वर्तमान पशुधन उत्पादन में सेंसर प्रौद्योगिकी का कार्यान्वयन
डॉ. निलम चौधरी
सहायक प्राध्यपक, रिद्धि पोलिटेक्निक कोलेज, हिमतनगर, गुजरात
डेयरी उद्योग की स्थिरता में सुधार के लिए, पारंपरिक समूह-स्तरीय प्रबंधन को सटीक पशुधन खेती से बदलने की आवश्यकता बढ़ रही है, जो व्यक्तिगत उत्पादकता और स्वास्थ्य मुद्दों की लगातार निगरानी और प्रबंधन करता है। हालाँकि, प्रत्यक्ष अवलोकन के माध्यम से व्यक्तिगत निगरानी समय लेने वाली, श्रम-गहन, सटीक रूप से पता लगाने में मुश्किल और बड़े फार्म पर व्यावहारिक रूप से असंभव है। इसलिए, प्रत्येक जानवर की निगरानी के लिए सेंसर सिस्टम शुरू किए गए हैं।
सेंसर एक उपकरण है जो भौतिक मात्रा इनपुट को कार्यात्मक रूप से संबंधित आउटपुट में परिवर्तित करता है, आमतौर पर एक विद्युत या ऑप्टिकल सिग्नल के रूप में जिसे मानव उपयोगकर्ताओं या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों द्वारा पढ़ा या पता लगाया जा सकता है।
सेंसर के चार घटक हैं:
- i) ट्रांसपोंडर(ट्रांसमीटरऔर रिस्पॉन्डर): यह एक ऐसा तत्व है जो ऊर्जा के एक रूप को दूसरे रूप में परिवर्तित करता है।
- ii) रीडरयाट्रांसीवर (ट्रांसमीटर और रिसीवर): यह सूचना टेलीग्राम प्राप्त करता है।
iii) डेटा संचायक, एकत्रित डेटा को संग्रहीत करता है और
- iv) सॉफ्टवेयर, यहडेटामें हेरफेर करता है और उसे प्रयोग करने योग्य रूप में परिवर्तित करता है।
बायोमेट्रिक डेटा को मापने और एकत्र करने के लिए गाय के शरीर पर पहनने योग्य वायरलेस सेंसर सिस्टम लगाया जाता है। इन सेंसरों को डेयरी गाय के शरीर पर उनके स्थान के अनुसार आठ प्रकारों (कान टैग, लगाम, गर्दन कॉलर, रेटिकुलो-रुमेन बोलस सेंसर, पैर टैग, पूंछ टैग, पूंछ सिर टैग और योनि टैग) में विभाजित किया जा सकता है। इनका उपयोग निर्दिष्ट समय अंतराल पर त्वरण, तापमान,पीएच और दबाव जैसे बायोमेट्रिक डेटा एकत्र करने और संचारित करने के लिए किया जाता है। सेंसर से प्राप्त इन कच्चे डेटा की गणना सेंसर में एल्गोरिदम द्वारा, पीसी सॉफ्टवेयर द्वारा, या क्लाउडिंग कंप्यूटिंग के माध्यम से शारीरिक और व्यवहारिक मापदंडों (जैसे कि कदमों की संख्या, गतिविधि स्तर, खाने, चिंतन करने या लेटने में बिताया गया समय) में की जाती है। इसके अतिरिक्त, इन मापदंडों का उपयोग शारीरिक और स्वास्थ्य स्थिति (उदाहरण के लिए, मद की घटनाएं, ब्यांत और बीमारी) का पता लगाने के लिए निदान मॉडल के लिए भविष्यवक्ता चर के रूप में किया जाता है।
सेंसर के प्रकार
ईयर टैग और हाल्टर सेंसर
कई पहनने योग्य वायरलेस बायोसेंसर विकसित किए गए हैं जिन्हें जानवरों के शरीर पर बाहरी रूप से लगाया जा सकता है, जैसे कि कान, गर्दन, पैर और पूंछ पर।इनमें ईयर माउंटेड सेंसर मुख्य रूप से तापमान और गतिविधि को मापने वाले सेंसर हैं। वे ज्यादातर कान के बीच में लगाए जाते हैं और तापमान डेटा का उपयोग करके जानवरों के स्वास्थ्य की स्थिति की जांच करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। तीन-अक्ष एक्सेलेरोमीटर सेंसर से लैस अधिकांश ईयर टैग उत्पाद अतिरिक्त रूप से जानवर की जुगाली, खाने, आराम करने और गतिविधि की जांच कर सकते हैं।
हॉल्टर प्रकार के सेंसर गाय के सिर से जुड़े होते हैं, और वे नाकबैंड प्रेशर सेंसर और तीनअक्ष एक्सेलेरोमीटर सेंसर के माध्यम से गाय के खाने और जुगाली करने के व्यवहार को मापते हैं।
नेक कॉलर
नेक कॉलर सेंसर सिस्टम में एक उपकरण होता है जिसमें गाय की गर्दन पर लटके पट्टे से जुड़े सेंसर होते हैं। रेडियो फ़्रीक्वेंसी पहचान तकनीक के माध्यम से फ़ीड की मात्रा को नियंत्रित करने या व्यक्तिगत फ़ीड सेवन को मापने के लिए गर्दन कॉलर का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। हाल ही में, खाने के समय, चिंतन के समय और गतिविधि स्तर को मापने के लिए गर्दन के कॉलर में एक्सेलेरोमीटर और माइक्रोफ़ोन सेंसर जोड़े गए हैं। कुछ जानवरों के शरीर के तापमान को मापने के लिए तापमान सेंसर से लैस हैं। ये सेंसर फार्म प्रबंधकों को गाय के स्वास्थ्य और मद की जानकारी प्रदान करते हैं। कुछ गर्दन कॉलर सेंसर का उपयोग स्वचालित दूध देने वाली प्रणालियों के साथ संयोजन में किया जाता है।
रेटिकुलो–रुमेन बोलुस सेंसर
एक रुमेन बोलस प्रणाली को मौखिक रूप से डाला जाता है और रेटिकुलम में रखा जाता है,जहां यह जानवर के पूरे जीवन भर रहेगा। इसे कुछ रुमेन मापदंडों (तापमान और पीएच) और पूरे दिन एक जानवर की गतिविधि की लगातार निगरानी करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। बोलस एक आंतरिक बैटरी, एक तापमान सेंसर/पीएच सेंसर/एक्सेलेरोमीटर और डेटा ट्रांसमिशन के लिए एक ट्रांसमीटर से सुसज्जित है। इसकी बैटरी महीनों से लेकर वर्षों तक चल सकती है और समायोज्य समय अंतराल पर वायरलेस तरीके से डेटा संचारित कर सकती है। बोलुस सेंसर मुख्य रूप से रूमाल के तापमान में बदलाव को महसूस करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जो जानवरों की शारीरिक स्थिति में बदलाव का संकेत दे सकते हैं।
रूमिनल तापमान में कमी पीने और खाने की घटनाओं को दर्शाती है,और इसकी वृद्धि शरीर के तापमान में वृद्धि के साथ मेल खाती है। रूमिन के तापमान और गतिविधि में परिवर्तन की निगरानी से असामान्य व्यवहार, मद चक्र और बीमारियों का शीघ्र पता लगाने में मदद मिल सकती है। दुर्भाग्य से, पीएच सेंसर अपने अपेक्षाकृत कम जीवनकाल के कारण अधिकतर सुसज्जित नहीं है। पीएच सेंसर के साथ वर्तमान में उपलब्ध वाणिज्यिक बोलस सेंसर सिस्टम का परिचालन जीवनकाल कुछ महीनों से अधिक नहीं है क्योंकि पीएच जांच की स्थिरता सीमित है। इस प्रकार, पीएच सेंसर वाले रुमेन बोलस सिस्टम को मुख्य रूप से अनुसंधान उपकरण माना जाता है
लेग टैग सेंसर
नेक कॉलर सेंसर के साथ, लेग टैग सेंसर खेतों में उपयोग की जाने वाली एक लोकप्रिय सेंसर तकनीक है, लेग टैग सेंसर मुख्य रूप से तीन-अक्ष एक्सेलेरोमीटर से लैस हैं, जो जानवरों की गतिविधि, चलने का समय, लेटने का समय, खड़े होने का समय और कदमों की संख्या को माप सकते हैं। वे फार्म प्रबंधकों को गाय के स्वास्थ्य और मद की जानकारी भी प्रदान करते हैं। नेक कॉलर सिस्टम के समान, कुछ लेग टैग सेंसर का उपयोग स्वचालित दूध देने वाली प्रणालियों के संयोजन में किया जाता है।
पूंछ और योनि पर लगे सेंसर
डिस्टोसिया और मृत जन्म दोनों ही पशु उत्पादकता और कृषि लाभप्रदता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालते हैं, जिसके लिए अक्सर प्रसव के समय एक कुशल सहायक और तत्काल हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है।श्रम पर निर्भरता को कम करने और पशु प्रबंधन में सहायता के लिए, शारीरिक अवलोकन के बिना ब्याने के समय का पता लगाने वाले सेंसर विकसित किए गए हैं। ये सेंसर पूंछ (या पूंछ के सिर) से जुड़े होते हैं, और वे श्रम संकुचन द्वारा ट्रिगर पूंछ आंदोलन पैटर्न को मापते हैं।
ब्याने का पता लगाने के लिए उपयोग किए जाने वाले सेंसरों में से कुछ सेंसर सीधे गाय की योनि में डाले जाते हैं, इस सिद्धांत का उपयोग करते हुए कि गाय के शरीर का तापमान ब्याने से पहले कम हो जाता है, योनि में लगाए गए सेंसर गाय की योनि के तापमान में कमी का पता लगाते हैं और फार्म प्रबंधकों को ब्याने का अलार्म प्रदान करते हैं।
एक अन्य प्रकार का योनि में डाला गया सेंसर प्रकाश का पता लगाता है।जब डिवाइस को गाय के पानी के ब्रेक द्वारा योनि से बाहर धकेल दिया जाता है, तो प्रकाश का पता लगाने के माध्यम से यह पहचाना जाता है कि डिवाइस गाय के शरीर से बाहर है। इस समय, डिवाइस ब्याने की शुरुआत की सूचना देने के लिए फार्म मैनेजर को एक टेक्स्ट संदेश भेजता है।