一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端的制作方法

本实用新型属于物证流转技术领域，更具体的说涉及一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端。

背景技术：

物证材料总是在案件一进入立案侦查阶段就产生，并伴随案件在不同的审理阶段而不停的流转，在流转过程中需要对物证流转信息进行实时记录，现有的物证箱无法判断箱体是否被打开，物证流转信息不完整，当物证遇到破坏或调包问题时难以进行溯源。传统的定位系统通常采用gps进行定位，gps定位需依赖gprs网络支持，在一些gprs网络无法覆盖的区域，物证定位系统无法定位。gps定位所需功耗较高，定位设备需要大容量电池供电才能提供位置信息。

技术实现要素：

为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型专利提供了一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端，采用磁阻传感器判断箱体是否打开，控制模块接收磁阻传感器信号并记录开箱信息，使物证流转信息更加具体完整。采用lora通讯模块与lorawan网关进行实时定位，减少定位盲区，降低功耗，延长待机时间。

为了实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：所述的一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端包括箱体、磁阻传感器、磁体、控制模块、lora通讯模块、电源模块；电源模块为整个设备提供工作电源；所述的箱体中空，箱体与箱盖铰接；所述的磁体设置于箱盖底部，磁阻传感器设置于箱体顶部，箱体与箱盖闭合时磁体与磁阻传感器相接触；所述的箱体底部设置有控制盒，控制盒内设置有控制模块、lora通讯模块、电源模块，所述的控制模块与磁阻传感器、lora通讯模块连接，所述的lora通讯模块与lorawan网关通讯。

进一步的，所述的lora通讯模块还与天线连接，天线通过转轴安装于箱盖顶面。

本实用新型有益效果：采用磁阻传感器判断箱体是否打开，控制模块接收磁阻传感器开关信号并记录开箱信息，使物证流转信息更加具体完整。通过lora通讯模块与lorawan网关配合对物证定位终端进行定位，减少定位盲区，降低定位终端功耗，延长待机时间。

附图说明

图1为本实用新型主视图；

图2为本实用新型内部示意图；

图3为本实用新型电气连接框图；

图4为控制模块电路图；

图5为磁阻传感器电路图；

图6为lora通讯模块电路图。

图中，1--箱体、2-箱盖、3-控制盒、4-磁阻传感器、5-磁体、6-控制模块、7-lora通讯模块、8-电源模块、9-天线。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

如图1-3所示，所述的一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端包括箱体1、磁阻传感器4、磁体5、控制模块6、lora通讯模块7、电源模块8；电源模块8为整个设备提供工作电源；所述的箱体1底部设置有控制盒3，控制盒3内设置有控制模块6、lora通讯模块7、电源模块8，所述的箱体1中空，箱体1与箱盖2铰接；所述的磁体5设置于箱盖2底部，磁阻传感器4设置于箱体1顶部，本实施例中磁阻传感器4选用hmc1022磁阻传感器，如图4所示本实施例中控制模块6为stm32f103mcu控制器，如图5所示磁阻传感器4报警输出端与控制模块6i/o输入端pc0、pc1连接，箱体1与箱盖2闭合时磁体5与磁阻传感器4相接触，磁阻传感器4不发出报警信号，当箱体1与箱盖2间存在间隙，磁体5与磁阻传感器4分离，磁阻传感器4检测到的磁通量改变发出报警信号，控制模块6接收报警信号。采用磁阻传感器4判断箱体1是否打开，控制模块6接收磁阻传感器4开关信号记录开箱时间信息，使物证流转信息更加具体完整。

如图6所示本实施例lora通讯模块7为sx1276通讯模块，低功耗广域物联网lora是一种基于扩频技术的超远距离无线传输方式，衰减效率为157db使其通信距离可达15公里，其接收发送电流仅10ma，睡眠电流200na，延长了定位终端的待机时间。所述的lora通讯模块7spi输出端与控制模块6spi输入端连接，控制模块6通过lora通讯模块7发送开箱信息，lora通讯模块7与lorawan网关通讯，lorawan网关接收开箱信息；后端lorawan网关数量至少为3个，lora通讯模块7与lorawan网关间采用tdoa定位，tdoa定位是一种利用时间差进行定位的方法，通过测量信号到lorawan网关的时间，可以确定lora通讯模块7与lorawan网关间的距离。利用lora通讯模块7到各个lorawan网关的距离，以lorawan网关为中心，距离为半径作圆，就能确定lora通讯模块4的位置。通过比较lora模块7到达各个lorawan网关的时间差，就能作出以lorawan网关为焦点、距离差为长轴的双曲线，双曲线的交点就是lora通讯模块7的位置。测量出lora通讯模块7位置后，lorawan网关将lora通讯模块7定位信息发送回控制模块6，控制模块6实时记录定位信息。

进一步的，所述的lora通讯模块7还与天线9连接，天线9通过转轴安装于箱盖2顶面。天线9用于增强lora通讯模块7的信号强度，天线9采用转轴安装，当定位需要运输时可以收起天线9节省运输空间，避免天线9损坏。

本实用新型的工作过程：当工作人员打开箱体1后，箱体1与箱盖2间存在间隙，磁阻传感器4所测量的磁体5磁通量发生改变，磁阻传感器4发出报警信号，控制模块6接收报警信号通过lora通讯模块7将箱体1的打开时间发送至lorawan网关，lora通讯模块7同时向至少3个lorawan网关发送定位信号，lorawan网关对箱体1进行定位，定位完成后lorawan网关将定位信息发送至lora通讯模块7，控制模块6记录定位信息。

最后说明的是，以上优选实施例仅用于说明实用新型的技术方案，而非限制尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解可以在形式上和细节上对其做出各种改变，而不偏离本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端，其特征是：所述的一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端包括箱体（1）、磁阻传感器（4）、磁体（5）、控制模块（6）、lora通讯模块（7）、电源模块（8）；电源模块（8）为整个设备提供工作电源；所述的箱体（1）中空，箱体（1）与箱盖（2）铰接；所述的磁体（5）设置于箱盖（2）底部，磁阻传感器（4）设置于箱体（1）顶部，箱体（1）与箱盖（2）闭合时磁体（5）与磁阻传感器（4）相接触；所述的箱体（1）底部设置有控制盒（3），控制盒（3）内设置有控制模块（6）、lora通讯模块（7）、电源模块（8），所述的控制模块（6）与磁阻传感器（4）、lora通讯模块（7）连接，所述的lora通讯模块（7）与lorawan网关通讯。

2.根据权利要求1所述的一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端，其特征是：所述的lora通讯模块（7）还与天线（9）连接，天线（9）通过转轴安装于箱盖（2）顶面。

技术总结
本实用新型公开了一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端，属于物证管理系统技术领域。所述的一种基于低功耗广域物联网的物证定位终端包括箱体、磁阻传感器、磁体、控制模块、LoRa通讯模块、电源模块。采用磁阻传感器判断箱体是否打开，控制模块接收磁阻传感器开关信号并记录开箱信息，使物证流转信息更加具体完整。通过LoRa通讯模块与LoRaWAN网关配合对物证定位终端进行定位，减少定位盲区，降低定位终端功耗，延长待机时间。

技术研发人员：杨松;刘益;潘楠;张莉;张斌;钱俊兵;赵成俊
受保护的技术使用者：昆明信诺莱伯科技有限公司
技术研发日：2020.06.05
技术公布日：2020.12.11