一种基于NFC的动物监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于NFC的动物监测装置，属于NFC技术领域。一种基于NFC的动物监测装置，包括NFC标签端、NFC读写端和上位机；所述NFC标签包括温度传感器、震动传感器、NFC芯片；所述温度传感器用于获取温度数据信息，所述震动传感器用于获取运动数据信息，所述NFC芯片用于接收温度数据信息和运动数据信息并传递给NFC读写端，所述上位机接收NFC读写端数据信息。本装置不仅对动物的温度和运动状态进行了实时监控，而且不需要更换NFC标签的电源，节省人力，为实验室工作带来便捷。为实验室工作带来便捷。为实验室工作带来便捷。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NFC的动物监测装置


[0001]本技术属于NFC
，尤其涉及一种基于NFC的动物监测装置。

技术介绍

[0002]在实验室进行动物监测实验时，需要实时监测动物的温度、运动状态等特征，从而判断动物的健康情况。现有的监测动物的主要是直接利用传感器对动物的信息进行采集，但是这种方式需要对传感器部件进行充电或者传感器部件自带电源，而为了不影响动物活动，不能采用有线连接对传感器部件进行充电，那么只能采用自带电源的传感器部件进行充电，就会导致出现频繁更换电源的情况，造成人力的浪费。

技术实现思路

[0003]本技术提出一种可以监测动物温度、运动状态并且可以实现无线能量传输的基于NFC的动物监测装置
[0004]一种基于NFC的动物监测装置，包括NFC标签端、NFC读写端和上位机；所述NFC标签包括温度传感器、震动传感器、NFC芯片；所述温度传感器用于获取温度数据信息，所述震动传感器用于获取运动数据信息，所述NFC芯片用于接收温度数据信息和运动数据信息并传递给NFC读写端，所述上位机接收NFC读写端数据信息。
[0005]所述NFC读写端还用于向NFC接收端进行无线能量传输。
[0006]所述NFC读写端包括NFC读写器和手机。
[0007]所述震动传感器采用机械式震动开关。
[0008]所述温度传感器采用NTC热敏电阻。
[0009]所述NFC标签端与NFC读写端的工作距离为10
‑
20cm。
[0010]有益效果：
[0011]本技术将NFC标签贴在动物身体上，通过NFC标签的温度传感器和震动传感器对动物的温度和运动信息进行采集，NFC读写端和上位机对数据信息进行分析和显示，通过NFC读写端对NFC标签进行无线能量传输。不仅对动物的温度和运动状态进行了实时监控，而且不需要更换NFC标签的电源，节省人力，为实验室工作带来便捷。
附图说明
[0012]图1为本技术所提出的一种基于NFC的动物监测装置的流程图；
[0013]图2为本技术所提出的一种基于NFC的动物监测装置的读写端与标签工作流程图；
[0014]图3为本技术所提出的一种基于NFC的动物监测装置的工作示意图。
具体实施方式
[0015]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施
例对本技术进行描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0016]参照图1、图2，一种基于NFC的动物监测装置，包括NFC标签端、NFC读写端和上位机；所述NFC标签包括温度传感器、震动传感器、NFC芯片；所述温度传感器用于获取温度数据信息，所述震动传感器用于获取运动数据信息，所述NFC芯片用于接收温度数据信息和运动数据信息并传递给NFC读写端，所述上位机接收NFC读写端数据信息，所述NFC读写端还用于向NFC接收端进行无线能量传输。所述NFC动物监测装置，所述NFC标签端是由一片NFC芯片和外接天线(能量耦合元件)构成，NFC读写端经过天线通过电感耦合技术以无线方式为NFC标签端进行供能，射频载波频率为13.56MHz，采用电感耦合方式的无源射频标签的典型的工作距离为10
‑
20cm，在此距离范围内，可以进行能量传输与数据通信。
[0017]所述上位机可以控制NFC读写端，通过串口给读写器写入将要发送的信息，读写器天线将信息发射给距离内的NFC标签端，此时无线能量传输也在进行，在距离范围之内的标签获得能量且激活，信息通过NFC标签端的天线处理后直接进入芯片的寄存器区，之后标签上采集或存储的信息可以由上位机写入的程序控制后，通过NFC标签端的外围天线发射到NFC读写端；之后NFC读写端将从寄存器读来的信息送到上位机进行下一步的处理；上位机得到NFC读写器传输来的数据之后，进行下一步的数据处理分析并存储，这样就实现了NFC两端的相互通信。
[0018]在本技术中，NFC标签端的功能就是完成体温、运动情况的生理参数进行ADC采集、在内部转化处理后，将数据通过天线的磁场无线传输到NFC读写端。
[0019]所述上位机采用的是LabVIEW 2018开发上位机软件系统，主要功能是通过串口控制读写端给NFC标签端进行寄存器的写入，从而实现NFC标签端上的传感器数据以及无线能量传输。在这一步是可以配置其数字传感器和ADC的使用情况与采样率；并且可以对读写器及标签(监测终端)进行初始化采集，并可以选择开始采集，停止采集；
[0020]所述NFC读写端包括NFC读写器和手机。其主要的界面显示有温度变化曲线和运动状态变化曲线
[0021]所述震动传感器采用机械式震动开关，型号为BL2500。产品在任何部位或者角度时处于开或者关的状态，当产品震动时，内部件抖动，产生开/关交替的脉冲信号，从而触发电路，实现震动监测。当运动变化快，强度大时，表现在幅值上则是脉冲波形频率高，幅值起伏较大，我们对其进行一阶导处理，则可以表现出震动的强烈程度和运动的加速度程度，从而对运动状态进行监测。可以使用算法提取出一阶导的极点值的频率来表现运动强度。
[0022]所述温度传感器采用NTC热敏电阻。所述NTC热敏电阻有高灵敏度、高稳定性等优点，可以提高动物的监测的准确性。温度传感器选用50k NTC热敏电阻，型号为MF52B503F3950，温度范围
‑
50
‑
110℃，R25℃＝50K,精度为1％，其B值为3950。通过设计的电路原理可以计算出此时热敏电阻值，之后再通过上位机计算相应的公式知道此时温度值。
[0023]参照图3，在实验时，以大鼠举例，给大鼠穿上马甲，然后将NFC标签端放置于缝制的马甲口袋中,将大鼠背部剃毛，再将测温探头粘贴在大鼠的背部，之后将大鼠置于通气笼中,取掉通气笼的隔离网,允许大鼠在笼中自主活动。然后将NFC读写器置于监测终端上方5cm左右处，以采集数据。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于NFC的动物监测装置，其特征在于，包括NFC标签端、NFC读写端和上位机；所述NFC标签端包括温度传感器、震动传感器、NFC芯片；所述温度传感器用于获取温度数据信息，所述震动传感器用于获取运动数据信息，所述NFC芯片用于接收温度数据信息和运动数据信息并传递给NFC读写端，所述上位机接收NFC读写端数据信息，所述NFC读写端还用于向NFC接收端进行无线能量传输。2.根据权利要求1所述的一种基于NFC的动物监测...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨刚，贺子亮，张劲，张本金，何凌，肖正华，马坤龙，陈艳雯，郭坤铭，邹佐凤，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：新型
国别省市：