CN213461811U - 多协议通信的追踪器、宠物追踪装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于通信定位技术领域，提供了一种多协议通信的追踪器、宠物追踪装置及系统，该追踪器包括：蓝牙模块、三合一SOC模块和GPS模块；三合一SOC模块用于与外部服务器建立通信连接，并根据定位指令获取宠物的WIFI定位数据和LoRA定位数据，以及通过蓝牙模块发送定位指令至GPS模块；GPS模块根据定位指令获取宠物的GPS定位数据，并将GPS定位数据通过蓝牙模块发送至三合一SOC模块，以使三合一SOC模块将上述三种定位数据发送至外部服务器；本申请能够实现多种通信和定位方式，通过LoRA定位和WIFI定位填补GPS定位的不足，从而避免单纯依靠GPS定位造成的定位准确度差的问题，保证宠物的安全。

Description

多协议通信的追踪器、宠物追踪装置及系统

技术领域

本实用新型属于通信定位技术领域，尤其涉及一种多协议通信的追踪器、装置及系统。

背景技术

随着电子信息技术的发展，电子宠物项圈应用越来越广泛，尤其是无需布置边界导线的虚拟电子宠物项圈，深受人们青睐。然而，传统电子宠物项圈在定位的过程当中，由于受大气误差、卫星钟差以及高楼等障碍物影响，卫星定位的精度不高，因此，传统虚拟电子宠物项圈存在定位精度低的技术问题，无法保证宠物安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种多协议通信的追踪器、装置及系统，以解决现有技术中宠物项圈定位精度低的问题。

本实用新型实施例的第一方面提供了一种多协议通信的追踪器，包括：

蓝牙模块、三合一SOC模块和GPS模块；所述三合一SOC模块为集成LoRA、WIFI和GNSS的处理模块；

所述GPS模块、所述三合一SOC模块分别与所述蓝牙模块连接；

所述三合一SOC模块用于与外部服务器建立通信连接，并根据所述外部服务器发送的定位指令获取运动目标的WIFI定位数据和LoRA定位数据，以及通过所述蓝牙模块发送所述定位指令至所述GPS模块；所述GPS模块根据所述定位指令将所述运动目标的GPS定位数据通过所述蓝牙模块发送至所述三合一SOC模块；所述三合一SOC模块将所述WIFI定位数据、所述LoRA定位数据和所述GPS定位数据发送至所述外部服务器。

在一个实施例中，追踪器还包括电源模块，所述电源模块包括太阳能充电单元、外接充电单元、电池单元和电源输出单元；

所述太阳能充电单元和所述外接充电单元分别与所述电池单元连接，所述电池单元与所述电源输出单元连接，所述电源输出单元分别与所述GPS模块、所述三合一SOC模块及所述蓝牙模块连接。

在一个实施例中，所述追踪器还包括分别与所述电池单元和所述蓝牙模块连接，用于监测所述电池单元剩余电量的电量计量模块。

在一个实施例中，所述追踪器还包括与所述蓝牙模块连接，用于根据所述外部服务器发送的报警指令工作的蜂鸣器。

在一个实施例中，所述追踪器还包括与所述蓝牙模块连接，用于采集所述运动目标的加速度数据的加速度传感器。

在一个实施例中，所述追踪器还包括第一信号收发模块；

所述第一信号收发模块包括第一天线、第一双工器、第一射频双路开关、GPS信号处理单元和GNSS信号处理单元；

所述第一天线与所述第一双工器的第一端连接，所述第一双工器的第二端与所述第一射频双路开关的第一端连接，所述第一射频双路开关的第二端与所述GPS信号处理单元连接，所述第一射频双路开关的第三端与所述GNSS信号处理单元连接；所述GPS信号处理单元与所述GPS模块连接，所述GNSS信号处理单元与所述三合一SOC模块连接；

所述三合一SOC模块根据所述GNSS信号处理单元发送的GNSS信号生成GPS启动信号，并将所述GPS启动信号通过所述蓝牙模块发送至所述GPS模块；所述GPS模块根据所述GPS启动信号从休眠状态进入工作状态。

在一个实施例中，所述第一信号收发模块还包括第二射频双路开关、BLE信号处理单元和WIFI信号处理单元；

所述第二射频双路开关的第一端与所述第一双工器的第三端连接，所述第二射频双路开关的第二端与所述BLE信号处理单元连接，所述第二射频双路开关的第三端与所述WIFI信号处理单元连接，所述BLE信号处理单元与所述蓝牙模块连接，所述WIFI信号处理单元与所述三合一SOC模块连接。

在一个实施例中，所述追踪器还包括第二信号收发模块；

所述第二信号收发模块包括第二天线和LoRA信号处理单元；

所述第二天线与所述LoRA信号处理单元的第一端连接，所述LoRA信号处理单元的第二端连接所述三合一SOC模块。

本实用新型实施例的第二方面提供了一种多协议通信的宠物追踪装置，包括：宠物项圈和如上所述的多协议通信的追踪器；所述多协议通信的追踪器设置于所述宠物项圈上，且所述宠物项圈包括苦味材料。

本实用新型实施例的第三方面提供了一种多协议通信的宠物追踪系统，包括外部服务器、用户终端和如上所述的多协议通信的宠物追踪装置；所述用户终端与所述多协议通信的宠物追踪装置通过所述外部服务器建立通信连接。

本实用新型实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本实施例提供的多协议通信的追踪器包括：蓝牙模块、三合一SOC模块和GPS模块；所述三合一SOC模块用于与外部服务器建立通信连接，并根据所述外部服务器发送的定位指令获取宠物的WIFI定位数据和LoRA定位数据，以及通过所述蓝牙模块发送所述定位指令至所述GPS模块；所述GPS模块根据所述定位指令获取宠物的GPS定位数据，并将所述GPS定位数据通过所述蓝牙模块发送至所述三合一SOC模块；本申请能够实现多种通信和定位方式，通过LoRA定位和WIFI定位填补GPS定位的不足，从而避免单纯依靠GPS定位造成的定位准确度差的问题，保证宠物的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的多协议通信的宠物追踪系统的系统结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

在一个实施例中，如图1所示，图1示出了本实施例提供的多协议通信的追踪器100的结构，其包括：

蓝牙模块110、三合一SOC(System on Chip，系统级芯片)模块130和GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)模块120；所述三合一SOC模块130为集成LoRA、WIFI(WIreless-FIdelity，无线连接)和GNSS(Global Navigation Satellite System，全球卫星导航系统)的处理模块；

所述GPS模块120、所述三合一SOC模块130分别与所述蓝牙模块110连接；

所述三合一SOC模块130用于与外部服务器200建立通信连接，并根据所述外部服务器200发送的定位指令获取运动目标的WIFI定位数据和LoRA定位数据，以及通过所述蓝牙模块110发送所述定位指令至所述GPS模块120；所述GPS模块120根据所述定位指令将所述运动目标的GPS定位数据通过所述蓝牙模块110发送至所述三合一SOC模块130；所述三合一SOC模块130将所述WIFI定位数据、所述LoRA定位数据和所述GPS定位数据发送至所述外部服务器200。

在本实施例中，三合一SOC模块130与外部服务器200实现LoRA通信。同时用户通过用户终端300与外部服务器200通信，发送定位指令至外部服务器200，外部服务器200通过LoRA通信方式将定位指令发送至追踪器的三合一SOC模块130。

在本实施例中，三合一SOC模块130为集合LoRA、WIFI和GNSS信号处理的芯片。

具体地，在三合一SOC模块130接收到外部服务器200发送的定位指令时，其自身可以进行LoRA定位和WIFI定位，然后通过蓝牙模块110将定位指令发送至GPS模块120，GPS模块120根据定位指令发送运动目标的GPS定位数据至蓝牙模块110，蓝牙模块110再将GPS定位数据发送至三合一SOC模块130，三合一SOC模块130将GPS定位数据、LoRA定位数据和WIFI定位数据发送至外部服务器200，外部服务器200判别上述三种定位数据的准确性，并将准确性最高的定位数据发送至用户终端300，从而提高对运动目标定位的准确性。

在本实施例中，当追踪器进入WIFI区域时，连接该WIFI区域网络后，可根据该WIFI网络的地址信息初步获取该WIFI网络的户号和楼层，然后根据追踪器内三合一SOC模块130获取的WIFI信号的强弱，确定追踪器在该WIFI区域内所处的具体位置。

在本实施例中，对定位方式的选择规律可以为：对于室内详细位置的定位可以采用WIFI定位方式，可以精确定位到户号和楼层。对于室外定位可以采用GPS定位，在室外GPS信号较弱或室内无WIFI情况下采用LoRA定位方式。LoRA是一种IOT解决方案，具有传输距离长，工作频率广，接收灵敏度高，功耗低等特点，可以长距离双向通信，是目前物联网应用的主流方案，是GPS，Wifi定位的完美补充。

在本实施例中，蓝牙模块110包括蓝牙SOC，蓝牙SOC不仅可以实现数据的传送，还可以与用户终端300进行配对，用户终端300与追踪器的蓝牙模块110配对成功后，能够在近距离接触时与追踪器进行通信，对追踪器进行指令发送操作。

从上述实施例可知，本实施例提供的多协议通信的追踪器100包括：蓝牙模块110、三合一SOC模块130和GPS模块120；所述三合一SOC模块130用于与外部服务器200建立通信连接，并根据所述外部服务器200发送的定位指令获取宠物的WIFI定位数据和LoRA定位数据，以及通过所述蓝牙模块110发送所述定位指令至所述GPS模块120；所述GPS模块120根据所述定位指令获取宠物的GPS定位数据，并将所述GPS定位数据通过所述蓝牙模块110发送至所述三合一SOC模块130；本申请能够实现多种通信和定位方式，通过LoRA定位和WIFI定位填补GPS定位的不足，从而避免单纯依靠GPS定位造成的定位准确度差的问题，保证宠物的安全。

在一个实施例中，追踪器还包括电源模块，所述电源模块包括太阳能充电单元、外接充电单元、电池单元和电源输出单元；

所述太阳能充电单元和所述外接充电单元分别与所述电池单元连接，所述电池单元与所述电源输出单元连接，所述电源输出单元分别与所述GPS模块120、所述三合一SOC模块130及所述蓝牙模块110连接。

在本实施例中，电池单元包括电池充放电管理单元和蓄电池；电池充放电管理单元的第一端与太阳能充电单元连接，第二端与外接充电单元连接，第三端与蓄电池连接，蓄电池与所述电源输出单元连接。

在本实施例中，太阳能充电单元包括太阳能电池板和太阳能充电电路，太阳能电池板与太阳能充电电路连接，太阳能充电电路与电池充放电管理单元的第一端连接。外接充电单元包括直流适配器和充电座，直流适配器与充电座连接，充电座与电池充放电管理单元的第二端连接。

优选地，直流适配器选择5V直流适配器。

在本实施例中，直流适配器可以从充电座上拆下单独充电。太阳能电池板可以保证追踪器电量持续，提高产品实用性和功能性。

在本实施例中，电源输出单元包括第一电源输出子单元和第二电源输出子单元，第一电源输出子单元和第二电源输出子单元输出的电信号电压幅值不同，分别用于为追踪器中不同电压需求的模块供电。

优先的，第一电源输出子单元输出1.8V电信号，第二电源输出子单元输出3.3V电信号。

在一个实施例中，所述追踪器还包括分别与所述电池单元和所述蓝牙模块110连接，用于监测所述电池单元剩余电量的电量计量模块。

在本实施例中，电量计量模块将电池单元剩余电量发送至蓝牙模块110，蓝牙模块110将电池单元剩余电量发送至三合一SOC模块130，三合一SOC模块130将电池单元剩余电量通过LoRA通信方式发送至外部服务器200。用户终端300显示外部服务器200发送的电池单元剩余电量。

在一个实施例中，如图1所示，所述追踪器还包括与所述蓝牙模块110连接，用于根据所述外部服务器200发送的报警指令工作的蜂鸣器140。

在本实施例中，若用户需要寻找宠物，则可以通过用户终端300发送报警指令至外部服务器200，外部服务器200将报警指令发送至追踪器的三合一SOC模块130，三合一SOC模块130通过蓝牙模块110将报警指令发送至蜂鸣器140，使蜂鸣器140报警。

在一个实施例中，如图1所示，所述追踪器还包括与所述蓝牙模块110连接，用于采集所述运动目标的加速度数据的加速度传感器150。

在本实施例中，加速度传感器150将运动目标的加速度数据通过蓝牙模块110发送至三合一SOC模块130，三合一SOC模块130将运动目标的加速度数据发送至外部服务器200，外部服务器200对加速度数据进行处理，生成计步数据、能量功耗数据和/或距离数据，并将计步数据、能量功耗数据和距离数据发送至用户终端300显示。

优选地，本实施例中的加速度传感器150选择三轴加速度传感器。

在本实用新型的一个实施例中，蓝牙模块110还可以根据加速度传感器150发送的加速度数据唤醒追踪器，使追踪器的其他模块进入工作状态，在预设时间长度未接收到加速度数据时蓝牙模块110可以控制追踪器的其他模块进入休眠状态。

在本实用新型的一个实施例中，追踪器还包括LED灯，LED灯与蓝牙模块110连接，用于指示追踪器的工作状态。具体地，LED灯显示追踪器处于工作状态、休眠状态还是关闭状态。

在本实用新型的一个实施例中，追踪器还包括物理按键，物理按键与蓝牙模块110连接，用于发送开关信号至蓝牙模块110，蓝牙模块110根据开关信号控制追踪器其他模块的工作状态。

在一个实施例中，如图1所示，所述追踪器还包括第一信号收发模块160；

所述第一信号收发模块160包括第一天线161、第一双工器162、第一射频双路开关、GPS信号处理单元164和GNSS信号处理单元165；

所述第一天线161与所述第一双工器162的第一端连接，所述第一双工器162的第二端与所述第一射频双路开关163的第一端连接，所述第一射频双路开关163的第二端与所述GPS信号处理单元164连接，所述第一射频双路开关163的第三端与所述GNSS信号处理单元165连接；所述GPS信号处理单元164与所述GPS模块120连接，所述GNSS信号处理单元165与所述三合一SOC模块130连接；

所述三合一SOC模块130根据所述GNSS信号处理单元165发送的GNSS信号生成GPS启动信号，并将所述GPS启动信号通过所述蓝牙模块110发送至所述GPS模块120；所述GPS模块120根据所述GPS启动信号从休眠状态进入工作状态。

在一个实施例中，如图1所示，所述第一信号收发模块160还包括第二射频双路开关、BLE信号处理单元167和WIFI信号处理单元168；

所述第二射频双路开关166的第一端与所述第一双工器162的第三端连接，所述第二射频双路开关166的第二端与所述BLE信号处理单元167连接，所述第二射频双路开关166的第三端与所述WIFI信号处理单元168连接，所述BLE信号处理单元167与所述蓝牙模块110连接，所述WIFI信号处理单元168与所述三合一SOC模块130连接。

在本实施例中，GPS、蓝牙和WIFI信号采用第一天线161接收信号。第一天线161在获取到信号后，通过第一双工器162将信号区分为1.5G左右的GPS信号和2.4G的其他信号，其中2.4G的其他信号包括蓝牙信号和WIFI信号。而GPS信号又通过第一射频双路开关163划分为两路信号，其中一路为GPS信号，另一路为GNSS信号。

进一步地，三合一SOC模块130中的GNSS SOC仅仅包括GNSS信号扫描功能，当三合一SOC模块130扫描到GNSS信号时，则将GPS启动信号通过所述蓝牙模块110发送至GPS模块120，使GPS模块120停止休眠开始接收GPS信号，从而节省设备功耗，延长电池使用时间。

在本实施例中，三合一SOC模块130通过第一天线161、第一双工器162、第二射频双路开关166和WIFI信号处理单元168获取WIFI信号，从而实现WIFI定位。蓝牙模块110通过第一天线161、第一双工器162、第二射频双路开关166、BLE信号处理单元167获取BLE信号，从而实现与用户终端300的通信连接。

在一个实施例中，如图1所示，所述追踪器还包括第二信号收发模块170；

所述第二信号收发模块170包括第二天线171和LoRA信号处理单元172；

所述第二天线171与所述LoRA信号处理单元172的第一端连接，所述LoRA信号处理单元172的第二端连接所述三合一SOC模块130。

在本实施例中，三合一SOC模块130通过LoRA信号处理单元172、第二天线171与外部服务器200实现LoRA通信，从而实现与服务器的指令和数据的传送。

如图1所示，本实用新型实施例的第二方面提供了一种多协议通信的宠物追踪装置，包括：宠物项圈和如上所述的多协议通信的追踪器100；所述多协议通信的追踪器100设置于所述宠物项圈上，且所述宠物项圈包括苦味材料。

本实施例通过在宠物项圈的制作材料中添加苦味材料，能够杜绝宠物味觉接触，从而避免宠物项圈因宠物的碰触而脱落丢失。

在本实用新型的一个实施例中，宠物追踪装置为IP67级防水，可以支持宠物游泳洗澡。

在一个实施例中，如图1所示，本实用新型实施例还提供了一种多协议通信的宠物追踪系统10，包括外部服务器200、用户终端300和如上所述的多协议通信的宠物追踪装置；所述用户终端300与所述多协议通信的宠物追踪装置通过所述外部服务器200建立通信连接。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多协议通信的追踪器，其特征在于，包括：

蓝牙模块、三合一SOC模块和GPS模块；所述三合一SOC模块为集成LoRA、WIFI和GNSS的处理模块；

所述GPS模块、所述三合一SOC模块分别与所述蓝牙模块连接；

所述三合一SOC模块用于与外部服务器建立通信连接，并根据所述外部服务器发送的定位指令获取运动目标的WIFI定位数据和LoRA定位数据，以及通过所述蓝牙模块发送所述定位指令至所述GPS模块；所述GPS模块根据所述定位指令将所述运动目标的GPS定位数据通过所述蓝牙模块发送至所述三合一SOC模块；所述三合一SOC模块将所述WIFI定位数据、所述LoRA定位数据和所述GPS定位数据发送至所述外部服务器。

2.如权利要求1所述的多协议通信的追踪器，其特征在于，所述追踪器还包括电源模块，所述电源模块包括太阳能充电单元、外接充电单元、电池单元和电源输出单元；

所述太阳能充电单元和所述外接充电单元分别与所述电池单元连接，所述电池单元与所述电源输出单元连接，所述电源输出单元分别与所述GPS模块、所述三合一SOC模块及所述蓝牙模块连接。

3.如权利要求2所述的多协议通信的追踪器，其特征在于，所述追踪器还包括分别与所述电池单元和所述蓝牙模块连接，用于监测所述电池单元剩余电量的电量计量模块。

4.如权利要求1所述的多协议通信的追踪器，其特征在于，所述追踪器还包括与所述蓝牙模块连接，用于根据所述外部服务器发送的报警指令工作的蜂鸣器。

5.如权利要求1所述的多协议通信的追踪器，其特征在于，所述追踪器还包括与所述蓝牙模块连接，用于采集所述运动目标的加速度数据的加速度传感器。

6.如权利要求1所述的多协议通信的追踪器，其特征在于，所述追踪器还包括第一信号收发模块；

所述第一信号收发模块包括第一天线、第一双工器、第一射频双路开关、GPS信号处理单元和GNSS信号处理单元；

所述第一天线与所述第一双工器的第一端连接，所述第一双工器的第二端与所述第一射频双路开关的第一端连接，所述第一射频双路开关的第二端与所述GPS信号处理单元连接，所述第一射频双路开关的第三端与所述GNSS信号处理单元连接；所述GPS信号处理单元与所述GPS模块连接，所述GNSS信号处理单元与所述三合一SOC模块连接；

所述三合一SOC模块根据所述GNSS信号处理单元发送的GNSS信号生成GPS启动信号，并将所述GPS启动信号通过所述蓝牙模块发送至所述GPS模块；所述GPS模块根据所述GPS启动信号从休眠状态进入工作状态。

7.如权利要求6所述的多协议通信的追踪器，其特征在于，所述第一信号收发模块还包括第二射频双路开关、BLE信号处理单元和WIFI信号处理单元；

所述第二射频双路开关的第一端与所述第一双工器的第三端连接，所述第二射频双路开关的第二端与所述BLE信号处理单元连接，所述第二射频双路开关的第三端与所述WIFI信号处理单元连接，所述BLE信号处理单元与所述蓝牙模块连接，所述WIFI信号处理单元与所述三合一SOC模块连接。

8.如权利要求1所述的多协议通信的追踪器，其特征在于，所述追踪器还包括第二信号收发模块；

所述第二信号收发模块包括第二天线和LoRA信号处理单元；

所述第二天线与所述LoRA信号处理单元的第一端连接，所述LoRA信号处理单元的第二端连接所述三合一SOC模块。

9.一种多协议通信的宠物追踪装置，其特征在于，包括：宠物项圈和如权利要求1至8任一项所述的多协议通信的追踪器；

所述多协议通信的追踪器设置于所述宠物项圈上，且所述宠物项圈包括苦味材料。

10.一种多协议通信的宠物追踪系统，其特征在于，包括外部服务器、用户终端和如权利要求9所述的多协议通信的宠物追踪装置；

所述用户终端与所述多协议通信的宠物追踪装置通过所述外部服务器建立通信连接。

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