一种多功能智能宠物窝的制作方法

1.本实用新型涉及宠物窝技术领域，特别涉及一种多功能智能宠物窝。


背景技术：

2.随着我国居民收入提升和养宠人群不断扩大，宠物消费行业规模快速扩张，2020年我国城镇宠物市场规模接近3000亿元，随着宠物家庭渗透率和行业成熟度的持续提升，宠物行业依然会保持稳步增长，新时代已婚家庭进阶养宠主流人群，他们为宠物赋予情感角色，宠物日益成为人们的生活伴侣，成为一种精神寄托；
3.但是由于工作等原因，人们常常没有足够时间照看宠物，导致宠物无法得到良好的照料，怎样更好、更科学地饲养宠物成为人们十分关心的问题，现有的宠物窝功能单一或价格昂贵，不能满足普通群众的需求。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种多功能智能宠物窝，以解决上述背景技术中提出的宠物窝功能单一或价格昂贵问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种多功能智能宠物窝，包括宠物窝主体，所述宠物窝主体的一侧设置有上位机，所述宠物窝主体的一端安装有窝门，所述宠物窝主体的一侧安装有自动喂食换水器，且自动喂食换水器底部的两端分别安装有磁吸式食盆和水盆，所述自动喂食换水器的一端安装有蜂鸣器，所述宠物窝主体远离自动喂食换水器的一侧安装有投球机，所述宠物窝主体的顶端安装有无线串口触摸屏，所述宠物窝主体内部的顶端安装有恒温恒湿换气箱，所述宠物窝主体内部底端的一侧安装有电热毯，所述宠物窝主体内部底端的另一侧安装有跑步机。
6.优选的，所述自动喂食换水器内部靠近磁吸式食盆的一端设置有粮食存储舱，且粮食存储舱的底端安装有阀门，所述阀门的内部安装有第二舵机，所述粮食存储舱下方的自动喂食换水器的内部设置有称重模块，且称重模块的一端安装有第三舵机。
7.优选的，所述自动喂食换水器内部靠近水盆的一端设置有水箱，且水箱底端的自动喂食换水器的内部安装有第二抽水泵，所述水盆的内部安装有水位传感器，所述水盆底端的自动喂食换水器的内部安装有第一抽水泵。
8.优选的，所述跑步机的两端均安装有防护栏，所述跑步机的内部安装有电机，且电机的一端安装有霍尔编码器，所述跑步机的顶端依次安装有后部超声波、中部超声波和前部超声波。
9.优选的，所述投球机的内部安装有发球器，所述投球机内部的一侧安装有红外线传感器。
10.优选的，所述恒温恒湿换气箱内部的顶端安装有主控单片机，所述恒温恒湿换气箱内部的底端依次安装有继电器、温湿度传感器、气体传感器和光敏电阻，所述恒温恒湿换气箱的底端安装有led灯管，所述宠物窝主体内部的顶端安装有排气扇，所述宠物窝主体内
部的一侧安装有加湿器，所述温湿度传感器、气体传感器和光敏电阻的输出端均通过导线与主控单片机的输入端电性连接，所述主控单片机的输出端通过导线分别与加湿器、排气扇和led灯管的输入端电性连接。
11.优选的，所述无线串口触摸屏的顶端通过第一舵机安装有摄像头，所述无线串口触摸屏的内部依次设置有无线wifi模块、语音识别模块和咪头。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该多功能智能宠物窝实现了功能的多样性；
13.(1)通过设置有自动喂食换水器，提供自动喂食和自动换水功能，主人可以设置用食量、饮水量与喂食换水的时间，确保宠物的饮食规律和饮食健康；
14.(2)通过设置有恒温恒湿换气箱，在其内部传感器的作用下可以实时监测宠物窝内温湿度、光照强度、有害气体及颗粒物浓度，并通过继电器驱动排气扇、加湿器、电热毯、led灯管调节窝内环境在一定范围内平衡，同时可以对宠物窝内环境进行实时综合调控，在调控过程中，实时监控宠物窝内温湿度光照强度参数，用户可自行设置阈值参数，当宠物窝内温湿度等参数偏离设定值过大时，自动对宠物窝内环境进行调节，提高宠物的居住环境舒适性；
15.(3)通过设置有跑步机，可以为宠物提供运动设施，同时跑步机可以根据需求手动和自动调节速度，手动调节是指主人可以自行设置跑步机速度，自动调节是指通过跑道旁超声波检测宠物的位置，根据宠物位置自动调节速度快慢，且跑步机带有防护栏，在锻炼宠物的同时保障了宠物安全；
16.(4)通过设置有投球机，可以为宠物提供娱乐设施，投球机可以实现自动投球，投球机内设有红外线传感器，能够自动检测和发球，作为宠物的玩伴，宠物窝上的无线串口触摸屏可在适时播放音乐或动画，满足宠物的娱乐活动需求；
17.(5)通过设置有语音识别模块和咪头，可实现用户自定义口令与对应功能，当用户喊出响应口令时，语音识别模块分析口令内容，将数据显示于无线串口触摸屏，同时通过无线串口触摸屏将数据发送于宠物窝上主控单片机，可以通过语音指令控制宠物窝各个系统运行或停止并进行相应的参数调整，极大降低用户使用难度；
18.(6)通过设置有无线wifi模块、摄像头和第一舵机，用户打开视频通讯后，可通过第一舵机带动摄像头旋转，将摄像头的采集图片数据经过缓存利用互联网将图片数据上传至云服务器，用户通过上位机收取相关数据与宠物进行视频交流，当主人不在家时，可以使用上位机控制宠物窝或者打开摄像头进行视频通讯，可通过上位机了解宠物生活状态，减少宠物独自在家的孤独感，有助于宠物的心理健康。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型的正视剖面结构示意图；
21.图2为本实用新型的自动喂食换水器侧视剖面结构示意图；
22.图3为本实用新型的恒温恒湿换气箱正视剖面结构示意图；
23.图4为本实用新型的正视结构示意图；
24.图5为本实用新型的系统框图；
25.图6为本实用新型的上位机控制平台示意图。
26.图中的附图标记说明：1、宠物窝主体；2、自动喂食换水器；3、电热毯；4、后部超声波；5、防护栏；6、跑步机；7、霍尔编码器；8、电机；9、前部超声波；10、中部超声波；11、红外线传感器；12、投球机；13、发球器；14、加湿器；15、恒温恒湿换气箱；16、无线串口触摸屏；17、无线wifi模块；18、语音识别模块；19、第一舵机；20、摄像头；21、咪头；22、排气扇；23、蜂鸣器；24、粮食存储舱；25、第二舵机；26、阀门；27、第三舵机；28、称重模块；29、磁吸式食盆；30、水位传感器；31、水盆；32、第一抽水泵；33、第二抽水泵；34、水箱；35、继电器；36、led灯管；37、温湿度传感器；38、气体传感器；39、光敏电阻；40、主控单片机；41、窝门；42、上位机。
具体实施方式
27.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.请参阅图1-6，本实用新型提供的一种实施例：一种多功能智能宠物窝，包括宠物窝主体1，宠物窝主体1的一侧设置有上位机42，宠物窝主体1的一端安装有窝门41，宠物窝主体1的一侧安装有自动喂食换水器2；
29.自动喂食换水器2内部靠近磁吸式食盆29的一端设置有粮食存储舱24，且粮食存储舱24的底端安装有阀门26，阀门26的内部安装有第二舵机25，粮食存储舱24下方的自动喂食换水器2的内部设置有称重模块28，且称重模块28的一端安装有第三舵机27，自动喂食换水器2内部靠近水盆31的一端设置有水箱34，且水箱34底端的自动喂食换水器2的内部安装有第二抽水泵33，水盆31的内部安装有水位传感器30，水盆31底端的自动喂食换水器2的内部安装有第一抽水泵32；
30.具体的，如图1和图2所示，使用时，通过设置有自动喂食换水器2，提供自动喂食和自动换水功能，主人可以设置用食量、饮水量与喂食换水的时间，确保宠物的饮食规律和饮食健康；
31.且自动喂食换水器2底部的两端分别安装有磁吸式食盆29和水盆31，自动喂食换水器2的一端安装有蜂鸣器23，宠物窝主体1远离自动喂食换水器2的一侧安装有投球机12；
32.投球机12的内部安装有发球器13，投球机12内部的一侧安装有红外线传感器11；
33.具体的，如图1所示，使用时，通过设置有投球机12，可以为宠物提供娱乐设施，投球机12可以实现自动投球，投球机12内设有红外线传感器11和发球器13，能够自动检测和发球，满足宠物的娱乐活动需求；
34.宠物窝主体1的顶端安装有无线串口触摸屏16；
35.无线串口触摸屏16的顶端通过第一舵机19安装有摄像头20，该摄像头20的型号可为ov2640，无线串口触摸屏16的内部依次设置有无线wifi模块17、语音识别模块18和咪头
21，该无线wifi模块17的型号可为esp32-s，该语音识别模块18的型号可为ldv7；
36.具体的，如图1所示，使用时，通过设置有语音识别模块18和咪头21，可实现用户自定义口令与对应功能，当用户喊出响应口令时，语音识别模块18分析口令内容，将数据显示于无线串口触摸屏16，同时通过无线串口触摸屏16将数据发送于宠物窝上主控单片机40，可以通过语音指令控制宠物窝各个系统运行或停止并进行相应的参数调整，极大降低用户使用难度，同时用户打开视频通讯后，可通过第一舵机19带动摄像头20旋转，将摄像头20的采集图片数据经过缓存利用互联网将图片数据上传至云服务器，用户通过上位机42收取相关数据与宠物进行视频交流；
37.宠物窝主体1内部的顶端安装有恒温恒湿换气箱15；
38.恒温恒湿换气箱15内部的顶端安装有主控单片机40，恒温恒湿换气箱15内部的底端依次安装有继电器35、温湿度传感器37、气体传感器38和光敏电阻39，该温湿度传感器37的型号可为mtp10-b7f55，该气体传感器38的型号可为szq68，恒温恒湿换气箱15的底端安装有led灯管36，宠物窝主体1内部的顶端安装有排气扇22，宠物窝主体1内部的一侧安装有加湿器14，温湿度传感器37、气体传感器38和光敏电阻39的输出端均通过导线与主控单片机40的输入端电性连接，主控单片机40的输出端通过导线分别与加湿器14、排气扇22和led灯管36的输入端电性连接；
39.具体的，如图1和图3所示，使用时，通过设置有恒温恒湿换气箱15，在其内部传感器的作用下可以实时监测宠物窝内温湿度、光照强度、有害气体及颗粒物浓度，并通过继电器35驱动排气扇22、加湿器14、电热毯3、led灯管36调节窝内环境在一定范围内平衡，同时可以对宠物窝内环境进行实时综合调控，在调控过程中，实时监控宠物窝内温湿度光照强度参数，用户可自行设置阈值参数，当宠物窝内温湿度等参数偏离设定值过大时，自动对宠物窝内环境进行调节，提高宠物的居住环境舒适性；
40.宠物窝主体1内部底端的一侧安装有电热毯3，宠物窝主体1内部底端的另一侧安装有跑步机6；
41.跑步机6的两端均安装有防护栏5，跑步机6的内部安装有电机8，且电机8的一端安装有霍尔编码器7，跑步机6的顶端依次安装有后部超声波4、中部超声波10和前部超声波9；
42.具体的，如图1所示，使用时，通过设置有跑步机6，可以为宠物提供运动设施，同时跑步机6可以根据需求手动和自动调节速度，手动调节是指主人可以自行设置跑步机6速度，自动调节是指通过跑道旁超声波检测宠物的位置，根据宠物位置自动调节速度快慢，且跑步机6带有防护栏5，在锻炼宠物的同时保障了宠物安全。
43.工作原理：本实用新型在使用时，首先系统开启并初始化后无线串口触摸屏16显示控制菜单，用户通过无线串口触摸屏16或语音识别模块18设定参数值，无线串口触摸屏16将数据发送至主控单片机40，主控单片机40在接收到信号后开始进行温度、湿度、光照、颗粒物浓度、硫化氢等的检测，当温度、湿度、光照和阈值相差过大时，主控单片机40根据情况控制继电器35闭合，排气扇22、加湿器14、电热毯3、led灯管36工作，当检测硫化氢、颗粒物浓度过高或者检测温度达到危险值时，主控单片机40通过继电器35驱动窝门41打开，同时发送紧急报警信号至上位机42，最后自动关闭总电源；
44.其次，当达到喂食时间时，第二舵机25转动粮食存储舱24的阀门26，食物顺着滑道落到下端称重模块28，当质量达到设定值时，主控单片机40控制第二舵机25转动关闭阀门
26，第三舵机27转动称重模块28，食物落入下端磁吸式食盆29中，同时蜂鸣器23鸣叫提示宠物，当到达换水时间时，第一抽水泵32开始工作，将水盆31中残余的脏水抽离出去，水位传感器30检测到水盆31中无残留时第一抽水泵32停止，第二抽水泵33开始工作，将水箱34中新鲜水抽入水盆31直到水位传感器30检测到水盆31中水位达到要求第二抽水泵33停止；
45.之后，跑步机6通过霍尔编码器7测量电机8转速，采用pid计算pwm占空比严格控制跑道运行速度，用户可通过菜单自主设置跑步机6运行速度，当中部超声波10检测到宠物时跑步机6开始缓慢加速启动直到速度达到用户设定要求时转为匀速运行，当后部超声波4或前部超声波9检测到宠物时跑步机6进行适当加速或者减速，跑步机6一边贴合宠物窝主体1可起到防护作用，当宠物从另外一端离开时，此时中部超声波10检测到宠物离开，跑步机6停止运行，投球机12通过红外线传感器11感应球是否存在，通过发球器13能够自动检测和发球；
46.最后，上位机42采用互联网进行数据传输，将无线wifi模块17连接互联网后，当用户打开视频通讯，摄像头20采集所得数据经flash缓存，并将数据通过udp协议上传至云端服务器，设备指令信息和宠物窝主体1内传感器模块所产生的数据信息采用tcp协议传输至云端服务器，该协议可确保传感器与控制指令传输的准确性，用户可通过平台控制跑步机6、投球机12是否开启，通过输入框设定喂食、喂水的量与时间，在平台直观显示宠物窝主体1内实时环境数据，通过环境调控栏设定温度、湿度、光照强度期望值，上位机42在接收用户指令后将数据指令通过互联网传输回宠物窝主体1，主控单片机40根据回馈信号做出相应处理。
47.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
48.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
49.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。