;第一通道702和第二通道703分別容納一根壓縮彈簧，以使滑動扣夾蓋603處于箭頭704所示方向，因此除非沿著箭頭704相反的方向施加手動力，否則均保持扣夾處于如圖6所示封閉配置，以便于顯示溝槽705容納D形扣605。連接器602的主體和D形扣體均由打磨的壓鑄金屬制成，以確保兩個本體均具有良好的導(dǎo)電性，當(dāng)連接器602的主體和D形扣605之間采用機(jī)械方式連接在一起時，兩個本體之間為負(fù)極連接。不銹鋼跳球701與正級單獨(dú)連接，因此與金屬觸頭604為電接觸。
[0054]在不需要電連接的區(qū)域，通過采用絕緣手段防止由水造成的短接，優(yōu)先采用親水材料實(shí)現(xiàn)絕緣。
[0055]在頸圈和皮帶的相對運(yùn)行過程中，電觸頭暫時丟失可以重新安裝，以便于保持皮帶至頸圈的充電電流。
[0056]在可選配置中，可以在D形環(huán)上提供兩個電氣隔離觸片，或者也可以使用感應(yīng)耦合器實(shí)現(xiàn)電力傳輸，也可以在頸圈中提供發(fā)電機(jī)。彈簧盒可以夾持繩索，這樣彈簧可使繩索從收縮狀態(tài)返回。繩索可以至少伸縮10cm，但是由于狗牽繩的動作，重復(fù)的動作可以提供充電能，之后再松開皮帶。
[0057]在頸圈中，皮帶形成了外覆蓋，粘貼至模塑上的柔性物質(zhì)上。頸圈的電子器件即需要充電的電子裝置，安裝在本塑模中。
[0058]圖8
[0059]在頸圈內(nèi)，彎曲的金屬電池盒801與D形圈605和外部端子604相連接。該電池盒的金屬特性提供機(jī)械防護(hù)，促進(jìn)散熱。
[0060]皮帶內(nèi)二次電池的能源通過頸圈內(nèi)的充電管理電路傳輸至一次電池。該皮帶從電源變壓器充電相對較慢，但是優(yōu)先從皮帶給頸圈快速放電，以便于在短接過程中提供盡可能多的電流。因此，十分鐘的遛彎便可以為頸圈電池提供足夠的能源以便于在超過一整天常規(guī)使用中持續(xù)提供操作電源。所以，久而久之，頸圈內(nèi)的主要電池每天所獲得的能量超過平常所使用的能量。這樣，隨著時間的推移，電池在正常條件下幾近可以充滿，滿足應(yīng)急使用。頸圈中的電池可以提供340mAh的電量。這些電量在緊急情況下可以持續(xù)數(shù)天。本實(shí)施例中的二次電池提供180mAh的電量并且放電速度大于400mA。因此，在十分鐘400mA的充電傳輸過程中(效率損失)，大約67mAh電量傳輸至一次電池。
[0061]因此，在運(yùn)行中，追蹤裝置傳輸無線電信號，無線電信號經(jīng)過編碼以傳遞所識別位置的詳細(xì)資料。第一傳輸模式提供第一類無線電信號編碼，例如低功耗藍(lán)牙;第二傳輸模式提供第二類信號編碼，例如GPRS。在第一傳輸模式和第二傳輸模式之間進(jìn)行選擇，以便于保持與操作者移動裝置的通信。在選擇過程中，藍(lán)牙因?yàn)榫哂械凸牟⑶也恍枰狦PRS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)費(fèi)用，因此具有優(yōu)先權(quán)，可作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)選方式。
[0062]本專利已經(jīng)描述了一種皮帶連接器，該皮帶連接器實(shí)際上連接至動物所佩戴的頸圈上，以便在給電子裝置提供電能的同時可以限制動物。在一個實(shí)施例中，當(dāng)再次充電時，皮帶連接器同時也用于接收電能。因此，假想在不使用時，比如皮帶可以掛在玄關(guān)或者傳統(tǒng)皮帶可以懸掛的其它位置。在懸掛過程中，皮帶可以接收電源適配器發(fā)出的電荷。所以，如果在適配器皮帶端提供相應(yīng)的界面，傳輸電能至頸圈的連接器同時也用于接收電源傳輸?shù)碾娔?。?yōu)選地，圖6中的皮帶連接器相同的端子用于電能的輸入和輸出。選擇充、放電模式，由電池盒601中的電路管理二次電池。
[0063]頸圈中的電路包括PIC微控制器、GPRS調(diào)制解調(diào)器、GPS導(dǎo)航電路、藍(lán)牙低能電路和充電管理電路。這些部件安裝在柔性電路中，包括有剛性部分，這些部件實(shí)際上限制在這些剛性部分，通過柔性部分進(jìn)行連接，以允許總電路彎曲，并且采用頸圈所要求的實(shí)際的環(huán)形配置。柔性電路802密封在防水柔性聚合物803中。在皮帶和密封的柔性電路之間添加凱夫拉條以防止伸長，提供總體的機(jī)械耐久性。特別是本裝置提供電路防護(hù)，以防止頸圈被其它狗咬斷。
[0064]在一個優(yōu)選實(shí)施例中，采取措施以減小頸圈的功率消耗。GPS電路可以是QuectelL76GPS/GNNS模塊。該模塊可以使用從網(wǎng)絡(luò)下載的擴(kuò)展衛(wèi)星軌道資料，以提供數(shù)天的預(yù)計(jì)算衛(wèi)星位置資料，從而減少小功率狀態(tài)下喚醒模塊時獲取GPS位置的時間。
[0065]在獲取位置時，GPS模塊當(dāng)前的消耗大約為15mA。在無功周期，該消耗可以大大減少。因此，增加無功周期可以大大減小功耗。
[0066]當(dāng)不使用時，GPRS調(diào)制解調(diào)器也可以置于各類睡眠狀態(tài)，從而大大減小頸圈的能量消耗。GPRS調(diào)制解調(diào)器可以保持在特定的睡眠模式直到被輸入的文本信息喚醒。
[0067]該頸圈電路用于檢測何時連接二次電池并且不缺電的情況下在該配置過程中可以進(jìn)行各種檢查和測量。
[0068]當(dāng)儲存在頸圈的主電池中的能量降至低極時，可以給用戶發(fā)送通知，告知用戶電池需要再次充電。
[0069]通過給頸圈增加感應(yīng)器可以增強(qiáng)之前所述的各種模式。如果感應(yīng)器顯示在特定的時間段內(nèi)沒有顯著的運(yùn)動，可以假設(shè)動物處于睡眠狀態(tài)或者逗留在某一地方。此時GPS模塊可以關(guān)斷或者置于低功耗狀態(tài)，在這種狀態(tài)下，獲得位置數(shù)據(jù)的頻率減小。
[0070]在一個實(shí)施例中，當(dāng)請求動物位置時，可向用戶匯報電池壽命，當(dāng)然，在不發(fā)起查找動作的情況下，也給用戶提供計(jì)算后的電池壽命。
[0071]在一個實(shí)施例中，如果主人離開動物的行程時間為四小時，主人可以指示頸圈在數(shù)小時的時間內(nèi)進(jìn)入低功耗狀態(tài)，從而節(jié)省頸圈中所存儲的能量;頸圈可以響應(yīng)內(nèi)部定時器或者從應(yīng)用程序發(fā)送短信至頸圈以便再次上電。應(yīng)用程序可以發(fā)起特定設(shè)備所產(chǎn)生文本信息至頸圈的傳輸，以使得用戶實(shí)際上不必自己發(fā)送文本信息。
[0072]柔性電路802具有構(gòu)件集群以及柔性電路部分，在將其嵌裝在更軟的包埋材料803中之前，可采用較硬的材料進(jìn)行包裹使其硬化。該較硬材料不適用于柔性電路的整個部分。柔性電路的未填充部分不包裹，以增加這些未填充部分的柔性，減小填充功能部分的柔性。
[0073]頸圈中所有模塊的正常狀態(tài)屬于低能耗狀態(tài)，其中當(dāng)模塊處于備用狀態(tài)時，電流消耗減至最小。GPS模塊具有相對較大的陶瓷天線，以確保低功耗條件下非常好的接收效果。GPS天線可大約定位在頸圈最重部分(通常為電池外殼)的相對位置，以便于GPS天線在大部分的使用時間里位置朝上，從而提高衛(wèi)星接收效果。GPS模塊通常位于最低的功率狀態(tài)，但是隨時準(zhǔn)備熱啟動并且在五至十秒鐘獲得請求的位置;該位置再被發(fā)送給用戶以識別動物的位置。
[0074]在默認(rèn)狀態(tài)下，微控制器通過鎖閉的功率晶體管關(guān)斷，或者可以將其置于睡眠模式。
[0075]藍(lán)牙低能調(diào)制解調(diào)器與操作者的電話相連，當(dāng)藍(lán)牙調(diào)制解調(diào)器顯示電話處于附近位置的過程中，各種頸圈電路模塊可以接入至低功耗睡眠模式。
[0076]操作該頸圈將其從睡眠模式喚醒時，會接收到喚醒微控制器的一個短信息。通過根據(jù)存儲在微控制器閃存器中存儲的清單檢查號碼，微控器確認(rèn)短信是否已經(jīng)從授權(quán)號碼發(fā)出且到達(dá)。這樣可以檢查操作者電話中運(yùn)行的應(yīng)用程序已經(jīng)觸發(fā)了頸圈，從而防止從其它處接收到的短信息對其進(jìn)行觸發(fā)。
[0077]微控器檢查GPS信號的狀態(tài)，查看是否可以得到良好的位置預(yù)估。這樣所得位置精度高于GSM三角測量所得精度，但是當(dāng)GPS不可用時，后者可用作位置信息的回落源。
[0078]GSM三角測量包括用每一個可見蜂窩基站進(jìn)行登記并且發(fā)出信號強(qiáng)度和定時提前量等信息請求。此后，使用多點(diǎn)定位計(jì)算頸圈的大致位置。
[0079]壓力式蜂鳴器可以安裝在頸圈中進(jìn)行用戶互動。產(chǎn)生蜂鳴警告確認(rèn)電源可用。此夕卜，可使用音頻對狗進(jìn)行訓(xùn)練。因此，如果狗離開用戶的距離超出例如50米時(例如當(dāng)處于運(yùn)行模式的“緊跟”狀態(tài)時)，狗會聽到頸圈發(fā)出的噪音，噪音能夠被辯認(rèn)。當(dāng)狗返回時對其進(jìn)行激勵，從而達(dá)到訓(xùn)練的目的。
[0080]雖然本實(shí)用新型是結(jié)合以上實(shí)施例進(jìn)行描述的，但本實(shí)用新型并不被限定于上述實(shí)施例，而只受所附權(quán)利要求的限定，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠容易地對其進(jìn)行修改和變化，但并不離開本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)構(gòu)思和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于追蹤動物位置的設(shè)備，其特征在于，包括: 位置檢測裝置，設(shè)置為選擇使用衛(wèi)星追蹤和移動電話網(wǎng)絡(luò)追蹤以用于位置檢測； 數(shù)據(jù)傳輸裝置，設(shè)置為傳遞可提供識別位置的詳細(xì)資料的信號； 第一儲能裝置;和 皮帶連接裝置，其中: 所述皮帶連接裝置用于物理上限制動物;并且 所述皮帶連接裝置同時也用于從所述皮帶接收電能，以給所述第一儲能裝置充電。2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，其中所述數(shù)據(jù)傳輸裝置選擇為使用直接數(shù)據(jù)通信和移動電話網(wǎng)絡(luò)通信，以將位置數(shù)據(jù)傳輸給操作者。3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，其中所述移動電話網(wǎng)絡(luò)通過一個服務(wù)器系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳輸至移動裝置。4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，其中所述皮帶連接裝置在保持電連接的同時，促進(jìn)頸圈和皮帶之間的運(yùn)動。5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，還包括: 拴繩，該拴繩的第一端由操作者控制并且第二端連接至動物穿戴裝置。6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，其中: 所述拴繩包括第二儲能裝置;并且 當(dāng)所述拴繩連接至所述動物穿戴裝置時，所述第二儲能裝置被設(shè)置為給所述第一儲能裝置充電。7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，其中所述拴繩包括連接至所述動物穿戴裝置的拴繩連接器，從而限制所述動物并且將電能傳輸至所述動物穿戴裝置。8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，其中所述拴繩連接器促進(jìn)所述拴繩和頸圈之間的運(yùn)動。9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，其中所述拴繩連接器還用于接收電能。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于追蹤動物位置的設(shè)備，位置檢測裝置，設(shè)置為選擇使用衛(wèi)星追蹤和移動電話網(wǎng)絡(luò)追蹤以用于位置檢測；數(shù)據(jù)傳輸裝置，設(shè)置為傳遞可提供識別位置的詳細(xì)資料的信號；第一儲能裝置；和皮帶連接裝置，其中：所述皮帶連接裝置用于物理上限制動物；并且所述皮帶連接裝置同時也用于從所述皮帶接收電能，以給所述第一儲能裝置充電。本實(shí)用新型提供的設(shè)備由皮帶連接裝置從皮帶接收電能以給第一儲能裝置充電，第一儲能裝置可提供足夠的電能從而數(shù)據(jù)傳輸裝置傳遞可提供識別位置的詳細(xì)資料的信號，這樣，使用者不需要不方便地更換儲能裝置或定期充電。
【IPC分類】H02J7/32, H02J7/34
【公開號】CN205248887
【申請?zhí)枴緾N201520633656
【發(fā)明人】蒂莫西·查爾斯·安德魯·菲茨杰拉德, 坎南·邁克爾·保羅, 大衛(wèi)·李·桑德巴奇, 羅賓·蘇特, 彼得·塞繆爾·維施
【申請人】阿普利姆技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年8月20日
【公告號】US20160050890