CN107969032A - 基于北斗短报文的智能放牧管理系统及管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电子通讯技术领域,为解决现有的牧畜管理效果差,牧畜容易走失或被盗的技术问题,本发明提供一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统及管理方法,包括区域定位基站、边界定位基站、定位终端、后台管理中心和北斗通讯终端;区域定位基站位于牧场放牧区域中心,向区域内所有定位终端发送无线信号,信号覆盖牧场放牧区域;边界定位基站均匀分布于牧场边界,用于牲畜边界定位和与后台管理系统通信;定位终端分别与区域定位基站和边界定位基站无线连接;后台管理中心接收以北斗短报文方式发送过来的信息,并对牧畜位置进行监控管理;通过北斗短报文方式向放牧人员推送警报信息;北斗通讯终端用于接收后台管理中心推送的警报信息。
Description
技术领域
本发明属于电子通讯技术领域,具体涉及一种用于牲畜放牧管理的基于北斗短报文的智能放牧管理系统及管理方法。
背景技术
改革开放以来,中国经济迅速增长,生产力不断提高,肉产品及奶产品需求旺盛,牛羊养殖业成为我国农业领域增长最快的产业之一。近年一些企业生产巨头纷纷提出“万头牧场”计划,牧场规模巨大,另外在青藏、内蒙古等广大草原上畜牧区饲养的方式主要是游动放牧,这种大型牧场的游动放牧方式是对草原生态的合理利用和保护,在一定程度上增大了牧场的管理难度,由于游动放牧,不利于在固定牧场搭建大型围栏和管理基地,一般采用人工巡视的监护机制,但对于“万头牧场”,人工巡视必然存在一定缺陷,比如牛羊的走失或被盗,这将给牧场养殖业带来很大损失。
因此,建立一种合理的牧场牲畜监护管理方法对于牧场养殖业的持续发展尤其重要。专利CN10599384公开了“一种基于卫星定位的放牧系统”,将带有卫星定位模块的装置固定于牧群上,获取牧群的位置并每隔一段时间将位置信息通过无线通讯发送到通信基站,通信基站连接到数据管理中心。该系统需要卫星间隔时间定位,终端功耗大,存在电池续航时间短的问题,并且需要建立数据回传通信基站和数据管理中心,由于牧场位置偏僻,没有通信和网络服务,在各个牧场建立数据回传通信基站和数据管理中心将大大增加建设难度和成本。专利CN105242624涉及“牧场智能管理系统”,包括具有卫星定位和体温心率采集的监测装置和服务器,监测装置通过现有GSM信号塔将数据传输至服务器。该系统适用于具有GSM信号通信的环境,在广阔的草原上显然没有实用性。
综上所述,目前各种牧场牲畜监护管理方法,一般是通过卫星定位模块获取牧畜位置,再通过无线通信基站将数据回传至服务器管理中心,这些方法需要有具有通信网络的通信基站,在偏僻的广阔草原上无法实施。
发明内容
本发明的目的在于克服上述牧场管理存在的问题及现有管理系统的不足,提供一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统及管理方法;该管理系统及方法用于牧场牲畜位置管理,防止牲畜走离放牧区域或被盗,该管理系统及管理方法通过北斗短报文通讯方式将牧畜位置信息直接回传至后台管理中心进行畜牧管理。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统,包括至少一个区域定位基站、若干个边界定位基站、若干个定位终端、后台管理中心和北斗通讯终端;
其中,区域定位基站位于牧场放牧区域中心,向区域内所有定位终端发送无线信号,信号覆盖牧场放牧区域;
边界定位基站均匀分布于牧场边界,用于牲畜边界定位和与后台管理系统通信,警示牲畜出离牧场放牧区域;
定位终端佩戴于牲畜身上,用于获取牲畜位置信息和动态信息,定位终端分别与区域定位基站和边界定位基站无线连接;
后台管理中心用于接收存储区域定位基站和边界定位基站以北斗短报文方式发送过来的信息,并对牧畜位置进行监控管理;通过北斗短报文方式向放牧人员推送警报信息;
北斗通讯终端用于接收后台管理中心推送的警报信息,用于放牧人员及时查看处理警报信息。
进一步的,还包括回栏定位基站,回栏定位基站位于牲畜棚入口处,用于统计牲畜回栏数目;定位终端与回栏定位基站无线连接;后台管理中心还用于接收回栏定位基站以北斗短报文方式发送过来的信息,并对牧畜位置进行监控管理。
进一步的,所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站结构组成相同;每个区域定位基站、边界定位基站或回栏定位基站包括第一电源模块、第一微控制器、第一ISM频段无线模块和北斗短报文通信模块;所述第一微控制器分别与第一电源模块、第一ISM频段无线模块和北斗短报文通信模块连接,第一电源模块分别与第一ISM频段无线模块和北斗短报文通信模块连接。
进一步的,定位终端包括第二电源模块、第二微控制器、第二ISM频段无线模块和加速度传感器;所述第二微控制器分别与第二电源模块、第二ISM频段无线模块和加速度传感器连接;所述第二电源模块分别与第二ISM频段无线模块和加速度传感器连接。
进一步的,定位终端还包括指示灯,所述指示灯与第二微控制器连接。
进一步的,定位终端还包括项圈;所述项圈上设有防水模块盒;所述第二电源模块、第二微控制器、第二ISM频段无线模块和加速度传感器集成在防水模块盒内;所述项圈由两个弧形连接件组成;两个弧形连接件的两端分别通过项圈锁扣连接。
进一步的,所述边界定位基站至少为4个,在牧场放牧区域的区域定位基站信号覆盖的边界上所有的边界定位基站均匀分布。
一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统的管理方法,包括牧畜a出离区域定位基站信号覆盖边界的管理方法,该管理方法包括步骤:
S1.区域定位基站定时发射无线信号至佩戴于牧畜a上的定位终端,若定位终端接收到所述无线信号,向区域定位基站发送反馈无线信号;若否,则执行S2;
S2.定位终端向边界定位基站发送警报信息,边界定位基站将警报信息通过北斗短报文方式发送至后台管理中心,后台管理中心向放牧人员持有的北斗通讯终端发送牧畜a的编号和位置信息。
一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统的管理方法,包括对牧畜a的点名管理方法,该管理方法包括步骤:
S101.后台管理中心或放牧人员持有的北斗通讯终端发送寻找牧畜a的北斗短报文信息至所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站;所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站通过无线ISM频段向牧畜a佩戴的定位终端发送点名信息;若定位终端接收到此点名信息,则执行S102;若否,则所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站不向后台管理中心发送应答信息,后台管理中心未收到应答信息,则牧畜a处于丢失状态;
S102.定位终端指示灯闪烁并通过无线ISM频段发送应答信息给所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站;当定位终端发送的应答信息能被边界A的一个边界定位基站接收,该一个边界定位基站通过北斗短报文方式将应答信息发送至后台管理中心,后台管理中心发送包含牧畜a的编号和位置信息至北斗通讯终端;当定位终端发送的应答信息在能被边界B的二个边界定位基站接收,该二个边界定位基站都接收应答信息,并通过北斗短报文方式发送至后台管理中心,后台管理中心发送包含牧畜a的编号和位置信息至北斗通讯终端。
一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统的管理方法,包括牧畜回栏数目统计管理方法,该管理方法包括步骤:
S1010.回栏定位基站按照定位终端的编号逐一广播点名信息,定位终端接收到点名信息后反馈应答信息至回栏定位基站;
S1011.回栏定位基站接收定位终端的应答信息后提取定位终端的编号并发送给后台管理中心统计牧畜回栏数目;
S1012.北斗通讯终端接收到后台管理中心的牧畜回栏数目信息后,进行确认。
本发明相对于现有技术的有益效果是:
1、本发明的基于北斗短报文的智能放牧管理系统及管理方法,通过信号感知方式获取偏离牧场饲养区域的牲畜位置,然后以北斗短报文的方式将牲畜位置及时反馈给后台管理中心,防止牲畜走失或被盗。本发明不需要北斗定位模块,无需实时监视牲畜位置,定位终端只在牲畜出离牧场边界电子围栏时发送警报信号,其他时刻处于低功耗接收模式,大大降低了定位终端功耗,延长了续航时间;另外设计了回栏基站,用于牲畜回栏数目统计,实现了牧场全面化管理。
2、本发明采用区域基站信号感知的方式实现牲畜圈养,牲畜一出离边界就能及时告知放牧人员牲畜偏离牧场饲养区域,系统具有基站数目少,定位终端成本低的特点,实现了牧场低成本的智能化管理。
3、牲畜位置智能化管理,没有采用卫星实时定位技术,降低终端设计成本;利用北斗短报文通信,解决了无通信网络环境下的数据回传问题。
4、定位终端只有在牲畜出离牧场边界时才通过ISM频段无线通信发送警报,其他时刻处于低功耗接收模式,大大降低了定位终端功耗,延长续航时间。
5、本发明的管理系统通过回栏定位基站与定位终端的通信,可以实现精准化的归栏管理。
附图说明
图1本发明的实施例1的基于北斗短报文的智能放牧管理系统的结构框图。
图2本发明的实施例1的基于北斗短报文的智能放牧管理系统的各定位基站的结构框图。
图3本发明的实施例1的基于北斗短报文的智能放牧管理系统的定位终端的结构框图。
图4本发明的实施例1的基于北斗短报文的智能放牧管理系统的定位终端的整体结构示意图。
图5本发明的实施例1的基于北斗短报文的智能放牧管理系统的牧场工作场景示意图。
图6本发明的实施例2的牲畜回栏数目统计场景示意图。
图7本发明的实施例2的牲畜回栏时数目统计流程示意图。
图8本发明的实施例3的当牲畜出离电子围栏时系统工作流程示意图。
图9本发明的实施例4的对某牲畜a点名寻找工作流程示意图。
其中,附图中相应的附图标记为,101-第一电源模块,102-第一微控制器,103-第一ISM频段无线模块,104-北斗短报文通信模块,201-第二电源模块,202-第二微控制器,203-第二ISM频段无线模块,204-加速度传感器,205-指示灯,206-项圈锁扣,207-防水模块盒,208-项圈。
具体实施方式
为便于本领域技术人员对本发明的理解,使本发明的技术方案和优点更加清楚,下面将结合实施例和附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明中各定位基站指的是所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站。
实施例1
如图1-4所示的,一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统,包括至少一个区域定位基站、若干个边界定位基站、若干个定位终端、后台管理中心和北斗通讯终端;其中,区域定位基站位于牧场放牧区域中心,向区域内所有定位终端发送无线信号,信号覆盖牧场放牧区域;边界定位基站均匀分布于牧场边界,用于牲畜边界定位和与后台管理系统通信,警示牲畜出离牧场放牧区域;定位终端佩戴于牲畜身上,用于获取牲畜位置信息和动态信息,定位终端分别与区域定位基站和边界定位基站无线连接;
后台管理中心用于接收存储区域定位基站和边界定位基站以北斗短报文方式发送过来的信息,并对牧畜位置进行监控管理;通过北斗短报文方式向放牧人员推送警报信息;北斗通讯终端用于接收后台管理中心推送的警报信息,用于放牧人员及时查看处理警报信息。
进一步的,还包括回栏定位基站,回栏定位基站位于牲畜棚入口处,用于统计牲畜回栏数目;定位终端与回栏定位基站无线连接;后台管理中心还用于接收回栏定位基站以北斗短报文方式发送过来的信息,并对牧畜位置进行监控管理。
进一步的,所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站结构组成相同;每个区域定位基站、边界定位基站或回栏定位基站包括第一电源模块、第一微控制器、第一ISM频段无线模块和北斗短报文通信模块;所述第一微控制器分别与第一电源模块、第一ISM频段无线模块和北斗短报文通信模块连接,第一电源模块分别与第一ISM频段无线模块和北斗短报文通信模块连接。
如图2所示,所述各定位基站结构组成相同,如图2所示,包括:第一电源模块101,第一微控制器102,第一ISM频段无线模块103,北斗短报文通信模块104。第一电源模块101给第一微控制器102和第一ISM频段无线模块103及北斗短报文通信模块104提供电能;第一微控制器102内部存储器存储定位基站的ID编号和位置坐标,第一微控制器102分别与第一ISM频段无线模块103和北斗短报文通信模块104连接,控制第一ISM频段无线模块的信号收发,控制北斗短报文通信模块的北斗短报文发送;第一ISM频段无线模块103信号频段在ISM频段,负责与定位终端进行通信。
进一步的,定位终端包括第二电源模块、第二微控制器、第二ISM频段无线模块和加速度传感器;所述第二微控制器分别与第二电源模块、第二ISM频段无线模块和加速度传感器连接;所述第二电源模块分别与第二ISM频段无线模块和加速度传感器连接。进一步的,定位终端还包括指示灯,所述指示灯与第二微控制器连接。
所述定位终端结构如图3所示,包括:第二电源模块201,第二微控制器202,第二ISM频段无线模块203,加速度传感器204,指示灯205。电源模块201分别给第二微控制器202、第二ISM频段无线模块203、加速度传感器204提供电能;第二微控制器202进行数据处理,连接第二ISM频段无线模块203和加速度传感器204及指示灯205;第二ISM频段无线模块203与定位基站进行通信,负责数据发送与接收;加速度传感器204采集牲畜动态信息,获知牲畜运动状态,并将信息传给第二微处理器202;指示灯205受第二微控制器控制,具有电源不足指示、通信命令指示、牲畜运动状态异常指示等功能。
进一步的,定位终端还包括项圈;所述项圈上设有防水模块盒;所述第二电源模块、第二微控制器、第二ISM频段无线模块和加速度传感器集成在防水模块盒内;所述项圈由两个弧形连接件组成;两个弧形连接件的两端分别通过项圈锁扣连接。
如图4所示,所述定位终端包括项圈208、项圈锁扣206、指示灯205、第二电源模块201、第二微控制器202、第二ISM频段无线模块203、加速度传感器204,各模块集成在一个防水模块盒207内。优选地,防水模块盒采用硅胶材料设计制作,紧密贴合在项圈底部,项圈为两个配合使用的半圆形结构的构件组成,两个构件的两端分别通过项圈锁扣卡扣连接。
进一步的,所述边界定位基站至少为4个,在牧场放牧区域的区域定位基站信号覆盖的边界上所有的边界定位基站均匀分布。
为了使边界定位基站能够充分覆盖区域定位基站信号边界,优选地,边界定位基站至少为四个,分别位于区域定位基站的上下左右四个位置,若边界定位基站多于4个,将所有的边界定位基站均匀分布在以区域定位基站为圆心的圆的位置上。如图5所示。
进一步的,还包括回栏定位基站,回栏定位基站位于牲畜棚入口处,用于统计牲畜回栏数目;定位终端与回栏定位基站无线连接。为了准确简便的实现统计牧畜回栏的数目,本发明的管理系统还包括回栏定位基站。
本发明的管理系统的工作过程如图5所示,本发明的放牧管理系统用于牧场牛、羊、马等数量较多、活动范围较大的牲畜管理。系统包括三种定位基站,若干个定位终端,后台管理中心和若干个北斗通讯终端。
所述区域定位基站固定安装于牧场中心,信号覆盖半径3-5公里(具体覆盖距离可根据实际放牧区域大小调节),形成一个电子围栏,区域定位基站每隔一定时间发射一次信号,位于该电子围栏内的定位终端接收该区域定位基站信号,参见图5。
所述定位终端除了项圈的方式以外还可以采用其它的方式佩戴于牲畜脖子上,定位终端标记对应牲畜编号。当定位终端在区域基站信号覆盖范围内时,能定时接收到区域基站信号,定位终端处于低功耗模式;当定位终端超出区域基站信号覆盖范围时,接收不到区域基站信号,此时终端开启唤醒模式,并发送警报信息,该信息含有该定位终端编号和加速度传感器采集的牲畜动态信息(运动状态),边界定位基站将接收到该定位终端报警信息并通过北斗短报文方式发送到后台管理中心。
所述边界定位基站,至少四个的边界定位基站均匀分布在电子围栏边界,当定位终端超出图5中边界类A时,定位终端发送的警报信息能被一个边界定位基站接收,该边界定位基站通过北斗短报文方式将警报信息发送至后台管理中心,告知后台此定位终端在边界A处;当定位终端在超出边界B时,将有相应两个边界定位基站接收警报信息,并通过北斗短报文方式发送至后台管理中心,告知后台此定位终端在边界B处。
所述后台管理中心用于牧场数据管理,绘制牧场地图,将各定位基站位置在地图上标记,当接收到边界定位基站的报警信息后,得出定位终端的编号和位置信息,然后以北斗短报文方式向放牧人发送该定位终端的编号和位置。同时后台管理中心可以主动寻找某牲畜,对牲畜进行点名管理。
所述北斗通讯终端接收后台管理中心发送的北斗短报文信息,在牧场地图上显示出定位终端编号和边界位置,放牧人查看信息后赶往该定位终端所在边界位置,找到佩戴该定位终端的牲畜,并驱回电子围栏内。
实施例2
本实施例基于实施例1的智能放牧管理系统。
如图6和7所示,一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统的管理方法,包括牧畜回栏数目统计管理方法,该管理方法包括步骤:
S1010.回栏定位基站按照定位终端的编号逐一广播点名信息,定位终端接收到点名信息后反馈应答信息至回栏定位基站;
S1011.回栏定位基站接收定位终端的应答信息后提取定位终端的编号并发送给后台管理中心统计牧畜回栏数目;
S1012.北斗通讯终端接收到后台管理中心的牧畜回栏数目信息后,进行确认。
具体地,所述回栏定位基站,位于牲畜棚入口处,当牲畜回栏时,回栏定位基站广播点名信息(签到信息),定位终端接收到点名信息后,向回栏定位基站发送应答信息,应答信息包含定位终端自身编号,回栏定位基站接收到定位终端应答信息后,以北斗短报文方式将定位终端编号打包发送至后台管理中心;后台管理中心对回栏定位基站发送的定位终端编号进行统计,将统计信息以北斗短报文方式发送给牧场放牧人员持有的北斗通讯终端,告知牲畜回栏数目,并通过放牧人员确认牧畜回栏数目。
另外,所述定位终端含有加速度传感器,能采集牲畜白天运动状态及夜间睡眠状态数据,该数据可用于分析牲畜活动及睡眠状态与体重的关系等生理状况,同时通过活动状态的分析,能够获知牲畜是否有疾病或死亡的相关信息。
实施例3
如图8所示,一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统的管理方法,包括牧畜a出离区域定位基站信号覆盖边界的管理方法,该管理方法包括步骤:
S1.区域定位基站定时发射无线信号至佩戴于牧畜a上的定位终端,若定位终端接收到所述无线信号,向区域定位基站发送反馈无线信号;若否,则执行S2;
S2.定位终端向边界定位基站发送警报信息,边界定位基站将警报信息通过北斗短报文方式发送至后台管理中心,后台管理中心向放牧人员持有的北斗通讯终端发送牧畜a的编号和位置信息。
如图8所示,牧畜a在电子围栏内放牧后,区域定位基站定时发射无线信号,即间隔一段时间发送无线信号,定位终端接收到区域定位基站无线信号后向区域定位基站发送反馈无线信号,若定位终端未接收到反馈无线信号,则牧畜可能已经出离到电子围栏(即区域定位基站的信号覆盖范围)之外,则牧畜a的定位终端向边界定位基站发送警报信息,然后边界定位基站将警报信息通过北斗短报文方式发送至后台管理中心,后台管理中心接收处理警报信息后,向放牧人推送警报信息告知其牲畜的编号和位置;放牧人员手持的北斗通讯终端显示牧畜的编号和位置,放牧人员然后赶往牧畜的位置,将其驱回牧场电子围栏。
实施例4
如图9所示的,一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统的管理方法,包括对牧畜a的点名管理方法,该管理方法包括步骤:
S101.后台管理中心或放牧人员持有的北斗通讯终端发送寻找牧畜a的北斗短报文信息至所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站;所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站通过无线ISM频段向牧畜a佩戴的定位终端发送点名信息;若定位终端接收到此点名信息,则执行S102;若否,则所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站不向后台管理中心发送应答信息,后台管理中心未收到应答信息,则牧畜a处于丢失状态;
S102.定位终端指示灯闪烁并通过无线ISM频段发送应答信息给所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站;当定位终端发送的应答信息能被边界A的一个边界定位基站接收,该一个边界定位基站通过北斗短报文方式将应答信息发送至后台管理中心,后台管理中心发送包含牧畜a的编号和位置信息至北斗通讯终端;当定位终端发送的应答信息在能被边界B的二个边界定位基站接收,该二个边界定位基站都接收应答信息,并通过北斗短报文方式发送至后台管理中心,后台管理中心发送包含牧畜a的编号和位置信息至北斗通讯终端。
如图9所示,后台管理中心/放牧人员对牧畜a点名,后台管理中心或者北斗通讯终端发送寻找牧畜a的北斗短报文信息通过卫星中转此信息给所有定位基站,区域定位基站、边界定位基站或者回栏定位基站接收到寻找牧畜a信息后,各定位基站通过无线ISM频段向牧畜a发送点名信息,若牧畜a的定位终端接收到此点名信息,则通过定位终端的控制器控制指示灯闪烁,并通过无线ISM频段回送应答信息。
当某定位终端发送的应当信息能被边界A的一个边界定位基站接收,该一个边界定位基站通过北斗短报文方式将应答信息发送至后台管理中心,后台管理中心发送包含牧畜a的编号和位置信息至北斗通讯终端;从而如图5所示;当某定位终端发送的应答信息在被边界B的二个边界定位基站接收时,说明定位终端是在该二个边界定位基站的信号覆盖的交叉区域出现,当边界定位基站为很多个时,则可以将定位终端出现的位置定位在某两个具有信号覆盖的交叉区域,从而缩小寻找范围。
在区域定位基站、边界定位基站或者回栏定位基站收到应答信息后,以北斗短报文的方式回传牧畜a应答信息给后台管理中心,后台管理中心收到应答信息后通过基站位置确认牧畜a的相应位置。若各定位基站未接收到应答信息,则后台管理中心认定牧畜a处于丢失状态。
根据本说明书的记载即可较好的实现本发明的技术方案。
Claims (10)
1.一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统,其特征在于,包括至少一个区域定位基站、若干个边界定位基站、若干个定位终端、后台管理中心和北斗通讯终端;
其中,区域定位基站位于牧场放牧区域中心,向区域内所有定位终端发送无线信号,信号覆盖牧场放牧区域;
边界定位基站均匀分布于牧场边界,用于牲畜边界定位和与后台管理系统通信,警示牲畜出离牧场放牧区域;
定位终端佩戴于牲畜身上,用于获取牲畜位置信息和动态信息,定位终端分别与区域定位基站和边界定位基站无线连接;
后台管理中心用于接收存储区域定位基站和边界定位基站以北斗短报文方式发送过来的信息,并对牧畜位置进行监控管理;通过北斗短报文方式向放牧人员推送警报信息;
北斗通讯终端用于接收后台管理中心推送的警报信息,用于放牧人员及时查看处理警报信息。
2.根据权利要求1所述的一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统,其特征在于,还包括回栏定位基站,回栏定位基站位于牲畜棚入口处,用于统计牲畜回栏数目;定位终端与回栏定位基站无线连接;后台管理中心还用于接收回栏定位基站以北斗短报文方式发送过来的信息,并对牧畜位置进行监控管理。
3.根据权利要求2所述的一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统,其特征在于,所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站结构组成相同;每个区域定位基站、边界定位基站或回栏定位基站包括第一电源模块、第一微控制器、第一ISM频段无线模块和北斗短报文通信模块;所述第一微控制器分别与第一电源模块、第一ISM频段无线模块和北斗短报文通信模块连接,第一电源模块分别与第一ISM频段无线模块和北斗短报文通信模块连接。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统,其特征在于,定位终端包括第二电源模块、第二微控制器、第二ISM频段无线模块和加速度传感器;所述第二微控制器分别与第二电源模块、第二ISM频段无线模块和加速度传感器连接;所述第二电源模块分别与第二ISM频段无线模块和加速度传感器连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统,其特征在于,定位终端还包括指示灯,所述指示灯与第二微控制器连接。
6.根据权利要求5所述的一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统,其特征在于,定位终端还包括项圈;所述项圈上设有防水模块盒;所述第二电源模块、第二微控制器、第二ISM频段无线模块和加速度传感器集成在防水模块盒内;所述项圈由两个弧形连接件组成;两个弧形连接件的两端分别通过项圈锁扣连接。
7.根据权利要求6所述的一种基于北斗短报文的智能放牧管理系统,其特征在于,所述边界定位基站至少为4个,在牧场放牧区域的区域定位基站信号覆盖的边界上所有的边界定位基站均匀分布。
8.一种权利要求1、2、3、5或6所述的基于北斗短报文的智能放牧管理系统的管理方法,其特征在于,包括牧畜a出离区域定位基站信号覆盖边界的管理方法,该管理方法包括步骤:
S1.区域定位基站定时发射无线信号至佩戴于牧畜a上的定位终端,若定位终端接收到所述无线信号,向区域定位基站发送反馈无线信号;若否,则执行S2;
S2.定位终端向边界定位基站发送警报信息,边界定位基站将警报信息通过北斗短报文方式发送至后台管理中心,后台管理中心向放牧人员持有的北斗通讯终端发送牧畜a的编号和位置信息。
9.一种权利要求2、3、5或6所述的基于北斗短报文的智能放牧管理系统的管理方法,其特征在于,包括对牧畜a的点名管理方法,该管理方法包括步骤:
S101.后台管理中心或放牧人员持有的北斗通讯终端发送寻找牧畜a的北斗短报文信息至所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站;所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站通过无线ISM频段向牧畜a佩戴的定位终端发送点名信息;若定位终端接收到此点名信息,则执行S102;若否,则所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站不向后台管理中心发送应答信息,后台管理中心未收到应答信息,则牧畜a处于丢失状态;
S102.定位终端指示灯闪烁并通过无线ISM频段发送应答信息给所有的区域定位基站、边界定位基站和回栏定位基站;当定位终端发送的应答信息能被边界A的一个边界定位基站接收,该一个边界定位基站通过北斗短报文方式将应答信息发送至后台管理中心,后台管理中心发送包含牧畜a的编号和位置信息至北斗通讯终端;当定位终端发送的应答信息在能被边界B的二个边界定位基站接收,该二个边界定位基站都接收应答信息,并通过北斗短报文方式发送至后台管理中心,后台管理中心发送包含牧畜a的编号和位置信息至北斗通讯终端。
10.一种权利要求2、3、5或6所述的基于北斗短报文的智能放牧管理系统的管理方法,其特征在于,包括牧畜回栏数目统计管理方法,该管理方法包括步骤:
S1010.回栏定位基站按照定位终端的编号逐一广播点名信息,定位终端接收到点名信息后反馈应答信息至回栏定位基站;
S1011.回栏定位基站接收定位终端的应答信息后提取定位终端的编号并发送给后台管理中心统计牧畜回栏数目;
S1012.北斗通讯终端接收到后台管理中心的牧畜回栏数目信息后,进行确认。
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