一种低功耗卫星定位设备的制作方法

本发明涉及一种低功耗卫星定位设备。

背景技术

卫星定位设备一般都与特定的卫星定位系统连接，通过卫星定位系统进行精准定位；目前有名的卫星定位系统有美国的gps、俄罗斯的“格洛纳斯”glonass、中国的北斗导航、欧盟的“伽利略”galileo卫星定位系统。与卫星定位系统连接的卫星定位设备也广泛用于军事、工业、农业等多个领域，给人们的生活和工作提供了便利，人们通过卫星定位设备寻找目标、改变行动路线、加强对动物的管理和监督等等。

现有的卫星定位设备种类较多，有佩戴在人身上的，也有佩戴在动物身上的；佩戴在人身上的有佩戴在手腕上的、挂在脖子上的等等，佩戴在动物身上的有固定在脖子上的、固定在脚上的等等。卫星定位设备在工作时需要消耗大量的电能，使得一些固定式的卫星定位设备在使用一段事件后需要更换电源，频繁更换增加了工作负担，提高了使用成本；同时这些卫星定位设备一旦开启后，会一直处于一个开机的状态，在源源不断的消耗电能，造成卫星定位设备使用时间减短；同时不断定位，产生大量的数据信息，增加物联网后台管理系统的负担。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种使用方便，定位精准，通过控制器对卫星定位模块的控制，减少了卫星定位模块的开启次数，降低了卫星定位模块对电源的损耗，提高了卫星定位设备的使用时间，具有实用性和使用广泛性的低功耗卫星定位设备。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种低功耗卫星定位设备，包括控制器、惯性导航传感器、无线通讯模块、卫星定位模块和电池，所述惯性导航传感器、无线通讯模块、卫星定位模块、电池与控制器连接，所述控制器与物联网后台管理系统连接，所述惯性导航传感器包括三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和三轴地磁传感器。

所述三轴加速度传感器用于测定人或动物三个轴方向上的加速度，三轴陀螺仪传感器用于测定人或动物三个轴方向上的角加速度，三轴地磁传感器用于测定人或动物的方向姿态，卫星定位模块用于锁定人或动物的位置，电池用于对设备工作提供电源，无线通讯模块用于连接物联网后台管理系统。

所述卫星定位模块用于收集卫星信号并进行精准定位，控制器与卫星定位模块连接，控制器可以控制卫星定位模块的开启和关闭。

所述通过惯性导航传感器的三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和三轴地磁传感器，可以计算人或动物的移动方向和移动距离，判别人或动物的运动状态。

所述控制器与惯性导航传感器、卫星定位模块连接，当惯性导航传感器计算的设备移动距离小于100米时，卫星定位模块不启动，同时惯性导航传感器对设备位置进行自动修正，当惯性导航传感器计算的设备移动距离大于100米时，卫星定位模块启动，获取最新的位置后再关闭，控制器对设备的位置进行更新，并将信息传递给物联网后台管理系统。

所述控制器通过无线通讯模块与物联网后台管理系统连接。

本发明通过在卫星定位设备上安装三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和三轴地磁传感器，通过传感器获取设备的方向和振动数据，通过算法判断穿戴设备的人或动物是在行走还是在原地，测定行走距离和方向，对人或动物进行精准定位；同时通过控制器对卫星定位模块进行控制，减少了卫星定位模块的开启次数，降低了卫星定位模块对电能的损耗，提高了设备的使用时间，降低了使用成本，具有实用性和使用的广泛性，安全可靠。

作为优选的技术方案，所述三轴加速度传感器用于测定人或动物三个轴方向上的加速度，三轴陀螺仪传感器用于测定人或动物三个轴方向上的角加速度，三轴地磁传感器用于测定人或动物的方向姿态，卫星定位模块用于锁定人或动物的位置，电池用于对设备工作提供电源，无线通讯模块用于连接物联网后台管理系统。

该设置能够获取设备的方向和振动数据，通过算法判断穿戴设备的人或动物是在行走还是在原地，测定行走距离和方向，对人或动物进行精准定位，并将定位信息传递到物联网后台管理系统，实现数据连接，便于数据整合和管理。

作为优选的技术方案，所述卫星定位模块用于收集卫星信号并进行精准定位，控制器与卫星定位模块连接，控制器可以控制卫星定位模块的开启和关闭。

该设置便于卫星定位模块进行精准定位，通过控制确定卫星定位模块开启时间，减少卫星定位模块的开启次数，减少电能损耗。

所述通过惯性导航传感器的三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和三轴地磁传感器，可以计算人或动物的移动方向和移动距离，判别人或动物的运动状态。

该设置便于控制器控制卫星定位模块的开启和关闭，使得物联网后台管理系统管理者能够更好的了解佩戴该设备的人或动物的活动状态。

作为优选的技术方案，所述控制器与惯性导航传感器、卫星定位模块连接，当惯性导航传感器计算的设备移动距离小于100米时，卫星定位模块不启动，同时惯性导航传感器对设备位置进行自动修正，当惯性导航传感器计算的设备移动距离大于100米时，卫星定位模块启动，获取最新的位置后再关闭，控制器对设备的位置进行更新，并将信息传递给物联网后台管理系统。

该设置减少了卫星定位模块的开启次数和开启时间，直接减少了卫星定位模块对设备电源的损耗，提高了设备的使用时间，降低了使用成本。

作为优选的技术方案，所述控制器通过无线通讯模块与物联网后台管理系统连接。

该设置便于人或动物的位置信息能快速的传递给物联网后台管理系统，便于物联网后台管理系统对信息进行记录、分析和管理。

本发明的有益效果是：使用方便，定位精准，通过控制器对卫星定位模块的控制，减少了卫星定位模块的开启次数，降低了卫星定位模块对电源的损耗，提高了卫星定位设备的使用时间，具有实用性和使用的广泛性。

附图说明

为了更楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，但并不是对本发明保护范围的限制。

图1为本发明的结构原理示意图；

其中，1.物联网后台管理系统，2.控制器，3.惯性导航传感器，4.无线通讯模块，5.卫星定位模块，6.电池，7.三轴加速度传感器，8.三轴陀螺仪传感器，9.三轴地磁传感器。

具体实施方式

参阅图1所示的一种低功耗卫星定位设备，包括控制器2、惯性导航传感器3、无线通讯模块4、卫星定位模块5和电池6，所述惯性导航传感器3、无线通讯模块4、卫星定位模块5、电池6与控制器2连接，所述控制器2与物联网后台管理系统1连接，所述惯性导航传感器3包括三轴加速度传感器7、三轴陀螺仪传感器8和三轴地磁传感器9。

所述三轴加速度传感器7用于测定人或动物三个轴方向上的加速度，三轴陀螺仪传感器8用于测定人或动物三个轴方向上的角加速度，三轴地磁传感器9用于测定人或动物的方向姿态，卫星定位模块5用于锁定人或动物的位置，电池6用于对设备工作提供电源，无线通讯模块5用于连接物联网后台管理系统1。

所述卫星定位模块5用于收集卫星信号并进行精准定位，控制器2与卫星定位模块5连接，控制器2可以控制卫星定位模块5的开启和关闭。

所述控制器2与惯性导航传感器3、卫星定位模块5连接，当惯性导航传感器3计算的设备移动距离小于100米时，卫星定位模块5不启动，同时惯性导航传感器3对设备位置进行自动修正，当惯性导航传感器3计算的设备移动距离大于100米时，卫星定位模块5启动，获取最新的位置后再关闭，控制器2对设备的位置进行更新，并将信息传递给物联网后台管理系统1。

所述控制器2通过无线通讯模块4与物联网后台管理系统1连接。

本发明使用时，将卫星定位设备固定在人或动物的身上，开启设备，控制器、惯性导航传感器、无线通讯模块和卫星定位模块同时工作，电池向卫星定位设备提供电量，通过三轴加速度传感器、三轴陀螺仪传感器和三轴地磁传感器获取设备的方向和振动数据，通过算法判断穿戴设备的人或动物是在行走还是在原地，测定人或动物的行走距离和行走方向，对人或动物进行精准定位；当惯性导航传感器计算的设备移动距离小于100米时，卫星定位模块不启动，同时惯性导航传感器对设备位置进行自动修正，当惯性导航传感器计算的设备移动距离大于100米时，控制器控制卫星定位模块启动，当控制器获取最新的位置信息后再关闭卫星定位模块，同时控制器对设备的位置进行更新，并将最新的定位信息传递给物联网后台管理系统，物联网后台管理系统对信息进行记录、分析和管理，管理者通过物联网后台管理系统了解穿戴设备的人或动物的活动情况，实现智能化管理。其使用方便，定位精准，通过控制器对卫星定位模块的控制，减少了卫星定位模块的开启次数，降低了卫星定位模块对电源的损耗，提高了卫星定位设备的使用时间，具有实用性和使用的广泛性。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。