[發明專利]一種動物監測頸環

在審

• 申請號: 202210943430.1
• 申請日: 2022-08-08
• 公開（公告）號: CN115296383A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 孫語遙;馮卓雅;趙晨宇
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: H02J7/32
• 分類號: H02J7/32;H02J7/00;H02N1/04;H02N1/06;G01S19/14;A01K29/00;H04W64/00
• 代理公司: 上海思真遠達專利代理事務所(特殊普通合伙) 31481
• 代理人: 戚淼

本發明公開了一種動物監測頸環，屬于動物監測和保護領域，包括環體和用于環體的電子控制系統，所述環體的內部設有與所述電子控制系統相配合的自供電傳感器，所述環體采用基于可逆共價鍵的自修復聚合物材料。采用了自供電傳感器，具有良好的耐久性；利用了動物運動產生的生物機械能，實現無源無線傳輸，不僅能夠獲取動物的位置信息，還能同時采集其運動情況，有效監測動物的運動情況。

技術領域

本發明涉及動物監測和保護技術領域，尤其涉及一種動物監測頸環。

背景技術

在動物監測和保護領域，監控其活動狀態并及時救助一直難以實現。

現有的技術多為監控和頸環監測，但都面臨著存在監控視角盲區、監管效率低、無法獲知動物生理狀態等問題。監控的監測方式消耗大量的人力，同時很難確保監測的及時性和精確性。對動物本身的監測顯著提高了監測效率，市場上已有頸環的供電方式可以分為電池供電和太陽能板供電兩種。

首先，電池的壽命有限，更換每個組件的電池都是一項艱巨的任務，尤其是如何知道電池沒電，更換電池的時間、人員等。如果電池數量有限，這些問題則較容易解決，但是如果要更換的電池數量較大，問題將難以解決。

其次，隨著大量電池的使用，這些電池的回收成為主要任務，如果電池中的有害物質泄漏，分布廣泛的電池將不可避免地引起環境問題。

對于太陽能供電的頸環，由于陽光的間歇性，太陽能也無法為頸環連續供電，且在郁閉度高、陽光遮擋嚴重林區內太陽能無法獲得的情況下使用周期將受到很大限制。

因此，需要一種連續工作并允許高水平電能產生的無毒，高舒適度，生物相容性及生物降解性的能量收集器。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺陷，而提出的動物監測頸環。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種動物監測頸環，包括環體和用于環體的電子控制系統，所述環體的內部設有與所述電子控制系統相配合的自供電傳感器，所述環體采用基于可逆共價鍵的自修復聚合物材料。

進一步地，所述自供電傳感器采用單電極TENG作為自供電傳感器。

進一步地，所述電子控制系統包括供電單元、TENG電流采集單元、GPS定位單元、通訊單元、擴展傳感單元和主控模塊，其中，所述主控模塊分別與所述供電單元、所述GPS定位單元、所述TENG電流采集單元、所述通訊單元以及所述擴展傳感單元相連接，所述供電單元和所述TENG電流采集單元均連接所述自供電傳感器。

進一步地，所述供電單元采用全波整流加穩壓的交流轉直流的方法。

進一步地，所述供電單元還采用降電壓升電流電路。

進一步地，所述供電單元采用的電容器為法拉電容。

進一步地，所述通信單元采用4G通信模塊，所述通信單元用于通過云端連接終端設備。

進一步地，所述GPS定位單元通過所述主控模塊與所述通信單元相連接，所述GPS定位單元用于通過所述通信單元中4G模塊的自帶基站定位功能或者GPS的定位功能獲取設備的經緯度以及設備的具體位置。

進一步地，所述電流采集單元使用ADC采集電壓方式，所述電流采集單元用于采集所述自供電傳感器的電流信號并進行轉化。

相比于現有技術，本發明的有益效果在于：

采用了自供電傳感器，使用可逆共價鍵賦予其自修復功能，具有良好的耐久性；利用了動物運動產生的生物機械能，實現無源無線傳輸，不僅能夠獲取動物的位置信息，還能同時采集其運動情況，有效監測動物的運動情況。

附圖說明