CN105228442B - 电子宠物门 - Google Patents

Abstract

电子宠物门，所述电子宠物门包括生成障碍场的门发射器和在存在障碍场的情况下生成制止刺激的门接收器。门发射器包括障碍信号发生器和在较低外形细长门槛中的环路天线。环路天线发射障碍信号，并且具有被构造成用于将辐射电磁场成形为截去顶端的椭圆形的细长几何形状。截去顶端的椭圆形障碍场沿着较低外形门槛的长度具有较大的磁场强度并且沿着较低外形门槛的侧面具有最小的磁场强度。较低外形门槛被设计成牢固地搁置在地板上，以防止到达对宠物有限制的区域，而对于穿过较低外形门槛的人而言没有较大的物理障碍或危险。

Description

电子宠物门

本申请作为PCT国际专利申请在2014年3月4日提交，并且要求2013年3月15日提交的序号为13,844,411的美国实用新型申请的优先权，所述实用新型申请的主题通过引用而被全部合并。

背景技术

期望将宠物保持在家的特定区域内或特定区域外的宠物主人的一个选择是使用物理障碍，例如婴儿门。然而，婴儿门具有多个限制，使得婴儿门对于该任务不太理想。因为通路太大或只是没有适当的连接点，因而存在一些婴儿门不能安装的位置。婴儿门经常是不美观的，使用不便的，并且不必要地妨碍每个人而不仅仅是宠物的通过。此外，已知宠物可能撞倒、跳过或撕咬而通过婴儿门。

期望将宠物保持在家的特定区域内或特定区域外的宠物主人的另一选择是使用接近触发系统，当动物接近定位在限制区域附近的探测器单元时，所述接近触发系统发出声音或喷雾制止。许多这样的接近触发系统使用无源光学传感器或有源光学传感器(例如，红外光学传感器)和/或超声波传感器以检测动物何时接近限制区域。接近触发系统总体上是不准确的，易于错误激活，并且在其制止的应用方面不加选择。

期望将宠物保持在家的特定区域内或特定区域外的宠物主人的第三选择是使用电子动物排除系统，所述电子动物排除系统包括发送信号的发射器和由宠物佩戴的刺激单元，所述刺激单元响应于发射器信号而发送刺激。该电子动物排除系统并非没有其缺点。电子动物排除系统发射器的布置对于适当的电磁场分布是很关键的。从针对户外使用设计的电子动物容纳系统获得，当前可获得的电子动物排除系统产生大致球形的电磁场，所述大致球形的电磁场具有可在约1.8m(米)(6ft(英尺))和3.7m(12ft)之间调节的直径。与宠物主人期望相比，甚至在最低的设置下，覆盖区域经常更宽、更高和/或更深，使得难以在没有无意地覆盖宠物被允许的区域的情况下，放置单元以覆盖限制区域。因为来自常规电子动物排除系统的发射器通常被放置到门的将被阻塞的一侧，而不是放在发射器可能成为绊倒危险的门框中央，因而该问题恶化。在该情况下，电磁场必须增加以覆盖门的整个宽度，增加了到达允许区域将也被阻塞的机会。在考虑到这些问题的情况下，提出了本发明。

发明内容

本发明的实施例可以提供以用于电子宠物门，所述电子宠物门包括生成障碍场的门发射器102和由宠物108佩戴的门接收器106。门发射器的主要结构部件是门槛104。门槛104是具有较低外形的细长结构构件，所述较低外形被设计成可以被惯常地穿过而对于通过门槛的人、物体或未限制的动物不具有较大的物理障碍或危险。除了门槛，门发射器还包括障碍信号发生器和环路天线。在各种实施例中，门槛载有或包封障碍信号发生器和环路天线。在其它的实施例中，门槛载有或包封环路天线，并且障碍信号发生器被定位在外部。在多个实施例中，环路天线是被构造成环路天线的导电金属线。

障碍信号发生器生成输出到环路天线的障碍信号。环路天线传播障碍信号以产生障碍场。障碍场是射频电磁场。障碍场的形状由环路天线的形状控制。框架对环路天线施加多边形形状。

在多个实施例中，使用由门槛限定的连续通道将线圈布局框架化。在一些实施例中，使用布置在由门槛限定的打开空腔中的多个定位器(例如，螺钉)将线圈布局框架化。环路天线围绕定位器卷绕以获得多边形形状。在其它的实施例中，通过将环路天线定位在选择的多边形形状中并且例如通过模制而围绕环路天线形成框架以制成框架化的环路天线。框架化的环路天线然后附接到门槛。图5图示了具有一个该框架化的环路天线的实施例，所述框架化的环路天线定位在由门槛限定的打开空腔中。类似地，在一些实施例中，通过将环路天线固定到预成形多边形形状框架或围绕预成形多边形形状框架包裹环路天线以制成多边形形状环路天线。

通过改变环路天线的几何形状(即，线圈布局)，电子宠物门使得障碍场成形以模仿门槛的细长形状。线圈布局通常由一对纵向段限定，所述一对纵向段在每个端部处都由侧向过渡部连接。对于每个线圈布局，与侧向过渡部的纵向长度分量相比，主要纵向段的长度大致更长。障碍场主要沿着门槛的纵向边缘集中以在线性门槛附近提供有效的障碍，同时通过控制穿过线圈布局的局部磁场强度减少以将任何障碍最小化到附近区域。通过调节用于线圈布局的多边形的特性以改变门槛的端部处的障碍磁场强度。多边形线圈布局具有较大的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率。由于较大的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率，多个线圈布局中的每个都产生椭圆形电磁场；然而，几何形状的变化引发磁场强度的局部减少，这改变了障碍场的有效形状。尽管因为此障碍场提供需要的门功能以防止宠物到达限制区域而不防止宠物到达宠物被允许的附近区域，因而该障碍场的更期望的形状是那些最紧密模仿门槛的细长周边的形状，但是电子宠物门应该不被理解为被受限于本文中描述的线圈布局或障碍场形状。

在附图和下文的描述中阐述一个或多个实施例的细节。根据对下文详细描述的研读和对相关附图的考虑，其它的特征和优点将是显而易见的。应该理解，下文的详细描述仅是说明性的而非如所要求保护的那样限制本发明。

附图说明

通过参考下文的详细描述、随附的权利要求和附图，本发明的由描述本发明的实施例表示的其他特征、方面和优点将变得更好理解，其中元件未按比例绘制以更清楚地示出细节，其中在所有的数个视图中类似的附图标记指示类似的元件，并且其中：

图1是在典型使用环境中示出的电子宠物门的一个实施例的图示；

图2是门槛的一个实施例的侧视图；

图3是门槛的一个实施例的沿着与门槛的下表面平行的任意线截取的平面剖视图，在门槛中使用连续通道将线圈布局框架化；

图4是门槛的一个实施例的沿着与门槛的下表面平行的任意线截取的平面剖视图，在门槛中使用多个定位器将线圈布局框架化；

图5是门槛的一个实施例的沿着与门槛的下表面平行的任意线截取的平面剖视图，示出了由门槛承载的独立框架化的环路天线；

图6是用于具有椭圆形线圈布局的环路天线的磁场强度横截面的平面图；

图7是用于具有矩形线圈布局的环路天线的磁场强度横截面的平面图，示出了与椭圆形线圈布局相比磁场强度减少的区域；

图8是具有凸六边形线圈布局的环路天线的一个实施例的平面图，示出了与椭圆形线圈布局相比磁场强度减少的区域；

图9是用于具有简单的凹六边形线圈布局的环路天线的磁场强度横截面的平面图，示出了与椭圆形线圈布局相比磁场强度减少的区域；

图10是用于具有三角形扭曲多边形线圈布局的环路天线的磁场强度横截面的平面图，示出了与椭圆形线圈布局相比磁场强度减少的区域；

图11是用于具有箱形扭曲多边形线圈布局的环路天线的磁场强度横截面的平面图，示出了与椭圆形线圈布局相比磁场强度减少的区域；

图12是家的平面图，示出了用于控制到达多个区域的电子宠物门。

图13是电子宠物门的门发射器的一个实施例的简化方块图；

图14是适合与电子宠物门一起使用的接收器套圈结构的一个实施例的简化方块图；以及

图15是接收器的一个实施例的代表性视图；

具体实施方式

在本文中描述了并且在附图中图示了电子宠物门。电子宠物门包括生成障碍场的门发射器和在存在障碍场的情况下生成制止刺激的门接收器。门发射器包括障碍信号发生器和在较低外形细长门槛中的环路天线。环路天线发送障碍信号，并且具有被构造成用于将辐射电磁场成形为截去顶端的椭圆形的细长几何形状。截去顶端的椭圆形障碍场沿着较低外形门槛的长度具有较大的磁场强度并且沿着较低外形门槛的侧面具有最小的磁场强度。较低外形门槛被设计成牢固地搁置在地板上以防止到达限制宠物的区域，而对于穿过较低外形门槛的人而言没有较大物理障碍或危险。

图1是在典型使用环境中示出的电子宠物门100的一个实施例的图示。电子宠物门包括生成障碍场的门发射器102和由宠物108佩戴的门接收器106。门发射器的主要结构部件是门槛104。门槛104是具有较低外形的细长结构构件，所述较低外形被设计成可以被惯常地穿过而对于通过门槛的人、物体或未限制的动物而言不会出现较大的物理障碍或危险。在多个实施例中，门槛被设计成牢固地搁置在诸如地板之类的支撑面110上，以防止到达限制宠物108的区域112。在一些实施例中，较低外形门槛牢固地紧固到支撑面110。在其它的实施例中，较低外形门槛替代常规门槛。

门槛通常地由耐用材料制成，所述耐用材料能够被人或动物(例如，家养动物)在上面反复踩踏或被汽车在上面行驶。适当材料的示例包括，但是不受限于，塑料、金属和木材。门槛可以被喷漆或着色以与门槛被使用的区域的装饰匹配。门槛的长度的范围为从较小的门框架(约0.61m或2ft)到住宅的多汽车车库门的宽度(约5.5m或18ft)。在一些实施例中，延伸部是可获得的以增加门槛的长度。在另外其它的实施例中，门槛的长度是可调节的。

图2是门槛104的一个实施例的侧视图。门槛104限定下表面200、上表面202、前边缘204、后边缘206和侧边缘210。下表面通常地搁放在诸如地板之类的支撑面上。在图示的实施例中，下表面是平坦的，以提供与支撑面的最大接触面积。在多个实施例中，紧固件在支撑面上将门槛保持到位。使用的紧固件的类型取决于安装的持续时间(即，短期的、长期的或持久的)、支撑面的类型(例如，地毯、硬木和混凝土)、位置安全的需要等级和毁坏支撑面的可接受性。适合与门槛一起使用的紧固件的最常见类型是摩擦紧固件、黏合紧固件和机械紧固件。适当紧固件的示例包括，但是不限于，防滑聚合物夹持垫、两侧夹持带、平头钉条带、钉子和螺钉。在一些实施例中，紧固件结合至门槛中。例如，在剖视图中，门槛的图示实施例示出了从下表面延伸以接合支撑面的可选择的一组突出部210(即，指状物或齿状物)。当被用在地毯或小块地毯上时，该突出部特别非常适合于保持门槛的位置。在一些实施例中，楔入门侧柱之间的门槛被压缩力和/或摩擦力保持到位。

上表面、前边缘、后边缘限定门槛的暴露表面的轮廓。轮廓通常地被选择成使得由门槛呈现的物理障碍物最小化。换句话说，轮廓大致被选择为不成为绊倒危险或以其它方式损害门槛上的通路。在多个实施例中，前边缘以及后边缘中的任一个或两个以及上表面一体形成为单个的弯曲表面或锥形表面。在其它的实施例中，前边缘或后边缘中的任一个或两个以及上表面限定分开的表面。

图3至图5是门发射器的沿着与门槛104的下表面平行的任意线截取的多个实施例的平面剖视图。除了门槛104之外，门发射器102还包括障碍信号发生器300和环路天线302。在各种实施例中，门槛载有或包封障碍信号发生器300和环路天线302。在其它的实施例中，门槛载有或包封环路天线302，并且障碍信号发生器300被定位在外部。在多个实施例中，环路天线302是被构造成环路天线的导电金属线。

障碍信号发生器300生成输出到环路天线302的障碍信号。环路天线302传播障碍信号以产生障碍场。障碍场是射频电磁场。通过改变环路天线的几何形状(即，线圈布局)，电子宠物门100使障碍场成形为模仿门槛的细长形状。框架对环路天线302施加多边形形状。如本文所用，术语“多边形”和“多边形的”不受限于多边形的严格的欧几里德限定，并且旨在包括近似多边形(即，大致或基本为多边形形状)，所述近似多边形缺乏通常属于欧几里德几何学的多边形的数学精度。例如，多边形形状不必须具有适合用于电子宠物门的精确角度、等角度或锐角。

图3示出了使用由门槛104限定的连续通道304将线圈布局框架化的实施例。图4示出了使用布置在由门槛104限定的打开空腔402中的多个定位器400(例如，桩钉)将线圈布局框架化的实施例。环路天线302围绕定位器400包裹以获得多边形形状。在其它的实施例中，通过将环路天线定位在选择的多边形形状中并且例如通过模制而围绕环路天线形成框架，以制成框架化的环路天线。框架化的环路天线然后连接到门槛。图5图示了具有这样一个框架化的环路天线500的实施例，所述框架化的环路天线定位在由门槛限定的打开空腔中。类似地，在一些实施例中，通过将环路天线固定到预成形多边形形状框架或围绕预成形多边形形状框架包裹环路天线以制成多边形形状的环路天线。

在多个实施例中，盖被固定到门槛以防止环路天线滑到通道外或离开定位器。用于以基本永久方式将盖附接到门槛的适当技术的示例包括，但是不受限于，包覆成型、热结合和/或化学结合，以及焊接。用于以临时方式将盖附接到门槛的适当技术的示例包括，但是不限于，可释放的机械紧固件，例如螺钉、钩环紧固件、摩擦装配件和协作配合部件。在一些实施例中，盖限定反射门槛通道的通道。在其它的实施例中，与空腔的深度相比，定位器的高度更大，并且盖限定接收定位器的端部的开口。

线圈布局长度(L_COIL)是主要纵向段的长度加上由两个侧向过渡部添加的长度。线圈布局宽度(W_COIL)是主要纵向段之间的最大距离。线圈布局长度与线圈布局宽度的恒定比率允许不同线圈布局的比率较有意义。表征不同线圈布局的一个方法是通过评估纵向段长度(L_LONG)与侧向过渡部L_TRANS的长度的比率。图8显示了对线圈布局长度(L_COIL)、线圈布局宽度(W_COIL)、纵向段长度(L_LONG)和侧向过渡部长度(L_TRANS)之间的最大距离的图示描述。本文中描述的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率是示例性的，并且应该不被用于限制电子宠物门的范围。对于每个线圈布局，纵向段长度大致比侧向过渡部长度更长。

图6和图7图示了用于两个参考线圈布局的横截面磁场强度。图6示出了在用于常见的椭圆形线圈布局602的椭圆形障碍场600的参考情况下的横截面磁场强度。椭圆形线圈布局的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率约为22:1。图7示出了在椭圆形障碍场600的在使用常见的矩形线圈布局700生成最小的磁场强度减少的另一参考情况下的横截面磁场强度。与通过椭圆形线圈布局获得的参考磁场强度相比，由矩形线圈布局生成的障碍场具有较小的区域702，由于形成在纵向段和侧向段之间的直角，所述较小的区域702呈现从每个角部发出的磁场强度的适度减少。纵向段长度与侧向过渡部长度的比率约为无穷大(∞)。

图8至11图示了与由多个多边形线圈布局所引起的椭圆形障碍场600相比降低的磁场强度。障碍场主要沿着门槛的纵向边缘集中以提供跨越线性门槛的有效的障碍，同时通过控制穿过线圈布局的局部磁场强度减少以将任何障碍最小化至附近区域。通过调节用于线圈布局的多边形的特性以改变门槛的端部处的障碍磁场强度。多边形线圈布局具有较大的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率。纵向段长度与侧向过渡部长度的约2:1的和更大的比率适合用于电子宠物门100。由于较大的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率，多个线圈布局中的每个都产生椭圆形电磁场；然而，几何形状的变化引起磁场强度的的局部减少，这改变障碍场的有效形状。

图8是用于具有凸六边形线圈布局800的环路天线的磁场强度横截面的平面图。由凸六边形线圈布局生成的障碍场具有较小的区域802，由于形成在凸侧向段的段之间的锐角，因而所述较小的区域呈现从每个端部发出的磁场强度的适度减少。凸六边形线圈布局的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率约为19:2.5。

图9是用于具有简单的凹六边形线圈布局900的环路天线的磁场强度横截面的平面图。由简单的凹六边形线圈布局生成的障碍场具有适中的区域902，由于形成在凹侧向段的自身之间的段以及纵向段之间的锐角，因而所述适中的区域呈现从每个端部发出的磁场强度的适度减少。与凸六边形线圈布局相比，简单的凹六边形线圈布局生成稍微更大的磁场强度减少。简单的凹六边形线圈布局的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率约为19:2.5。

图10是用于具有三角形扭曲多边形线圈布局1000的环路天线的磁场强度横截面的平面图。三角形扭曲多边形线圈布局1000是自交叉多边形。由三角形扭曲多边形线圈布局生成的障碍场具有较大的区域1002，由于扭曲部所引起的障碍场极性反转，因而所述较大的区域呈现从每个侧向边缘发出的磁场强度的较大减少。与简单的凹六边形线圈布局相比，三角形扭曲多边形线圈布局生成更大的磁场强度减少。在多个实施例中，三角形扭曲多边形线圈布局的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率约为18:4。

图11是用于具有箱形扭曲多边形线圈布局1100的环路天线的磁场强度横截面的平面图。箱形扭曲多边形线圈布局是自交叉多边形，其中在每个侧向过渡部中，单独段中的两个位于单个竖直平面中，具有位于大致相同坐标处的顶点并且在相反方向上行进。换句话说，段重叠。为了清楚起见，插图图示了重叠段，所述重叠段具有在相反方向上的轻微倾斜部、不同的线宽和用于顶点的轻微水平偏移，这允许区别单独的段。由箱形扭曲多边形线圈布局生成的障碍场具有非常大的区域1102，由于扭曲部所引起的障碍场极性反转，因而所述非常大的区域呈现从每个侧向边缘发出的磁场强度的大量减少。与三角形扭曲多边形线圈布局相比，箱形扭曲多边形线圈布局生成更大的磁场强度减少。箱形扭曲多边形线圈布局的纵向段长度与侧向过渡部长度的比率约为20:2。

尽管障碍场的更期望的形状是那些最紧密模仿门槛的细长周边的形状——这是由于障碍场提供需要的门功能以防止宠物到达限制区域而不防止宠物到达宠物被允许的附近区域，但是电子宠物门100不应该被理解为被受限于本文中描述的线圈布局或障碍场形状。

图12是住宅的一部分的平面图，其比较了电子宠物门的实施例与限制到达限制区域的常规电子动物排除系统。为便于有意义的视觉比较，图12被相对地按比例绘制。常规电子动物排除系统产生大致球形的障碍场，所述大致球形的障碍场具有范围在0.91m(3.0ft)和3.66m(12ft)之间的典型的半径。电子宠物门生成截去顶端的椭圆形障碍场，所述截去顶端的椭圆形障碍场具有范围在约0.30m(1.0ft)和0.91m(3.0ft)之间的半径以容纳不同高度的不同动物。在图12中，电子宠物门由来自图11的箱形扭曲多边形线圈布局1100图示，并且额定值0.46m(1.5ft)用于截去顶端的椭圆形障碍场半径。

第一限制区域XI是户外。用于比较，电子宠物门G1和常规电子动物排除系统El被示出用于在没有接收纠正的情况下防止宠物能够穿过前门D1。因为常规电子动物排除系统El可以干涉门的操作和/或存在安全隐患，因而常规电子动物排除系统El不能定位在前门口D1的中央。替代地，常规电子动物排除系统El被定位到前门口的一侧并且紧密接近前门口。为完全地包括前门口D1，磁场强度必须增加直到球形障碍场SI的半径大于前门口D1的宽度和电子动物排除系统E1相对于前门口D1的位置偏移。对于具有约0.91m(3.0ft)的宽度的典型进入门，球形障碍场SI的半径约为1.22m(4.0ft)。如图12所示，球形障碍场SI覆盖进入区域的大部分并且有效地防止宠物在区域A1和A2之间移动。

电子宠物门G1沿着前门口Dl的门槛定位，允许在进入磁场强度的区域A1中的发射最小的情况下，截去顶端的椭圆形障碍场B1完全地包括前门口Dl。与椭圆形障碍场B1不同，宠物具有大量的空间以在区域A1和A2之间行进，同时避免截去顶端的椭圆形障碍场B1和相关的纠正。

第二限制区域X2是浴室。为了比较，电子宠物门G2和常规电子动物排除系统E2和E3被示出用于在没有接收纠正的情况下防止宠物能够穿过浴室门D2。因为常规电子动物排除系统E2和E3将干涉门的操作和/或存在安全隐患，因而常规电子动物排除系统E2和E3不能定位在浴室门口D2中。替代地，电子动物排除系统E2被定位到浴室门口D2的一侧并且紧密接近浴室门口D2。为完全地包括浴室门口D2，磁场强度必须增加直到球形障碍场S2的半径大于浴室门口D2的宽度和电子动物排除系统E2相对于浴室门口D2的位置偏移。对于具有约0.76m(2.5ft)的宽度的典型内门，球形障碍场S2的半径约为1.22m(4.0ft)。如图12所示，球形障碍场S2覆盖区域A1的大部分，并且在没有接收无意识的纠正的情况下，显著地损害宠物在区域A1和A3之间移动的能力。

尽管减少了用于覆盖浴室门口D2的磁场强度，但是可以认为用于电子动物排除系统E2的该位置妨碍了业主。电子动物排除系统E3被示出在更易于被业主认为可接受的不碍事的位置处(即，在角部处)。与用于球形场S3的需求相比，电子动物排除系统E3的不碍事的位置需要用于球形场S3的更大的强度，以覆盖浴室门口D2。在平面示意图中，球形场S3具有约1.29m(4.3ft)的半径并且甚至更多地延伸进入区域A1和A3中。如图12所示，球形障碍场S3有效地防止宠物在区域A1和A3之间移动。

电子宠物门G2沿着浴室门口D2的门槛定位。相对于球形障碍场S2和S3，截去顶端的椭圆形障碍场B2以仅有限的发射进入区域Al中而将门口完全地覆盖成限制区域。宠物具有大量的空间以在区域A1和A3之间行进，同时避免截去顶端的椭圆形障碍场B2和相关联的纠正刺激。

图13是门发射器102的电路的一个实施例的简化方块图。障碍信号发生器300包括至少一个通用或专用控制单元1302，例如中央处理器或其它的控制器。适当的控制单元的示例包括，但是不受限于，微处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列和可编程逻辑装置。控制单元1302为门发射器102提供处理功能，并且与驱动器直接地或间接地通信和/或接收来自障碍信号发生器300的其他部件的输入/反馈。障碍信号发生器300的其他部件包括存储器1304、控制接口1306、障碍信号发生器1308、任何可选择的信息指示器1310和环路天线302。

存储器1304为门发射器固件和/或软件提供非易失性存储，并且在一些实施例中，为不需要保持的信息，诸如当前操作变量，提供易失性存储。用于非易失性存储的适当存储器类型的示例是随机存取存储器。用于非易失性存储的存储器的适当类型的示例包括，但是不受限于只读存储器、可编程只读存储器、可电擦除可编程只读存储器和闪存存储器。

在多个实施例中，控制接口1306包括电源开关1312和范围选择器1314。在多个实施例中，电源开关1312被定位在很容易地被用户的脚操纵的位置处并且是这种类型，并且允许用户在没有弯腰的情况下打开和关闭门发射器(即，“关闭”和“打开”门)。范围选择器1314允许用户调节障碍信号的覆盖距离和高度，以改变由障碍场(即的半径)覆盖的距离。在一些实施例中，控制接口还包括障碍信号格式选择器1316。障碍信号格式选择器1316允许用户改变障碍信号的格式以被来自不同电子动物抑制和/或排除系统的被选择的无线射频接收器套圈理解。在多个实施例中，控制接口1304的被选择部件被定位在门槛上的访问面板下方。在一些实施例中，控制接口1304的除了电源开关的所有部件被定位在访问面板下方。在多个实施例中，门发射器由电池供电，并且电池可经由访问面板被触及。

输出部1308获得由控制单元生成的障碍信号并且进一步地处理信号。在多个实施例中，输出部1308包括放大器1318，所述放大器1318用于基于使用范围选择器1316选择的范围以调节障碍信号的信号强度。由障碍场(即的半径)覆盖的区域按比例增加到信号强度。信号调制器1320将信号调制成适当的频率以用于被环路天线302传输。

适当的信息指示器1310的示例包括，但是不受限于，声音转换器1322和视觉指示器1324。适当的声音转换器包括，但是不受限于，扬声器和压电元件。声音转换器当被使用时使用不同的声音、声音模式和/或其它的可区别声音特征提供信息以向用户传递信息。例如，当门发射器被打开时，可以播放第一声音，并且当门发射器关闭时，可以播放另一声音。适当的视觉指示器包括，但是不受限于，发光二极管(LEDs)和其它的灯具、液晶显示屏幕和其它的显示屏幕。视觉指示器，当被使用时，通过灯具闪光顺序、颜色、图像、人可读内容和/或其它的可区别视觉技术以提供状态指示。例如，稳定的(即，非闪烁)红色LED可以用于指示门被关闭并且稳定的绿色LED或关闭红色LED可以用于指示门被打开。

图14是适用于用作门接收器106的接收器套圈的电路1400的一个实施例的简化方块图。接收器套圈电路1400包括至少一个通用控制单元或专用控制单元1402，诸如中央处理单元或其它的控制器。适当的控制单元的示例包括，但是不受限于，微处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列和可编程逻辑装置。控制单元1402为接收器套圈106提供处理功能并且与驱动器直接地或间接地通信和/或者接收来自门接收器电路1400的其他部件的输入/反馈。接收器电路1400的其他部件包括存储器1404、输入部1406、控制接口1408、刺激发生器1410、刺激传送转换器1412和任何可选择的信息指示器1414。

存储器1404为接收器固件和/或软件提供非易失性存储并且，在一些实施例中，为不需要保持的信息，诸如操作变量，提供易失性存储。用于非易失性存储的适当存储器类型的示例是随机存取存储器。用于非易失性存储的存储器的适当类型的示例包括，但是不受限于只读存储器、可编程只读存储器、可电擦除可编程只读存储器、闪存存储器。

输入部1406包括环路天线1406和解调器1408。环路天线1406检测射频障碍信号。解调器1408解调障碍信号以便控制单元使用。控制单元处理解调信号并且开始任何必须的操作。例如，响应于解调信号，控制单元开始生成警报或纠正刺激。

控制接口1408允许用户激活和失效接收器套圈，配置接收器套圈的操作，和/或者检索来自接收器套圈的信息，并且执行其它类似的功能。基于接收器套圈的控制接口的部件的示例包括，但是不受限于，电源开关1420、纠正强度选择器1422和纠正模式选择器1424。电源开关1420允许接收器套圈被打开和关闭。纠正强度选择器1422允许用户设置施加到动物的纠正的强度水平。纠正模式选择器1424允许用户将接收器套圈构造成利用不同的纠正组合或纠正协议。例如，纠正模式选择器可以用于在仅纠正模式和在传输纠正刺激之前向动物提供警报刺激(例如，声音刺激)的模式之间选择。在另一示例中，纠正模式选择器可以用于在每个纠正刺激都具有相同强度水平的模式和增加相继的纠正刺激的强度直到动物适当地响应(例如，停止吠或移动远离抑制/排除边界)的模式之间选择。

刺激发生器1410通过刺激转换器产生施加到动物的刺激信号。刺激发生器1410生成警报刺激和/或纠正刺激。适当的刺激发生器的示例包括，但是不受限于，声音刺激发生器1426(例如，音调发生器或声音文件播放器)和静电刺激发生器1428。刺激传送转换器将刺激信号传送转变为可以被动物体验(例如，看到、感觉到、闻到或听到)的输出。适当的刺激传送转换器的示例包括，但是不受限于，声音转换器1430(例如，扬声器或压电元件)和刺激电极1432。

可选择的信息指示器1414向人提供关于接收器套圈的状态信息(例如，功率状况、低电量、操作模式)。适当的信息指示器110的示例包括，但是不受限于，声音转换器1434和视觉指示器1436。适当的声音转换器包括，但是不受限于，扬声器和压电元件。声音转换器，当被使用时，使用不同的声音、声音模式和/或其它的可区别声音特征提供信息以向用户传递信息。例如，当门发射器被打开时，可以播放第一声音，并且当门发射器关闭时，可以播放另一声音。适当的视觉指示器包括，但是不受限于，发光二极管(LEDs)和其它的灯具、液晶显示屏幕和其它的显示屏幕。视觉指示器，当被使用时，通过灯具闪光顺序、颜色、图像、人可读内容和/或其它的可区别视觉技术以提供状态指示。例如，稳定(即，非闪烁)红色LED可以用于指示门被关闭并且稳定绿色LED或关闭红色LED可以用于指示门被打开。

图15是适合与电子宠物门100一起使用的接收器套圈1500的一个实施例的简化方块图。接收器套圈1500的图示实施例包括套圈1502、壳体1504、信息指示器1506和控制接口1508。套圈1502支撑壳体1504并且可调节以将刺激电极抵靠动物的皮肤合适地定位。壳体1504为接收器电路提供大致防水外壳。信息指示器1506向用户提供信息，诸如关于接收器套圈的状态的信息。控制接口1508是如下开关，所述开关提供输入以打开或关闭接收器套圈或到达接收器套圈的其它功能和设置。刺激电极1510从壳体1504的内表面延伸并且电连接到接收器电路。当接收器套圈由动物佩戴时，刺激电极1510与动物的皮肤接触并且向动物的皮肤传输静电纠正刺激。

在本申请中提供的一个或多个实施例的描述和图示不旨在以如所要求的任何方式限制或局限本发明的范围。本申请中提供的实施例、示例和细节被认为足够表达保护范围并且能使其他人制造和使用要求保护的发明的最好模式。要求保护的发明应该不被认为受限于在本申请中提供的任何实施例、示例或细节。无论是否组合地或单独地示出和描述，(结构的和方法的)各种特征意在被选择性地包括或省略以生成具有一组特定特征的实施例。已经提供了本申请的描述和图示，本领域的技术人员可以设想位于体现在本申请中的一般性发明构思的较宽方面的精神中的、未脱离要求保护的发明的较宽范围的变化例、修改例和可替换的实施例。

Claims (20)

1.一种电子宠物门，所述电子宠物门与由动物佩戴的接收器套圈结合使用并且能够生成纠正刺激，所述电子宠物门包括：

门槛，所述门槛具有长度、宽度和长轴线，所述长度大于所述宽度；

障碍信号发生器，所述障碍信号发生器用于生成障碍信号，当所述障碍信号被接收时，促使接收器套圈向动物施加纠正刺激；和

环路天线，所述环路天线与所述障碍信号发生器电通信并且发射所述障碍信号以产生电磁场，所述环路天线连接到所述门槛，所述环路天线包括：

一对主要纵向段，所述一对主要纵向段平行于所述长轴线，所述主要纵向段具有长度；和

一对侧向过渡部，所述一对侧向过渡部连接所述主要纵向段，每个所述侧向过渡部都包括多个天线段，每个所述侧向过渡部都

具有大于零的长度，所述主要纵向段的所述长度充分地大于所述侧向过渡部的所述长度，其中，所述侧向过渡部的布置构造成使得从所述侧向过渡部向外发出的障碍场能够被减小，从而使得障碍场成形以模仿所述门槛的细长形状。

2.根据权利要求1所述的电子宠物门，其特征在于：

所述主要纵向段的所述长度比所述侧向过渡部的所述长度大两倍。

3.根据权利要求1所述的电子宠物门，其特征在于：

在连接到所述门槛之前，所述环路天线被固定成选择的多边形形状。

4.根据权利要求1所述的电子宠物门，其特征在于：

所述环路天线围绕具有选择的多边形形状的框架卷绕，以形成框架化的多边形环路天线，所述框架化的多边形环路天线固定到所述门槛。

5.根据权利要求4所述的电子宠物门，其特征在于：

所述门槛限定有设定尺寸以接收所述框架化的多边形环路天线的空腔。

6.根据权利要求1所述的电子宠物门，其特征在于：

所述门槛限定有通道，所述通道包括平行于所述长轴线的一对主要纵向段和连接所述主要纵向段的一对侧向过渡部，每个所述侧向过渡部都包括多个通道段，所述主要纵向段和所述侧向过渡部形成选择的多边形形状，所述环路天线固定在所述通道中。

7.根据权利要求1所述的电子宠物门，其特征在于：

所述门槛还包括与选择的多边形形状的一组顶点对应的多个突出部，所述环路天线围绕所述顶点卷绕以将所述环路天线形成为所述选择的多边形形状。

8.根据权利要求1所述的电子宠物门，其特征在于：

所述电磁障碍场具有截去顶端的椭圆形形状。

9.根据权利要求1所述的电子宠物门，其特征在于：

所述电磁场是截去顶端的椭圆形，所述主要纵向段生成椭圆形形状的电磁场，在椭圆形形状的主轴线的端部处，接近椭圆形形状的边缘，所述侧向过渡部减少所述椭圆形形状的电磁场的强度。

10.根据权利要求1所述的电子宠物门，其特征在于：

所述电磁场是截去顶端的椭圆形，具有平行于所述门槛的所述长轴线的主轴线。

11.根据权利要求10所述的电子宠物门，其特征在于：

所述电磁场具有短半轴轴线，所述短半轴轴线具有范围从0.30m到0.91m的可选择长度。

12.一种电子宠物门，包括：

门槛，所述门槛具有大于其宽度的长度并且具有较低外形，所述门槛被构造成牢固地定位在在两个门侧柱之间的地板上；

障碍信号发生器，所述障碍信号发生器用于生成障碍信号；

环路天线，所述环路天线与所述障碍信号发生器电通信并且发射所述障碍信号以产生障碍场，所述环路天线连接到所述门槛，所述环路天线被固定成选择的多边形形状，其中，所述环路天线的布置构造成使得从所述环路天线向侧向发出的障碍场能够被减小，从而使得障碍场成形以模仿所述门槛的细长形状；

接收器套圈，所述接收器套圈由动物佩戴，当动物进入所述障碍场中时，所述接收器套圈施加纠正刺激。

13.根据权利要求12所述的电子宠物门，其特征在于：

所述接收器套圈还包括：

刺激发生器，一旦接收所述障碍信号，所述刺激发生器生成所述纠正刺激；和

刺激转换器，所述刺激转换器与所述刺激发生器电通信，所述刺激转换器向动物传输所述刺激。

14.根据权利要求12所述的电子宠物门，其特征在于：

所述障碍信号发生器还包括范围控制器，所述范围控制器允许在0.30m到0.91m的范围内调节所述障碍场的范围。

15.根据权利要求12所述的电子宠物门，其特征在于：

所述环路天线围绕具有选择的多边形形状的框架卷绕，以形成框架化的多边形环路天线，所述框架化的多边形环路天线固定到所述门槛。

16.根据权利要求12所述的电子宠物门，其特征在于：

所述门槛限定有通道，所述通道包括平行于所述门槛的长轴线的一对纵向段和连接所述纵向段的一对侧向过渡部，所述纵向段充分地长于所述侧向过渡部，所述环路天线固定在所述通道中。

17.根据权利要求16所述的电子宠物门，其特征在于：

所述纵向段的长度至少为所述侧向过渡部的两倍。

18.根据权利要求12所述的电子宠物门，其特征在于：

所述门槛还包括与选择的多边形形状的一组顶点对应的多个突出部，所述环路天线围绕所述顶点卷绕以将所述环路天线形成为所述选择的多边形形状。

19.根据权利要求12所述的电子宠物门，其特征在于：

所述门槛以所述选择的多边形形状固定所述环路天线。

20.一种电子宠物门，包括：

门槛，所述门槛具有长度和宽度，所述长度大于所述宽度，所述门槛限定有具有多边形形状的通道；

障碍信号发生器，所述障碍信号发生器用于生成障碍信号；

环路天线，所述环路天线与所述障碍信号发生器电通信，所述环路天线被设置在所述通道中以形成具有所述多边形形状的环路天线，所述环路天线具有设置在所述通道的沿着所述门槛的长度延伸的部分中的纵向段和设置在所述通道的在所述纵向段之间延伸的部分中的侧向段，所述纵向段具有第一长度，所述侧向段具有第二长度，所述第一长度充分地大于所述第二长度，所述环路天线将所述障碍信号作为电磁场发送，所述电磁场具有截去顶端的椭圆形，其中，所述侧向段的布置构造成使得从所述侧向段向外发出的障碍场能够被减小，从而使得障碍场成形以模仿所述门槛的细长形状；和

门接收器，所述门接收器由动物佩戴并且响应于所述障碍信号，当所述门接收器足够接近所述门槛以接收所述障碍信号时，所述门接收器生成制止刺激，所述门接收器包括：

天线，所述天线用于接收所述障碍信号；

刺激发生器，所述刺激发生器与所述环路天线电通信，一旦接收所述障碍信号，所述刺激发生器生成刺激；和

刺激转换器，所述刺激转换器与所述刺激发生器电通信，所述刺激转换器向动物传输所述刺激。