一种基于NB-IOT技术的宠物防丢装置和宠物防丢方法与流程

一种基于nb-iot技术的宠物防丢装置和宠物防丢方法
技术领域
1.本发明涉及宠物防丢技术领域，尤其涉及一种基于nb-iot技术的宠物防丢装置和宠物防丢方法。


背景技术：

2.随着社会的发展，越来越多的人为了化解孤独，养起了宠物。但是在养有宠物的家庭里，不可能时时刻刻都有人陪伴着宠物。从上班到下班的这一段时间内，没法保证宠物是否能够安全的呆在家中。除此之外，带宠物去室外后，不能保证宠物不会走丢，所以需要一种能够防止宠物走丢的装置。
3.目前市面上的宠物防丢装置基本采用gps和gprs的方法来解决这个问题，但是城市环境复杂，卫星定位精度较差，并且这种方法功耗大，电池续航会有很大问题，可能在宠物主人还没意识到宠物丢失的时候，电池已经没电了，无法查看宠物位置。


技术实现要素：

4.有鉴于此，为解决上述问题，本发明的实施例提供了一种基于nb-iot技术的宠物防丢装置和宠物防丢方法。
5.本发明的实施例提供一种基于nb-iot技术的宠物防丢装置，包括：
6.紧固带，用于穿戴至宠物身上；
7.固定盒，安装于所述紧固带上；
8.主控芯片，安装于所述固定盒内；
9.报警模块，安装于所述固定盒内，与所述主控芯片连接，用于发送报警信息；
10.定位模块，安装于所述固定盒内，包括nb-iot通信定位模块和gps模块，所述nb-iot通信定位模块、gps模块与所述主控芯片连接，所述gps模块用于获取宠物的位置数据，所述nb-iot通信定位模块用于获取宠物的位置数据、并通过nb-iot基站将所述主控芯片获取的数据发送至预设关联终端；
11.语音模块，安装于所述固定盒内，与所述主控芯片连接，用于播放语音指令；
12.电源模块，与所述主控芯片、报警模块、定位模块、语音模块连接，用于向其供电。
13.进一步地，还包括宠物状态监测模块，所述宠物状态监测模块安装于所述固定盒内，与所述主控芯片连接，用于获取宠物状态数据。
14.进一步地，所述宠物状态监测模块包括加速度传感器和心率传感器，所述加速度传感器和心率传感器与所述主控芯片连接。
15.进一步地，还包括显示模块，所述显示模块与所述主控芯片连接，用于显示宠物主人信息。
16.进一步地，还包括wifi模块，所述固定盒上设有与所述主控芯片连接的接口，所述wifi模块用于与所述接口连接，对所述nb-iot通信定位模块进行设备设置、升级以及数据传输。
17.进一步地，所述报警模块包括蜂鸣器。
18.进一步地，所述报警模块包括发光灯。
19.进一步地，所述发光灯为led灯带，所述led灯带与紧固带并行且固定于紧固带上。
20.进一步地，所述紧固带的材质为尼龙材质。
21.本发明的实施例还提供一种宠物定位方法，利用上述基于nb-iot技术的宠物防丢装置，包括以下步骤：
22.通过nb-iot通信定位模块获取基站数量，主控芯片确定宠物处于空旷地区还是复杂环境地区；
23.当宠物处于空旷地区时，主控芯片控制nb-iot通信定位模块获取宠物的位置数据，通过nb-iot通信定位模块将其发送至预设关联终端；
24.当宠物处于复杂环境地区时，主控芯片控制gps模块获取宠物的位置数据，通过nb-iot通信定位模块将其发送至预设关联终端；
25.通过nb-iot通信定位模块向主控芯片发送报警和语音指令，主控芯片控制报警模块报警、语音模块播放语音指令。
26.本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：利用gps模块和nb-iot模块定位宠物，nb-iot模块定位在nb-iot基站较多的地方定位效果好，在复杂的城市环境下利用nb-iot模块定位，gps模块在空旷的地方定位效果好，在空旷的乡野里利用gps模块进行定位，能够准确在各种条件下完成宠物的精准定位，并且利用报警模块和语音模块，能够快速找到宠物的具体位置并安抚宠物防止宠物乱跑，从而找到走丢的宠物。并且多数时间采用nb-iot模块定位方式，nb-iot模块定位功耗低，体积小，待机时间长，能够准确定位，gps模块定位功耗高，gps模块定位在需要时通过发送控制指令开启，使宠物防丢装置能够维持较长的工作时间。
附图说明
27.图1是本发明提供的基于nb-iot技术的宠物防丢装置一实施例的结构示意图；
28.图2是图1中固定盒的局部剖面示意图；
29.图3是图1中连接件安装于固定盒的凹槽内局部剖面示意图；
30.图4是本发明提供的宠物防丢方法的流程示意图。
31.图中：紧固带1、固定盒2、凹槽21、限位块22、定位凹槽23、通道24、弹簧25、led灯带3、连接件4、连接部41、凸条42。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
33.请参见图1至图3，本发明的实施例提供一种基于nb-iot技术的宠物防丢装置，包括紧固带1、固定盒2、主控芯片、报警模块、定位模块、语音模块和电源模块。
34.紧固带1用于穿戴至宠物身上，固定盒2安装于所述紧固带1上，可防止宠物在奔跑时固定盒2掉落。紧固带1呈可穿戴式设置，为了便于紧固带1的穿戴，紧固带1的结构可以与皮带的结构相同，紧固带1包括两个紧固带1本体，两个紧固带1本体的一端分别与固定盒2
连接，另一端通过插针与插孔卡扣连接的形式连接，此为现有技术，在此不做具体描述。
35.本实施例中，所述紧固带1一端与固定盒2固定连接，另一端连接有连接件4，所述连接件4呈t形设置，具有竖向延伸的连接部41和横向延伸的凸条42，所述连接部41背离所述凸条42的一端与所述紧固带1连接；所述固定盒2上设有凹槽21，所述凹槽21的侧壁向内凸伸形成两个相对且间隔设置的限位块22，两个所述限位块22之间形成供所述凸条42通过的通道24，所述凸条42可穿过所述通道24位于所述凹槽21内，可在所述凹槽21内旋转具有自由位置和干涉位置；所述凸条42位于干涉位置时，所述限位块22与所述凸条42干涉，由于凸条42与凹槽21、限位块22之间存在摩擦力，使凸条42在凹槽21内无法自由旋转，使所述凸条42限位于所述凹槽21内；当所述凸条42位于所述自由位置时，所述凸条42与所述通道24延伸方向相同，可从所述通道24中通过而位于所述凹槽21外，通过将连接件4放置于凹槽21内，旋转连接件4，即可将紧固带1与固定盒2连接，方便紧固带1和固定盒2之间的安装拆卸。
36.所述凹槽21的底壁设有沿上下延伸的弹簧25，所述弹簧25具有初始状态和压缩状态，所述凸条42位于干涉位置时，所述弹簧25处于所述压缩状态，可增大凸条42与限位块22之间的摩擦力，增强凸条42限位于凹槽21内的稳定性。所述两个限位块22底部设有与所述凸条42相适配且槽口朝向所述凹槽21底壁的定位凹槽23，所述凸条42位于所述干涉位置时，所述凸条42位于所述定位凹槽23中，可避免凸条42在凹槽21内旋转而从通道24中通过，增强凸条42限位于凹槽21内的稳定性。
37.进一步地，避免紧固带1对宠物造成的不舒适感，所述紧固带1的材质为尼龙材质，也可以为皮质、帆布材质等。
38.主控芯片安装于所述固定盒2内，主控芯片选用stm32芯片。
39.报警模块安装于所述固定盒2内，与所述主控芯片连接，主控芯片控制报警模块发送报警信息。所述报警模块包括蜂鸣器和发光灯中的至少一种，在宽阔的视角通过发光灯可快速找到宠物，可在宠物主人看不到的视角蜂鸣器蜂鸣可提醒主人。所述发光灯为led灯带3，主控芯片控制蜂鸣器和led灯带3的开关，报警装置可以在近距离更加精确的定位宠物的位置。
40.具体地，所述led灯带3与紧固带1并行且固定于紧固带1上，所述固定盒2设有供所述led灯带3穿过的让位孔，便于led灯与电源模块和主控芯片连接。
41.定位模块安装于所述固定盒2内，包括nb-iot通信定位模块和gps模块，所述nb-iot通信定位模块、gps模块与所述主控芯片连接，所述gps模块用于获取宠物的位置数据，并将其发送至主控芯片，所述nb-iot通信定位模块用于数据传输与接收以及城市定位，通过nb-iot基站将所述主控芯片获取的数据发送至预设关联终端。
42.语音模块安装于所述固定盒2内，与所述主控芯片连接，主控芯片控制语音模块播放语音指令，所述语音模块为微型扬声器，将宠物主人向宠物发送的语音指令录入微型扬声器内，主控芯片控制微型扬声器的开启。当宠物走丢后，可通过nb-iot通信定位模块和主控芯片控制语音模块播放语音指令，以安抚宠物。
43.电源模块与所述主控芯片、报警模块、定位模块、语音模块连接，用于向其供电。电源模块可以采用充电电池、太阳能电池等。固定盒2上设有可拆卸的电池盖，用于拆卸电池。
44.利用gps模块和nb-iot模块定位宠物，nb-iot模块定位在nb-iot基站较多的地方定位效果好，在复杂的城市环境下利用nb-iot模块定位，gps模块在空旷的地方定位效果
好，在空旷的乡野里利用gps模块进行定位，能够准确在各种条件下完成宠物的精准定位，并且利用报警模块和语音模块，能够快速找到宠物的具体位置并安抚宠物防止宠物乱跑，从而找到走丢的宠物。并且多数时间采用nb-iot模块定位方式，nb-iot模块定位功耗低，体积小，待机时间长，能够准确定位，gps模块定位功耗高，gps模块定位在需要时通过发送控制指令开启，使宠物防丢装置能够维持较长的工作时间。
45.所述固定盒2上设有复位开关，复位开关和主控芯片连接，所述复位开关控制所述主控芯片的数据清零及控制各模块关闭运行。
46.进一步地，基于nb-iot技术的宠物防丢装置还包括宠物状态监测模块、显示模块和wifi模块。
47.所述宠物状态监测模块安装于所述固定盒2内，与所述主控芯片连接，用于获取宠物状态数据。所述宠物状态监测模块包括加速度传感器和心率传感器，所述加速度传感器和心率传感器与所述主控芯片连接，加速度传感器用于获取宠物的加速度数据，心率传感器用于获取宠物的心率数据，能判断宠物当前的身体状态和运动状态。
48.显示模块与所述主控芯片连接，用于显示宠物主人信息。所述宠物主人信息包括宠物主人姓名、联系地址、联系方式中的一种或多种。显示模块为电子水墨屏，能够长时间显示信息，如果有人看到宠物，可以通过显示的信息联系宠物主人。
49.固定盒2上设有与所述主控芯片连接的接口，所述wifi模块用于与所述接口连接，对所述nb-iot通信定位模块进行设备设置、升级以及数据传输。所述wifi模块与所述接口可拆卸连接，所述wifi模块可拆卸安装于所述固定盒2上。
50.请参见图4，本发明实施例还提供一种宠物定位方法，利用上述基于nb-iot技术的宠物防丢装置，包括以下步骤：
51.通过nb-iot通信定位模块获取基站数量，确定宠物处于空旷地区还是复杂环境地区；
52.当宠物处于空旷地区时，主控芯片控制nb-iot通信定位模块获取宠物的位置数据，当宠物处于复杂环境地区时，主控芯片控制gps模块获取宠物的位置数据，利用宠物状态监测模块获取宠物状态数据并将其发送至主控芯片，通过nb-iot通信定位模块将主控芯片获取的数据发送至预设关联终端，宠物主人可实时监测宠物的位置和运动状态，当发现宠物远离居住地或者其他情况时，可以通过定位模块查找宠物位置。
53.若有人发现宠物，可通过显示模块上显示的联系方式联系宠物主人，找到宠物。若无人发现宠物，宠物主人到达定位地点附近后，通过nb-iot通信定位模块向主控芯片发送报警指令和语音指令，主控芯片控制报警模块报警，语音模块播放语音指令，进一步精确定位宠物位置。
54.在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本技术请求保护的范围。
55.在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
56.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。