[发明专利]用于在挤奶过程中测量动物产奶量的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在挤奶过程中测量动物产奶量的设备和方法。

背景技术

在乳品业中，在挤奶过程中测量如奶牛、绵羊或山羊等动物的产奶量是有利的。从而，能够监测每个动物的能力并且可以调整牧群的组成和动物的给食，以获得尽可能高的产奶量。

例如，在DE 3118865A1中描述了一种根据现有技术的确定奶牛产奶能力的设备。以下，将参考图1详细描述该设备。

设备100包括导管111，通过导管111将奶和空气一起吸入。奶被收集到导管111通向的收集容器113。收集容器113的底部设置有排出导管114，排出管路114通向收集管路112。电磁阀115设置在排出管路114的口部之前的近处。收集容器113的上侧连接管道116，管道116经由收集容器113传送收集管路112中的真空到吸出管111。

在设备100操作期间，通过电极117、119测量收集容器的充填水平是否在电极119的高度之上或在电极117的高度之下。一旦奶达到电极119，通过控制单元120打开电磁阀115。一旦电极117暴露时，关闭电磁阀115。测量电磁阀115打开期间的时间，并根据测量的时间来计算产奶动物的产奶量。

设备100的管路114被构造成使得当电磁阀115打开时流经排出管路114的奶流量(milk flow)大于挤奶期间发生的最大奶流量。奶牛可产生高达12kg/min的奶流量。如果奶流量相当地小，电磁阀仅在非常短的时间段内打开，以及在挤奶过程中，可仅发生很少的电磁阀的打开和关闭操作。因此，难以测量低的奶流量。特别地，对如绵羊或山羊等产出比12kg/min低很多的奶流量的动物来说，会发生这种情况。在挤奶过程的开始和结束时也可能发生比中间阶段低很多的奶流量。对于奶牛，挤奶和结束挤奶(基本上不增加来自奶牛的奶的挤奶)的界线可认为是200g/min。这意味着对于奶牛，测量低至0.2kg/min的低奶流量可认为是合理的。

此外，设备100仅确定动物的产奶总量。由于设备100的间歇运行模式，设备100不适于测量挤奶过程中的奶流量的变化。

在设备100中，制作比较长的排出管路114，以使得由收集容器113的充填水平的波动引起的通过排出管路114的奶流量的变化维持在低的水平。这将导致设备100的较大的结构高度，由此限制设备100的可运输性。

其它奶量测量设备的现有技术的描述见US 3,919,975A、US6,497,143B1、DE 31 01 302A1以及EP 0 382 852A1。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够测量剧烈变化的奶流量的设备和方法。

本发明的另一目的是提供一种能测量挤奶过程中发生的奶流量的设备和方法。

本发明的进一步的目的是提供一种在挤奶过程中测量动物产奶量的可运输的设备。

一种用于在挤奶过程中测量动物产奶量的设备，其包括：容器、供给单元、排出单元、充填水平测量装置、控制单元和估算单元。所述供给单元构造为向所述容器供给奶以及可连接到挤奶机的挤奶单元。所述排出单元构造为从所述容器排出奶以及可连接到所述挤奶机的挤奶管路，所述挤奶管路适于具有施加到其上的挤奶真空。所述排出单元包括用于改变排出开口的尺寸的部件，当奶从所述容器排出时，奶流过所述排出开口。允许排出所述容器的奶流过的所述排出开口可调节到至少两个尺寸。所述充填水平测量装置构造为测量所述容器内的奶的充填水平。所述控制单元构造为：根据由所述充填水平测量装置确定的所述容器内的奶的充填水平来控制用于改变所述排出开口的尺寸的部件，以设定所述排出开口的尺寸而使得所述充填水平保持在预定范围内。所述估算单元构造为基于所述排出开口的设定尺寸和由所述充填水平测量装置测得的充填水平来计算进入所述容器的奶流量。

通过可由所述控制单元、所述充填水平测量装置和所述用于改变排出开口的尺寸的部件完成的将所述充填水平设定在预定范围内，该设备可在相似的运行条件下用于变化的奶流量。因此，设备不仅可以用于可发生高达12kg/min奶流量的奶牛的挤奶，而且可以用于在挤奶结束时可发生20至50g/min的较小奶流量的如绵羊或山羊等其它动物的挤奶。