CN113994891A - 一种应用于宠物湿粮的智能投食器及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于宠物湿粮的智能投食器及方法，包括人机交互模块，用于与用户进行交互，获取用户的操作指令；无线通信装置，用于与用户进行无线通信，无线传输操作指令；湿粮挤压投喂装置，用于获取操作指令并且根据操作指令进行挤压式湿粮投喂；密封装置，用于配合湿粮挤压投喂装置对湿粮进行密封；重量检测装置，用于检测湿粮挤压投喂装置投喂的湿粮重量；消毒装置，用于对湿粮挤压投喂装置和/或承载湿粮的食盆进行消毒。本发明具备远程控制和设定，能够让用户在远程进行操作，实现远程监控和投喂；适配湿粮投喂，能够改善宠物营养，让宠物饮食多样化；具备杀菌和密封保鲜效果，让宠物饮食更加安全。

Description

一种应用于宠物湿粮的智能投食器及方法

技术领域

本发明涉及宠物用具，具体为应用于宠物湿粮的智能投食器及方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，饲养宠物变成现代家庭的一部分，饲养宠物中有一个非常重要的环节，就是给宠物喂食，通常，人们都是手动的给宠物添加食物，但是，由于工作繁忙，紧急事务的处理，往往会遗忘给宠物喂食，或则，简单的方法，一次添加过多食物，导致宠物的健康受到影响。目前市场有很多种喂食器，都需要用户手动设置喂食，操作复杂，而且不科学，不能制订的科学的喂食计划，智能化的宠物投食器和智能的宠物喂食计划就是急需要解决的问题。

宠物智能投食器主要是对于那些主人不在家的情况下，完成对宠物进行定时、定量的智能喂食的设备。现有的宠物自动喂食设备，大致可分为沙漏式、机械式和电子式自动喂食设备，这些设备只能够实现对干粮的自动喂食，而对湿粮不能使用。但是，随着生活水平的提高，宠物的食物更加多样化，新鲜的湿粮越来越变化让广大宠物接受和喜欢，而市场上还没有一款能用于湿粮喂食的投食器，以及如何便利的设置喂食器，成为亟待解决的问题。

现有干粮投食器，主要是针对的宠物食物是干粮，干粮具有颗粒状，固体、无水分，无粘稠等特点，可以长时间的储存和自动投食，对投食设备要求不高，只需能储粮和出粮整个基本功能就可以。但是，对于宠物湿粮而言，干粮投食器就不能使用，主要因为：湿粮是液体装，或肉泥装，水分较多，对保鲜要求很高，对于设备清洗、杀菌等有严格的要求。对比干粮，宠物湿粮对于宠物来说，优点显著：譬如，补充水分、新鲜、营养、减少疾病等，一款智能化的湿粮投食器是市场必不可少的。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种应用于宠物湿粮的智能投食器及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种应用于宠物湿粮的智能投食器，包括

人机交互模块，用于与用户进行交互，获取用户的操作指令；

无线通信装置，用于与用户进行无线通信，无线传输操作指令；

湿粮挤压投喂装置，用于获取操作指令并且根据操作指令进行挤压式湿粮投喂；

密封装置，用于配合湿粮挤压投喂装置对湿粮进行密封；

重量检测装置，用于检测湿粮挤压投喂装置投喂的湿粮重量；

消毒装置，用于对湿粮挤压投喂装置和/或承载湿粮的食盆进行消毒。

作为本发明的进一步改进，所述湿粮挤压投喂装置包括用于安装湿粮袋的挤压背板、安装在挤压背板上的压辊、安装在挤压背板上的驱动机构，所述驱动机构与压辊联动，以驱动压辊在挤压背板上滚动；所述压辊与挤压背板之间构成用于挤压湿粮袋的挤压空间。

作为本发明的进一步改进，所述压辊与挤压背板之间设置有导向装置，所述压辊通过导向装置在挤压背板上移；所述导向装置包括沿着压辊移动方向延伸的导轨，所述压辊的两端连接在导轨上且与导轨可沿着导轨滑动的连接。

作为本发明的进一步改进，所述导轨为长条形的连接杆，所述连接杆沿着压辊的移动方向连接在挤压背板上，所述压辊可滑动的连接在连接杆上。

作为本发明的进一步改进，所述挤压背板对应压辊的一侧表面上设置有下陷槽，所述下陷槽的宽度大于压辊上的辊体的直径。

作为本发明的进一步改进，所述下陷槽内设置有用于安装湿粮袋的挂钩，所述挂钩的顶部不超过挤压空间朝向下陷槽一侧的面。

作为本发明的进一步改进，所述密封装置包括用于压合湿粮袋的凸轮、与凸轮联动的电机，所述电机与凸轮之间设置有减速齿轮，所述电机通过减速齿轮驱动凸轮正反转，以打开或关闭湿粮袋的出口。

作为本发明的进一步改进，所述密封装置还包括与电机关联的光电感应开关，所述光电感应开关用于检测凸轮对湿粮袋的压合状态，当湿粮袋被压合时，电机停止转动。

作为本发明的进一步改进，所述消毒装置采用紫外线消毒灯。

作为本发明的进一步改进，所述重量检测装置与人机交互模块电连接，以发送并存储每次的喂食重量。

作为本发明的进一步改进，所述驱动机构包括电机、与电机联动的丝杆，丝杆与压辊联动，当电机转动时，通过丝杆驱动压辊在挤压背板上滚动。

一种应用于宠物湿粮的智能控制方法，包括如下步骤

无线终端APP设定宠物喂食计划；

宠物投食器接收到指令，由控制器启动湿粮挤压投喂装置将湿粮挤出并打开湿粮密封装置进行投喂；

重量检测装置实时检测投喂的湿粮重量，判断投食重量是否达到设定计划要求；达到投食计划要求后，关闭湿粮挤压投喂装置并闭合湿粮密封装置，记录宠物进食情况，并上传到无线终端APP中。

本发明的有益效果：

1.具备远程控制和设定，能够让用户在远程进行操作，实现远程监控和投喂。

2.适配湿粮投喂，能够改善宠物营养，让宠物饮食多样化。

3.具备杀菌和密封保鲜效果，让宠物饮食更加安全。

4.具备定量喂养和计划投喂作用，能够进行科学喂养。

附图说明

图1为本发明的部件连接结构示意图；

图2为本发明的控制关联结构示意图；

图3为本发明的湿粮挤压投喂装置结构示意图；

图4为本发明的湿粮挤压投喂装置另一视角结构示意图；

图5为本发明的密封装置结构示意图；

图6为本发明的驱动机构结构示意图。

附图标号：1、人机交互模块；2、无线通信装置；3、湿粮挤压投喂装置；31、挤压背板；311、下陷槽；312、挂钩；32、压辊；33、驱动机构；331、丝杆；34、导轨；4、密封装置；41、凸轮；42、光电感应开关；5、重量检测装置；6、消毒装置；

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1-6所示，

一种应用于宠物湿粮的智能投食器，包括

人机交互模块1，用于与用户进行交互，获取用户的操作指令；

无线通信装置2，用于与用户进行无线通信，无线传输操作指令；

湿粮挤压投喂装置3，用于获取操作指令并且根据操作指令进行挤压式湿粮投喂；

密封装置4，用于配合湿粮挤压投喂装置3对湿粮进行密封；

重量检测装置5，用于检测湿粮挤压投喂装置3投喂的湿粮重量；

消毒装置6，用于对湿粮挤压投喂装置3和/或承载湿粮的食盆进行消毒。

上述的方案中，用户通过人机交互模块1进行交互，输入喂食计划、启动喂食、启动杀菌、设置语音等操作，配合人机交互模块1内的控制器对湿粮挤压投喂装置3进行驱动，使其执行挤压喂食动作，同时人机交互模块1还配合消毒装置6执行消毒动作，该消毒装置6可以采用喷雾式和/或光照式。通过无线通信装置2与用户的手机进行配合，用户可以远程发送喂食计划、启动喂食、启动杀菌、设置语音等指令，实现远程控制。该无线通信装置2可以采用wifi模块，也可以采用GPRS模块，具体可以为2G、3G、4G、5G等模块。

同时密封装置4也与人机交互模块1的控制器进行关联，利用人机交互模块1控制密封装置4对湿粮的出料出进行密封，以此来隔绝湿粮暴露引起细菌滋生。重量检测装置5能够配合控制器进行闭环控制，通过对控制器设置每次喂食的重量，能够自动的挤出固定的量，进而定制科学的投喂计划。当然该重量检测装置5也能每次记录宠物进食的量，如果在该次投喂进食之后还有剩余，那么本次进食的量也会被记录，该记录可以通过无线通信装置2发送到用户手机上，让用户可以进行记录分析，规划科学的喂食。

优选的，消毒装置6采用光照式，能够利用光照直接进行杀菌消毒，光照式可以采用紫外线杀菌灯，非接触式的消毒能够让消毒更加安全，喷雾式的消毒对消毒剂的要求非常高，对安全性的要求更高。

具体实施中，可选的，所述湿粮挤压投喂装置3包括用于安装湿粮袋的挤压背板31、安装在挤压背板31上的压辊32、安装在挤压背板31上的驱动机构33，所述驱动机构33与压辊32联动，以驱动压辊32在挤压背板31上滚动；所述压辊32与挤压背板31之间构成用于挤压湿粮袋的挤压空间。

通过压辊32与挤压背板31之间的挤压空间对湿粮袋进行压合，在压辊32滚动时，能够形成挤压作用，进而挤推湿粮袋内的湿粮，使其湿粮从湿粮袋的出口挤出，进而实现喂食。驱动机构33的设置能够配合控制器，而加入了控制器就能够实现物联网、定时喂食等，能够让喂食更加智能化。另外，驱动机构33能够驱动压辊32移动，进而将湿粮挤出。

另外，压辊32与挤压背板31之间设置有导向装置，压辊32通过导向装置在挤压背板31上移动。利用导向装置能够让压辊32的滚动方向更加稳定，也能够辅助驱动机构33进行导向定位，减少对驱动机构33的要求。

具体的，导向装置包括沿着压辊32移动方向延伸的导轨34，压辊32的两端连接在导轨34上且与导轨34可沿着导轨34滑动的连接。

本实施例中的导向装置采用导轨34，该导轨34沿着压辊32移动方向延伸能够限制压辊32的移动方向，而与导轨34配合的为压辊32的两端，本领域技术人员可知该导轨34显然是分别与导轨34两端均配合的，具体的可以是设置在挤压背板31的两侧，因此压辊32具有稳定的导向效果。更具体的来说，本领域技术人员是可以知道本方案中的压辊32实际上是包括滚动的辊体和安装辊体的支架，辊体是用来滚动挤压的，支架是用来与驱动机构33进行配合的同时也是用于配合挤压背板31进行安装的。因此以下导轨34与压辊32的配合，实际上是与支架的配合。

针对导轨34的具体方案，以下具有可选的多种实施例：

1.导轨34为设置在挤压背板31上的凸筋，压辊32的两侧设置有凹槽，压辊32和凸筋凹凸配合的滑动连接。

2.导轨34为设置在挤压背板31上的凹槽，压辊32的两侧设置有凸筋，压辊32和凸筋凹凸配合的滑动连接。

3.导轨34为长条形的连接杆，连接杆沿着压辊32的移动方向连接在挤压背板31上，压辊32可滑动的连接在连接杆上。

其中，第1种方案，将凸筋设置在挤压背板31上，此时压辊32的两侧设置凹槽即可完成凹凸配合的滑动，该导向作用稳定且有效，结构简单。

其中，第2种方案，将凹槽设置在挤压背板31上，利用压辊32上的凸筋与凹槽进行凹凸配合的滑动，同样的具有导向作用稳定且有效，结构简单。

其中，第3种方案，导轨34采用连接杆，为长条形，具体可以为圆柱形，作为导柱进行设置，安装在挤压背板31上，然后通过将压辊32的支架安装在导柱上进行滑动导向，优选的导柱可以设置为两个，能够进一步对翻转限制，避免支架以导柱为轴心偏转。

另外，驱动机构33的选择也能够由以下的方案中进行选择：

1.驱动机构33包括电机、与电机联动的丝杆331，丝杆331与压辊32联动，当电机转动时，通过丝杆331驱动压辊32在挤压背板31上滚动。

2.驱动机构33包括电机、与电机联动的蜗杆、与蜗杆配合的蜗轮、与蜗轮同轴固定的螺杆；螺杆与压辊32螺纹连接，当蜗轮转动时，驱动螺杆转动，压辊32移动。

3.驱动机构33包括电机、与电机联动的齿轮、与该齿轮啮合的齿条，齿条与压辊32联动，当电机带动齿轮转动时，齿条带着齿条伸缩移动。

上述第1种方案中，通过电机与丝杆331联动，在电机转动时驱动丝杆331转动，在丝杆331转动时，能够与压辊32联动，具体的来说丝杆331与压辊32的支架螺纹连接，其中丝杆331转动时能够让支架在丝杆331上移动，在支架移动的过程中，能够让压辊32进行移动。这种直来直往的驱动方式能够让驱动效率更高，同时结构更加简单，装配难度更小。

上述第2种方案中，通过电机的转动带动蜗杆转动，进而带着蜗轮转动，通过蜗轮带着螺杆转动，进而配合支架的螺纹连接，让压辊32滚动挤压。而且借助了蜗轮蜗杆的自锁效果，让压辊32的挤压更加稳定。

上述第3种方案中，通过电机的转动带着齿轮转动，在齿轮转动时能够带着齿条移动，利用齿条的移动驱动压辊32移动，具体的来说齿条可以是直接集成在支架上的，通过齿轮与齿条的啮合驱动支架移动。这种驱动方式装配最简单，但是磨损较快，寿命上不如前两种方案。

上述的电机均可以采用伺服电机或者步进电机。

此外，挤压背板31对应压辊32的一侧表面上设置有下陷槽311，下陷槽311的宽度大于压辊32上的辊体的直径。

在需要对湿粮袋进行安装时，能够先调整好压辊32的位置，然后将湿粮袋的尾部插入到下陷槽311中，然后通过驱动机构33驱动支架移动，进而带着压辊32滚动，直到压辊32开始压合湿粮袋，对湿粮袋中的湿粮进行挤出喂食。通过下陷槽311的设计能够快速且方便的安装湿粮袋，避免压辊32对安装造成阻碍。

为了进一步提高安装的效率，下陷槽311内设置有用于安装湿粮袋的挂钩312，挂钩312的顶部不超过挤压空间朝向下陷槽311一侧的面。

通过挂钩312对湿粮袋进行安装，配合下陷槽311能够在湿粮袋的尾部插入到下陷槽311中之后与挂钩312进行配合，使挂钩312对湿粮袋进行安装，使其不会脱落，此时压辊32只需要起到挤压作用即可，不需要同时对湿粮袋进行夹持固定。

作出以下优化，挤压背板31上设置有用于启闭湿粮袋的出口的启闭装置。

确切的说，如果本实施例基于实施例的方案，启闭装置设置在挤压背板31上远离下陷槽311的一侧。该位置更方便对湿粮袋的出口位置进行操作。

通过启闭装置对湿粮袋的出口进行启闭封堵，可以减少或者避免汤汁流出，也可以隔绝空气、细菌，避免湿粮变质而产生安全问题。

具体的，启闭装置可以采用至少以下任意一种方案：

1.启闭装置包括启闭闸、连接在启闭闸上用于提供复位弹力的弹簧、用于通电吸引启闭闸的电磁铁；电磁铁通过磁力吸引启闭闸，以打开或关闭湿粮袋的出口。

2.启闭装置包括用于压合湿粮袋的凸轮41、与凸轮41联动的电机，电机与凸轮41之间设置有减速齿轮，电机通过减速齿轮驱动凸轮41正反转，以打开或关闭湿粮袋的出口。

上述第1种方案中，通过电磁铁的吸引能够与启闭闸进行配合，使其对湿粮袋的出口进行挤压密封，或者复位打开。其中电磁铁与启闭闸的配合有两种方式，一种是通过电磁铁通电产生磁性，进而对启闭闸进行吸引进而挤压密封湿粮袋，在电磁铁断电之后，能够通过弹簧对启闭闸进行复位；另一种是在电磁铁通电产生磁性时，对启闭闸进行吸引，使湿粮袋的密封解除，其意味着在平常状态下，电磁铁不需要通电时，启闭闸默认处于在弹簧的弹力作用下对湿粮袋密封的状态。

上述第2种方案中，通过电机的转动对凸轮41进行驱动，进而让凸轮41对湿粮袋的出口进行压合封堵或者打开。配合减速齿轮能够降低凸轮41的转动速度，避免凸轮41转动过快难以控制。

为了进一步提高对凸轮41的控制效果，启闭装置还包括与电机关联的光电感应开关42，光电感应开关42用于检测凸轮41对湿粮袋的压合状态，当湿粮袋被压合时，电机停止转动。

光电感应开关42的配合检测凸轮41的转动状态，该光电感应开关42可以设置在电机和凸轮41之间，对凸轮41的转动进行检测，进而反馈当前凸轮41所处的压合状态，能够提高闭环控制效果，避免电机过度驱动而损坏。

以下可供选择的方案中，电机与凸轮41之间还设置有离合装置，当凸轮41压合在湿粮袋上时，电机脱离对凸轮41的驱动。

通过在凸轮41与电机之间设置离合装置，能够在凸轮41压合在湿粮袋上对湿粮袋进行密封之后，脱离电机配合，避免电机在过度驱动时损坏，进而对电机和凸轮41进行保护。

准确的说，该离合装置能够设置在减速齿轮与凸轮41之间。

另外，针对上述装置，以下还提供一种控制方法，包括如下步骤

无线终端APP设定宠物喂食计划；

宠物投食器接收到指令，由控制器启动湿粮挤压投喂装置3将湿粮挤出并打开湿粮密封装置4进行投喂；

重量检测装置5实时检测投喂的湿粮重量，判断投食重量是否达到设定计划要求；

达到投食计划要求后，关闭湿粮挤压投喂装置3并闭合湿粮密封装置4，记录宠物进食情况，并上传到无线终端APP中。

第一步、在设备的APP端，即手机APP端进行宠物喂食的管理，管理的主要内容为宠物的情况描述，宠物的特点，以及宠物的进食情况，进而制定的宠物的喂食计划，这个计划主要包括每天喂食的次数、每次喂食的时间点以及每次喂食的重量。

第二步、宠物投食器通过WIFI通信，接收到APP端的命令，主要包括各种喂食相关的参数，由湿粮控制中心将接收到的命令和参数进行解析，启动湿粮挤压装置，开始挤压湿粮袋，进行投食。

第三步、湿粮挤压装置，接收到湿粮控制中心的指令，启动步进电机驱动器，驱动电机的正转，并进行位置检测，同时，开启湿粮密封装置4，打开湿粮口，并出粮。

第四步、当湿粮投入到食物碗中，重量装置开始对食物碗中的食物进行重量测量，并将测量的重量反馈给湿粮控制中心，湿粮控制中心接收到湿粮重量参数，与APP端的参数进行比较，如果，重量达不到APP端的要求，湿粮挤压装置继续执行挤压命令，重量装置一直测量并反馈给湿粮控制中心，如此反复，直到挤压重量达到APP端的要求，湿粮控制中心就给挤压装置发停止命令。

第五步、湿粮控制中心给挤压装置发停止命令，步进电机停止转动，并进行位置检测，关闭湿粮储粮口，进行隔氧处理。将本次挤压出粮的接口反馈给APP端，等待5分钟后，宠物进食完毕，记录食物碗中残留的事物，并上传给APP端，作为下次喂食的一个依据。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，包括

人机交互模块，用于与用户进行交互，获取用户的操作指令；

无线通信装置，用于与用户进行无线通信，无线传输操作指令；

湿粮挤压投喂装置，用于获取操作指令并且根据操作指令进行挤压式湿粮投喂；

密封装置，用于配合湿粮挤压投喂装置对湿粮进行密封；

重量检测装置，用于检测湿粮挤压投喂装置投喂的湿粮重量；

消毒装置，用于对湿粮挤压投喂装置和/或承载湿粮的食盆进行消毒。

2.根据权利要求1所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述湿粮挤压投喂装置包括用于安装湿粮袋的挤压背板、安装在挤压背板上的压辊、安装在挤压背板上的驱动机构，所述驱动机构与压辊联动，以驱动压辊在挤压背板上滚动；所述压辊与挤压背板之间构成用于挤压湿粮袋的挤压空间。

3.根据权利要求2所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述压辊与挤压背板之间设置有导向装置，所述压辊通过导向装置在挤压背板上移；所述导向装置包括沿着压辊移动方向延伸的导轨，所述压辊的两端连接在导轨上且与导轨可沿着导轨滑动的连接。

4.根据权利要求3所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述导轨为长条形的连接杆，所述连接杆沿着压辊的移动方向连接在挤压背板上，所述压辊可滑动的连接在连接杆上。

5.根据权利要求2或3或4所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述挤压背板对应压辊的一侧表面上设置有下陷槽，所述下陷槽的宽度大于压辊上的辊体的直径。

6.根据权利要求5所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述下陷槽内设置有用于安装湿粮袋的挂钩，所述挂钩的顶部不超过挤压空间朝向下陷槽一侧的面。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述密封装置包括用于压合湿粮袋的凸轮、与凸轮联动的电机，所述电机与凸轮之间设置有减速齿轮，所述电机通过减速齿轮驱动凸轮正反转，以打开或关闭湿粮袋的出口。

8.根据权利要求7所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述密封装置还包括与电机关联的光电感应开关，所述光电感应开关用于检测凸轮对湿粮袋的压合状态，当湿粮袋被压合时，电机停止转动。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述消毒装置采用紫外线消毒灯。

10.根据权利要求1或2或3或4所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述重量检测装置与人机交互模块电连接，以发送并存储每次的喂食重量。

11.根据权利要求2或3或4所述的应用于宠物湿粮的智能投食器，其特征在于，所述驱动机构包括电机、与电机联动的丝杆，丝杆与压辊联动，当电机转动时，通过丝杆驱动压辊在挤压背板上滚动。

12.一种应用于宠物湿粮的智能控制方法，其特征在于，包括如下步骤

无线终端APP设定宠物喂食计划；

宠物投食器接收到指令，由控制器启动湿粮挤压投喂装置将湿粮挤出并打开湿粮密封装置进行投喂；

重量检测装置实时检测投喂的湿粮重量，判断投食重量是否达到设定计划要求；

达到投食计划要求后，关闭湿粮挤压投喂装置并闭合湿粮密封装置，记录宠物进食情况，并上传到无线终端APP中。

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