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一种流浪动物智能管理系统的制作方法

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2024-09-30 01:25

一种流浪动物智能管理系统的制作方法

本发明涉及流浪动物的追踪管理，具体涉及一种流浪动物的智能管理系统。

背景技术：

流浪动物的增多逐渐成为人们日常生活的困扰，越来越多的流浪动物(诸如流浪狗、流浪猫)从城市边缘大量进入人们的生活区。与家养宠物相比，流浪动物居无定所,随意繁殖，其运动轨迹具有非常大的随机性，随处可及的吵闹叫声严重影响人们工作学习生活；另外，流浪动物生活环境恶劣,不能得到定期清洁、免疫、驱虫，由于卫生情况处于比较原始的状态，其携带病毒、细菌和寄生虫的几率远远高于家养的宠物，除了严重污染生活环境,流浪宠物还可能引发动物疾病流行，严重危害人们的生命健康安全。

目前对流浪动物的管理还停留在人工捕捉、人工登记、收容的措施层面，需要花费诸多的人力和物力成本，而且对流浪动物的覆盖面也有限，管理效果不理想。

技术实现要素：

发明目的：本发明目的在于提供一种流浪动物智能管理系统，以实现对流浪动物的智能管理。

技术方案：本发明提供了一种流浪动物智能管理系统，该管理系统包括可穿戴跟踪装置、云端服务器、移动设备端；可穿戴跟踪装置包括环形项圈、无线信号发射天线、定位装置、传感装置、图像识别装置；环形项圈采用弹性材料制成，用于套设于动物体表；无线信号发射天线、定位装置、传感装置和图像识别装置分别安装在弹性项圈上，无线信号发射天线与定位装置、传感装置、图像识别装置电连接，用于向云端服务器发送信号；定位装置用于采集动物的位置信息，并将位置信息传输至无线信号发射电线；传感装置用于采集动物的生命体征信息及环境信息，并将其传输至无线信号发射电线；图像识别装置用于识别流浪动物的物种；云端服务器用于接收并处理无线信号发射天线发送的信号，云端服务器与移动设备端通讯连接以将处理后的信号传输至移动设备端；移动设备端设有用于监控流浪动物生存状态的动物管理软件以及用于监控流浪动物生存环境的环境信息处理软件。

作为对该管理系统的进一步限定，无线信号发射天线选用具有宽波束特性的天线，宽波束的天线频带宽，能够支持更多频段的信号，适用性更强。

进一步地，定位装置可采用gps定位、北斗导航定位或基站定位来实现。可根据具体的管理系统需求，选取适当的定位装置。

进一步地，传感装置包括生命体征传感装置和环境传感装置；生命体征传感装置包括体温传感器和脉搏传感器，用于采集流浪动物的体温和脉搏；环境传感装置包括温度传感器和湿度传感器，用于采集流浪动物周围环境的空气温度和湿度。

进一步地，管理系统还包括压电转换装置，压电转换装置安装在动物的关节处，并与可穿戴跟踪装置电连接，为可穿戴跟踪装置提供电能。

进一步地，智能管理系统还包括热电转换装置，热电转换装置安装在动物体表，并与可穿戴跟踪装置电连接，为可穿戴跟踪装置提供电能。

有益效果：与现有技术相比，本申请的流浪动物智能管理系统通过给流浪动物佩戴可穿戴跟踪装置实现对流浪动物运动轨迹的跟踪与统计，并可通过移动设备端实时监测流浪动物的生命体征以及所处的生存环境，实现流浪动物管理的智能化，减少人力和物力成本。另外本申请的可穿戴跟踪设备具有稳定的电特性，能够更方便地实现持续使用。

附图说明

图1为本发明的通讯连接示意图；

图2为可穿戴跟踪装置结构连接示意图；

图3为可穿戴跟踪装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述：

本申请公开了一种流浪动物智能管理系统，如图1所示，每个佩戴可穿戴跟踪装置的动物可视为一个移动节点，n个动物则构成n个节点。本申请公开的流浪动物智能管理系统包括可穿戴跟踪装置1、云端服务器2、移动设备端3。如图2、图3所示，可穿戴跟踪装置1包括环形项圈11、无线信号发射天线12、定位装置13、传感装置14、图像识别装置15、压电转换装置16和热电转换装置17。其中，环形项圈11采用弹性材料制成，易于在佩戴时与动物共形，减轻动物佩戴时的束缚感。

在本申请的实施例中，无线信号发射天线12选用具有宽波束特性的天线，诸如用贴片天线、偶极子、倒f天线、印刷单极子、互补振子(环-振子组合天线，槽线-振子组合天线)都可在本申请的技术方案中适用。

如图3所示，在本申请的一实施例中，无线信号发射天线12、定位装置13、传感装置14和图像识别装置15分别安装在环形项圈11上。其中无线信号发射天线12包括回形天线121、介质基板122、溃电点123、左侧柔性振子124、右侧柔性振子125，介质基板122设于回形天线121底部，溃电点123位于回形天线121内部并分别向上延伸连接左侧柔性振子124和右侧柔性振子125的一端；柔性振子124和125的另一端分别连接环形项圈11的两端形成闭合项圈。回形天线121由刚性印刷板制成，柔性振子由柔性印刷板制作。定位装置13、传感装置14、图像识别装置15、压电装换装置16和热电装换装置17设置在环形项圈11上，且均与无线信号发射电线12电连接，用于向云端服务器2发送信号。

在本发明的另一实施例中，可采用nb-lot技术或者lora技术，即远距离无线传输技术，在环形项圈植入lora芯片，用来满足动物智能管理系统远距离的需求，而且功耗低，安全系数高。

定位装置13用于采集流浪动物的位置信息，并将位置信息传输至无线信号发射电线；定位装置13可采用gps定位、北斗导航定位或基站定位来实现。传感装置14包括生命体征传感装置和环境传感装置；生命体征传感装置可包括体温传感器和脉搏传感器，用于采集流浪动物的体温和脉搏；环境传感装置可包括温度传感器和湿度传感器，用于采集流浪动物周围环境的空气温度和湿度。用于采集动物的生命体征信息及环境信息，并将其传输至无线信号发射电线。

图像识别装置15用于识别流浪动物的物种；在本实施例中，可采用微型相机作为图像识别装置，将其安装在环形项圈11上，来采集流浪动物的图像信息并传输至无线信号发射电线12。

压电转换装置16和热电转换装置17设置于环形项圈11内侧，二者分别与可穿戴跟踪装置1的其他部分电连接。可将可穿戴跟踪装置1安装在动物关节处，在动物运动的过程中，可对压电转换装置16进行挤压，产生压力，压电转换装置16将受到的压力转换为电能并将电能提供给定位装置13、传感装置14和图像识别装置15。同时，热电转换装置17与动物体表接触，通过流浪动物的体表温度与环境温度的不同产生温度差，将热能直接转化为电能，提供给可穿戴跟踪装置的定位装置、传感装置和图像识别装置。

云端服务器2用于接收无线信号发射天线12发送的信号并对接收到的信号进行处理，云端服务器2与移动设备3端通讯连接并将处理后的信号传输至移动设备端3。移动设备端3包括动物管理软件和环境信息处理软件，可选择电脑、手机或其他设备作为移动终端。动物管理软件用于监控流浪动物生存状态，环境信息处理模块用于监控流浪动物生存环境。

工作原理：使用时，可根据动物体型和监控需求，将可穿戴跟踪装置1套设在流浪动物的颈部或佩戴在流浪动物的关节处。热电转换装置17利用动物体表温度与环境温度产生的温差，将热能转化为电能，为可穿戴跟踪装置1中的定位装置13、传感装置14和图像识别装置15提供电能,；另外，动物运动的过程中会对压电转换装置16产生压力，将压力转换为电能，给可穿戴跟踪装置供电。定位装置13、传感装置14以及图像识别装置15分别将动物的位置信息、生命体征信息、生存环境信息以及采集的动物图像发送至无线信号发射天线12。无线信号发射天线12将接收到的信息发送至云端服务器2，云端服务器2对接收到的信息进行处理并存储，包括：根据定位信息对运动轨迹进行记录，分析区域内流浪动物的聚集程度；根据生命体征信息对流浪动物的健康状态进行分析；根据采集的图像识别动物的种类，并对流浪动物进行分类并编号。云端服务器2将处理后的信息传输至移动设备端的电脑、手机或其他设备，移动设备端的设备中包括动物管理软件和信息处理软件：动物管理软件用于实时观测流浪动物的生存状况、种群位置以及健康情况等信息，环境信息处理软件用于实时观测流浪动物的生存环境状态，从而有利于对流浪动物的生存情况动态了解，更方便地对流浪动物采取相应的处理措施。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种流浪动物智能管理系统，包括可穿戴跟踪装置、云端服务器、移动设备端；可穿戴跟踪装置包括环形项圈、无线信号发射天线、定位装置、传感装置、图像识别装置、压电传感装置和热电传感装置。本发明的流浪动物智能管理系统通过给流浪动物佩戴可穿戴跟踪装置实现对流浪动物运动轨迹的跟踪与统计，并可通过移动设备端实时监测流浪动物的生命体征以及所处的生存环境，实现流浪动物管理的智能化，减少人力和物力成本。另外本申请的可穿戴跟踪设备具有稳定的电特性，能够更方便地实现持续使用。

技术研发人员：吕文俊;王见远;李司杰;吴汉;吴志芳;赵志宾;张伟丽;李小慧;朱洪波
受保护的技术使用者：南京邮电大学
技术研发日：2019.06.20
技术公布日：2019.08.20