一种基于卫星和LoRa通信的双模项圈.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111183914A(43)申请公布日2020.05.22(21)申请号201811356289.5(22)申请日2018.11.15(71)申请人北京九天微星科技发展有限公司地址100097北京市海淀区昆明湖南路51号中关村军民融合产业园C座307(72)发明人陈彦男蒋行川谢涛(51)Int.Cl.A01K27/00(2006.01)G01S19/42(2010.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种基于卫星和LoRa通信的双模项圈(57)摘要一种基于卫星和LoRa通信的双模项圈，涉及LoRa通信技术领域，特别涉及一种LoRa通信的定位项圈。本发明的分为四部分：(1)信息收集系统(2)供电系统(3)信号发射(天线)系统(4)项圈本体(结构)。本项圈的工作方式为正常使用情况下，项圈处于待机状态，整机只保留实时时钟在工作，当到达预定发送信息的时间，LORA搜索基站信号，通过LORA发送到LORA基站，基站上发数据到云平台。如搜索不到基站信号，开启卫星发送搜寻，如卫星有信号，通过铱星传输数据到云平台。如都搜寻不到信号进入待机模式等候，等待下次命令触发后再此检测。本发明解决在LoRa基站覆盖范围内，信号丢失无法定位到动物问题，也提供在LoRa基站覆盖范围外，找到丢失动物的途径。CN111183914ACN111183914A权利要求书1/1页1.一种基于卫星和LoRa通信的双模项圈的特征是改变了单一LORA基站覆盖的纯LORA通信的方式的项圈，提供了在基站覆盖内补充信号的方案和脱离基站后项圈通过卫星发送数据到云平台。2.一种基于卫星和LORA通信的双模项圈，主要特征是：包括四部分：(1)信息收集系统(2)供电系统(3)信号发射(天线)系统(4)项圈本体(结构)，其特征在于：基于微处理器单元做核心控制芯片，陀螺仪和温度传感器及GPS收集传感器和定位信息。通过LoRa和卫星通信模块(二选一)进行数据传输。项圈底部是电池仓，右侧主电路板和LORA天线，在皮带的顶部是卫星和GPS天线(内嵌)。3.根据权利1基于卫星和LORA通信的双模项圈，其中特征在于：在有LORA信号覆盖的情况下，优先使用LORA和基站通信的方式进行传输数据，在无LORA的信号覆盖情况下，项圈使用卫星通信的方式进行搜寻卫星信号，到达可提供发射信息的信号强度的时候采用卫星通信的方式发出。4.根据权利2要求的基于卫星和LORA通信的双模项圈，其中特征在于：LORA项圈可单独和手持终端(LORA设备)进行通信，可以获取数据到手持终端上。5.根据权利2要求的基于卫星和LORA通信的双模项圈其项圈本体的特征在于：项圈底部正下方是电池仓，项圈皮带中空，内部可走线，项圈右方是LORA天线和主控制板，LORA天线采用棒状天线的方式，皮带的正上方内嵌卫星+GPS双模天线。6.根据权利2要求的基于卫星和LORA通信的双模项圈的特征在于：平台可以下发指令，设定项圈发送频率和时间，当电池电量低时，给平台报警。7.根据权利2要求的基于卫星和LORA通信的双模项圈的特征在于：所有壳体均采用IP67防水设计，内部有防水圈，走线的孔部分需要点防水胶。皮带能承受450公斤的拉力。8.根据权利2要求的基于卫星和LORA通信的双模项圈的信息收集系统特征在于：可以获取GPS定位信息，动物的姿态信息，移动速度信息(加速度)，温度信息，湿度信息，电量信息。9.根据权利2要求的基于卫星和LORA通信的双模项圈的信号发射(天线)系统特征在于：均采用陶瓷天线，GPS和卫星通信采用二合一的陶瓷天线，位于项圈的皮带正上方的内部(内嵌)，LORA天线采用棒状天线位于皮带右方的壳体上。2CN111183914A说明书1/4页一种基于卫星和LoRa通信的双模项圈[0001]0、缩略语和关键术语定义[0002]1、技术领域[0003]本发明涉及一种LoRa通信技术领域，特别涉及一种基于卫星和LoRa通信的双模项圈。2、背景技术[0004]2.1技术背景[0005]卫星项圈是一项应用于动物保护方面的GPS科技产品，它的主要用途是通过卫星定位记录受保护动物的行踪路径，进而帮助科学家更准确的研究受保护动物的繁衍。2008年，科学家和环保组织联合发起第一个长期的雪豹研究计划。使用相机陷阱和全球定位系统(GPS)的项圈来收集雪豹的活动范围和生活习性等基本信息，并利用这些信息来更好地保护它们。卫星项圈广泛运用于珍稀动物追踪和动物野化放归训练中，同时对探究动物生活习性，迁徙位置等有极大帮助。目前已经广泛应用于野生动物的保护，信鸽等鸟类的追踪，动物的野化训练等场景中。[0006]LoRa是一种LoRa是LPWAN通信技术中的一种，是美国Semtech公