一种基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于NB‑IoT的能自动充电的动物定位跟踪器，包括跟踪器本体，所述跟踪器本体上设有通孔，所述通孔上设有绑带，所述跟踪器本体内设有人动电能装置、储电单元和NB‑IoT模组，所述NB‑IoT模组包括电源模块、终端通信模块和终端定位模块，所述人动电能装置的输出端连接储电单元的输入端，所述储电单元的输出端连接电源模块的输入端，所述电源模块的输出端分别连接终端通信模块的输入端和终端定位模块的输入端，所述终端定位模块的输出端连接终端通信模块的输入端，所述终端通信模块的输出端连接至移动终端，所述移动终端连接至后台系统。本实用新型专利技术成本低且实用性高，可广泛应用于物联网技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器
本技术涉及物联网
，尤其是一种基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器。
技术介绍
物联网的无线通信技术很多，主要分为两类：一类是Zigbee、WiFi、蓝牙、Z－wave等短距离通信技术；另一类是LPWAN(Low-PowerWide-AreaNetwork，低功耗广域网)，即广域网通信技术。LPWA又可分为两类：一类是工作于未授权频谱的LoRa、SigFox等技术；另一类是工作于授权频谱下，3GPP支持的2/3/4G蜂窝通信技术，比如EC-GSM、LTECat-m、NB-IoT等。NB-IoT的全称为NarrowBand－InternetOfThings，是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术。NB-IoT使用License频段，可采取带内、保护带或独立载波等三种部署方式，与现有网络共存。NB-IoT具备四大特点：广覆盖，相比现有GSM和LTE基站，一个NB-IoT基站可以提高20dB信号覆盖；海量连接，NB-IoT一个扇区200kHz的带宽可以最多支持超5万连接；更低功耗，NB-IoT终端模块待机时间可长达10年；更低的模块成本，模组成本不超过5美元。由于NB-IoT具有大连接、小数据、低功耗、低成本、深度覆盖等特点，可广泛应用于各种垂直行业。物联网应用天然与位置强相关。物联网终端采集的各种信息中，位置信息是非常重要的一项。很多应用的实现都以终端的位置作为基础，甚至必须获取到终端位置信息才能开展服务。传统的定位手段主要有GPS/北斗+GPRS定位方法和基站定位方法。GPS/北斗+GPRS方法，功耗大，终端续航能力差，难以达到2年使用寿命，受限于气候，在卫星可见度差的时候或者室内场景无法定位；而基站定位方法则定位精度在千百米级，不能满足大部分应用场景需求。对动物进行定位是一种常见的应用场景，在多种行业都存在，例如科研工作人员需要对野生动物的生活轨迹、季节迁徙轨迹进行研究；养殖户需要对放养的牛、羊群轨迹跟踪；野生动物园的管理员需要对猛兽进行定位，万一老虎越狱能及时报警。因为技术的限制，传统的动物定位装置基本上采用GPRS+GPS的组合，功耗很大，人动电能装置产生的电量，不能满足消耗，因此也无法应用到传统的装置上。传统装置基本每个月都需要更换一次电池，对野生动物的踪迹管理极为不便，没有多大的实际价值。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的在于：提供一种成本低的基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器。本技术所采取的技术方案是：一种基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器，包括跟踪器本体，所述跟踪器本体上设有通孔，所述通孔上设有绑带，所述跟踪器本体内设有人动电能装置、储电单元和NB-IoT模组，所述NB-IoT模组包括电源模块、终端通信模块和终端定位模块，所述人动电能装置的输出端连接储电单元的输入端，所述储电单元的输出端连接电源模块的输入端，所述电源模块的输出端分别连接终端通信模块的输入端和终端定位模块的输入端，所述终端定位模块的输出端连接终端通信模块的输入端，所述终端通信模块的输出端连接至移动终端，所述移动终端连接至后台系统。进一步，所述跟踪器本体上设有二维码，所述二维码通过不干胶进行遮盖。进一步，所述NB-IoT模组还包括USB充电模块，所述USB充电模块的输出端连接电源模块的输入端。进一步，所述NB-IoT模组还包括扩展接口，所述扩展接口的输入端连接电源模块的输出端。进一步，所述NB-IoT模组还包括eSIM模块，所述eSIM模块的输入端连接电源模块的输出端。进一步，所述移动终端包括移动通信模块、移动定位模块、二维码扫描模块和移动存储模块，所述移动通信模块的输入端连接终端通信模块的输出端，所述移动定位模块的输出端和二维码扫描模块的输出端均连接至移动通信模块的输入端，所述移动存储模块连接移动通信模块。进一步，所述后台系统包括后台通信模块和后台存储模块，所述后台通信模块分别连接移动通信模块和后台存储模块。本技术的有益效果是：本技术在跟踪器本体上增设了人动电能装置，能够在动物运动的过程中自动充电，然后通过储电单元和电源模块来为跟踪器本体上的电子设备提供工作电源，无需定期手动更换电池，实用性高；另外，本技术通过NB-IoT模组的终端定位模块来实时获取动物的位置信号，功耗低且成本低。附图说明图1为本技术的一种基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器的整体结构框图；图2为本技术的USB充电模块的电路原理图。具体实施方式参照图1，本技术实施例提供了一种基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器，包括跟踪器本体，所述跟踪器本体上设有通孔，所述通孔上设有绑带，所述跟踪器本体内设有人动电能装置、储电单元和NB-IoT模组，所述NB-IoT模组包括电源模块、终端通信模块和终端定位模块，所述人动电能装置的输出端连接储电单元的输入端，所述储电单元的输出端连接电源模块的输入端，所述电源模块的输出端分别连接终端通信模块的输入端和终端定位模块的输入端，所述终端定位模块的输出端连接终端通信模块的输入端，所述终端通信模块的输出端连接至移动终端，所述移动终端连接至后台系统。其中，人动电能装置，用于根据动物运动过程中的加速度，使自动陀摆动，动物通过运动，使人动电能发电装置产生微弱的电流。NB-IoT中的定位装置功耗小，佩戴在动物身上，动物运动产生电能，驱动NB-IoT定位装置正常工作。人动电能充电最先应用于石英手表。手表佩戴者的手臂运动使自动陀摆动。齿轮序列将能量传给转子，转子转动时即在线圈组件间产生电压，于是产生电流。电能被储存在另一个小部件ESU(ElectricalStorageUnit，储电单元)中，需要时被释放出来为表提供动力。储电单元，用于储存人动电能装置产生的电能。电源模块，用于根据储电单元中存储的电能，为NB-IoT模组中的电子设备提供工作电源。终端通信模块，用于实现跟踪器本体与基站网络之间的数据通信。终端定位模块，用于实时获取跟踪器本体的位置信号。本技术通过通孔上的绑带，将跟踪器本体绑定在动物身上。进一步作为优选的实施方式，所述跟踪器本体上设有二维码，所述二维码通过不干胶进行遮盖。其中，本实施例通过在跟踪器本体上设置二维码，以向扫码的移动终端提供跟踪器本体的相关信息。进一步作为优选的实施方式，所述NB-IoT模组还包括USB充电模块，所述USB充电模块的输出端连接电源模块的输入端。其中，USB充电模块，用于向电源模块充电。通过MiniUSB接口向电源模块充电。USB充电模块可采用如图2所示的电路来实现。如图2所示的电路的工作原理如下：本技术的USB充电模块的输入为AC160-240V，50/60Hz，额定输出为DC5V，250mA。图2所示的电路中，电阻F1的阻值为1欧，它起到保险丝的作用；用一个二极管D1完成整流作用。接通电源后，C1会有300V左右的直流电压，通过R2给Q1的基极提供电流，Q1的发射极有R1电流检测电阻R1，Q1基极得电后，会经过T1的(3、4)产生集电极电流，并同时在T1的(5、6)和(1、2)上产生感应电压，这两个次级绝缘的圈数相同的线圈，其中T1(1、2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于NB‑IoT的能自动充电的动物定位跟踪器，其特征在于：包括跟踪器本体，所述跟踪器本体上设有通孔，所述通孔上设有绑带，所述跟踪器本体内设有人动电能装置、储电单元和NB‑IoT模组，所述NB‑IoT模组包括电源模块、终端通信模块和终端定位模块，所述人动电能装置的输出端连接储电单元的输入端，所述储电单元的输出端连接电源模块的输入端，所述电源模块的输出端分别连接终端通信模块的输入端和终端定位模块的输入端，所述终端定位模块的输出端连接终端通信模块的输入端，所述终端通信模块的输出端连接至移动终端，所述移动终端连接至后台系统。

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器，其特征在于：包括跟踪器本体，所述跟踪器本体上设有通孔，所述通孔上设有绑带，所述跟踪器本体内设有人动电能装置、储电单元和NB-IoT模组，所述NB-IoT模组包括电源模块、终端通信模块和终端定位模块，所述人动电能装置的输出端连接储电单元的输入端，所述储电单元的输出端连接电源模块的输入端，所述电源模块的输出端分别连接终端通信模块的输入端和终端定位模块的输入端，所述终端定位模块的输出端连接终端通信模块的输入端，所述终端通信模块的输出端连接至移动终端，所述移动终端连接至后台系统。2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器，其特征在于：所述跟踪器本体上设有二维码，所述二维码通过不干胶进行遮盖。3.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT的能自动充电的动物定位跟踪器，其特征在于：所述NB-IoT模组还包括USB充电模块，所述USB充电模块的输出端连接电源模块的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄轶文，
申请(专利权)人：黄轶文，
类型：新型
国别省市：广东,44