牧区牲畜放养跟踪定位防盗装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种牧区牲畜放养跟踪定位防盗装置，包括控制器、项圈、太阳能板和天线，其特征是：控制器、太阳能板和天线固定于项圈表面外侧，控制器固定于项圈一端，控制器上设有电子密码锁，电子密码锁的信号线在项圈上沿项圈长度方向布置，电子密码锁锁头与项圈另一端链接；天线固定于项圈中部；所述控制器包括微控制器模块、GPS模块、GSM模块、计步模块、存储模块和电源模块；微控制器模块分别连接GPS模块、GSM模块、移动计步模块、存储模块和电源模块。其优点是：为牧民提供牲畜放养跟踪定位、行走信息记录，借助远程监控手段，实现了牲畜运动行为研究、生长环境信息记录、电子围栏管理以及牲畜失踪查找和防盗报警功能。

【技术实现步骤摘要】

本技术公开了一种放养跟踪定位装置，特别涉及一种用于牧区牲畜的跟踪定 位防盗装置，属于机电
。 牧区牲畜放养跟踪定位防盗装置
技术介绍
在广大草原牧区牲畜饲养采取的主要形式是游动放牧，即将草原牧场划分成若干 区段，按一定的时间和顺序轮回放牧，这种形式是保障草原生态资源合理利用的必要措施 之一。而其带来的弊端是放牧作业范围大、周期长，缺乏对牲畜日常生长情况的跟踪和有效 管理。目前，随着城市化进程不断推进，畜牧从业人员正在大量减少，而市场对于畜牧产品 的需求并未下降。如何改进畜牧行业管理效率、提升畜产品质量是畜牧产业可持续发展亟 待解决的核心问题之一。 市场已有的跟踪定位产品可以实现对移动物体基本定位功能，但是普遍功耗很 高，无法满足游动放牧过程中长期使用无法充电的问题。而且，要想得到牲畜运动轨迹信 息，前提是必须保证跟踪定位装置绑定于牲畜身体上，而跟踪定位装置其数据是否是脱离 牲畜人为产生，现有技术手段无法判别。 草原牧区牲畜(如牛、马、羊）饲养周期长，成本较高，游动放牧过程中牲畜活动范 围大且分散，而放牧人员少，时常会有牲畜丢失、被盗事件发生，直接危害牧民经济利益。如 何有效防范类似事件发生是目前畜牧业希望解决的问题之一。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够将移动通信、嵌入式系统和自动检测技术应用 于草原牧业生产过程中，包括为牧民提供牲畜放养跟踪定位，行走信息记录，借助计算机远 程监控手段还可实现牲畜运动行为研究、生长环境信息记录、电子围栏管理以及牲畜失踪 查找和防盗报警功能的牧区牲畜放养跟踪定位防盗装置。 本技术的目的是是通过以下的技术方案实现的： 本技术的一种牧区牲畜放养跟踪定位防盗装置，包括控制器、项圈、太阳能板 和天线，所述控制器、太阳能板和天线固定于项圈表面外侧，控制器固定于项圈一端，控制 器上设有电子密码锁，电子密码锁的信号线在项圈上沿项圈长度方向布置，电子密码锁锁 头与项圈另一端链接；天线固定于项圈中部； 所述控制器包括微控制器模块、GPS模块、GSM模块、计步模块、存储模块和电源模 块； 所述微控制器模块分别连接GPS模块、GSM模块、移动计步模块、存储模块和电源 模块； 所述微控制器模块，主控芯片为ARMCortex-M3内核的32位增强型微控制器 STM32F103RBT，用于控制其它模块的工作状态，并接收GPS模块、计步模块的信息，数据经 运算处理后存入存储模块； 所述GPS模块，采用ATK-NE0-6M模组，集成高性能无源陶瓷天线，刷新速率5Hz; 用于通过天线接收GPS卫星信号，并经串口将经度、纬度、高度和速度信息输出给微控制器 模块； 所述GSM模块，采用SM900A芯片，工作频段：900/1800Mhz，低功耗实现SMS和数 据的传输；用于通过GPRS移动通信网络与远程数据中心和放牧人员手机实现信息传输； 所述计步模块，采用振动传感器和加速度传感器采集牲畜运动姿态数据，用于记 录牲畜行走信息并传输给微控制器模块；根据机械振动原理，通过检测牲畜运动产生的振 幅范围确定牲畜运动情况，测量运动振幅达到设定阀值的频率得出其运动的步数，微处理 器再根据牲畜的生理特征模型、GPS信息，并综合运用计步模块的计步数据，获得牲畜的速 度进而得到牲畜的行走里程。 所述存储模块，采用EEPR0M读写电路，用于将系统采集数据实时存储； 所述电源模块，采用双电源供电，工作时间锂离子电池供电，休眠时间纽扣电池供 电；电源模块通过太阳能板为锂离子电池充电，即：太阳能板在自然光照条件满足时将太 阳能转换为电能为锂离子电池充电； 所述电子密码锁，将项圈两端链接锁闭固定于牲畜脖颈部位，起到防盗报警和运 动轨迹真实性判别作用。 有益效果 本技术可以为牧民提供牲畜放养跟踪定位、行走信息记录，借助计算机远程 监控手段，整合相关数据信息还可实现牲畜运动行为研究、生长环境信息记录、电子围栏管 理以及牲畜失踪查找和防盗报警功能，可有效提高牧业管理效率，具有很好的实际应用价 值和理论研究意义。 【附图说明】 图1为牧区牲畜跟踪定位防盗装置结构示意图； 图2为牧区牲畜跟踪定位防盗装置控制器系统框图； 图3为牧区牲畜跟踪定位防盗装置微控制器部分电路原理图； 图4为牧区牲畜跟踪定位防盗装置接口模块部分电路原理图。 图中：1、控制器，2、项圈，3、太阳能板，4、GPS天线，5、微控制器模块，6、GPS模块、 7、GSM模块，8、计步模块，9、存储模块，10、电源模块，11、电子密码锁，12、GPS卫星，13、远程 数据中心，14、手机。 【具体实施方式】 ： 下面结合附图与实施例对本技术作进一步说明： 如图1至图4所示，本专利技术的一种牧区牲畜跟踪定位防盗装置，包括：控制器1、项 圈2、太阳能板3和天线4 ;所述控制器1、太阳能板3和天线4固定于项圈2表面外侧，控 制器1固定于项圈2-端，在控制器上设有电子密码锁11，电子密码锁的信号线在项圈上沿 项圈长度方向布置，其电子密码锁11锁头与项圈2另一端链接；天线4固定于项圈2中部。 所述控制器1包括：微控制器模块5、GPS模块6、GSM模块7、计步模块8、存储模块9和电 源模块10 ; 所述微控制器模块5分别连接GPS模块6、GSM模块7、计步模块8、存储模块9、电 源模块10和电子密码锁11 ; 所述微控制器模块5,主控芯片采用ARMCortex_M3内核的32位增强型微控制器 STM32F103RBT，用于控制其它模块的工作状态，并接收GPS模块6、计步模块8的信息，数据 经运算处理后存入存储模块9 ; 所述GPS模块6,采用ATK-NE0-6M模组，集成高性能无源陶瓷天线，刷新速率5Hz; 通过天线4接收GPS卫星信号并经串口将经度、纬度、高度和速度信息输出给微控制器模块 5 ； 所述GSM模块7,采用SM900A芯片，工作频段：900/1800Mhz，低功耗实现SMS和 数据的传输；通过GPRS移动通信网络与远程数据中心13实现信息传输； 所述计步模块8,采用振动传感器和加速度传感器采集牲畜运动姿态数据，用于记 录牲畜放养行走信息并传输给微控制器模块1 ; 所述存储模块9,采用EEPR0M读写电路，用于将系统采集数据实时存储； 所述电源模块10,为整个装置提供电源，采用双电源供电，工作时间锂离子电池供 电，休眠时间纽扣电池供电。太阳能板3向锂离子电池充电。 所述电子密码锁11，将项圈两端链接锁闭固定于牲畜脖颈部位。 工作原理及过程如下： 装置上电后，微控制器模块开始工作，首先对各模块、及内部资源进行初始化。初 始化完成后，启动GPS模块开始接收GPS数据，等接收到经纬度信息定位成功后，启动GSM 模块并连接数据中心，成功建立连接后，将经纬度信息、时间信息等发送到远程数据中心。 数据发送成功后，系统进入休眠模式，电源模块切换至纽扣电池供电以降低功耗。如果，微 控制器模块连接远程数据中心失败，则将数据以SMS短信的形式发送到一固定手机号上， 然后进入休眠模式。如果多次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种牧区牲畜放养跟踪定位防盗装置，包括控制器、项圈、太阳能板和天线，其特征是：所述控制器、太阳能板和天线固定于项圈表面外侧，控制器固定于项圈一端，控制器上设有电子密码锁，电子密码锁的信号线在项圈上沿项圈长度方向布置，电子密码锁锁头与项圈另一端链接；天线固定于项圈中部；所述控制器包括微控制器模块、GPS模块、GSM模块、计步模块、存储模块和电源模块；微控制器模块分别连接GPS模块、GSM模块、移动计步模块、存储模块和电源模块。

【技术特征摘要】
1. 一种牧区牲畜放养跟踪定位防盗装置，包括控制器、项圈、太阳能板和天线，其特征 是：所述控制器、太阳能板和天线固定于项圈表面外侧，控制器固定于项圈一端，控制器上 设有电子密码锁，电子密码锁的信号线在项圈上沿项圈长度方向布...

【专利技术属性】
技术研发人员：张万锴，江杰，兴安，李宝山，李琦，那日苏，王立全，王海，陈波，仲伟良，
申请(专利权)人：内蒙古物通天下网络科技有限责任公司，内蒙古科技大学，
类型：新型
国别省市：内蒙古;15