用于封闭环境中的动物定位设备制造技术

本发明专利技术实施例提供一种用于封闭环境中的动物定位设备及系统，所述动物定位设备一一对应设置在动物身体上；所述动物定位设备包括通信模块，还包括视觉信号单元或声音信号单元；所述通信模块具有唯一编号，所述通信模块基于无线通信技术与上位机连接；所述通信模块接收到上位机发送来的定位指令，所述通信模块则向视觉信号单元或声音信号单元发送信号发出指令；所述定位指令中携带所述唯一编号；视觉信号单元或声音信号单元接收信号发出指令，基于所述信号发出指令发出视觉信号或声音信号。通过低功耗无线通信技术，可以远程控制视觉或声音信号的释放，使饲养员能够很容易的识别出想要寻找的目标动物个体，能够减轻人工的负担，提升工作的效率。

Animal positioning equipment for closed environment

The embodiment of the invention provides an animal positioning device and system used in a closed environment, the animal positioning device is one-to-one set on the animal body; the animal positioning device includes a communication module, which also includes a visual signal unit or a sound signal unit; the communication module has a unique number, and the communication module is connected with the upper computer based on wireless communication technology; and The communication module receives the positioning instruction sent by the upper computer, and sends the signal to the visual signal unit or the sound signal unit to send the instruction; the positioning instruction carries the unique number; the visual signal unit or the sound signal unit receives the signal to send the instruction, and sends the visual signal or the sound signal based on the signal to send the instruction. Through low-power wireless communication technology, the release of visual or sound signals can be controlled remotely, so that the breeders can easily identify the target animals they want to find, reduce the artificial burden, and improve the efficiency of work.

【技术实现步骤摘要】
用于封闭环境中的动物定位设备
本专利技术涉及定位
，尤其涉及一种用于封闭环境中的动物定位设备。
技术介绍
近年来畜牧业的智能化迅速发展，在降低生产的劳动强度、缓解农村劳动力不足、降低生产成本等方面起到了较大作用。我国现有的养殖条件下，动物群体通常放养在一种封闭环境，其中某个个体如果出现生病、发情等行为时，养殖人员需要快速寻找到某个个体。由于动物棚棚顶的遮挡，GPS信号微弱，难以用GPS定位的方式定位特定个体。如果使用传统的人工寻找方法，将耗费较大的人工，给动物养殖户带来较大的成本支出。动物在封闭环境下的定位技术是现代养殖环境下急需解决的一个重要问题。现有技术中，杨廷来等结合ZigBee技术、GPS定位及无线通信技术开发了一套监测系统。系统以CC2430为核心，通过动物携带终端结点采体温、环境温湿度及GPS坐标等参数，通过无线路由把数据上传至计算机，帮助养殖户对散养动物进行实时监测功能，该系统具有动物定位功能。杜永兴等通过ZigBee技术、GPS定位追踪技术和远程无线通信技术，设计一款在没有人工干预的情况下，能自动监测草原牧场上动物群数量和动物群位置的系统，并提出一种提高系统监测准确率的策略。曾志高等在3S科技会议上提出了直接给动物佩戴GPS项圈，利用其自动记录功能定时地获取动物活动的位置信息，实现动物定位的概念。但是，上述对动物定位，都是基于GPS信号的方式，在有遮挡的动物棚中，GPS信号微弱，难以实现利用GPS信号进行特定动物的定位。在指令发送的无线通信方式上，传统的WiFi、ZigBee、BlueTooth、GSM或移动4G等无线技术受到功耗、传输距离或者成本等影响，使得像大型养殖场这种大面积的场地在通信上受到限制。由于传统物联网的发展比较零碎化，很难有统一的标准来整合物联网产业。动物例如牛一般都是群体放养，当需要快速寻找指定牛时，如果采用传统人工寻找方法，因为牛体貌相似，难以辨别，再加上牛群常常处于移动状态，更加大了定位难度。在实际养殖中，往往需要几名员工耗时2个小时以上找到需要寻找的特定的动物，这大幅增加了养殖户的劳动成本。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种用于封闭环境中的动物定位方法及设备，用以解决现有技术中无线技术受到功耗、传输距离或者成本等影响，使得像大型养殖场这种大面积的场地在通信上受到限制，节省养殖户的劳动成本。本专利技术实施例提供一种用于封闭环境中的动物定位设备，所述动物定位设备一一对应设置在动物身体上；所述动物定位设备包括通信模块，还包括视觉信号单元或声音信号单元；所述通信模块具有唯一编号，所述通信模块基于无线通信技术与上位机连接；所述通信模块接收到上位机发送来的定位指令，所述通信模块则向视觉信号单元或声音信号单元发送信号发出指令；所述定位指令中携带所述唯一编号；视觉信号单元或声音信号单元接收信号发出指令，基于所述信号发出指令发出视觉信号或声音信号。进一步，所述通信模块进一步包括处理器、通信单元和电源管理电路。进一步，所述通信模块基于NB-IoT与上位机连接。进一步，所述视觉信号单元为光信号发射单元。进一步，所述视觉信号单元为电磁阀模块，所述电磁阀模块内置反光彩带；所述电磁阀模块接收信号发出指令，基于所述信号发出指令将反光彩带弹出。进一步，反光彩带上设置有多组反光带。进一步，反光彩带由丝绸和反光带构成；其中丝绸的颜色为黄色，在丝绸的底端设置有两组反光带，反光带在丝绸的正反两面贴合，每组反光带的宽度和丝绸等宽，两组反光带之间的间距为n厘米，n＞2。进一步，声音信号单元为有源蜂鸣器，所述有源蜂鸣器发出声音的分贝高于预设阈值。进一步，NB-IoT芯片采用MT2625，MT2625包括一个微控制器单元armCortex-M4、一个低功耗窄带物联网收发器和一个电源管理单元。本专利技术实施例提供一种动物定位系统，包括上位机和上述任一项所述动物定位设备；上位机基于通信模块对动物定位设备进行控制。本专利技术实施例提供的用于封闭环境中的动物定位设备及系统，通过低功耗无线通信技术，可以远程控制视觉或声音信号的释放，使饲养员能够很容易的识别出想要寻找的目标动物个体，这种动物的快速定位设备，能够减轻人工的负担，提升工作的效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术用于封闭环境中的动物定位设备整体结构实施例示意图；图2为本专利技术用于封闭环境中的动物定位设备中电磁阀模块结构实施例示意图；图3为本专利技术用于封闭环境中电磁阀模块中反光彩带结构实施例示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为解决现有技术中的至少一个技术问题，本专利技术实施例提供一种动物定位设备。如图1所示，所述动物定位设备一一对应设置在动物身体上；所述动物定位设备包括通信模块10，还包括视觉信号单元11或声音信号单元12。所述通信模块10具有唯一编号，所述通信模块10基于无线通信技术与上位机连接；所述通信模块10接收到上位机发送来的定位指令，所述通信模块10则向视觉信号单元11或声音信号单元12发送信号发出指令；所述定位指令中携带所述唯一编号。视觉信号单元11或声音信号单元12接收信号发出指令，基于所述信号发出指令发出视觉信号或声音信号。需要说明的是，以所述动物为牛为例，每个牛都佩戴有该实施例所述定位装置，每个定位装置都具有各自的唯一编号，养殖人员通过上位机设备(可以为PC机、服务器或手机等用户终端)，向具有唯一编号的定位装置发送指令。当寻找某个特定唯一编号牛的时候，给带有此特定唯一编号的定位装置发送信号发出命令，该实施例定位装置接收到信号发出命令后，可以触发视觉信号单元或声音信号单元，发出视觉信号和声音信号。其中，所述动物原则上可以为任何动物活体，可以为哺乳动物，也可以为禽类动物，只要可以在所述动物上设置所述动物定位装置即可。所述定位装置可以挂在动物的颈部、四肢或毛发上，都可以适用该实施例所述动物单位设备。进一步，每个动物有自己唯一的身份，若管理者想在第一时间准确找到特定动物个体，该实施例中就要保证每个动物一一对应各动物定位设备设置，各动物定位设备中通信模块具有唯一编号。所述通信模块可以基于现有技术中的无线通信技术和上位机连接，例如wifi、移动蜂窝网络、蓝牙、zigbee或NB-IoT等无线通信技术与上位机进行无线通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动物定位设备，其特征在于，所述动物定位设备一一对应设置在动物身体上；所述动物定位设备包括通信模块，还包括视觉信号单元和/或声音信号单元；/n所述通信模块具有唯一编号，所述通信模块基于无线通信技术与上位机连接；所述通信模块接收到上位机发送来的定位指令，所述通信模块则向视觉信号单元或声音信号单元发送信号发出指令；所述定位指令中携带所述唯一编号；/n视觉信号单元或声音信号单元接收信号发出指令，基于所述信号发出指令发出视觉信号或声音信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种动物定位设备，其特征在于，所述动物定位设备一一对应设置在动物身体上；所述动物定位设备包括通信模块，还包括视觉信号单元和/或声音信号单元；
所述通信模块具有唯一编号，所述通信模块基于无线通信技术与上位机连接；所述通信模块接收到上位机发送来的定位指令，所述通信模块则向视觉信号单元或声音信号单元发送信号发出指令；所述定位指令中携带所述唯一编号；
视觉信号单元或声音信号单元接收信号发出指令，基于所述信号发出指令发出视觉信号或声音信号。


2.根据权利要求1所述的动物定位设备，其特征在于，所述通信模块进一步包括处理器、通信单元和电源管理电路。


3.根据权利要求2所述的动物定位设备，其特征在于，所述通信模块基于NB-IoT与上位机连接。


4.根据权利要求1所述的动物定位设备，其特征在于，所述视觉信号单元为光信号发射单元。


5.根据权利要求1所述的动物定位设备，其特征在于，所述视觉信号单元为电磁阀模块，所述电磁阀模块内置反光彩带；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，肖坚星，初梦苑，冯凡，司永胜，马丽，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11