一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪方法及跟踪器与流程

文档序号:14943103发布日期:2018-07-13 21:35

本发明涉及无线追踪器,具体涉及一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪方法及跟踪器。

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背景技术:
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跟踪器是通过跟踪器主机接收太空的GPS信号,将GPS信号分析后计算出自己的大地坐标,再通过GSM/CDMA等无线网络将自己的位置报告的监控中心的一种定位设备。

基于LORA无线数据传送的GPS定位跟器,与传统的GSM/GPRS远程数据传送的制式完全不一样,同时也与普通BLE蓝牙/WIFI无线通信技术不一样,LORA是一种全新的远距离的(5KM范围)ISM频段的无线通信技术,低功耗,抗干扰性强。

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技术实现要素:
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为克服现有技术所存在的问题,本发明提供一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪方法及跟踪器,解决单一GPS系统定位不准确的情况。

本发明解决技术问题的方案是提供一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪方法及跟踪器,包括如下步骤:

S1开启待定位LORA通信设备的电源,并初始化LORA通信的射频数据;

S2发送广播待定位LORA通信设备的射频数据,获取主机地址和主机随机分配给待定位LORA通信设备的地址;

S3判断S2步骤中获取时间后LORA模块进入睡眠状态,同时开启GPS模块;

S4获取步骤S2中GPS模块的GPS数据并判断寻找模式;

S5开启LORA模块,包装GPS数据并发送至主机;

S6设置自动上传数据的时间,再次判断寻找模式;

S7关闭系统,并设置RTC定时自动唤醒时钟;

S8时钟唤醒时,启动LORA模块的电源并自动向主机上传位置数据;

S9设置LORA模块为CAD模式并检测有效前导码后,开启广播;

S10获取主机地址,并获取主机指令数据包的类型。

优选地,所述步骤S4中判断寻找模式为夜间寻找模式时,关闭GPS电源。

优选地,所述步骤S5中,若主机回复ACK超时,则判断RSSI是否处于较远状态。

优选地,所述步骤S6中,若判断寻找模式为夜间寻找模式,则设置LORA模块为睡眠状态,并关闭相应外设。

优选地,所述步骤S10中主机指令数据包的类型包括获取GPS数据、开启夜间寻找、关闭夜间寻找和关机。

一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪器,其特征在于:包括跟踪器表带以及与所述跟踪器表带相连接的跟踪器主机体,在所述跟踪器主机体内部设置有电源、控制器、数据存储器、LORA单元、GPS定位单元以及用于与外部主机进行无线通讯连接的无线通讯单元;还包括设置于所述跟踪器主机体外部的宠物寻找指示灯、LORA指示灯以及GPS指示灯,且在跟踪器主机体一侧开设有Micro-USB插接口;所述LORA单元、GPS定位单元、无线通讯单元、Micro-USB插接口、宠物寻找指示灯、LORA指示灯以及GPS指示灯与控制器电性连接。

优选地,所述跟踪器主机体内部还设置有蜂鸣报警器,且在跟踪器主机体外部还设置报警闪光灯;所述蜂鸣报警器、报警闪光灯与控制器电性连接。

优选地,所述跟踪器主机体内部还设置有用于对周边环境中的语音信息进行收集捕捉的语音收集捕捉装置;该语音收集捕捉装置与控制器电性连接。

优选地,所述跟踪器主机体内部还设置有与控制器电性连接的BMA250E三轴加速度传感器。

优选地,所述电源为可充电式锂电池。

与现有技术相比,本发明一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪方法及跟踪器可以实现用户对动物进行夜灯寻找功能、固件资产的定位跟踪,移动报警的安全预警系统的功能实现。通过LORA的自组网模式,可以无需要任何服务费用及无线数据流量费用,基于LORA的远距离通信能力,超强抗干扰性(跳频及扩频技术)超低功耗,实现超长时间待机功能。基于LORA的GPS定位的跟踪器内置2000mAh的Li聚合物电池,定位跟踪器工作时长。

[附图说明]

图1是本发明一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪方法流程图;

图2是本发明一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪器结构框图。

[具体实施方式]

为使本发明的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定此发明。

请参阅图1至2图,本发明一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪方法及跟踪器包括如下步骤:

S1开启待定位LORA通信设备的电源,并初始化LORA通信的射频数据;

S2发送广播待定位LORA通信设备的射频数据,获取主机地址和主机随机分配给待定位LORA通信设备的地址;

S3判断S2步骤中获取时间后LORA模块进入睡眠状态,同时开启GPS模块;

S4获取步骤S2中GPS模块的GPS数据并判断寻找模式;

S5开启LORA模块,包装GPS数据并发送至主机;

S6设置自动上传数据的时间,再次判断寻找模式;

S7关闭系统,并设置RTC定时自动唤醒时钟;

S8时钟唤醒时,启动LORA模块的电源并自动向主机上传位置数据;

S9设置LORA模块为CAD模式并检测有效前导码后,开启广播;

S10获取主机地址,并获取主机指令数据包的类型。

所述步骤S4中判断寻找模式为夜间寻找模式时,关闭GPS电源。

所述步骤S5中,若主机回复ACK超时,则判断RSSI是否处于较远状态。

所述步骤S6中,若判断寻找模式为夜间寻找模式,则设置LORA模块为睡眠状态,并关闭相应外设。

所述步骤S10中主机指令数据包的类型包括获取GPS数据、开启夜间寻找、关闭夜间寻找和关机。

一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪器,包括跟踪器表带以及与所述跟踪器表带相连接的跟踪器主机体,在所述跟踪器主机体内部设置有电源、控制器、数据存储器、LORA单元(LORA模块)、GPS定位单元(GPS模块)以及用于与外部主机进行无线通讯连接的无线通讯单元;还包括设置于所述跟踪器主机体外部的宠物寻找指示灯、LORA指示灯以及GPS指示灯,且在跟踪器主机体一侧开设有Micro-USB插接口;所述LORA单元、GPS定位单元、无线通讯单元、Micro-USB插接口、宠物寻找指示灯、LORA指示灯以及GPS指示灯与控制器电性连接。

优选地,所述跟踪器主机体内部还设置有蜂鸣报警器,且在跟踪器主机体外部还设置报警闪光灯;所述蜂鸣报警器、报警闪光灯与控制器电性连接。

优选地,所述跟踪器主机体内部还设置有用于对周边环境中的语音信息进行收集捕捉的语音收集捕捉装置;该语音收集捕捉装置与控制器电性连接。

优选地,所述跟踪器主机体内部还设置有与控制器电性连接的BMA250E三轴加速度传感器。

优选地,所述电源为可充电式锂电池。

1.超长待机时间(每天工作时间两小时,每次15分钟,工作时长为95天),同时LORA PETS TRACKER内置运动传感器,当监测到宠物处于睡觉状态时,TRACKER自动进入休眠待机模式。此时TRACKER待机电流180uA,处于超低功耗.

2.超低功耗(休眠待机电流180uA,LORA待接收数据时工作电流38mA,发射LORA无线数据时最大工作电流138mA,启动GPS定位工作电流为45mA.)

3.超长距离LORA PTES TRACKER与WIFI+LORA智能主机(主机@home)的通信距离为5Km在牧场空旷环境,3Km在乡村环境,1.5Km在城市郊区环境,1.0Km在城区环境.

4.Lora RF无线通为ISM频段(433/470/868/915MHz)无需接入无线运营商网络,有此,无需任何服务费用和流量费用.无需插入SIM卡(流量卡,物联网卡)

5.夜灯寻找功能(用户通过手机APP上的开启寻找灯,方便用户夜间寻找宠物;当宠物与智能路由主机失联时,LORA PTES TRACKER,将开启寻找灯,同时主机上报给用户APP做失联报警.(失联分在电子围栏内失联和超出电子围栏失联)

6.精确定位与LORA测距LORA PETS TRACKER内置GPS芯片,可以对宠物精确定位(误差小于5米),TRACKER与智能主机通过LORA无线信号的RSSI及空时飞行时间进行测距(距离分三档近距,中距,远距.)

7.当TRACKER距智能主机为近距时,TRACKER与主机的握手频率降低。当TRACKER与智能主机为远距时,TRACKER与主机的通信频次提高,以便准确定位到宠物的位置.

8.当宠物对无线信号有屏蔽障碍物时,其TRACKER与智能主机失去联系,此时APP报警失联.APP在地图上显示宠物最近一次历史位置。以便用户寻找,同时TRACKER的寻找灯点亮.

9.当宠物行走至超过设定的电子围栏区域时,APP上报超出电子围栏报警.

10.当LORA PETS TRACKER电池电量低时,APP上报电池低电量报警.

11.一台主机可以联接多个LORA PETS TRACKER终端(最多50个),一个LORAPTES TRACKER终端也可以接入多个主机(没有限止)(其主机MAC唯一,TRACKER终端ID唯一)

其主机与终端组成唯一MAC+ID组并和用户帐号绑定,组成TRACKER终端和智能主机与用户对应链接关系。从而实现APP云平台主机终端的有效联接。

与现有技术相比,本发明一种基于LORA无线通信技术的定位跟踪方法及跟踪器可以实现用户对动物进行夜灯寻找功能、固件资产的定位跟踪,移动报警的安全预警系统的功能实现。通过LORA的自组网模式,可以无需要任何服务费用及无线数据流量费用,基于LORA的远距离通信能力,超强抗干扰性(跳频及扩频技术)超低功耗,实现超长时间待机功能。基于LORA的GPS定位的跟踪器内置2000mAh的Li聚合物电池,定位跟踪器工作时长。

以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

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