设计应用

基于物联网技术的宠物防丢可穿戴设备系统

作者:夏伦腾1,2,3,张 莉1,2,3,吴 飞1,2,3
发布日期:2021-02-22
来源:2021年电子技术应用第2期

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    第一财经商业数据显示2018年中国宠物行业市场规模已经达到了1 722亿元,为五年前市场规模的3倍之多。宠物对于主人来说,已经成为重要的精神陪伴者。如果宠物走丢,宠主会花费大量的人力和物力进行找回,但找寻如大海捞针,找回几率极低,同时宠物丢失所造成的安全隐患和财产损失一直是一个亟待解决的社会问题[1]。如何设计一款宠物智能可穿戴设备——宠物防丢器便显得尤为重要,具有很大的市场价值。国内的宠物可穿戴设备应用并不广泛,功能且单一;国外的宠物可穿戴设备多以单纯测量宠物的生理参数为主,用以监测宠物的健康情况。因此,本文提出了一种基于物联网技术的宠物寻回可穿戴设备系统的设计方案。

    物联网概念在1999年正式提出,顾名思义就是“物与物相连的互联网”,目前国内的定义是:通过传感器、无线射频技术(Radio Frequency Identification,RFID)、全球定位系统等信息传感设备,按约定协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[2]。2016年9月微信小程序面世,在微信生态下,触手可及、用完即走的微信小程序引起广泛关注,微信公开数据显示,小程序日活已达2.8亿,人均使用20个小程序,人均使用时长超过10 min。因此越来越多的开发者将用户端的操作移植到了微信小程序端,相信以微信小程序作为用户端的设备开发更容易被市场所接受。

    本文着重于在宠物出行时丢失,及时帮助主人寻回而设计了一款基于物联网技术的宠物防丢可穿戴设备系统,用户通过微信小程序控制LED灯的闪烁,亦可以控制音乐、语音播放。通过语音播放存储的狗语或者猫语文件来安抚宠物,避免其在走丢时乱跑,可以帮助用户迅速对宠物进行寻找,大大提高了宠物的寻回可能性;同时,在蓝牙控制信号覆盖以外,可以通过微信小程序查看宠物的地理位置和速度信息,调用手机上的腾讯地图实时显示出来,这两项信息由可穿戴设备上GPS+GPRS模块负责采集和传输;最后,在一定的范围内可以通过唤醒词对语音识别模块功能进行唤醒,通过指令关键词完成不同的功能,例如通过语音播放猫语或者狗语对宠物进行安抚,或者喊出“回家”的指令,命令宠物回家等。本文从宠物外出丢失寻回及实际相处应用方面出发,设计了一套完整的、以可穿戴设备为基础的系统。




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作者信息:

夏伦腾1,2,3,张  莉1,2,3,吴  飞1,2,3

(1.中南民族大学 生物医学工程学院,湖北 武汉430070;

2.中南民族大学 检测与仪器校级工程中心实验室,湖北 武汉430070;

3.中南民族大学 脑认知国家民委重点实验室,湖北 武汉430070)

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