以上海欧孚通信技术有限公司为例，“终端+应用云平台+APP”全套解决方案的网络结构如图13.2所示。NB-IoT终端设备通过运营商网络连接到IoT平台（比如OceanConnect、OneNET平台等），应用服务器通过IoT平台传输相应的数据，计算机客户端或手机APP、微信小程序等接入应用服务器实现各种功能。
图13.2 系统架构图
智能追踪产品主要包括宠物追踪器、老人和特殊人群健康胸牌、生命体征监控和定位手环、防拆卸腕表，及巡逻、环卫、建筑、工厂用定位器等。
1.宠物追踪器
对使用GPRS技术的宠物跟踪器而言，待机时间是最大的问题。欧孚通信公司推出的基于NB-IoT+GPS+Wi-Fi定位功能的宠物追踪器，除了可以对宠物进行定位，还能够显示宠物一天的运动量，以确保它能够得到足够的锻炼。
用于宠物定位的宠物追踪器通常由GPS模块和无线通信模块两大部分组成，GPS模块主要负责对宠物快速准确的定位，而通信模块则通过网络通信，将宠物实时的位置信息上传至云端服务器，系统架构如图13.3所示。用户只需使用相应的应用即可获知其具体的位置信息。
追踪器内置的GPS芯片尺寸为41mm×41mm×13mm，重量仅为34g，不会给宠物造成负担。
图13.3 宠物追踪器
如图13.4所示，基于物联网的家庭犬类养殖服务平台通过为每一只宠物狗佩带NB-IoT定位终端，实时监控每只宠物狗所在的位置，把宠物的基本信息、免疫信息、位置信息与运动量信息关联到平台，做到每一只家犬可管、可控、可追踪。同时系统还提供与宠物相关的其他衍生功能，如宠物商城、宠物医院推荐、宠物社区等。
宠物追踪器利用GPS/北斗和Wi-Fi进行定位，并使用低功耗NB-IoT做回传，具有电子围栏、实时追踪、历史回放等相关功能（见图13.5），Web服务器用于收集和保存宠物定位器相关数据，且支持Web客户端和手机APP访问。
图13.4 家庭犬类养殖服务平台
图13.5 “历史轨迹”查询及轨迹播放
对于手机APP应用，允许一台定位器与多个APP用户绑定，同时也支持一个APP用户同时绑定多个定位终端。用户可通过填写终端SIM卡号以及通过手机扫描设备二维码进行设备绑定。设备绑定后昵称默认为手机号，可进行修改。同时支持终端电量显示、低电告警等功能。用户最多可以设置8个安全区域（电子围栏），且中心点可通过文字搜索确定。
Web计算机客户端管理平台也同样可以实现类似功能，所有定位终端都可以呈现在一个页面，以便用户监控所有设备的实时位置。
通过输入IMEI号可查看在线、离线以及未启用等设备状态，如图13.6所示。
图13.6 设备状态查询界面
用户可以查看7天、15天、60天内设备的信息，如图13.7所示。
图13.7 设备管理界面
除此之外，用户还可以查看报警信息历史记录，如图13.8所示。
2.老人和特殊人群健康胸牌
2016年10月12日，全国老龄办在京召开新闻发布会，发布由全国老龄办、国家发展改革委、财政部、国土资源部、住房城乡建设部、交通运输部等25个部委共同制定的《关于推进老年宜居环境建设的指导意见》（以下简称《指导意见》）。《指导意见》是新修订《老年人权益保障法》新增“宜居环境”专章以来，我国发布的第一个关于老年宜居环境建设的指导性文件。《指导意见》谋划了适老居住环境、适老出行环境、适老健康支持环境、适老生活服务环境、敬老社会文化环境等五大老年宜居环境建设板块，17个子项重点建设任务，并提出了安全性、可及性、整体性、便利性、包容性的要求。
图13.8 报警信息历史查询
目前的智能化产品在老年人市场基本还是空白，大部分智能化产品瞄准的是校园市场、家庭环境等场景，这类产品由于功能花哨、操作复杂、界面过于前卫、续航能力差等问题，并不适合直接用于老年人市场。
欧孚通信公司针对老年人市场开发了NB-IoT和GSM单卡双模单待的健康胸牌，利用NB-IoT的低功耗特性做定位和数据通信，利用GSM在需要紧急呼叫时提供最便捷的语音通信业务。
定位胸牌BLE（Bluetooth Low Energy，低功耗蓝牙）集室内定位和GPS室外定位为一体，在室内通过扫描部署的iBeacon信号源来采集位置信息，通过NB-IoT传输到后台，如图13.9所示。在养老院门口部署有125kHz的低频触发器，定位胸牌据此判定用户是否出入养老院，如果进入养老院则使用蓝牙定位，反之则使用GPS定位。
用户在按下SOS按键时，先通过NB-IoT把报警信息传输到后台，同时启动GSM，把SIM卡切换到GSM模块，对设定号码进行轮流呼叫，直到接通为止。通话结束，切换到NB-IoT模式，GSM模块切断电源，实现低功耗待机。
3.生命体征监控和定位手环
很多人群需要佩戴手环/手表或其他穿戴设备，以便通过监测心率、温度、运动、血压等信息实现生命体征监测和定位监控，比如居家养老或养老院里的老人、学龄前儿童及在校学生、南极科考及高原工作等特殊环境人员、马拉松长跑及大型游乐场所的活动参与人员等。
通常对这类产品的功能要求如下：
•支持贴身佩戴，周期检测生命体征如温度和心率（范围和检测周期可以由后台或APP配置）。生命体征不超标时进行持续监测（低功耗模式）；若超标，通过NB-IoT发送相应的超标报警信息到后台和APP，同时周期性上报GPS位置信息和心率/温度（上报周期要求可以由后台和APP配置），便于监控佩戴人员生命体征并定位。
•通过SOS按键，可以一键发送报警信息。
图13.9 定位胸牌系统架构
•支持电子围栏，在特定场景下可以设定出行的电子围栏，出入报警。
欧孚通信公司的B2302定位手环具备上述特性，集成了NB-IoT模块和贴片SIM卡，主要功能包括：
•定位：既支持GPS、Wi-Fi的室外定位，也支持基于蓝牙的室内定位功能。
•心率和温度监测：周期性（默认5min）测试心率和温度，不超标则不上报。若测试超标，则进入报警状态，并启动GPS把位置信息、计步器、电量信息、温度/心率等参数上报。(www.xing528.com)
•SOS报警：SOS按键长按3s，发送SOS报警信息，并同步发送位置信息。SOS报警后默认每5min上报一次，直到关机（电量耗尽或通过SOS按键关机）或由用户通过APP取消。报警时红绿灯闪烁提醒。
•周期性同步网络（服务器客户端或APP下行任务）：在正常情况下，手环每12h周期性地与网络同步（服务器客户端或APP下行任务），同时上报电量、网络信号强度等信息。在上报周期也会同步下行任务，按要求变更参数配置（包括心率、温度的正常范围、周期性测量间隙等）。
B2302定位手环支持电子围栏功能，支持各类报警（如低电、关机、SOS、心率/温度超标），检测数据范围和报警上报周期可以通过APP和后台配置。该产品如图13.10和图13.11所示。
后台和APP用户可以通过手环的各类报警信息及时获取各种状态，比如SOS报警、温度超标报警、心率超标报警、电池低电压报警、手环关机报警等，如图13.12所示。
手环在定位方面支持实时位置显示、轨迹回放、电子围栏等，如图13.13所示。
图13.10 产品概念图
图13.11 产品实物图
通过后台客户端和手机APP也可以设置个人的报警门限，并在报警后查看健康数据记录，如图13.14所示。
4.防拆卸腕表
智能防拆卸腕表广泛应用于监狱、司法矫正领域、特殊人群（如失智老人及精神障碍人员等），以及其他需要进行行为管理的人群等，确保监控方实时了解被监管人员的动向，精准记录历史行径。
图13.12 各种报警信息
图13.12 各种报警信息（续）
图13.13 手机APP定位相关功能界面
对这类腕表有两大要求：一是防拆卸，监控腕表具有电磁阀开关，可以通过远程和后台指令打开电子锁，但用户自己不能打开。当监控腕表被剪断、摘掉时，会振动报警，启动定位同时向系统上报报警信息。由于需要持续佩戴，要求具备IP67或以上的防水能力。二是定位能力，要求支持GPS+Wi-Fi+基站定位等，进行室内外一体化的定位。
从产品形态看，可以分为两类：一体化产品，即带定位、通信和防拆卸表带的一体化产品；分体式产品，即防拆卸手环+蓝牙连接带定位的手持机或智能手机。
（1）一体化防拆卸手表Z50
如图13.15所示，防拆卸手表Z50为一体机，用户不可自行拆卸，支持基于GPS/北斗、Wi-Fi、蓝牙混合定位，精确监测位置信息；支持远程控制开关锁；机械与电子双重防拆，强拆立即告警；高度防水，具备IP68防尘防水等级；600h以上超长待机；可与蓝牙网关自动配对，进入蓝牙省电模式；长按SOS紧急拨号键，发送紧急信息给联系人；可设置电子围栏，离开设定围栏区域自动告警；后台可查看任意时段历史轨迹。该腕表也有计步、闹钟、广播、整点报时、定时提醒、天气预报、低电报警等基本功能（其他参数见表13.1）。
图13.14 手机APP报警信息和设置界面
一体化防拆卸智能手表Z50体积偏大，用户佩戴或感不适。欧孚通信公司为提高佩戴舒适性，研发了新一代分体式防拆卸产品。
（2）分体式防拆卸手环与手持定位器
相比防拆卸手表，如图13.16所示的防拆卸手环更加小巧，佩戴舒适，支持IP67防水，待机使用时间更长，与手持定位器（见图13.17）蓝牙绑定后即可实现定位追踪功能。
图13.15 Z50产品形态
表13.1 Z50产品参数
（续）
手持定位器使用2300mAh电池，待机时间长。相比防拆卸手表，定位器充电简便，详细参数见表13.2。
图13.16 防拆卸手环产品形态
图13.17 手持定位器产品形态
表13.2 NB-IoT手持定位器规格
5.巡逻、环卫、建筑工厂用定位器
如图13.18所示，此类定位器产品要求结构坚固，体积可稍大，用户可佩戴在腰上或挂在工作带上，方便携带，采用大容量电池避免经常充电，利用NB-IoT的低功耗传输和广覆盖，适合各种工地或特殊应用场景。此类定位器功能与其他类型的定位器基本相似，但是平台、手机APP等的功能有所增强，一般需要针对具体行业进行定制化开发。
图13.18 产品形态
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