CN220292196U - 智能项圈通信系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及通信技术领域，具体涉及一种智能项圈通信系统，包括：普通电子项圈、基站电子项圈及平台终端；普通电子项圈包括第一控制器、第一通信器、第一定位器、第一加速度传感器及第一电池，基站电子项圈包括第二控制器、蜂窝移动网通信器、第二通信器、第二定位器、第二加速度传感器、第二电池；普通电子项圈通过第一通信器与基站电子项圈通信，基站电子项圈通过第二通信器与普通电子项圈通信，基站电子项圈通过蜂窝移动网通信器与平台终端通信。由于普通电子项圈和基站电子项圈之间的距离可通过第一定位器和第二定位器保持在可通信的范围内，所以可以避免第一通信器和第二通信器超出通信范围导致数据丢失的问题。

Description

智能项圈通信系统

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体涉及一种智能项圈通信系统。

背景技术

随着物联网技术的不断发展和日益成熟，大量新的物联网技术开始应用于智慧畜牧等场景，项圈成了畜牧人的得力助手。

当下经济快速发展和人民生活水平日益提高，养宠人群逐渐壮大，宠物地位也逐渐提高，人们越来越重视宠物的生活质量和身体健康，也更加渴望与宠物建立真正的亲密关系，宠物使用的智能化产品也逐渐增多，提供了庞大的宠物智能产品市场需求。

目前的NB-IOT窄带物联网项圈，存在远离基站后容易丢包以及无法通信问题，信号弱导致无法通信，从而造成功耗浪费问题，不利于安全稳定，也会减少设备的使用寿命，造成成本的浪费。

实用新型内容

本申请实施例提供一种智能项圈通信系统，解决智能项圈远离基站后容易丢包以及无法通信问题，提高通信的稳定性。

为了解决上述的问题，本申请实施例提供了一种智能项圈通信系统，包括：普通电子项圈、基站电子项圈及平台终端；普通电子项圈包括第一控制器、第一通信器、第一定位器、第一加速度传感器及第一电池，所述第一控制器与所述第一通信器、所述第一定位器、所述第一加速度传感器及所述第一电池均连接；所述基站电子项圈包括第二控制器、蜂窝移动网通信器、第二通信器、第二定位器、第二加速度传感器及第二电池，所述第二控制器与所述蜂窝移动网通信器、所述第二通信器、所述第二定位器、所述第二加速度传感器及所述第二电池均连接；所述普通电子项圈通过所述第一通信器与所述基站电子项圈通信，所述基站电子项圈通过所述第二通信器与所述普通电子项圈通信，所述基站电子项圈通过所述蜂窝移动网通信器与所述平台终端通信。

在一些实施例中，所述普通电子项圈还包括第一霍尔传感器，所述第一霍尔传感器与所述第一控制器连接。

在一些实施例中，所述普通电子项圈还包括第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述第一控制器连接。

在一些实施例中，所述基站电子项圈还包括第二霍尔传感器，所述第二霍尔传感器与所述第二控制器连接。

在一些实施例中，所述基站电子项圈还包括第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述第二控制器连接。

在一些实施例中，所述第二电池为可充电电池。

在一些实施例中，所述普通电子项圈包括多个，所述基站电子项圈包括多个，多个普通电子项圈中的每一个普通电子项圈均在多个基站电子项圈中选择一个所述基站电子项圈与之通信，所述多个基站电子项圈中的每一个基站电子项圈均与所述平台终端通信。

在一些实施例中，所述多个普通电子项圈中的每一个电子项圈均在所述多个基站电子项圈中选择距离最远的一个基站电子项圈与之通信。

在一些实施例中，所述多个普通电子项圈中的每一个电子项圈均在所述多个基站电子项圈中选择距离最近的一个基站电子项圈与之通信。

本实用新型实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型实施例提供了一种智能项圈通信系统，该智能项圈通信系统包括：普通电子项圈、基站电子项圈及平台终端；所述普通电子项圈包括第一控制器、第一通信器、第一定位器、第一加速度传感器及第一电池，所述第一控制器与所述第一通信器、所述第一定位器、所述第一加速度传感器及所述第一电池均连接；所述基站电子项圈包括第二控制器、蜂窝移动网通信器、第二通信器、第二定位器、第二加速度传感器及第二电池，所述第二控制器与所述蜂窝移动网通信器、所述第二通信器、所述第二定位器、所述第二加速度传感器及所述第二电池均连接；所述普通电子项圈通过所述第一通信器与所述基站电子项圈通信，所述基站电子项圈通过所述第二通信器与所述普通电子项圈通信，所述基站电子项圈通过所述蜂窝移动网通信器与所述平台终端通信。在本申请实施例中，通过第一通信器和第二通信器可使得基站电子项圈获取普通电子项圈的数据，基站电子项圈通过蜂窝移动网通信器与平台终端传输普通电子项圈的数据和基站电子项圈的数据，从而组成一个移动组网基站系统，由于普通电子项圈和基站电子项圈之间的距离可通过第一定位器和第二定位器保持在可通信的范围内，所以可以有效避免第一通信器和第二通信器超出通信范围导致数据丢失，以及避免了需要定点架设基站的问题，从而节省了成本，并且用户可随意增减普通电子项圈和基站电子项圈的个数，灵活性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施例或现有技术中的技术方案，下面将对具体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。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本申请实施例提供的一种智能项圈通信系统的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种普通电子项圈的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种基站电子项圈的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种智能项圈通信系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、详细的描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

下面所描述的本申请各个实施例中所涉及到的技术特征彼此之间未构成冲突可以相互组合。

当一个元件被表述为“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。

此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请实施例提供了一种智能项圈通信系统100，请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种智能项圈通信系统100的结构示意图。智能项圈通信系统100包括：普通电子项圈10、基站电子项圈20及平台终端30，普通电子项圈10与基站电子项圈20通信连接，基站电子项圈20与平台终端30通信连接。

为了监测某些动物的行动，用户可将普通电子项圈10和基站电子项圈20分别佩戴于动物的身体，该动物可为牛、羊、马等。当一个电子项圈被佩戴于一只动物时，该电子项圈可以获取该动物的定位数据、活动数据等数据。

请参阅图2，普通电子项圈10包括：第一控制器101、第一通信器102、第一定位器103、第一加速度传感器104及第一电池105，第一控制器101与第一通信器102、第一定位器103、第一加速度传感器104及第一电池105均连接。请参阅图3，基站电子项圈20包括第二控制器201、蜂窝移动网通信器202、第二通信器203、第二定位器204、第二加速度传感器205及第二电池206，第二控制器201与蜂窝移动网通信器202、第二通信器203、第二定位器204、第二加速度传感器205及第二电池206均连接。

具体的，普通电子项圈10通过第一通信器102与基站电子项圈20通信，基站电子项圈20通过第二通信器203与普通电子项圈10通信，基站电子项圈20通过蜂窝移动网通信器202与平台终端30通信。在本实施例中，普通电子项圈10将自身采集或者检测到的数据传输至基站电子项圈20，基站电子项圈20将普通电子项圈10的数据和基站电子项圈20的数据均传输至平台终端30，平台终端30分析普通电子项圈10的数据和基站电子项圈20的数据，当普通电子项圈10的数据和/或基站电子项圈20的数据异常时，平台终端30向用户发出通知，以提示用户该普通电子项圈10和/或基站电子项圈20出现异常，用户可根据平台终端30的通知进行补救措施。

其中，第一控制器101和第二控制器201可为MCU(Micro Control Unit，微控制单元)或其它的控制器。

第一控制器101能够获取普通电子项圈10的数据，并控制第一通信器102向基站电子项圈20发送普通电子项圈10的数据。其中，该普通电子项圈10的数据包括第一定位器103采集的定位数据和第一加速度传感器104采集的活动数据。第二控制器201能够获取基站电子项圈20的数据。其中，基站电子项圈20的数据包括第二定位器204采集的定位数据和第二加速度传感器205采集的活动数据。并且第二控制器201通过第二通信器203获取普通电子项圈10的数据。第二控制器201将普通电子项圈10的数据和基站电子项圈20的数据通过蜂窝移动网通信器202传输至平台终端30。平台终端30通过分析普通电子项圈10的数据得到普通电子项圈10所在的动物的情况，平台终端30通过分析基站电子项圈20的数据得到基站电子项圈20所在的动物的情况。平台终端30实时检测普通电子项圈10的数据和基站电子项圈20的数据，若普通电子项圈10的数据和基站电子项圈20的数据出现异常，则平台终端30可向用户发出警示。

其中，第一通信器102和第二通信器203可为采用Lora(Long Range Radio，远距离无线电)或2.4GHz进行通信的装置。普通电子项圈10通过第一通信器102向基站电子项圈20传输数据。基站电子项圈20通过第二通信器203收集普通电子项圈10发送的数据。

在一些实施例中，为了节省普通电子项圈10的功耗，可将普通电子项圈10中的第一通信器102设置为仅向外发送数据而不接受数据的装置。同时，为了节省基站电子项圈20的功耗，可将基站电子项圈20中的第二通信器203设置为仅接收数据而不发送数据的装置。

其中，蜂窝移动网通信器202可采用的蜂窝网络类型有：GSM(Global System forMobile communications，全球移动通信系统)网络、CDMA网络、3G网络、FDMA(frequencydivision multiple access，频分多址)、TDMA(time division multiple access，时分多址)等。

第一定位器103和第二定位器204可为采用GNSS(Global Navigation SatelliteSystem，全球卫星导航系统)进行定位的装置，利用北斗、GPS(Global PositioningSystem，全球定位系统)或格洛纳斯等卫星接收设备获取电子项圈当前的定位数据，定位数据包括电子项圈当前位置的经纬度等。

在一些实施例中，在基站智能电子项圈20位置的相对空间，可根据第二定位器204设定一个普通智能电子项圈10与基站智能电子项圈20的相对距离，该相对距离设置为10m、20m、50m等。可将普通智能电子项圈10与基站智能电子项圈20的相对距离称为电子围栏。

当普通智能电子项圈10与基站智能电子项圈20的距离超过上述设定的相对距离时，基站智能电子项圈20向平台终端30发出警告，避免超出第一定位器103和第二定位器204接收范围，从而防止数据丢失，也能避免佩戴的动物走远或者走失。

在本实施例中，通过第一通信器102和第二通信器203可使得基站电子项圈20可获取普通电子项圈10的数据，基站电子项圈20通过蜂窝移动网通信器202与平台终端30传输普通电子项圈10的数据和基站电子项圈20的数据，从而组成一个移动组网基站系统，由于普通电子项圈10的和基站电子项圈20之间的距离可通过第一定位器103和第二定位器204保持在可通信的范围内，所以可以有效避免第一通信器102和第二通信器203超出通信范围导致数据丢失，以及避免了需要定点架设基站的工程的问题，从而节省了成本，并且用户可随意增减普通电子项圈10和基站电子项圈20的个数，灵活性强。

第一加速度传感器104和第二加速度传感器205可为三轴加速度传感器，该三轴可获取电子项圈对应的动物的活动数据，该活动数据包括电子项圈对应的动物运动的加速度变化趋势及加速度变化量等。

平台终端30可通过电子项圈对应的动物运动的活动数据，对佩戴电子项圈的动物进行活动量监测以及行为检测。行为包括但不限于爬跨，反刍，抬头低头，奔跑等行为。若平台终端30实时获取到的活动数据反映出反刍等异常行为，则平台终端30会向用户发出该活动数据对应的电子项圈的动物存在反刍的异常行为。

第一电池105和第二电池206可为锌锰干电池等电池。第一电池105与第一控制器101、第一通信器102、第一定位器103及第一加速度传感器104均连接，第一电池105用于为普通电子项圈10供电。第二电池206与第二控制器201、蜂窝移动网通信器202、第二通信器203、第二定位器204及第二加速度传感器205均连接，第二电池206用于为基站电子项圈20供电。

在一些实施例中，第二电池206为可充电电池。基站智能电子项圈20用电池供电，并且该电池可反复充电，能够减少成本。第一电池206也可设置为可充电电池。

在一些实施例中，普通电子项圈10还包括第一霍尔传感器106，第一霍尔传感器106与第一控制器101连接。在一些实施例中，基站电子项圈20还包括第二霍尔传感器207，第二霍尔传感器207与第二控制器201连接。其中，第一霍尔传感器106和第二霍尔传感器207可设置于电子项圈的开合处。

当普通电子项圈10的开合处断开时，第一霍尔传感器106可向第一控制器101发出警示信息，第一控制器101上传该警示信息至基站电子项圈20，基站电子项圈20将该警示信息上传至平台终端30，平台终端30基于该警示信息向用户发出普通电子项圈10已断开的提示。

当基站电子项圈20的开合处断开时，第二霍尔传感器207可向第二控制器201发出警示信息，第二控制器201上传该警示信息至平台终端30，平台终端30基于该警示信息向用户发出基站电子项圈20已断开的提示。

在一些实施例中，普通电子项圈10还包括第一温度传感器107，第一温度传感器107与第一控制器101连接。在一些实施例中，基站电子项圈20还包括第二温度传感器208，第二温度传感器208与第二控制器201连接。

其中，第一温度传感器107和第二温度传感器208可为NTC(Negative TemperatureCoefficient，负温度系数热敏电阻)等温度传感器。

第一温度传感器107实时地将采集的温度传输至第一控制器101，第一控制器101控制第一通信器102将普通电子项圈10的温度上传至基站电子项圈20，基站电子项圈20将该普通电子项圈10的温度上传至平台终端30。可设置一个温度阈值，例如，35设置度。平台终端30将该普通电子项圈10的温度与温度阈值进行对比，若该普通电子项圈10的温度大于温度阈值，则平台终端30向用户发出普通电子项圈10所处的环境温度过高的提示。

第二温度传感器208实时地将采集的温度传输至第二控制器201，第二控制器201控制蜂窝移动网通信器202将该基站电子项圈20的温度上传至平台终端30。若该基站电子项圈20的温度大于温度阈值，则平台终端30向用户发出基站电子项圈20所处的环境温度过高的提示。

在另外一些实施例中，普通电子项圈10和基站电子项圈20中还包括监测动物的其他相关数据的设备，具体可根据实际情况进行设置，本实用新型对此不作具体限定。

在一些实施例中，普通电子项圈包括多个，基站电子项圈包括多个，多个普通电子项圈中的每一个普通电子项圈均在多个基站电子项圈中选择一个基站电子项圈与之通信，多个基站电子项圈中的每一个基站电子项圈均与平台终端通信。例如，如图4所示的，该智能项圈通信系统包括普通电子项圈11、普通电子项圈12、普通电子项圈13、普通电子项圈14、基站电子项圈21、基站电子项圈22、基站电子项圈23及平台终端30。其中，普通电子项圈11选择向基站电子项圈21传输数据，普通电子项圈12选择向基站电子项圈22传输数据，普通电子项圈13和普通电子项圈14均向基站电子项圈23传输数据，基站电子项圈21、基站电子项圈22、基站电子项圈23均可向平台终端30传输数据。平台终端30可实时检测普通电子项圈11、普通电子项圈12、普通电子项圈13、普通电子项圈14、基站电子项圈21、基站电子项圈22、基站电子项圈23中的数据，若上述的电子项圈中的数据存在异常，平台终端30可向用户发出警示。

在一些实施例中，多个普通电子项圈中的每一个电子项圈均在多个基站电子项圈中选择距离最远的一个基站电子项圈与之通信。

具体的，若有多个基站智能电子项圈，普通电子项圈则以离它最远的基站电子项圈建立通信，并以该基站电子项圈的位置来设置该普通电子项圈和基站电子项圈的电子围栏。

在一些实施例中，多个普通电子项圈中的每一个电子项圈均在多个基站电子项圈中选择距离最近的一个基站电子项圈与之通信。

具体的，若有多个基站智能电子项圈，普通电子项圈则以离它最近的基站电子项圈建立通信，并以该基站电子项圈的位置来设置该普通电子项圈和基站电子项圈的电子围栏。

在一些实施例中，多个普通电子项圈中的每一个电子项圈均在多个基站电子项圈中选择距离最远的一个基站电子项圈建立电子围栏。两个相对较远的电子项圈设置电子围栏，可以保证普通电子项圈对应的动物有相对较宽的活动半径。

在一些实施例中，基站电子项圈的电子围栏的形状可以是以该基站电子项圈为中心的圆形范围，也可以是包括该基站电子项圈在内的任意图形，也可以是不包括该基站电子项圈在内的任意图形。具体可根据用户的需求设置。

需要说明的是，由平台终端对各个普通电子项圈和基站电子项圈的数据进行处理并在数据异常时发出警示的方法为现有技术中的方法，详细地可参考现有技术。

在本实施例中，通过第一通信器102和第二通信器203可使得基站电子项圈20可获取普通电子项圈10的数据，基站电子项圈20通过蜂窝移动网通信器202与平台终端30传输普通电子项圈10的数据和基站电子项圈20的数据，从而组成一个移动组网基站系统，由于普通电子项圈10和基站电子项圈20之间的距离可通过第一定位器103和第二定位器204保持在可通信的范围内，所以可以有效避免第一通信器102和第二通信器203超出通信范围导致数据丢失，以及避免了需要定点架设基站的工程的问题，从而节省了成本，并且用户可随意增减普通电子项圈10和基站电子项圈20的个数，灵活性强。

需要说明的是，本实用新型的说明书及其附图中给出了本实用新型的较佳的实施例，但是，本实用新型可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本实用新型内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种智能项圈通信系统，其特征在于，包括：普通电子项圈、基站电子项圈及平台终端；

所述普通电子项圈包括第一控制器、第一通信器、第一定位器、第一加速度传感器及第一电池，所述第一控制器与所述第一通信器、所述第一定位器、所述第一加速度传感器及所述第一电池均连接；

所述基站电子项圈包括第二控制器、蜂窝移动网通信器、第二通信器、第二定位器、第二加速度传感器及第二电池，所述第二控制器与所述蜂窝移动网通信器、所述第二通信器、所述第二定位器、所述第二加速度传感器及所述第二电池均连接；

所述普通电子项圈通过所述第一通信器与所述基站电子项圈通信，所述基站电子项圈通过所述第二通信器与所述普通电子项圈通信，所述基站电子项圈通过所述蜂窝移动网通信器与所述平台终端通信。

2.根据权利要求1所述的智能项圈通信系统，其特征在于，所述普通电子项圈还包括第一霍尔传感器，所述第一霍尔传感器与所述第一控制器连接。

3.根据权利要求2所述的智能项圈通信系统，其特征在于，所述普通电子项圈还包括第一温度传感器，所述第一温度传感器与所述第一控制器连接。

4.根据权利要求1所述的智能项圈通信系统，其特征在于，所述基站电子项圈还包括第二霍尔传感器，所述第二霍尔传感器与所述第二控制器连接。

5.根据权利要求4所述的智能项圈通信系统，其特征在于，所述基站电子项圈还包括第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述第二控制器连接。

6.根据权利要求5所述的智能项圈通信系统，其特征在于，所述第二电池为可充电电池。

7.根据权利要求1-6任一项所述的智能项圈通信系统，其特征在于，所述普通电子项圈包括多个，所述基站电子项圈包括多个，多个普通电子项圈中的每一个普通电子项圈均在多个基站电子项圈中选择一个所述基站电子项圈与之通信，所述多个基站电子项圈中的每一个基站电子项圈均与所述平台终端通信。

8.根据权利要求7所述的智能项圈通信系统，其特征在于，所述多个普通电子项圈中的每一个电子项圈均在所述多个基站电子项圈中选择距离最远的一个基站电子项圈与之通信。

9.根据权利要求8所述的智能项圈通信系统，其特征在于，所述多个普通电子项圈中的每一个电子项圈均在所述多个基站电子项圈中选择距离最近的一个基站电子项圈与之通信。