[發明專利]一種記錄、呈現動物運動軌跡的裝置、系統及方法

有效

• 申請號: 201610300072.7
• 申請日: 2016-05-09
• 公開（公告）號: CN106052672B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 鄭勇;王忠山
• 申請（專利權）人: 深圳市沃特沃德股份有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G01S19/48
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙)44312
• 代理人: 王利彬

技術領域

本發明屬于定位技術領域，尤其涉及一種記錄、呈現動物運動軌跡的裝置、系統及方法。

背景技術

可穿戴設備就是直接穿在身上，或是整合到用戶的衣服或配件的一種便攜式設備?？纱┐髟O備不僅僅是一種硬件設備，更是通過軟件支持以及數據交互、云端交互來實現強大的功能，可穿戴設備將會對我們的生活、感知帶來很大的轉變。

動物的可穿戴設備可以讓人們更好地了解家犬、賽馬等動物的運動、當前位置及其他重要信息。人們將動物的可穿戴設備穿在寵物身上，可以防止寵物走丟。

現有的動物穿戴設備的運動軌跡跟蹤功能主要借助GNSS，在GNSS的盲區，沒有運動軌跡跟蹤功能。另外運動軌跡跟蹤功能依賴使用導航坐標系的電子地圖，在沒有導航坐標系的電子地圖的一些地方，比如室內，其運動軌跡也難于呈現。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種記錄、呈現動物運動軌跡的裝置、系統及方法，旨在解決現有的動物穿戴設備在GPS盲區時不能進行定位的問題。

本發明是這樣實現的，一種記錄動物運動軌跡的裝置，該裝置固設于動物上，包括：

傳感器模塊，用于采集動物在動物載體坐標系下的運動參數；

定位模塊，用于在有全球導航衛星系統信號的區域內實時定位動物的具體位置信息；

基帶處理及應用處理模塊，分別與所述傳感器模塊、所述定位模塊相連接，用于接收所述運動參數以及所述具體位置信息，并根據所述運動參數計算出在動物載體坐標系下的航向角信息，再根據所述動物載體坐標系與地理坐標系的關系以及所述航向角信息計算出動物在地理坐標系下的方位角及位移；

存儲模塊，分別與所述傳感器模塊、所述定位模塊和所述基帶處理及應用處理模塊相連接，用于存儲所述運動參數、所述具體位置信息以及所述基帶處理及應用處理模塊在運算過程中的中間數據；

電源管理模塊，分別與所述傳感器模塊、定位模塊、基帶處理及應用處理模塊和存儲模塊相連接，用于提供電能并控制所述裝置的開關機。

進一步地，該裝置還包括：

氣壓計，分別與所述基帶處理及應用處理模塊、所述存儲模塊和所述電源管理模塊相連接，用于實時測量動物所處的氣壓值，將所述氣壓值對照氣壓與高度的關系得到動物所處的高度值；

所述基帶處理及應用處理模塊還用于將所述高度值轉換為在所述地理坐標系下的高度值；

無線射頻模塊，分別與所述基帶處理及應用處理模塊、所述電源管理模塊相連接，將所述方位角及位移或者所述高度值進行無線發送。

本發明還提供一種呈現動物運動軌跡的裝置，包括：

接收模塊，用于接收所述地理坐標系下的方位角、位移和高度值，或者接收在有全球導航衛星系統信號的區域內動物的所述具體位置信息；

原點確認模塊，用于在全球導航衛星系統信號消失時，以消失點的經緯度信息作為地理坐標系的原點；

計算模塊，用于根據所述方位角、位移和所述高度值，計算出在地理坐標 系下的動物在各個時刻運動的坐標點；

呈現模塊，以所述原點為起點將所述各個時刻運動的坐標點連成運動軌跡，或者，根據所述具體位置信息在導航坐標系下描繪出的動物的運動軌跡。

進一步地，所述計算模塊包括：

第一計算子單元，計算連續時間間隔的高度值差，若所述高度值差小于預設高度，則采用水平面的運動軌跡的計算方法計算動物各個時刻的坐標點；

第二計算子單元，計算連續時間間隔的高度值差，若所述高度值差大于或等于所述預設高度，則采用三維空間的運動軌跡的計算方法計算動物各個時刻的坐標點。

本發明還提供一種記錄及呈現動物運動軌跡的系統，包括記錄動物運動軌跡的裝置和呈現動物運動軌跡的裝置；

所述記錄動物運動軌跡的裝置與所述呈現動物運動軌跡的裝置相連接，用于記錄在有全球導航衛星系統信號的區域內動物的具體位置信息，或者，用于記錄在沒有全球導航衛星系統信號的區域內，動物在地理坐標系下的方位角、位移和高度值，并發送給所述呈現動物運動軌跡的裝置；

所述呈現動物運動軌跡的裝置根據所述具體位置信息在導航坐標系下描繪出動物的運動軌跡，或者，根據所述方位角、所述位移以及所述高度值計算出動物在各個時刻下運動的坐標點，并根據各個時刻的所述坐標點連成動物的運動軌跡。

進一步地，所述記錄動物運動軌跡的裝置包括：

傳感器模塊，用于采集動物在動物載體坐標系下的運動參數；