁芯片的状态能够通过在配种动物身上安装磁化装置而被改变，该磁化装置在交配的时候能够改变固定在雌性动物身上的磁/声-磁芯片的状态。在说明书中公开的解释模块能够被安装为包括前述的嵌入式系统的任意类型计算机上的软件程序。该计算机能够是具有所连接的USB标签读取器的笔记本电脑或者特制为解释来自标签读取器的信号的手持设备。该计算机具有显示器以输出所扫描的动物的状态是否发生改变。结果优选地被存储在计算机数据库中，并且优选地计算机被集成有现有养殖自动化系统，或者是该自动化系统的一部分。向农民提供目视确认结果的另一方法是将本发明的当前系统与现有的目视/手动检测系统中的一个进行组合，例如从而将当前系统的标签与动物的尾部漆一起使用以确认由标签所指示的繁殖状态。这证明是一个容易的选项，从而给农民一些信心和/或将标签的环的突然断裂与‘真正发情’指示区分开。优选地，在本说明书的所有示例中所公开的检测标签在边缘处呈锥形，从而降低在使用期间(即，当动物正进行交配时)标签被移除的机会。标签的所有保护层(例如，如图1所示的405和411)可以呈锥形。此外，标签的底部保护层在标签的中心处可以被制造成加厚大约2mm(例如，在图1的侧视图中示出的层405)。在由本发明人所执行的试验中，通过在保护层405中添加2mm的泡沫子层可以达到该效果。如果保护层405被制作为具有2mm的中心厚度可以省略泡沫子层而不使用泡沫层。标签的较厚中心部保证电子标签403和动物皮毛之间的2mm的隔离，从而导致标签的读取率增大。可选地，标签是被预先定型以跟随动物后脊骨的轮廓，虽然这是不必要的，如果标签的保护层405的材料能够厚且柔软。检测标签101的多个层不限于如图1所示的多个层。此外，这些层可以没有必要与说明书中公开的和附图中示出的顺序相同。在本发明的替代实施例中，一些层可以被省略，诸如，例如层411和/或407，并且在另一替代实施例中，额外的层可以按照各个制造商的需要而被添加到标签。例如，粘连层407和可揭层409可以被一些制造商省略，并且可以被使用标签夹将标签连接到动物身上的特定连接层取代，或者可以被将标签绑在动物身上的特定线/橡胶带取代。其他实施例可以不包括保护叠层411和405，并且通过具有其他装置来提供用于标签层403的保护，诸如固定标签403的塑料套或袋。用在本说明书中的术语‘RFID标签’，‘EAS标签’和‘RFID/EAS标签’包括所有类型的RFID/EAS类型标签和在市场上可购的所有其他现有的电子标签类型。更具体地，术语‘RFID标签’没有必要限于储存身份数据的标签并且也包括所有类型的RF标签，该RF标签检测/识别标签的特定状态(即使该标签不储存或发送/接收身份数据)。因为术语‘RFID标签’被用在工业中以包括RFID标签和RF标签并且通常被用于使用射频以指示一种或多种状态或条件的任何标签，在本说明书中该RFID标签用在本术语的最广泛的可能意义中。除非上下文明确地要求，否则在全篇说明书和权利要求中，单词“包含”、“包括”等以与排他的或穷举的意义相反的包括的意义理解，也就是说，是“包括，但不限于”的意义。上下文所列的所有申请、专利和公开的全部公开内容，若有的话，通过引用纳入此文。在本说明中所参考的任何现有技术不是并且不应当被理解为承认或以任何形式暗示现有技术形成世界上的任何国家的所努力的领域的公知常识。本发明也广泛地确定为存在于在本申请的说明书中单独地或者集合地参考或指示的部件、元件和特征，或者所述部件、元件或特征的两个或更多个的任何组合或所有组合。在前述的说明中，已经对整体或部件进行了说明，这些整体或部件具有其已知的等价物，这些整体被包含在本文中犹如单独地提及。应当理解本文描述的当前优选实施例的多种改变和修改对本领域的技术人员而言是显而易见的。在不脱离本发明的精神和范围的情况下并且在不减少其所附带的优点的情况下可以做出此种改变和修改。因此，试图将此种改变和修改包含在本发明中。当前第1页1 2 3