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超小型宠物定位器的制作方法

萌宠菠菠乐园
2024-12-14 08:09

超小型宠物定位器的制作方法

本实用新型涉及定位技术领域，具体涉及一种超小型宠物定位器。

背景技术：

目前，饲养宠物的家庭越来越多，人们对宠物的精神依赖越来越高，对宠物的保护需求也随之提高。通常，宠物在室内或者户外自由活动时，人们需要了解宠物的位置，尤其是在宠物丢失后，人们更需要了解宠物的具体位置以便尽快找到宠物。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提供一种体积小巧、户外和室内均可精确定位的超小型宠物定位器。

一种超小型宠物定位器，包括密封壳体和设于密封壳体内的控制主板、可充电电池和天线主板；所述控制主板和所述天线主板安装于所述密封壳体内部，所述控制主板具有相对的正面和背面，所述控制主板的正面设有第一屏蔽罩，所述控制主板上设有控制电路、定位模块、振动传感器，所述控制电路和所述定位模块设于所述第一屏蔽罩内，所述振动传感器设于所述控制主板的背面，用于感知所述超小型宠物定位器的运动状态；所述天线主板上设有超薄型天线，所述天线主板与所述控制主板之间通过同轴线连接，所述可充电电池和所述同轴线焊接于所述控制主板的背面。

进一步地，所述密封壳体包括上盖和下盖，所述控制主板和所述天线主板直立卡设于所述密封壳体的中部，所述可充电电池设于所述下盖的底部，所述控制主板的背面设有正负极焊盘，所述可充电电池焊接于所述正负极焊盘，为所述控制主板提供电源。

进一步地，所述天线主板具有相对的正面和背面，所述天线主板的正面设有GPS天线，所述天线主板的背面设有第二屏蔽罩，所述第二屏蔽罩内设有信号放大器，所述GPS天线电性连接至所述信号放大器，所述信号放大器用于放大所述GPS天线接收到的卫星定位信号。

进一步地，所述定位模块包括GPS定位模块、WIFI定位模块和GSM公共通信模块，所述GPS定位模块通过接收GPS卫星定位信号实现定位功能；所述WIFI定位模块用于室内环境下的定位功能；所述GSM公共通信模块通过2G/3G/4G公共通信网络信号实现定位功能；，所述控制电路采用8位ST意法半导体超低功耗单片机，所述GPS定位模块、WIFI定位模块和GSM公共通信模块电性连接至所述控制电路，所述控制电路控制所述GPS定位模块、WIFI定位模块和GSM公共通信模块实现定位功能，并将位置信息传送至一个移动终端。

进一步地，所述控制主板上还设有SIM卡座和WIFI天线，所述SIM卡座采用超小型NANO SIM卡座，用于安装通信卡，以适配2G/3G/4G公共通信网络；所述WIFI天线电性采用贴片型天线，并电性连接至所述WIFI定位模块。

进一步地，所述振动传感器用于感知所述超小型宠物定位器的运动状态，所述振动传感器电性连接至所述控制电路，在监测到振动后将动能转换为电信号，并将电信号传送至所述控制电路，以便唤醒所述控制电路。

进一步地，所述控制主板的顶端设有USB接口，所述USB接口用于为所述可充电电池充电和所述控制电路软件升级；所述上盖与所述USB接口对应的位置设有凹槽，所述凹槽底部具有通孔，所述USB接口顶端卡设于所述通孔内，所述凹槽内设有防水胶塞，所述防水胶塞用于封堵所述USB接口和所述通孔，所述防水胶塞内侧具有第一卡扣，所述防水胶塞通过所述第一卡扣与所述上盖连接，所述防水胶塞的表面呈弧形，当所述防水胶塞设于所述通孔内时与所述上盖的外表面成为一体。

进一步地，所述上盖和所述下盖采用超声波焊接方式固定安装在一起。

进一步地，所述下盖内侧底部设有第二卡扣，所述控制主板、所述天线主板和所述可充电电池通过所述第二卡扣卡设于所述下盖内。

进一步地，所述控制主板上还设有高亮LED指示灯，用于指示所述定位器的工作状态。

进一步地，所述控制主板上还设有蜂鸣器，用于在所述定位器故障时发出报警音。

上述超小型宠物定位器中，将所述控制电路、所述定位模块和所述振动传感器分别设于所述控制主板的两侧，节约了所述控制主板的面积，缩小了所述定位器的整体尺寸。同时将所述控制电路和所述定位模块设于所述第一屏蔽罩内，所述信号放大器设于所述第二屏蔽罩内，避免了因电路板间隔过小引起的信号间的相互干扰。另外，所述控制主板、所述可充电电池和所述天线主板直立安装于所述密封壳体内，使所述定位器的各部件间的距离更小，整体结构更加简单、紧凑，功耗更低。本实用新型的安装结构简单，易于生产，成本低廉，便于推广。

附图说明

图1是本实用新型实施例超小型宠物定位器的结构爆炸图。

图2是本实用新型实施例超小型宠物定位器的控制主板正面结构图。

图3是本实用新型实施例超小型宠物定位器的控制主板背面结构图。

图4是本实用新型实施例超小型宠物定位器的天线主板正面结构图。

图5是本实用新型实施例超小型宠物定位器的天线主板背面结构图。

图6是本实用新型实施例超小型宠物定位器的控制电路的电路图。

图7是本实用新型实施例超小型宠物定位器的GPS信号放大器的电路图。

具体实施方式

以下将结合具体实施例和附图对本实用新型进行详细说明。

请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，示出本实用新型的实施例提供的一种超小型宠物定位器100，包括密封壳体10和设于密封壳体10内的控制主板20、可充电电池30和天线主板40；所述控制主板20和所述天线主板40安装于所述密封壳体10内部，所述控制主板20具有相对的正面和背面，所述控制主板20的正面设有第一屏蔽罩，所述控制主板20上设有控制电路22、定位模块、振动传感器29，所述控制电路22和所述定位模块设于所述第一屏蔽罩内，所述振动传感器29设于所述控制主板20的背面，用于感知所述超小型宠物定位器100的运动状态；所述天线主板40上设有超薄型天线，所述天线主板40与所述控制主板20之间通过同轴线50连接，所述可充电电池30和所述同轴线50焊接于所述控制主板20的背面。

进一步地，所述密封壳体10包括上盖11和下盖12，所述控制主板20和所述天线主板40直立卡设于所述密封壳体10的中部，所述可充电电池30设于所述下盖12的底部，所述控制主板20的背面设有正负极焊盘31，所述可充电电池30焊接于所述正负极焊盘31，为所述控制主板20提供电源。所述天线主板40具有相对的正面和背面，所述天线主板40的正面设有GPS天线41，所述天线主板40的背面设有第二屏蔽罩，所述第二屏蔽罩内设有信号放大器42，所述GPS天线41电性连接至所述信号放大器42，所述信号放大器42用于放大所述GPS天线41接收到的卫星定位信号。

具体地，所述控制主板20的正面与所述天线主板40的背面相对，所述控制主板20的正面和所述天线主板40的背面分别设置有所述第一屏蔽罩和所述第二屏蔽罩，并将所述控制电路22、所述定位模块和所述信号放大器42分别设置于所述第一屏蔽罩和所述第二屏蔽罩内，使所述控制主板20和所述天线主板40安装于所述密封壳体10内部时，即使电路板之间的间隔很小，也可以屏蔽外部电磁波对内部电路的影响以及电路板之间的相互影响，使所述控制电路22、所述定位模块和所述信号放大器42可以正常工作。

具体地，所述天线主板40与所述控制主板20之间通过所述同轴线50连接，所述同轴线50焊接于所述控制主板20背面的同轴线焊盘51上。

进一步地，所述定位模块包括GPS定位模块、WIFI定位模块23和GSM公共通信模块，所述GPS定位模块通过接收GPS卫星定位信号实现定位功能；所述WIFI定位模块23用于室内环境下的定位功能；所述GSM公共通信模块通过2G/3G/4G公共通信网络信号实现定位功能；，所述控制电路22采用8位ST意法半导体超低功耗单片机，所述GPS定位模块、WIFI定位模块23和GSM公共通信模块电性连接至所述控制电路22，所述控制电路22控制所述GPS定位模块、WIFI定位模块23和GSM公共通信模块实现定位功能，并将位置信息传送至一个移动终端。

进一步地，所述控制主板20上还设有SIM卡座25和WIFI天线24，所述SIM卡座25采用超小型NANO SIM卡座25，用于安装通信卡，以适配2G/3G/4G公共通信网络；所述WIFI天线24电性采用贴片型天线，并电性连接至所述WIFI定位模块23。

具体地，所述控制主板20采用高集成度的MT2503系列物联网专用主控集成电路，并搭配8位ST意法半导体超低功耗单片机，以实现整体系统低功耗运行控制。其联发科技MT2503基于高度集成的超小型系统级封装，包括GPS卫星定位模块、室内或室外GPS弱信号环境下的WIFI定位模块23和GSM系统的2G网络基站的LBS定位，实现了多重定位功能。

具有地，所述WIFI天线24和GSM天线设置于所述控制主板20，所述GPS天线41设置于所述天线主板40，将所述GPS天线41采用主从板隔离设计，所述GPS天线41与GSM天线不在同一个空间平面工作，只通过同轴线50将信号与所述控制主板20连接，有效保证射频效率，防止EMI干扰，提高了产品的射频性能的稳定性。

进一步地，所述振动传感器29用于感知所述超小型宠物定位器的运动状态，所述振动传感器29电性连接至所述控制电路22，在监测到振动后将动能转换为电信号，并将电信号传送至所述控制电路22，以便唤醒所述控制电路22。

具体地，所述控制电路22的激活方式有三种，方式一，所述控制电路22定时通电控制后端MT2503D平台实现超低功耗智能定位功能；方式二，感应所述振动传感器29的震动信号后，所述控制电路22通电控制后端MT2503D平台实现超低功耗智能定位功能；方式三，感应基站信号强度变换后所述控制电路22通电控制后端MT2503D平台实现超低功耗。其他时间所述定位器处于超低功耗睡眠状态，工作电流低至15uA。

具体地，所述超小型宠物定位器定位优先级设定为GPS>WIFI>LBS，首先通过开启主板的GPS定位功能通过搜索卫星信号，实现定位功能。在GPS信号弱环境(比如室内)下无法获取经纬度就采用下一级的WIFI定位。当所处的环境附近无WIFI热点，则启动最后一级的2G网络基站的LBS定位，并实时将定位数据回传至后台服务器，再从服务器传送到客户手机端的APP解析显示，让使用者简单明了地得到当前定位信息，通过多重定位机制，实现多重环境下的定位功能。

进一步地，所述控制主板20上还设有射频前端放大器26和无源热敏晶体振荡器27，所述射频前端放大器26集成了信号放大器42、滤波器和基带信号处理器，用于对射频信号进行放大和整形，并传送至所述控制电路22；所述无源热敏晶体振荡器27用于为所述控制电路22提供时钟信号。

进一步地，所述控制主板20的顶端设有USB接口21，所述USB接口21用于为所述可充电电池30充电和所述控制电路22的软件版本升级；所述上盖11与所述USB接口21对应的位置设有凹槽111，所述凹槽111底部具有通孔112，所述USB接口顶端卡设于所述通孔112内，所述凹槽111内设有防水胶塞13，所述防水胶塞13用于封堵所述USB接口21和所述通孔112，所述防水胶塞13内侧具有第一卡扣，所述防水胶塞13通过所述第一卡扣与所述上盖11连接，所述防水胶塞13的表面呈弧形，当所述防水胶塞13设于所述通孔112内时与所述上盖11的外表面成为一体。

具体地，所述防水胶塞13在所述上盖11上以所述凸起为轴转动，防止所述防水胶塞13脱落丢失。所述凹槽111的一侧具有下凹的弧面，用于打开所述防水胶塞13。

进一步地，所述上盖11和所述下盖12采用超声波焊接方式固定安装在一起。

进一步地，所述下盖12内侧底部设有第二卡扣，所述控制主板20、所述天线主板40和所述可充电电池30通过所述第二卡扣卡设于所述下盖12内。

进一步地，所述控制主板20上还设有高亮LED指示灯28和蜂鸣器，所述高亮LED指示灯28用于指示所述定位器的工作状态；所述蜂鸣器用于在所述定位器故障时发出报警音。

具体地，所述上盖11的顶端外侧具有凸起的扣环14，所述扣环14内穿设有挂扣或者挂绳。

具体地，本实施例中，所述密封壳体10为球形或者类球形，如铃铛型，采用光亮外壳，所述高亮LED指示灯28为双色高亮度LED指示灯28，使所述宠物定位器的外形小巧玲珑、闪亮夺目。

上述超小型宠物定位器100中，将所述控制电路22、所述定位模块和所述振动传感器29分别设于所述控制主板20的两侧，节约了所述控制主板20的面积，缩小了所述定位器的整体尺寸。同时将所述控制电路22和所述定位模块设于所述第一屏蔽罩内，所述信号放大器42设于所述第二屏蔽罩内，避免了因电路板间隔过小引起的信号间的相互干扰。另外，所述控制主板20、所述可充电电池30和所述天线主板40直立安装于所述密封壳体10内，使所述定位器的各部件间的距离更小，整体结构更加简单、紧凑，功耗更低。本实用新型的安装结构简单，易于生产，成本低廉，便于推广。

需要说明的是，本实用新型并不局限于上述实施方式，根据本实用新型的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本实用新型的创造精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。