CN107132564A - 一种基于物联网技术的牲畜定位系统 - Google Patents
一种基于物联网技术的牲畜定位系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107132564A CN107132564A CN201710501248.XA CN201710501248A CN107132564A CN 107132564 A CN107132564 A CN 107132564A CN 201710501248 A CN201710501248 A CN 201710501248A CN 107132564 A CN107132564 A CN 107132564A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- livestock
- terminal
- internet
- technology
- system based
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 244000144972 livestock Species 0.000 title claims abstract description 43
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/42—Determining position
- G01S19/48—Determining position by combining or switching between position solutions derived from the satellite radio beacon positioning system and position solutions derived from a further system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明一种基于物联网技术的牲畜定位系统，属于畜牧业技术领域，包括牲畜身上所携带的定位终端、服务器、智能手机APP客户端及信号搜寻终端，定位终端包括ZigBee控制器、GPS模块及GPRS模块，由太阳能电池板4为其进行供电，ZigBee控制器通过UART串口与GPS模块及GPRS模块连接,GPRS模块通过基站使用TCP/IP协议与服务器通信；智能手机APP客户端通过TCP/IP网络与服务器通信；所述信号搜寻终端通过ZigBee无线通讯技术与定位终端通信。与现有技术相比，该系统在野外可以定位到散养的牲畜的位置，当牲畜进入复杂地形不能准确定位时，可以根据信号搜寻终端寻找到牲畜。
Description
技术领域
本发明属于畜牧业技术领域，特别是涉及一种基于物联网技术的牲畜定位系统。
背景技术
随着我国经济的发展，人们对于生活品质的要求逐步提升，越来越多的人开始关注于食品的来源与质量，为了应对这种需求，开始有畜牧业将牲畜在野外散养，散养的牲畜会大大的提升出产的肉类品质。而且对于某些农村个人来讲，家里的牲畜往往也是在野外散养的，但散养的牲畜会面临牲畜走丢的问题。因此，现有技术当中亟需要一种新的技术方案来解决这一问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对散养的牲畜在野外容易走失、复杂地形下GPS信号弱以及难以监控牲畜行动区域等问题，本发明提出了一种基于物联网技术的牲畜定位系统，该系统使用了功耗极低的ZigBee技术，利用ZigBee的无线通信技术以及GPS模块以及GPRS模块，对牲畜进行定位，并将定位信息上传到服务器中，达到监视牲畜位置的目的。
为实现上述发明目的，本发明采用如下的技术方案：一种基于物联网技术的牲畜定位系统，其特征是：包括ZigBee控制器、GPS模块、GPRS模块、太阳能电池板、服务器、智能手机APP客户端以及信号搜寻终端，所述ZigBee控制器、GPS模块及GPRS模块构成定位终端，该定位终端设置于牲畜身上，ZigBee控制器通过UART串口与GPS模块及GPRS模块连接；所述GPRS模块通过基站采用TCP/IP协议与服务器进行数据通信；所述太阳能电池板分别与ZigBee控制器、GPS模块及GPRS模块连接；所述智能手机APP客户端通过TCP/IP网络与服务器通信连接；所述信号搜寻终端通过ZigBee无线网络与ZigBee控制器通信连接，信号搜寻终端数量为一个以上。
所述Zigbee控制器采用CC2530芯片。
所述智能手机APP客户端内部采用高德地图API。
所述定位终端数量与牲畜的数量相同，定位终端数量为一个以上，且每个定位终端与同一个服务器连接，每个定位终端与所有信号搜寻终端通信连接。
所述信号搜寻终端内部设置有CC2530芯片。
所述信号搜寻终端为手持式信号搜寻终端。
所述智能手机APP客户端内部具有报警模块。
通过上述设计本发明能带来以下有益效果：本发明提出了一种基于物联网技术的牲畜定位系统，该系统可以定期的启动GPS模块获取到定位终端所在位置，并启动GPRS模块连接到服务器上传定位数据，同时可以连接所有的附近的信号搜寻终端，并返回信号强度。定位终端安装在牲畜身上，当牲畜在野外活动时，管理人员可以通过智能手机APP客户端查看到牲畜的位置，当室外环境复杂，GPS定位效果不好时，可以根据信号搜寻终端近距离查找牲畜位置。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明：
图1为本发明一种基于物联网技术的牲畜定位系统的结构框图。
图2为本发明一种基于物联网技术的牲畜定位系统的工作原理结构示意图。
图中：1-ZigBee控制器、2-GPS模块、3-GPRS模块、4-太阳能电池板、5-服务器、6-智能手机APP客户端、7-信号搜寻终端。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，本发明提出了一种基于物联网技术的牲畜定位系统，该系统包括ZigBee控制器1、GPS模块2、GPRS模块3、太阳能电池板4、服务器5、智能手机APP客户端6以及信号搜寻终端7，需要强调的是，上述各个器件或模块就单体而言，其实现各自应实现功能的具体结构在现有技术中已经存在，各个器件和/或模块进行工作处理时所涉及的协议、软件或程序也在现有技术中已经存在，本领域人员已充分知晓，如图1所示，ZigBee控制器1与GPS模块2及GPRS模块3通过UART串口进行连接，ZigBee控制器1与信号搜寻终端7通过ZigBee无线网络通信连接；
GPRS模块3通过基站使用TCP/IP协议与服务器5进行数据通信；智能手机APP客户端6通过TCP/IP网络与服务器5通信连接；ZigBee控制器1、GPS模块2及GPRS模块3共同组成了一个单元，作为牲畜身上携带的定位终端并由太阳能电池板4为其进行供电，其中ZigBee控制器1控制GPS模块2与GPRS模块3的工作情况，ZigBee控制器1通过两个三极管控制GPS模块2和GPRS模块3的电源来控制是否让其工作，从而达到降低功耗的目的，让太阳能电池板4能够负担起定位终端的电源消耗。ZigBee控制器1每隔一段时间便启动GPS模块2并通过UART串口获取到GPS模块2的定位数据，完成定位后，关闭GPS模块2的电源，启动GPRS模块3的电源，并通过模拟开关将UART串口切换到GPRS模块3，通过GPRS模块3支持的AT指令通过TCP/IP协议连接到服务器5上，将定位数据传递给服务器5，服务器5会记录定位数据。如果管理人员设置了牲畜的活动边界，服务器5将检查是否超过了边界，如果超过了边界则向智能手机APP客户端6发送警告信息，通知管理人员。
定位终端可以有多个，由多个牲畜携带，它们共同使用一个服务器5，如图2所示。
管理人员可以通过智能手机APP客户端6使用TCP/IP网络连接到服务器5上，主动的查询任意一个定位终端的位置，并为其设置活动边界。管理人员在寻找定位终端时，能通过智能手机APP客户端6使用的免费的地图服务直观的看到定位终端的位置，当室外的环境比较复杂影响到GPS模块2的定位效果且处于定位终端休眠期时，管理人员可以通过信号搜寻终端7在定位终端附近搜寻到定位终端中的ZigBee控制器1的信号，根据信号强度能判断出定位终端与信号搜寻终端7的距离，根据距离可以方便的在复杂地形找到目标。
ZigBee控制器1的功能：使用CC2530作为控制芯片，内部具有定时器，通过设置定时器不断的唤醒和工作状态中进行切换，通过两个I/O口控制两个三极管，三极管接入到GPS模块2和GPRS模块3的电源上，当三极管关断时，相当于关闭GPS模块2或者是GPRS模块3的电源；当三极管打开时，相当于为GPS模块2或者是GPRS模块3供电。因此ZigBee控制器1可以控制GPS模块2和GPRS模块3的工作时间，用于降低定位终端的功耗。CC2530芯片只有一个串口，而GPS模块2与GPRS模块3都是通过UART串口进行通信，所以ZigBee控制器1使用了模拟开关来完成对UART串口通道的切换，控制方式仍然为使用I/O口进行直接控制。
GPS模块2的功能：完成在野外的定位工作。GPS模块2通过ZigBee控制器1控制，当ZigBee控制器1打开GPS模块2的电源后，其开始工作，获取到定位信息并通过UART串口发送给ZigBee控制器1后，ZigBee控制器1即关闭其电源，完成一轮的定位数据采集。
GPRS模块3的功能：完成与服务器5的连接，将定位数据发送到服务器5上，通过ZigBee控制器1控制，当ZigBee控制器1打开GPRS模块3电源后，通过AT指令操作GPRS模块3连接服务器5，之后ZigBee控制器1通过UART串口将定位数据发送给GPRS模块3，GPRS模块3将数据发送给服务器5，最后ZigBee控制器1即关闭其电源。
信号搜寻终端7的功能：信号搜寻终端7为靠近定位终端时指示信号强弱的终端设备，使用了与ZigBee控制器1相同的CC2530芯片，二者可以相互通信，信号搜寻终端7会查找附近的ZigBee控制器1，当发现ZigBee控制器1的时候，发起通信，进而获得信号强度值，根据信号强度值可以判断两者之间的距离，方便查找定位终端。
服务器5的功能：它完成对所有的定位终端的定位数据的管理，记录定位终端上传的定位数据，并允许智能手机APP客户端6的接入，它可以对每个定位终端记录一个定位边界，当定位终端超过边界便向智能手机APP客户端6使发出警告信息。
智能手机APP客户端6的功能：使用了免费的高德地图API，可以通过从服务器5获取到的经纬度显示地图，查看目标定位终端的位置。同时可以为该定位终端划定边界，限制定位终端可以自由活动的范围。
本发明的一种基于物联网技术的野外牲畜定位系统可以有效的胜任对散养牲畜的定位，方便管理人员的管理工作，因此本系统具有较高的推广价值。
除上述实施例外，本发明还可以由其他实施方式，凡采用等同替换或者等效变换形成的技术方案，均落在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种基于物联网技术的牲畜定位系统，其特征是：包括ZigBee控制器(1)、GPS模块(2)、GPRS模块(3)、太阳能电池板(4)、服务器(5)、智能手机APP客户端(6)以及信号搜寻终端(7)，所述ZigBee控制器(1)、GPS模块(2)及GPRS模块(3)构成定位终端，该定位终端设置于牲畜身上，ZigBee控制器(1)
通过UART串口与GPS模块(2)及GPRS模块(3)连接；所述GPRS模块(3)通过基站采用TCP/IP协议与服务器(5)进行数据通信；所述太阳能电池板(4)分别与ZigBee控制器(1)、GPS模块(2)及GPRS模块(3)连接；所述智能手机APP客户端(6)通过TCP/IP网络与服务器(5)通信连接；所述信号搜寻终端(7)通过ZigBee无线网络与ZigBee控制器(1)通信连接，信号搜寻终端(7)数量为一个以上。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的牲畜定位系统，其特征是：所述Zigbee控制器(1)采用CC2530芯片。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的牲畜定位系统，其特征是：所述智能手机APP客户端(6)内部采用高德地图API。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的牲畜定位系统，其特征是：所述定位终端数量与牲畜的数量相同，定位终端数量为一个以上，且每个定位终端与同一个服务器(5)连接，每个定位终端与所有信号搜寻终端(7)通信连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的牲畜定位系统，其特征是：所述信号搜寻终端(7)内部设置有CC2530芯片。
6.根据权利要求1或5所述的一种基于物联网技术的牲畜定位系统，其特征是：所述信号搜寻终端(7)为手持式信号搜寻终端。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的牲畜定位系统，其特征是：所述智能手机APP客户端(6)内部具有报警模块。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710501248.XA CN107132564A (zh) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | 一种基于物联网技术的牲畜定位系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710501248.XA CN107132564A (zh) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | 一种基于物联网技术的牲畜定位系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107132564A true CN107132564A (zh) | 2017-09-05 |
Family
ID=59735735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710501248.XA Pending CN107132564A (zh) | 2017-06-27 | 2017-06-27 | 一种基于物联网技术的牲畜定位系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107132564A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107589701A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-01-16 | 成都常明信息技术有限公司 | 一种基于物联网的牲畜管理系统及方法 |
| CN107589702A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-01-16 | 成都常明信息技术有限公司 | 一种基于物联网的牲畜管理系统 |
| CN107969032A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-04-27 | 成都天奥电子股份有限公司 | 基于北斗短报文的智能放牧管理系统及管理方法 |
| CN110095798A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-08-06 | 中国农业大学 | 一种基于物联网的农机具定位系统 |
| CN111025335A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-17 | 陶广亚 | 一种基于物联网的物料定位系统 |
| CN111239789A (zh) * | 2020-03-10 | 2020-06-05 | 吉林建筑大学 | 一种基于ZigBee和Lora技术的室外电子校徽定位器 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201821507U (zh) * | 2010-07-19 | 2011-05-04 | 刘晓川 | 无线定位监控系统 |
| CN103782916A (zh) * | 2012-10-31 | 2014-05-14 | 无锡美新物联网科技有限公司 | 一种智能放牧系统 |
| CN204576770U (zh) * | 2015-05-18 | 2015-08-19 | 怀化学院 | 一种太阳能生态畜牧牲畜预警定位追踪装置 |
| CN105044611A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-11-11 | 内蒙古科技大学 | 一种野外放养动物监测系统及监测方法 |
| CN105142108A (zh) * | 2015-08-22 | 2015-12-09 | 内蒙古科技大学 | 草原放牧无线管理系统 |
| CN105954778A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-09-21 | 宁夏大学 | 基于远程传输的定位装置 |
-
2017
- 2017-06-27 CN CN201710501248.XA patent/CN107132564A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201821507U (zh) * | 2010-07-19 | 2011-05-04 | 刘晓川 | 无线定位监控系统 |
| CN103782916A (zh) * | 2012-10-31 | 2014-05-14 | 无锡美新物联网科技有限公司 | 一种智能放牧系统 |
| CN204576770U (zh) * | 2015-05-18 | 2015-08-19 | 怀化学院 | 一种太阳能生态畜牧牲畜预警定位追踪装置 |
| CN105044611A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-11-11 | 内蒙古科技大学 | 一种野外放养动物监测系统及监测方法 |
| CN105142108A (zh) * | 2015-08-22 | 2015-12-09 | 内蒙古科技大学 | 草原放牧无线管理系统 |
| CN105954778A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-09-21 | 宁夏大学 | 基于远程传输的定位装置 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107589701A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-01-16 | 成都常明信息技术有限公司 | 一种基于物联网的牲畜管理系统及方法 |
| CN107589702A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-01-16 | 成都常明信息技术有限公司 | 一种基于物联网的牲畜管理系统 |
| CN107969032A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-04-27 | 成都天奥电子股份有限公司 | 基于北斗短报文的智能放牧管理系统及管理方法 |
| CN107969032B (zh) * | 2017-11-20 | 2020-09-11 | 成都天奥电子股份有限公司 | 基于北斗短报文的智能放牧管理系统及管理方法 |
| CN110095798A (zh) * | 2019-06-05 | 2019-08-06 | 中国农业大学 | 一种基于物联网的农机具定位系统 |
| CN111025335A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-17 | 陶广亚 | 一种基于物联网的物料定位系统 |
| CN111239789A (zh) * | 2020-03-10 | 2020-06-05 | 吉林建筑大学 | 一种基于ZigBee和Lora技术的室外电子校徽定位器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107132564A (zh) | 一种基于物联网技术的牲畜定位系统 | |
| CN202720001U (zh) | 基于无线传感器网络的空气污染实时监测系统 | |
| CN104200593B (zh) | 一种门磁报警系统及其实现方法 | |
| CN102665249A (zh) | 一种基于无线传感器网络的大气污染监测系统 | |
| CN101894220A (zh) | 一种畜禽健康状况数据采集系统 | |
| CN103268105A (zh) | 基于物联网Android平台的水产养殖远程监控系统 | |
| CN102510643B (zh) | 基于物联网的led智能照明节能控制方法 | |
| CN104093239B (zh) | 一种基于物联网的led路灯控制管理系统和方法 | |
| CN105116849A (zh) | 一种基于zigbee的无线拦鱼控制系统 | |
| CN105142108A (zh) | 草原放牧无线管理系统 | |
| CN104797032A (zh) | 一种基于物联网技术的led智能照明控制系统的实现方法 | |
| CN104635685A (zh) | 基于6LowPAN技术和云服务的楼宇节能监控系统及监控方法 | |
| CN105517304A (zh) | 一种基于蓝牙网络的照明控制系统 | |
| CN204679645U (zh) | 北斗巡线定位终端系统 | |
| CN203376615U (zh) | 基于物联网技术的机房智能监控系统 | |
| CN104007726A (zh) | 一种基于无线传感网和安卓手机平台的鱼塘控制方法 | |
| CN202257917U (zh) | 基于gprs无线网络的工业监控系统 | |
| CN105454002A (zh) | 一种基于WIFI或ZigBee并由云服务器控制的智能灌溉系统 | |
| CN106292611B (zh) | 一种基于云计算的智慧农业控制系统 | |
| CN105403421B (zh) | 一种基于射频能量收集的结构健康监测系统 | |
| CN203217289U (zh) | 一种渔业无线智能增氧控制系统 | |
| CN105611700A (zh) | 一种基于Wi-Fi网络的照明控制系统 | |
| CN207910826U (zh) | 基于ZigBee、GPS与GPRS的牲畜定位系统 | |
| CN110247982B (zh) | 一种白蚁侦测系统及方法 | |
| CN204270483U (zh) | 一种集约化兔场无线传感器网络监测系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170905 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |