CN112602620B - 宠物管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种宠物管理方法及系统，属于宠物管理技术领域，通过设置电子围栏，在电子地图上，获取宠物的位置和电子围栏；电子围栏用于限定宠物的活动区域，宠物在活动区域内活动；电子围栏的边缘处设置有第一宽度的边界过渡带；在宠物的位置在边界过渡带，由内向外通过时，发出控制指令，触发电子芯片模块和/或功能模块发出警告信息，从而使得宠物在电子围栏区域内活动。其中，采用5G无线通讯及5G边缘计算定位单元以及北斗差分导航定位单元，以实现对宠物位置的准确定位。
Description
技术领域
本发明属于宠物管理技术领域，具体涉及一种宠物管理方法及系统。
背景技术
随着和谐社会的发展，动物与人类的生活逐渐息息相关。尤其是宠物狗与宠物猫，已经逐步成为人们日常生活中常见的动物。
在饲养宠物时，为了使宠物健康成长，往往需要带宠物进行户外活动。但是，很多宠物会存在随地大小便、在公共场合大声吠叫的问题，甚至脱离掌控，跑到不适宜宠物活动的区域，给其他居民带来生活上的不便。为了解决此问题，一些宠物的主人在外出遛宠物时，会携带粪铲来清理粪便，或，在宠物吠叫或脱离掌控时给予其指令控制其行为。但是，当宠物在路灯杆、道路交通标志牌、路边停车位的车辆轮毂处等位置进行大小便时，由于上述相关位置地方的褶皱或特殊形状，使得宠物主人即使携带了粪铲也难以将粪便清理干净；而依靠现有管理方法控制宠物的行为，成效也因情况而定，具有不确定性。
因此，如何对宠物的行为及活动区域进行适宜的管理，成为现有技术中亟待解决的问题。
发明内容
为了至少解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种宠物管理方法及系统，以实现对宠物的行为及活动区域的管理，在宠物超过电子围栏时，进行警告。
本发明提供的技术方案如下：
一方面，一种宠物管理方法，应用于宠物管理系统，所述宠物管理系统包括：宠物马甲和电子芯片模块；宠物佩戴所述宠物马甲，所述宠物马甲上设置有功能模块，所述功能模块用于定位所述宠物的位置；所述电子芯片模块用于植入所述宠物的皮下，根据控制指令发出脉冲电压；
所述方法，包括：
在电子地图上，获取所述宠物的位置和电子围栏；所述电子围栏用于限定所述宠物的活动区域，所述宠物在所述活动区域内活动；所述电子围栏的边缘处设置有第一宽度的边界过渡带；
在所述宠物的位置在所述边界过渡带，由内向外通过时，发出控制指令，触发所述电子芯片模块和/或所述功能模块发出警告信息。
可选的，所述功能模块，包括：超声波脉冲发生器及换能器单元；所述功能模块，包括：音频指令扬声器单元；
所述触发所述电子芯片模块和/或所述功能模块发出警告信息，包括：
触发所述电子芯片模块发出逐渐增大的警告脉冲电压；和/或，
触发所述超声波脉冲发生器及换能器单元，发出警告超声波音频脉冲；和/或，
触发所述音频指令扬声器单元，发出警告声音。
可选的，所述电子芯片模块，存储有所述宠物的身份信息；所述宠物管理系统，还包括：与所述宠物相对应的主人客户端；
所述方法还包括：
接收主人客户端的设置指令，根据所述设置指令，触发所述宠物马甲的功能模块执行对应的操作。
可选的，还包括：
基于所述宠物马甲，确定所述宠物的离地高度；
根据所述离地高度，判断所述宠物的离地状态，所述离地状态，包括被抱离地面。
可选的，还包括：
接收授权指令，所述授权指令携带目标宠物信息；
根据所述目标宠物信息，在所述边界过渡带确定第二宽度的通行道路，以使目标宠物在通过所述通行道路时不会受到警告。
可选的，还包括：
判断所述宠物的离地状态是否为被抱离地面，且，所述宠物与所述主人客户端在同一位置；
若是，则在所述宠物与所述主人客户端共同离开所述电子围栏时，不会受到警告。
可选的，所述宠物管理系统，还包括：巡检客户端；所述宠物马甲上设置有监管及防伪应答单元；
所述方法还包括：
接收巡检客户端发送的验证指令，根据所述验证指令，触发所述宠物马甲的监管及防伪应答单元显示与所述验证指令相对应的验证信息。
可选的，还包括：
确定排泄物位置的三维坐标参数；
根据所述排泄物位置的三维坐标参数，判断预设时间段内在所述排泄物的位置停留的宠物群；在所述宠物群中，确定排泄所述排泄物的宠物信息。
可选的，还包括：
确定禁排泄区，在任一宠物进入所述禁排泄区后，触发所述宠物体内的电子芯片模块发出抖动脉冲电压；
所述抖动脉冲电压刺激所述宠物维持非静止的运动状态。
又一方面，一种宠物管理系统，包括控制组件，所述控制组件用于执行上述任一所述的宠物管理方法。
本发明的有益效果为：
本发明实施例提供的宠物管理方法及系统，通过设置电子围栏，在电子地图上，获取宠物的位置和电子围栏；电子围栏用于限定宠物的活动区域，宠物在活动区域内活动；电子围栏的边缘处设置有第一宽度的边界过渡带；在宠物的位置从边界过渡带，由内向外通过时，发出控制指令，触发电子芯片模块和/或功能模块发出警告信息，从而使得宠物在电子围栏区域内活动。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的一种宠物管理系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种功能模块的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的又一种宠物管理系统的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种宠物狗的宠物马甲的佩戴示意图；
图5为图4中的宠物马甲的一种立体图；
图6为本发明实施例提供的一种电子围栏结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种电子芯片模块的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种电子芯片模块内部的脉冲电压发生器23的工作原理示意图；
图9为本发明实施例提供的又一种电子围栏结构示意图；
图10为本发明实施例提供的一种子电子围栏结构示意图；
图11为本发明实施例提供的一种宠物管理方法流程示意图。
附图标记：1-宠物马甲；2-电子芯片模块；3-控制组件；11-功能模块；111-超声波脉冲发生器及换能器单元；112-音频指令扬声器单元；4-主人客户端；113-北斗差分导航定位单元；114-5G无线通讯及5G边缘计算定位单元；5-巡检客户端；115-监管及防伪应答单元；21-无线数据读写单元；22-无线供电接收单元；23-脉冲电压发生器；L-“螺旋状”钛金属微电极兼作无线供电接收单元模块22的接收天线；R-为“免骚扰区域”；S-为“免骚扰区域”的电子围栏边界；T-为电子围栏边界两侧的“边界过渡带”。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
为了至少解决本发明中提出的技术问题，本发明实施例提供一种宠物管理系统。
图1为本发明实施例提供的一种宠物管理系统的结构示意图，图2为本发明实施例提供的一种功能模块的结构示意图。
请参阅图1-2，本发明实施例提供的系统，可以包括：宠物马甲1、电子芯片模块2和控制组件3。其中，宠物佩戴宠物马甲，宠物马甲上设置有功能模块，功能模块用于定位宠物的位置坐标参数；功能模块、电子芯片模块之间通过无线进行数据连接；控制组件与功能模块之间是通过5G无线网络来连接；电子芯片模块用于植入宠物的皮下，根据收到功能模块的控制指令发出警告脉冲电压。控制组件用于：在电子地图上，实时获取宠物的位置坐标和电子围栏的位置坐标并通过5G无线网络上传到控制组件；电子围栏用于限定宠物的活动区域，宠物在活动区域内活动；电子围栏的边缘处设置有第一宽度的边界过渡带；宠物在没有获得授权指令时，宠物的位置在边界过渡带，由内向外通过边界过渡带时，控制组件将宠物自身的特征矢量参数与其所处位置的坐标参数进行实时的位置比对，功能模块将根据控制组件实时比对的结果发出控制指令，实时触发电子芯片模块和/或功能模块执行警告操作。
可选的，本实施例中，可以提供3种警告途径，可以根据需求进行设定组合或单独使用；功能模块11，用于触发电子芯片模块2发出逐渐增大的警告脉冲电压；和/或，功能模块，包括：超声波脉冲发生器及换能器单元111，控制组件，用于触发超声波脉冲发生器及换能器单元，通过超声波换能器发出警告超声波音频脉冲；和/或，功能模块，包括：音频指令扬声器单元112，功能模块11，用于触发音频指令扬声器单元，发出主人实时的警告声音。
在一个具体的实现过程中，宠物可以为狗、猫或其他，本实施例中，以狗类为例，对本发明提供的技术方案进行说明。可以选择任一合适的区域，来运营本申请提供的宠物管理系统，本实施例中不做具体限定。其中，控制组件3可以为微控单元和云服务器，在服务器存储数据。
图3为本发明实施例提供的又一种宠物管理系统的结构示意图，参阅图3，其中，控制组件可以包括设置于宠物马甲的功能模块11中的MCU(Microcontroller Unit，微控单元)和设置在云端的云服务器。其中，功能模块11中的超声波脉冲发生器及换能器单元111、音频指令扬声器单元112、北斗差分导航定位单元113、5G无线通讯及5G边缘计算定位单元114、监管及防伪应答单元115分别连接MCU微控单元，MCU微控单元进行统一协调和控制。
在本发明提供的宠物管理系统中，可以对每个宠物佩戴宠物马甲1，在每个宠物马甲1上设置有功能模块11，以实现宠物的实时坐标定位，功能模块可以设置于宠物马甲1的背部，也可以根据需求进行设定，此处不做具体限定。功能模块、电子芯片模块之间为无线数据连接。其中，电子芯片模块2植入到宠物的皮下，如，可以植入到宠物的耳朵下或者颈部皮下等，从而在接收到控制指令时，发出警告脉冲电压。控制组件，如云服务器，可以通过与功能模块之间利用5G无线网络通讯，获取宠物的位置坐标信息，供巡检客户端5实时调取与备查回放宠物的轨迹信息；在电子地图上，确定宠物的位置坐标参数和电子围栏，本实施例中，电子围栏可以为预设的一块可以供宠物活动玩耍区域在电子地图上显示，电子围栏的边缘具备第一宽度的边界过渡带，例如，第一宽度可以为3米。当宠物由外界穿过边界过渡带，进入到活动区域内部时，可以无障碍进入。当宠物在活动区域未经过授权，想要离开时，根据宠物的实时位置的坐标参数，云服务器判断到宠物要从边界过渡带由内向外离开，为了制止宠物的离开行为，可以实时的通过5G无线网络向功能模块11发出控制指令，触发电子芯片模块发出警告脉冲电压，为了给予宠物缓冲时间，可以设置脉冲电压的强度变化为由边界过渡带的内向外、逐渐增强。
其中，宠物马甲1可以根据宠物的种类、体型的差别，进行设定。图4为本发明实施例提供的一种宠物狗的宠物马甲的佩戴示意图；图5为图4中的宠物马甲的一种立体图，参阅图4-图5，提供了一种示例性的宠物马甲。
其中，电子围栏可以根据具体的宠物管理条例与管理办法，来定义具体的地点。图6为本发明实施例提供的一种电子围栏结构示意图，参阅图6，在厘米级精度的电子地图中，划定封闭的宠物公共的自由活动区域，该封闭区域的边界定义为宠物电子围栏的外框。
在本实施例中，为了提升对宠物位置确定的准确性及便捷性，可以将宠物抽象为一个点坐标，进一步的把它定义为一个矢量，即一个有大小和方向的量。则该矢量的大小体现为宠物运动速度的大小；该矢量的方向则体现为宠物活动的位置和运动的方向。将宠物的上述运动特征进一步定义为宠物的“特征矢量参数”；其中，矢量的参数是随着宠物的活动状态而不断变化的，体现了该宠物的实时的活动状态和所在的位置坐标参数。将宠物的特征矢量参数所体现的宠物的实时位置坐标数据与其所在地点厘米级精度的电子地图的坐标进行实时的坐标数据比对，其比对的结果就体现了该宠物的实时的位置状态。同理，可以设置相应的宠物电子围栏及其“边界过渡带”的坐标簇，将宠物的特征矢量参数与电子围栏及“边界过渡带”的坐标簇进行实时的比对，从而实现对宠物约束和管理的目的。其中，特征矢量参数，可以包括宠物的静态信息部分和动态信息部分，其中，静态信息部分可以为宠物以及主人的身份信息；动态信息部分，可以为功能模块所获取的该宠物狗的实时活动轨迹的厘米级精度的三维坐标信息等矢量参数。
例如，参阅图6，电子围栏外框由一系列的以厘米级为单位间隔的三维坐标点D(x,y,z)所组成；以电子围栏外框为基准，向电子围栏内侧设置一定宽度(如米级宽度)的、与外框相平行的“边界过渡带”，该“边界过渡带”由与上述相同定义的、一系列以厘米为单位间隔的三维坐标点D(x,y，z)所组成的三维坐标簇；将上述所有的三维坐标点D(x,y,z)簇与宠物在该坐标位置所接受到的警告脉冲电压强度V(p-p)相关联，即V(p-p)＝V*D(x,y,z)，则V(p-p)表现为坐标D点的函数；其函数值的大小对应为不同的警告脉冲电压值。此处不做具体限定，可以根据需求设定警告脉冲电压值。
为了提升定位精度，在本实施例中，在宠物马甲的功能模块11中可以设置北斗差分导航定位单元113和5G无线通讯及5G边缘计算定位单元114，互相补充，从而为本系统的宠物“特征矢量参数”提供实时的、无盲区的厘米级精确定位的坐标数据信息。5G无线通讯及5G边缘计算定位单元114，具备实时发出固定周期为毫秒级的定位脉冲信号、以及通过在周边社区广泛分布的5G基站边缘计算服务器来实时获取宠物狗的“特征矢量参数”的实时位置坐标信息。
在本实施例中，可以优选电子芯片模块植入宠物狗的颈部皮下，电子芯片模块外部设置螺旋状的钛金属微电极，兼具“警告脉冲电压放电的微电极”与“无线供电接收天线的复合功能”。图7为本发明实施例提供的一种电子芯片模块的结构示意图；图8为本发明实施例提供的一种电子芯片模块内部的脉冲电压发生器23的工作原理示意图，参阅图7-8，电子芯片模块在电子芯片模块的外侧缠绕设置螺旋状钛金属微电极L，与该芯片内部的警告脉冲电压输出端相电气连接，电子芯片模块内可以设置有无线数据读写单元21、无线供电接收单元22、脉冲电压发生器23，从而完成本系统控制模块所发出的各种警告及惩罚指令的脉冲电压；其脉冲电压的数值可以根据宠物肌肉生物电脉冲的幅度来进行设定，此处不做具体限定。同理，在宠物马甲的功能模块还可以设置无线供电发送单元116，实现对电子芯片模块的无线供充电。“螺旋”状钛金属微电极环绕于电子芯片单元的外壳之上，既作为无线供电单元的接收天线，又兼作为警告脉冲电压的放电电极。电子芯片模块的工作原理，可以参阅图8，由门电路D1、D2、D3及电阻R和电容C等构成RC环形振荡器，振荡周期T＝2.2RC；由缓冲隔离放大器U的输出端Vo得到脉冲电压接至电子芯片模块外侧的螺旋状钛金属微电极；将其峰值电压幅度设置在宠物狗肌肉生物电所允许的范围之间。此处不做具体赘述。
在一些实施例中，可选的，电子芯片模块2，存储有宠物及其主人的身份信息；系统，还包括：与宠物相对应的主人客户端4；主人客户端4手机APP通过5G无线网络连接功能模块11的114单元到MCU，MCU可以通过手机APP接收用户的设置指令，根据设置指令向宠物马甲的功能模块11中的各单元发送对应的执行指令。
例如，每个宠物的电子芯片模块2中，可以设置宠物的身份信息，例如，宠物狗基本生物学信息，如犬的身高、犬种、毛色、犬龄、犬的视频资料、图片以及接种防疫等信息；还包括该宠物狗主人的个人身份信息、个人支付账户及征信账户等。在本实施例中，将宠物主人的个人身份信息及个人的支付账户、征信系统与该宠物的生物学信息绑定、与其主人的个人支付账户绑定，一并写入本系统的宠物电子芯片当中，作为该宠物狗“特征矢量参数”当中静态信息的一部分；即把宠物狗的实时活动轨迹和行为规范与对其主人的经济处罚相挂钩。从而实现依据宠物狗管理法规严格管束宠物狗活动范围、根除无序遛狗、无绳遛狗、杜绝宠物狗子任意随地便溺等现象，以此来达到提升社会文明和卫生程度的目的。
每个宠物与主人的客户端4手机APP相对应，每个主人可以拥有一个宠物，也可以根据多个宠物，将信息进行绑定，主人可以在客户端手机APP对绑定的宠物发送指令。其中，主人可以根据宠物的条件，通过手机APP可以方便、灵活的设置针对不同犬类的、“个狗化”的警告脉冲电压梯度能级，即根据不同犬种、犬龄等差异化的设置上述警告脉冲的强度，由弱到强的因犬而异；可以通过手机APP对宠物狗的电子围栏边界的出、入口位置坐标进行无线的、远程的设置及发布控制指令；可以通过本手机APP在“宠物狗管理法规”的许可范围内利用手机APP操作界面来自行划定宠物狗的个性化活动区域；手机APP支持在其手机界面的电子地图远程的实时显示宠物狗的动态位置信息，并可以实时的回放其活动轨迹等，此处不一一赘述。
例如，在宠物幼小，无需采用脉冲电压进行警告时，可以通过超声波脉冲发生器及换能器单元发出警告超声波音频脉冲来对宠物进行警告。或者，可以通过音频指令扬声器单元，对宠物发出声音上的恫吓与制止命令，例如，声音可以为宠物狗主人的声音等。
仍以宠物狗为例，来进行说明，在需要警告宠物狗时，主人可以在客户端手机APP选择警告方式，如脉冲电压警告、超声波脉冲警告、主人的声音恫吓警告等。
在选择超声波脉冲警告时，功能模块11根据宠物主人手机APP的指令，触发超声波脉冲发生器及换能器单元111发出超声波脉冲，超声波脉冲发生器及换能器单元111中的超声波功率换能器发出中心频率为25KHz、8Vp-p峰值的超声波音频脉冲，这是犬类动物最为敏感、最为恐怖的超声波频段；而该频段的超声波对于人类是无法听到的。因此，可以通过不干扰人类的超声波音频脉冲信号来完成对宠物狗的违规行为进行警告、震慑与恫吓，同时确保周边安静的生活环境。
在选择宠物主人的声音恫吓警告时，宠物主人利用5G无线网络通过客户端手机APP发送主人的恫吓、制止等语音控制指令，在接收到语音控制指令之后，通过音频放大器使得宠物马甲功能模块里面的小型扬声器实时传递给宠物狗，使得宠物狗听到自己主人的声音时，执行对应的动作。
本发明实施例提供的电子围栏，具有单向性，当宠物的主人需要将其宠物送入公共场所的电子围栏中自由活动时，可以在电子围栏外侧任意位置自由进入到该电子围栏之内，即宠物只能单方向由外侧进入电子围栏。而一旦进入该电子围栏，则该宠物将不能够自行离开该电子围栏，必须在获得宠物主人的授权指令之后才可以获得离开权限。
在一些实施例中，可选的，还包括：接收授权指令，授权指令携带目标宠物信息；根据目标宠物信息，在边界过渡带确定第二宽度的通行道路，以使目标宠物在通过通行道路时不会受到警告。
例如图6，当宠物主人需要从电子围栏以外的N点位置处召回自己的宠物狗的时候，由其主人通过客户端手机APP发出授权指令，本管理系统将根据其授权指令以及该宠物狗的“特征矢量参数”实时位置信息来控制在该电子围栏的N点位置处“开启”一条宽3米的“绿色通道”，此时从N点处与电子围栏外框及“边界过渡带”之间将呈现一个“脉冲电压屏蔽状态”的区域，即脉冲电压强度为零的状态，此刻该宠物狗出入的将是一个安全无扰、无警告脉冲电压干预的“绿色通道”；当本管理系统检测到该宠物狗“特征矢量参数”进入“边界过渡带”并通过其电子围栏、同时其主人完成了对该宠物狗的安全束缚之后，系统将实时自动“关闭”该处的绿色通道，解除“脉冲电压屏蔽状态”，完成本次通过。
本次开通的“绿色通道”仅对该宠物狗的“特征矢量参数”所具备的“静态特征信息”代码有效；而与此同时的其它宠物在没有获得各自主人的授权指令之前是无法与之同时结伴“混出”该电子围栏的。
图9为本发明实施例提供的又一种电子围栏结构示意图。参阅图9，当宠物狗主人位于电子围栏外侧的Q点、需要远距离召回位于电子围栏内侧公共区域活动的宠物狗的时候，宠物狗主人可以通过手机APP发出相应的授权指令，本系统将根据该宠物狗的“特征矢量参数”所在位置的M点与宠物狗主人的所在位置Q点的两点之间距离建立一条宽度XY＝3米、长度为MQ的矩形通道EFXY围成的区域，该通道区域的两侧为临时的、各为一米宽的电子围栏“边界过渡带”，中间是1米宽的安全的、封闭的“绿色通道”；本系统根据该宠物狗的“特征矢量参数”的实时移动状态，当其“特征矢量参数”移动到电子围栏过渡带内侧时候，本系统将实时自动开启该临时通道，在该位置建立起一个仅针对该宠物狗“特征矢量参数”的、临时的安全出口，此时该位置的边界过渡带以及电子围栏的警告脉冲电压对于该宠物狗为零，以确保该宠物狗安全通过，而此刻与该宠物狗伴行、玩耍的其它狗狗将因为受到该位置“边界过渡带”的脉冲电压警告而无法与其同行；当本系统实时检测到该宠物狗的“特征矢量参数”移动出该电子围栏的边界红线时候，本系统将实时同步关闭其后方的电子围栏的“绿色通道”，从而实现一个以宠物狗主人的位置Q点为固定点的、根据宠物狗的“特征矢量参数”M点位置向其主人位置处移动而形成一个宽度XY不变、长度MQ在实时缩小的“动态矩形框”，直至该宠物狗被其主人安全束缚为止，上述过程结束。在实施过程中，在宠物狗的后方是一个等效的封闭的、实时随其移动的“边界过渡带”，即形成一个宽度不变、长度随着该宠物狗的移动而不断缩小的矩形，直至宠物狗抵达其主人身边。即具备一个呈梯度变化的警告脉冲电压控制的“驱赶”区间，以此来柔性吓阻该宠物狗只能沿着面向主人的方向前进而不可以逆行。
图10为本发明实施例提供的一种子电子围栏结构示意图。
可选的，参阅图10，主人还可以在客户端APP进行设置，发出设置指令，设置指令，包括：接收子电子围栏设置指令，在电子围栏的活动区域内为对应的宠物设置子电子围栏，以使宠物在子电子围栏内活动；接收子电子围栏关联指令，根据子电子围栏关联指令，关联对应的子电子围栏，以使子电子围栏的宠物可以在同一子电子围栏内活动。
例如，在宠物狗自由活动的电子围栏范围之内，为防止宠物狗之间的打斗、撕咬与“杂交骚扰”，可以由宠物狗主人按照相关规定通过主人客户端手机APP来设置各自宠物狗的活动范围，即子电子围栏，即：以该宠物狗的特征矢量参数坐标为圆心、以若干距离为半径来设定一个防止其它宠物狗骚扰、随着自己宠物狗的活动而移动的“免骚扰区域”。参阅图10中，R为“免骚扰区域”；S为“免骚扰区域”的电子围栏边界；T为电子围栏两侧的“边界过渡带”。
“免骚扰区域”为一个封闭的区域，其边界的内、外侧是均具有一定“厚度的过渡带”的电子围栏，即自己的宠物狗无法自行跨越该“免骚扰区域”，同时其它的宠物狗也无法自行进入到该“免骚扰区域”，从而实现了防止犬类的相互杂交、敌对宠物狗相互撕咬、打架的物理效果，从而化解和杜绝由此而引起的各种矛盾。宠物主人之间可以通过手机APP互相扫码来相互获得豁免授权来共同使用彼此的“免骚扰区域”，即：彼此相互熟悉的宠物狗们可以在其各自主人的授权之后共处一个“免骚扰区域”，即当两个子电子围栏被联合后，可以合并在一个共同的子电子围栏，如，可以采用之前任一宠物的子电子围栏，作为新的共同的子电子围栏,也可以合并为一个新的电子围栏。宠物狗在该“免骚扰区域”的进出指令和方法与前述的宠物狗进出电子围栏相同；而随着该宠物狗的“免骚扰”状态的解除，该“免骚扰区域”的边界也将同时自动消失。
在一些实施例中，可选的，还包括：基于宠物马甲，确定宠物的离地高度；根据离地高度，判断宠物的离地状态，离地状态，包括被抱离地面。
例如，可以根据宠物的特征矢量参数当中的高程位置坐标，来确定宠物的离地高度。如，可以通过宠物特征矢量参数获取到宠物马甲的离地高度，通过宠物马甲的离地高度来确定宠物的离地高度，当主人抱起宠物时，其宠物的离地高度将高于本身宠物身份信息中记载的身高，因此，在判断到宠物的离地高度超过预设高度阈值时，则判断宠物被主人抱起。其中，预设高度阈值可以根据宠物的生物信息，进行设定，可以略高于宠物的背部高度一定距离，此处不做具体限定。在本实施例中，由于采用的电子地图精度为厘米级，因此，在判断宠物的位置与主人的位置是否重合时，可能存在主人将手机放在口袋中，使得主人位置与宠物位置无法完全重合的现象，因此，在实施例中，可以定义重合的意义为：宠物与主人的位置在水平方向的差值在20厘米内，为重合，也可以根据具体主人的身高、体型进行合理设置，此处不做赘述。
可选的，在一些实施例中，还包括：判断宠物的离地状态是否为被抱离地面，且，宠物与主人客户端在同一位置；若是，则在宠物与主人客户端共同离开电子围栏时，不会受到警告。
例如，当主人抱着宠物，进出本系统的电子围栏时候，本管理系统根据其宠物狗“特征矢量参数”实时的高程坐标与当地实时的地面位置坐标之间的高程差即可判读得出其宠物狗是处于“离地”的状态，因此本系统可以自动判定其具备了“自由”出入电子围栏的权限而无需受到警告脉冲电压的阻挡。
在一些实施例中，可选的，还包括：巡检客户端5；宠物马甲上设置有监管及防伪应答单元115；方法还包括：接收巡检客户端发送的验证指令，根据验证指令，触发宠物马甲的监管及防伪应答单元显示与验证指令相对应的验证信息。
例如，由巡查管理员以手持终端来扫描宠物狗主人手机APP实时显示的二维码进行现场查验，实现一对一的逐一排查。本系统通过实时接受宠物狗巡检管理员发出的查询验证码，通过防伪验证及经过模块解码确认之后，位于宠物狗马甲两侧的LED灯将同时发出闪光应答信息，以此完成对宠物狗身份验证，以此来排除“滥竽充数”的山寨马甲，进而去实时查处“以假乱真”的山寨宠物狗马甲和无证犬。
在一些实施例中，可选的，还包括：确定排泄物的位置；根据排泄物的位置坐标数据，判断在预设时间段内在排泄物的位置坐标处停留过的宠物群；在宠物群中，确定该排泄物的宠物及其主人的身份信息。
在本实施例中，可以根据需求设置不同的电子围栏：
例如，在厘米级精度的电子地图上面，依据宠物狗的“特征矢量参数”与禁止宠物狗随意便溺场所的位置坐标之间的逻辑关系，建立禁止便溺的电子围栏外框区域，凡是在该禁止区域活动的宠物狗一旦发生便溺，其主人有责任给予实时清理或者制止其在该区域便溺；否则的话一旦发现有宠物狗便便遗留处，则本系统的巡检管理员可以根据实时检测其遗留便便的位置坐标数据、并实时通过本管理系统的宠物狗“特征矢量参数”轨迹回放功能来快速查找到途经该位置坐标的宠物狗活动轨迹，根据在此位置坐标处宠物狗“特征矢量参数”速度为零者即可以确定该宠物狗及其其主人的身份信息，从而进行相应的经济处罚和个人征信惩戒。
同样的原理可以实现禁止、吓阻和杜绝宠物狗向位于合法的停车位上的车辆轮毂肆意拉尿的行为：在本管理系统的厘米级精度电子地图里面依据交通法规所划定的停车位标线的位置坐标信息，在其停车位交通标线处统一设置相应宽度(例如0.5米)的“边界过渡带”警告坐标簇，当宠物狗试图接近位于合法停车位的车辆轮胎轮毂的时候，本管理系统将根据宠物狗“特征矢量参数”的实时位置坐标数据与该停车位交通标线坐标数值的重合程度来实时的启动“边界过渡带”警告脉冲电压，强制驱离宠物狗远离该停车位的交通标线，从而达到杜绝和驱赶宠物狗在合法停车位停放车辆的轮毂随意拉尿的行为发生。
同理也可以将城市区域里的所有道路两侧、路灯杆脚下、交通标牌脚下、交通隔离墩下面、行道树脚下、绿化带附近、街边建筑物脚下等处设置相应的电子围栏外框，以此来彻底杜绝宠物狗的任意拉尿行为，提升城市的文明、卫生程度。
同样的可以方便的在医院、学校、商场、车站、大型场馆等地设置禁止宠物狗进入的电子围栏外框。
例如，在巡检人员发现到在禁止排泄区发现到排泄物后，可以通过触发巡检客户端来获取该排泄物的位置矢量参数，并根据记录的宠物活动备份信息，确定在上次巡检至本次巡检的时间段内，在该地点停留的宠物的信息集。对于宠物狗来说，一条宠物狗不会在其他狗类的排泄物上“重叠”排泄，以及狗在排便的时候其特征矢量参数当中的速度为零，即狗在排便时候其身体在原地呈静止状态，因此，当判断到有宠物狗在此处停留时，可以确定该宠物狗为疑似排泄狗，从而根据宠物狗信息找到相关的宠物主人，对排泄物的宠物狗主人进行相应的处罚及管理。若检测到无合法的宠物狗在此停留，则即可判断为是无证狗进行的排泄。
一些宠物在累了、或者主人原地停留不动时，会选择停留在某地，这样则会可能导致宠物因其运动的速度为零而被认为疑似排泄的误判风险，为了解决该问题，可以设置禁止排泄区，当宠物进入到静止排泄区后，若宠物停留，则触发其体内的电子芯片模块发出抖动脉冲电压，刺激该宠物一直处于“轻缓活动”的、速度不等于零的状态，从而避免被误判为停留。
可选的，在本发明实施例中，功能模块11，还可以包括：电子芯片读写单元，植入皮下的具有读写功能及外设钛金属微电极的电子芯片模块2与功能模块11当中的电子芯片读写单元之间建立实时的进行无线数据读写通讯，以及根据本管理系统的相关控制指令来执行对宠物狗发出实时的警告脉冲电压命令。其中，功能模块11里面的MCU微处理器单元具有学习功能，即可以通过其宠物狗主人对其宠物狗的训练来自适应相关的警告脉冲电压幅度能级，从而达到因狗而异的“个狗化”的警告效果。
在一些实施例中，功能模块还设置有电源及电池管理单元，对上述各单元电路模块提供电源能量支持以及实时管理锂离子电池的充放电状态。
在一些实施例中，功能模块还可以设置有吠叫音频及振动传感器单元，用于识别宠物狗吠叫信号和实时的宠物身体振动信号，以“逻辑与”的关系组合来确保本系统的止吠处罚指令万无一失、准确无误；只有吠叫音频信号与振动信号同时具备的时候，本系统才发出相应警告脉冲电压，以此避免受到周边犬吠造成误动作、误警告指令。
例如，在本实施例中，为了解决宠物狗任意吠叫问题：可以依据宠物狗“特征矢量参数”，本管理系统在厘米级精度的电子地图上面设置禁止宠物狗吠叫的禁吠区域，即设置“禁止吠叫警告电子脉冲”止吠功能，在此区域内的宠物狗一旦发出吠叫，其植入在皮下的电子芯片将即刻发出警告电子脉冲，脉冲强度可以呈现梯度变化，根据宠物狗吠叫程度自动递增或者递减其脉冲强度，通过巴浦洛夫条件反射的原理来达到禁止吠叫的目的。
针对现有技术中，对宠物狗不牵绳的现象，本技术方案可以根据检测、获取宠物狗与宠物主人之间的距离，当距离超过预设距离阈值，如1.5米时，则触发警告措施。例如，设定以宠物狗主人实时位置的坐标为圆心、以相关法规设定的狗绳长度(例如1.5米或者2.0米)为半径的画圆，将该圆周内所包含的坐标簇定义为电子狗绳的边界坐标簇；即在宠物狗主人的周边形成一个移动的、封闭的电子围栏区域；在此动态的封闭区域里，宠物狗将被严格的限制在与其主人之间保持的活动范围之内，宠物狗一旦越界即刻受到警告及处罚，以此达到与狗绳等效的约束功能，实现与物理狗绳强制牵引、规范宠物活动行为的等效的“电子狗绳”技术效果。
依据本管理系统可以在任何地点设置电子查验关卡地理坐标点，按照上述的电子围栏原理，对所有通过该关卡的宠物狗进行逐一的身份验证，依据巡查管理员的管理指令，本系统的监管及防伪应答单元将完成筛查与甄别功能，凡是对于本系统的问询指令没有答复信息的狗狗，即可视为无证犬或者流浪犬；该筛查方式可以是公开的或者是隐蔽的进行，以宠物狗马甲的应答信息及闪光信息为准。这是确保宠物狗检疫防疫筛查的必要手段。实现全民健康、净化社会环境的目的。同时也可以据此来清理那些山寨版的宠物狗马甲。
本发明实施例提供的宠物管理系统，通过设置电子围栏，在电子地图上，获取宠物的位置和电子围栏；电子围栏用于限定宠物的活动区域，宠物在活动区域内活动；电子围栏的边缘处设置有第一宽度的边界过渡带；在宠物的位置在边界过渡带，由内向外通过时，发出控制指令，触发电子芯片模块和/或功能模块发出警告信息，从而使得宠物在电子围栏区域内活动。
基于一个总的发明构思，本发明实施例还提供一种宠物管理方法。
图11为本发明实施例提供的一种宠物管理方法流程示意图，请参阅图10，本发明实施例提供的方法，可以包括以下步骤：
S101、在电子地图上，获取宠物的位置和电子围栏；电子围栏用于限定宠物的活动区域，宠物在活动区域内活动；电子围栏的边缘处设置有第一宽度的边界过渡带；
S102、在宠物的位置在边界过渡带，由内向外通过时，发出控制指令，触发电子芯片模块和/或功能模块发出警告信息。
关于上述实施例中的方法，其中各个步骤执行操作的具体方式已经在有关该系统的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本发明实施例提供的宠物管理方法，通过设置电子围栏，在电子地图上，获取宠物的位置和电子围栏；电子围栏用于限定宠物的活动区域，宠物在活动区域内活动；电子围栏的边缘处设置有第一宽度的边界过渡带；在宠物的位置在边界过渡带，由内向外通过时，发出控制指令，触发电子芯片模块和/或功能模块发出警告信息，从而使得宠物在电子围栏区域内活动。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种宠物管理方法，其特征在于，应用于宠物管理系统，所述宠物管理系统包括：宠物马甲、电子芯片模块和云服务器；宠物佩戴所述宠物马甲，所述宠物马甲上设置有功能模块，所述功能模块包括北斗差分导航定位单元和5G无线通讯及5G边缘计算定位单元，所述功能模块用于定位与传输所述宠物的位置的特征矢量参数中的静态信息部分与动态信息部分；所述电子芯片模块用于植入所述宠物的皮下，根据控制指令发出脉冲电压以及确定所述宠物的特征矢量参数中的静态信息部分；所述云服务器通过5G网络连接所述功能模块；所述特征矢量参数，包括：静态信息部分和动态信息部分，所述静态信息部分包括宠物以及主人的身份信息，所述动态信息部分包括功能模块所获取的宠物狗的实时活动轨迹的厘米级精度的三维坐标信息矢量参数；
所述方法，包括：
云服务器通过在电子地图上，获取所述宠物的位置的特征矢量参数和电子围栏；所述电子围栏用于限定所述宠物的活动区域，所述宠物在所述活动区域内活动；所述电子围栏的边缘处设置有第一宽度的边界过渡带；
在所述宠物的位置的特征矢量参数在所述边界过渡带，由内向外通过时，发出控制指令，触发所述电子芯片模块和/或所述功能模块发出警告信息；
所述功能模块，包括：超声波脉冲发生器及换能器单元和音频指令扬声器单元；
所述触发所述电子芯片模块和/或所述功能模块发出警告信息，包括：
触发所述电子芯片模块发出逐渐增大的警告脉冲电压；和/或，
触发所述超声波脉冲发生器及换能器单元，发出警告超声波音频脉冲；和/或，
触发所述音频指令扬声器单元，发出警告声音。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电子芯片模块，存储有所述宠物的身份信息；所述宠物管理系统，还包括：与所述宠物相对应的主人客户端；
所述方法还包括：
接收主人客户端的设置指令，根据所述设置指令，触发所述宠物马甲的功能模块执行对应的操作；
所述设置指令，包括：接收子电子围栏设置指令，在所述电子围栏的活动区域内为对应的宠物设置子电子围栏，以使所述宠物在所述子电子围栏内活动；
接收子电子围栏关联指令，根据所述子电子围栏关联指令，关联对应的子电子围栏，以使所述子电子围栏的宠物可以在同一子电子围栏内活动。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
基于所述宠物马甲，确定所述宠物的离地高度；
根据所述离地高度，判断所述宠物的离地状态，所述离地状态，包括被抱离地面。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
接收授权指令，所述授权指令携带目标宠物信息；
根据所述目标宠物信息，在所述边界过渡带确定第二宽度的通行道路，以使目标宠物在通过所述通行道路时不会受到警告。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
判断所述宠物的离地状态是否为被抱离地面，且，所述宠物与所述主人客户端在同一位置；
若是，则在所述宠物与所述主人客户端共同离开所述电子围栏时，不会受到警告。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宠物管理系统，还包括：巡检客户端；所述宠物马甲上设置有监管及防伪应答单元；
所述方法还包括：
接收巡检客户端发送的验证指令，根据所述验证指令，触发所述宠物马甲的监管及防伪应答单元显示与所述验证指令相对应的验证信息。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
确定排泄物的位置的三维坐标参数；
根据所述排泄物的位置的三维坐标参数，判断预设时间段内在所述排泄物的位置停留的宠物群；在所述宠物群中，确定所述排泄物的宠物信息。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
确定禁排泄区，在任一宠物进入所述禁排泄区后，触发所述宠物体内的电子芯片模块发出抖动脉冲电压；
所述抖动脉冲电压刺激所述宠物维持非静止的运动状态。
9.一种宠物管理系统，其特征在于，包括控制组件，所述控制组件用于执行上述权利要求1-8任一所述的宠物管理方法。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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