KR101585513B1 - 애완동물 배변 케어 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 애완동물 배변 케어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 애완동물 주인이 외출하였을 때에도 실시간 원격으로 애완동물의 배변 상황을 보고받고, 배변기를 원격으로 제어하여 자동으로 배변을 처리할 수 있는 애완동물 배변 케어 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템은, 애완동물의 배설물을 수거하여 미생물로 분해 처리하는 배변기와; 애완동물의 배변 상태를 실시간으로 촬영하는 IP카메라와; 애완동물의 주인이 상기 배변기의 작동을 원격으로 제어하기 위한 사용자단말기와; 상기 IP카메라로부터 촬영된 영상을 전달받아 상기 사용자단말기로 전송하고, 상기 사용자단말기로부터 원격제어신호를 수신하여 상기 배변기의 작동을 제어하는 관리서버를 포함한다.
Description
본 발명은 애완동물 배변 케어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 애완동물 주인이 외출하였을 때에도 실시간 원격으로 애완동물의 배변 상황을 보고받고, 배변기를 원격으로 제어하여 자동으로 배변을 처리할 수 있는 애완동물 배변 케어 시스템에 관한 것이다.
고양이나, 개 등과 같은 애완동물을 키우는 세대가 날로 증가하고 있다. 최근에는 대부분의 사람들이 아파트나 빌라 등에 거주하기 때문에 애완동물을 집안에서 기르는 경우가 많다. 이에 따라, 애완동물이 거실이나 방바닥에 배변을 보는 주인이 직접 그때 그때마다 변을 치워야 하는 등 관리가 어려워지고 있으며, 최근에는 애완동물에 대한 지속적으로 훈련을 통하여 특정 배변장소 또는 배변기에서 변을 보도록 하고 있다.
이러한 배변기는 일반적으로 애완동물이 올라가서 변을 볼 수 있는 배변판과, 상기 배변판의 하부에 배치되어 배변시 대변과 함께 나오는 소변을 받아주기 위한 소변수거통 등으로 구성되고, 배변을 완료하고 나면 주인이 배변판에 배설된 대변과 소변수거통에 저장된 소변을 수거하여 화장실 등에 버린 후 세척하여 다시 사용하는 작업을 반복해야만 하므로 매우 번거롭다는 문제점이 있다.
또한, 주인이 외출하는 경우에는 애완동물이 배변기에서 배변을 보더라도 치우지 못하고 장시간 방치함으로써 실내에 악취와 병균이 퍼지는 등 위생상의 문제점도 대두되고 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 애완동물 배변기의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 주인이 외출하였을 때에도 실시간 원격으로 애완동물의 배변 상황을 보고받고, 배변기를 원격으로 제어하여 자동으로 변을 처리할 수 있는 애완동물 배변 케어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템은, 애완동물의 배설물을 수거하여 미생물로 분해 처리하는 배변기와; 애완동물의 배변 상태를 실시간으로 촬영하는 IP카메라와; 애완동물의 주인이 상기 배변기의 작동을 원격으로 제어하기 위한 사용자단말기와; 상기 IP카메라로부터 촬영된 영상을 전달받아 상기 사용자단말기로 전송하고, 상기 사용자단말기로부터 원격제어신호를 수신하여 상기 배변기의 작동을 제어하는 관리서버를 포함한다.
여기서, 상기 관리서버는 배변기와 무선 통신 또는 유선 통신 가능하게 연결되며, IP카메라와는 LAN으로 연결되며, 상기 사용자단말기와는 인터넷망에 의해 연결된다.
그리고, 상기 사용자단말기는 기 제작된 애완동물 배변 케어 어플리케이션이 설치되고, 무선 인터넷망에 의해 관리서버와 연결된 스마트폰인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 배변기는, 중앙에 애완동물이 올라가 배변을 보기 위한 배변판이 구비되고, 전면 상측에는 상기 IP카메라가 설치되며, 좌우 양측에는 측벽이 형성된 본체하우징과; 상기 배변판 위에 배설된 애완동물의 배설물을 밀어 수평 이동시키는 밀대와; 상기 밀대에 의해 이동된 배설물을 전달받아 미생물로 분해하는 배설물처리부와; 배변기의 전체 작동을 제어하는 제어부를 포함한다. 여기서, 상기 배변판 위에는 녹말가루 성분의 인조모래가 적층되는 것이 바람직하다.
상기 밀대는 배변판을 가로지르는 바(bar) 형상으로 구성되되, 표면에 다수의 구멍이 형성된 메쉬망으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 밀대의 하부 좌우 양측에는 슬라이드봉이 형성되고, 상기 배변판의 좌우 양측 가장자리에는 길이 방향을 따라 이송공이 관통 형성되어 상기 밀대의 슬라이드봉이 이송공을 따라 슬라이드 이동 가능하게 배치되며, 상기 슬라이드봉의 하단은 상기 본체하우징에 내장되어 이동되는 밸트에 결합되어, 상기 밸트의 이동에 따라 상기 밀대가 배변판의 길이 방향으로 수평 이동되도록 구성되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 본체하우징 내부 전방측의 좌우에는 각각 구동롤러가 배치되고, 상기 각 구동롤러는 본체하우징 내부를 가로지르는 구동롤러축에 의해 연결되고, 상기 구동롤러축의 외측에는 정역회전 가능한 롤러구동모터가 연결되며, 상기 본체하우징의 내부 후방측의 좌우에는 각각 종동롤러가 배치되고, 상기 각 종돌롤러는 본체하우징 내부를 가로지르는 종동롤러축에 의해 연결되며, 상기 구동롤러와 종동롤러는 밸트에 의해 상호 연결되어, 상기 롤러구동모터의 작동에 따라 상기 밸트가 구동롤러 및 종동롤러에 맞물려 이동되도록 구성되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 배설물처리부는, 상부가 개구된 직육면체 함체로서, 전면에 상기 밀대에 의해 이동된 배설물이 유입되는 배설물투입구가 구비되고, 내벽에 히팅부재가 설치되며, 저면 일측에 관통공이 형성된 외부케이싱과; 상기 외부케이싱 내측에 결합되는 함체로서, 상부가 개구되며, 상기 외부케이싱의 전면 배설물투입구의 직하에 설치되고, 상기 외부케이싱 내벽에 설치된 히팅부재가 노출되지 않도록 커버하며, 저면 일측에는 상기 외부케이싱의 저면 일측에 형성된 관통공에 관통 결합되는 배출관이 하방으로 돌출 형성되고, 바닥면은 배출구 측으로 갈수록 낮아지도록 경사지게 형성된 내부케이싱과; 상기 내부케이싱의 내측에 구비되고, 상기 외부케이싱의 배설물투입구를 통하여 투입된 애완동물 배설물을 미생물과 함께 교반하여 분해시키는 교반기와; 상기 외부케이싱의 상부 개구를 덮는 커버를 포함한다.
그리고, 상기 내부케이싱의 상측 내벽에는 미생물 분해에 필요한 물을 공급해주기 위한 급수관이 설치되고, 상기 급수관에는 상기 교반기에 물을 분사하는 다수의 분사노즐이 구비된다.
그리고, 상기 교반기는, 상기 내부케이싱의 내측에 설치되어 외부케이싱의 전면 배설물투입구로 투입된 애완동물 배설물을 저장하되, 내부케이싱 내측에 가로 방향으로 배치되고, 단면이 반원형이고 상부가 개구된 함체로 구성되며, 표면에 다수의 통공이 형성된 타공망으로 구성되는 반응조와; 상기 반응조의 하측에 결합되는 정화필터와; 상기 반응조에 가로 방향으로 배치되어 교반기구동모터에 의해 회전되는 회전축과; 상기 회전의 외주면에 구비되어 상기 반응조에 투입된 배설물을 미생물과 함께 교반하여 분해시키기 위한 다수개의 교반날개를 포함한다.
여기서, 상기 정화필터는 내부에 스폰지 재질의 필터부재가 구비되고, 상기 필터부재의 외측을 둘러싸는 메쉬를 포함하며, 좌우측 상단부가 걸고리 형상으로 절곡되어 상기 반응조의 상단부 좌우 양측 가장자리에 걸림 결합되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 배변판의 하부에는 로드셀이 추가로 구비되고, 애완동물이 배변을 위해 상기 배변판 위에 올라가면 상기 로드셀에서 하중이 감지되어 제어부로 감지 신호가 전송되며, 상기 제어부는 관리서버에 애완동물이 배변판에 올라왔음을 알리는 신호를 전송하고, 관리서버는 사용자단말기로 애완동물이 배변중임을 알림과 아울러 상기 IP카메라로부터 촬영된 배변중인 애완동물 및 배변기의 실시간 영상을 전달받아 사용자단말기에 전송한다.
여기서, 상기 사용자단말기로부터 원격제어명령이 입력되면, 사용자단말기로부터 관리서버로 밀대 및 교반기 작동을 명령하는 원격제어신호가 전송되고, 상기 관리서버는 상기 배변기의 제어부로 제어명령을 전송하며, 상기 제어부는 상기 제어명령에 근거하여 배변기의 밀대 및 교반기를 작동시키도록 구성될 수 있다.
또한, 애완동물이 배변을 마치고 배변판에서 내려가 배변판에 설치된 로드셀에서 하중이 해제된 것으로 감지되면 제어부에 하중 해제 신호가 전송되고, 상기 하중 해제 신호에 근거하여 상기 제어부는 상기 밀대와 교반기를 작동시키도록 구성될 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 애완동물의 배설물을 미생물로 분해하여 위생적으로 처리할 수 있고, 주인이 외출하였을 때에도 실시간 원격으로 애완동물의 배변 상황을 보고받고, 배변기를 원격으로 제어하여 자동으로 변을 처리할 수 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템의 네트워크 구성도,
도 2 는 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템 중 배변기의 사시도,
도 3 은 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템 중 배변기의 분해도,
도 4 는 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템의 배변기 중 배설물처리부의 분해도,
도 5 는 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템의 배변기 중 배설물처리부의 단면도,
도 6 은 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템 중 배설물처리부의 작동 상태도,
도 7 은 사용자단말기의 디스플레이 예시도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템 중 배변기의 사시도,
도 3 은 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템 중 배변기의 분해도,
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도 5 는 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템의 배변기 중 배설물처리부의 단면도,
도 6 은 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템 중 배설물처리부의 작동 상태도,
도 7 은 사용자단말기의 디스플레이 예시도이다.
이하, 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 다른 애완동물 배변 케어 시스템은 배변기(100), IP카메라(200), 관리서버(300) 및 사용자단말기(400)를 포함한다.
상기 배변기(100)는 애완동물이 올라가 용변을 보면 자동으로 분해 및 수거가 가능하도록 구성된 것으로, 도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110), 밀대(120), 배설물처리부(130), 분해물수거통(140) 및 제어부(150)를 포함한다.
본체하우징(110)은 배변기(100)의 몸체를 이루는 부분으로, 후술하는 롤러와 밸트(128) 등이 내장되도록 대체로 육면체인 함체 형태로 구성되되, 도 2 에 도시된 바와 같이, 중앙에는 애완동물이 올라가 배변을 행하는 부분으로서 배변판(111)이 구비되고, 전면측은 후술하는 IP카메라(200)와 제어부(150) 등을 설치할 수 있도록 수직으로 연장 형성되며, 좌우 양측에는 후술하는 인조모래(112)와 애완동물의 배설물이 측방으로 떨어지지 않도록 측벽(116)이 형성된다.
상기 배변판(111)은 본체하우징(110)의 상판으로서 본체하우징(110)의 모양에 따라 사각형, 오각형 등 다각형 또는 원형 등으로 구성될 수 있으며, 배변을 위해 올라간 애완동물을 지지할 수 있을 정도의 강도를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다. 상기 배변판(111)은 애완동물이 배변시 올라가 자리를 잡을 수 있을 정도로 비교적 넓게 형성되는 것이 바람직하며, 쾌적한 배변 환경 조성 및 배변 처리의 용이성을 위하여 배변판(111) 위에는 인조모래(112)가 적층되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 배변판(111)의 하부에는 도시되지는 않았으나 로드셀이 설치되어 애완동물이 배변을 위해 배변판(111)에 올라가는 경우 이를 감지하여 후술하는 제어부(150)에 신호를 전달하도록 구성될 수 있다.
상기 인조모래(112)는 고양이의 경우 자신의 배설물을 모래 등에 파묻는 습성이 있기 때문에 필수적으로 요구되며, 개의 경우에는 필수적이지는 않으나 소변의 흡수 또는 대변 처리의 용이성을 위해 제공되는 것이 바람직하며, 상기 인조모래(112)는 녹말가루를 원료로 하여 제작되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 인조모래(112)가 녹말가루로 제작되는 경우, 애완동물이 모래 위에서 용변을 보는 것과 같은 환경을 제공하며, 녹말가루에 의해 소변이 잘 흡수되므로 소변 처리가 용이하며, 대변에 녹말가루가 부착되어 냄새 억제 효과 및 대변의 노출에 의한 불쾌감을 줄여줄 수 있다.
한편, 상기 배변판(111)의 좌우 양측 가장자리에는 길이 방향을 따라 이송공(114)이 관통 형성되어 있어 후술하는 밀대(120)의 슬라이드봉(121)이 이동되는 통로를 제공한다.
밀대(120)는 배변판(111)을 가로지르도록 배치되고 배변판(111)의 길이방향을 따라 수평 왕복 이동 가능하도록 구성되어 배변판(111) 위에 배출된 애완동물의 배설물을 후방측으로 밀어 후술하는 배설물처리부(130)로 이동시키는 수단이다.
상기 밀대(120)는 가로방향으로 긴 바(bar) 형상으로 구성되되, 나무나 플라스틱 또는 금속 바 등으로 구성될 수도 있으나, 인조모래(112)의 소비량을 줄일 수 있도록 표면에 다수의 구멍이 형성된 메쉬망으로 구성되는 것이 바람직하다. 상기 메쉬망의 구멍은 인조모래(112) 입자는 통과시키고 배설된 애완동물의 대변은 통과시키지 못하는 정도의 크기로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 밀대(120)는 사용자가 수동으로 수평 이동시킬 수 있도록 구성될 수도 있으나, 전동 방식으로 자동 이동되도록 구성되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 밀대(120)의 하측 본체하우징(110) 내부에는 롤러와 밸트(128)가 내장된다.
보다 구체적으로, 도 3 에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110)의 내부 일측, 바람직하게는 본체하우징(110) 내부 전방측의 좌우에는 각각 구동롤러(122)가 배치되고, 각 구동롤러(122)는 본체하우징(110) 내부를 가로지르는 구동롤러축(123)에 의해 연결된다. 그리고, 상기 구동롤러축(123)의 외측에는 롤러구동모터(124)가 연결된다. 여기서, 상기 롤러구동모터(124)는 정역회전 가능한 것으로 구비된다.
또한, 상기 본체하우징(110)의 내부 타측, 바람직하게는 본체하우징(110) 내부 후방측의 좌우에는 각각 종동롤러(125)가 배치되고, 각 종동롤러(125)는 본체하우징(110) 내부를 가로지르는 종동롤러축(126)에 의해 연결된다. 그리고, 상기 구동롤러(122)와 종동롤러(125)는 밸트(128)에 의해 상호 연결된다.
이러한 구성을 통하여, 롤러구동모터(124)의 작동에 따라 좌우 한쌍의 구동롤러(122)가 회전되고, 밸트(128)에 의해 회전력이 전달되어 종동롤러(125)가 회전되며, 결과적으로 상기 밸트(128)는 구동롤러(122)와 종동롤러(125)에 맞물려 이동된다.
한편, 상기 밀대(120)의 하부 좌우 양측에는 슬라이드봉(121)이 형성된다. 상기 슬라이드봉(121)은 상단은 상기 밀대(120)의 하부에 결합되고, 하단은 상기 밸트(128)의 상부 표면에 결합되며, 배변판(111)의 좌우 양측에 형성된 이송공(114)을 관통하여 배치되어 상기 롤러구동모터(124)의 작동에 따라 밸트(128)가 이동할 때 상기 이송공(114)을 따라 수평 방향으로 이동하게 된다. 여기서, 상기 슬라이드봉(121)이 밸트(128)와 효과적으로 결합될 수 있도록 상기 슬라이드봉(121)의 최하단은 'ㄴ'자 형태로 절곡 형성되는 것이 바람직하며, 상기 슬라이드봉(121)은 못, 나사, 리벳, 핀, 클립 등의 체결구에 의해 밸트(128)와 견고하게 결합되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 밸트(128)는 체인으로, 롤러는 스프로켓으로 대치될 수 있음은 자명한 사항이며, 체인이 사용되는 경우, 상기 슬라이드봉(121)은 금속제 체인에 용접 등의 방법으로 결합될 수 있다.
배설물처리부(130)는 상기 배변판(111)에 배설되고 밀대(120)에 의해 이송된 애완동물의 배설물 및 인조모래(112)를 미생물에 의해 분해하는 부분으로, 도 2 내지 도 5 에 도시된 바와 같이, 외부케이싱(132), 내부케이싱(133) 및 교반기(134)를 포함한다.
외부케이싱(132)은 후술하는 내부케이싱(133)과 교반기(134)를 내장하는 함체로서, 대체로 상부가 개구된 직육면체로 구성되고, 배변기(100)의 본체하우징(110) 후방측에 구비되되, 상기 본체하우징(110)과 일체로 형성될 수도 있고, 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 관리의 용이성을 위하여 배변기(100)의 본체하우징(110)과 분리가능하게 구성될 수도 있다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 외부케이싱(132)이 본체하우징(110)의 후방측에 분리가능하게 결합되는 경우, 상기 외부케이싱(132)의 좌우 양측에는 걸림홈(132c)이 형성된 걸림구(132b)가 구비되고, 상기 본체하우징(110)의 좌우 양측에는 상기 걸림구(132b)의 걸림홈(132c)에 걸려 지지되는 걸림돌기(118)가 돌출 형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 외부케이싱(132)의 전면에는 배설물투입구(132a)가 구비된다. 상기 배설물투입구(132a)는 밀대(120)에 의해 이송된 배설물이 후술하는 내부케이싱(133) 내부에 구비된 교반기(134)로 유입되도록 개구된 창으로서, 상기 배변판(111)의 높이에 상응하는 높이에 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 도 3 에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110)과 외부케이싱(132)이 분리형으로 구성되는 경우에는 배변판(111)에서 밀대(120)에 의해 이송되는 배설물이 본체하우징(110) 후단부와 외부케이싱(132)의 전면부 사이의 틈새로 끼어 들어가지 못하도록 상기 배설물투입구(132a)의 직하에는 가로 방향으로 패킹(132d)이 개재되는 것이 바람직하다.
한편, 도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 상기 배설물처리부(130)의 외부케이싱(132) 내벽에는 후술하는 교반기(134)에서 배설물을 미생물로 분해하는데 요구되는 최적의 온도를 맞추어주기 위한 히팅부재(132e)가 추가로 구비되는 것이 바람직하며, 상기 히팅부재(132e)는 전기히터 또는 온수배관으로 구성되는 것이 바람직하다. 전기히터 가동을 위한 배선 또는 온수배관 가동을 위한 가열기 및 펌프 등의 구성은 통상적인 구성으로서 상세한 설명은 생략한다.
그리고, 상기 외부케이싱(132)의 저면 일측에는 관통공(132f)이 형성되는데, 상기 관통공(132f)은 후술하는 내부케이싱(133) 저면 일측에 하방으로 돌출형성되어 교반기(134)에서 미생물 분해된 배설물(이하, '분해물')을 후술하는 분해물수거통(140)으로 배출하는 배출관(133c)을 관통시키기 위해 형성된다.
한편, 상기 외부케이싱(132)의 상부에는 후술하는 내부케이싱(133) 및 교반기(134) 설치 후 상부 개구를 폐쇄하기 위한 커버가 결합되는 것이 바람직하다.
내부케이싱(133)은 상기 외부케이싱(132) 내측에 결합되는 함체로서, 상부가 개구되며, 상기 외부케이싱(132)의 전면 배설물투입구(132a)의 직하에 설치되고, 상기 외부케이싱(132) 내벽에 설치된 히팅부재(132e)가 노출되지 않도록 커버한다. 여기서, 상기 내부케이싱(133)은 외부케이싱(132)의 내벽에 볼트와 같은 체결구로 고정 결합되거나 용접 결합될 수 있다.
상기 내부케이싱(133)의 저면 일측에는 교반기(134)에서 미생물로 분해되어 형성된 분해물을 배출하는 배출관(133c)이 하방으로 돌출 형성된다. 그리고, 상기 내부케이싱(133) 바닥면은 분해물이 일측의 배출관(133c)으로 원활하게 흘러들어갈 수 있도록 배출구 측으로 갈수록 낮아지도록 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 내부케이싱(133)의 상측(바람직하게는 상측 내벽)에는 급수관(133a)이 설치되는 것이 바람직하다. 상기 급수관(133a)은 미생물에 의한 배설물 분해시 최적의 습도를 맞춰주기 위해 교반기(134)에 물을 공급해주기 위한 배관으로서, 상기 급수관(133a)에는 다수의 분사노즐(133b)이 구비되어, 후술하는 교반기(134; 보다 구체적으로는 교반기(134)의 반응조(134a) 내)에 주기적으로 물을 분사해준다. 상기 급수관(133a)의 단부는 내부케이싱(133) 및 외부케이싱(132)을 관통하여 외부에 별도로 구비된 물탱크(펌프 포함)와 연결될 수도 있고 수도와 직결 설치될 수도 있다. 또한, 상기 급수관(133a)에는 주기적으로, 예컨대, 15분마다 물을 분사할 수 있도록 타이머(미도시)와, 상기 타이머와 연동되어 주기적으로 개폐되는 자동밸브(미도시)가 구비되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 교반기(134)는, 도 4 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 반응조(134a), 정화필터(134b), 회전축(134c), 교반날개(134f), 교반기구동모터(134e)를 포함한다.
반응조(134a)는 상기 내부케이싱(133)의 내측에 설치되어 외부케이싱(132)의 전면 배설물투입구(132a)로부터 투입된 배설물을 미생물 분해 및 교반을 위해 일시 저장하는 부분으로, 도 4 에 도시된 바와 같이, 내부케이싱(133) 내측에 가로 방향으로 배치되되, 단면이 반원형이고 상부가 개구된 함체이다. 그리고, 상기 반응조(134a)는 미생물에 의해 분해된 배설물(분해물)이 하부로 배출되도록 표면에 다수의 통공이 형성된 타공망으로 구성되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 반응조(134a)의 하측에는 분해물 중 존재하는 미분해 입자를 걸러내어 분해물을 정화시키기 위한 정화필터(134b)가 장착된다. 상기 정화필터(134b)는, 내부에 스폰지 등의 재질로 구성된 필터부재(미도시)가 구비되고, 상기 필터부재의 외측을 둘러싸는 메쉬 재질로 구성되며, 좌우측 상단부가 걸고리 형상으로 절곡되어 상기 반응조(134a)의 상단부 좌우 양측 가장자리에 걸림 결합되되, 측방에서 슬라이드 방식으로 결합 또는 분리할 수 있도록 구성된다.
한편, 상기 반응조(134a)에는 회전축(134c)이 가로 방향으로 배치되며, 회전을 위해 상기 회전축(134c)의 양단은 반응조(134a)의 좌우 측판과 내부케이싱(133) 및 외부케이싱(132)의 측판을 관통한 후 외부케이싱(132)에 설치된 베어링(132g)에 회전가능하게 결합되고, 상기 회전축(134c)의 일단부에는 회전축(134c)을 회전시키기 위한 교반기구동모터(134e)가 결합된다. 그리고, 상기 회전축(134c)의 외주면에는 반응조(134a)에 투입된 배설물을 미생물과 함께 교반하여 분해시키기 위한 다수개의 교반날개(134f)가 형성된다.
이와 같은 구성에 의해, 반응조(134a)에서 배설물과 배설물에 묻은 인조모래(112)는 미생물에 의해 분해되어 액상의 분해물로 변환되고, 분해물은 반응조(134a)의 통공을 통하여 배출된 후, 하측의 정화필터(134b)에서 정화된 후 내부케이싱(133) 바닥면으로 낙하한다. 이미 언급한 바와 같이, 내부케이싱(133) 바닥면은 배출관(133c)을 향하여 경사지게 형성됨에 따라 낙하된 분해물은 배출관(133c)을 통하여 배출되어 후술하는 분해물수거통(140)으로 이동된다.
상기 분해물수거통(140)은 배설물처리부(130)로부터 배출된 분해물을 저장하는 함체로서, 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110)과 배설물처리부(130)의 외부케이싱(132) 하측에 배치된다. 그리고, 상기 분해물수거통(140)의 일측에는 상기 배설물처리부(130)의 외부케이싱(132)을 관통하여 돌출 형성된 배출관(133c)이 삽입되는 유입공(142)이 형성된다. 여기서, 상기 유입공(142)은 배설물처리부(130)로부터 분해물이 유입되는 입구로도 작용하지만 분해물수거통(140)이 만수위가 되는 경우 분해물을 외부로 배출시키기 위한 출구로서도 작용한다.
상술한 바와 같은 배변기(100)의 전체 작동 제어를 위하여 제어부(150)가 구비된다. 상기 제어부(150)는, 도 2 에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110)의 전방 상측에 구비되되, 제어패널은 외측으로 노출되고, 나머지 회로나 보드, 전선 등은 본체하우징(110)에 내장되도록 구성된다. 상기 제어부(150)는 롤러구동모터(124)와 교반기구동모터(134e)와 전기적으로 연결되어 제어패널에 구비된 버튼을 누름에 따라 상기 롤러구동모터(124)와 교반기구동모터(134e)를 구동시키도록 구성된다. 또한, 후술하는 관리서버(300)와 유선 또는 무선으로 연결되어 관리서버(300)의 제어명령에 따라 상기 롤러구동모터(124)와 교반기구동모터(134e)의 작동을 제어한다. 또한, 상기 배변판(111)에 애완동물이 배변을 위해 올라가는 경우 배변판(111) 하부에 설치된 로드셀에서 이를 감지하여 제어부(150)에 신호를 전달하고, 제어부(150)는 다시 후술하는 관리서버(300)에 애완동물이 배변판(111) 위에 올라왔음을 알리는 신호를 전송한다. 이러한 제어부(150)에 의한 제어 동작은 추후 다시 설명하기로 한다.
다시, 도 1 및 도 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템은 IP카메라(200)를 포함하는 바, 상기 IP카메라(200)는, 도 2 에 도시된 바와 같이, 본체하우징(110)의 일측, 보다 구체적으로는, 본체하우징(110)의 전방측 상부에 구비되어 애완동물이 배변을 보는 상태를 실시간으로 촬영한다.
또한, 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템은, 도 1 에 도시된 바와 같이, 관리서버(300)를 포함한다. 상기 관리서버(300)는 배변기(100;보다 구체적으로는 제어부(150))와는 무선 통신(RF 통신 또는 적외선 통신 등) 또는 유선 통신(RS-485) 가능하게 연결되며, IP카메라(200)와는 인터넷 LAN으로 연결되어 통신 가능하게 구성된다. 상기 관리서버(300)는 후술하는 사용자단말기(400)로부터 원격제어신호를 수신하여 배변기(100)를 제어가고 IP카메라(200)로부터 촬영된 영상을 사용자단말기(400)로 전송하는 역할을 수행한다.
사용자단말기(400)는 애완동물의 주인이 외출시 외부에서 애완동물의 배변 처리를 원격조정하기 위한 단말기로서, 아이폰 또는 안드로이드 기반 스마트폰('스마트폰'으로 통칭)인 것이 바람직하며, 기 제작된 애완동물 배변 케어 어플리케이션이 설치되어 있어야 한다. 상기 사용자단말기(400)는 무선 인터넷망에 의해 관리서버(300)와 연결되어, 관리서버(300)로부터 IP카메라(200)에서 촬영된 영상을 전달받음과 아울러, 관리서버(300)에 배변기(100) 작동 제어명령을 전송한다.
지금까지 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템의 구성에 대하여 설명하였는 바, 이하에서는, 도 6 및 도 7 을 참조로 본 발명에 따른 애완동물 배변 케어 시스템의 작동 관계를 설명한다.
도 6 에는 상술한 바와 같은 배변기(100)의 작동 상태도가 도시되고, 도 7 에는 사용자단말기(400)의 디스플레이 화면이 예시적으로 도시된다.
먼저, 도 6 의 (a)에 도시된 바와 같이, 애완동물이 배변을 위해 배변판(111) 위에 올라가면, 배변판(111)의 하부에 배치된 로드셀에서 하중이 감지되어 제어부(150)로 감지 신호가 전송된다. 그러면, 제어부(150)는 관리서버(300)에 애완동물이 배변판(111)에 올라왔음을 알리는 신호를 전송하고, 관리서버(300)는 사용자단말기(400)로 애완동물이 배변중임을 알려준다. 애완동물이 배변중임을 알리는 방법은 여러가지가 있을 수 있으나, SMS 메시지로 전송하는 방법이 바람직하고, SMS 메시지 내에 디스플레이되는 버튼 선택에 따라 기 설치된 애완동물 배변 케어 어플리케이션을 수행할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
사용자단말기(400)에서 애완동물 배변 케어 어플리케이션이 실행되면, 관리서버(300)는 도 7의 (a) 에 도시된 바와 같이, IP카메라(200)로부터 배변중인 애완동물 및 배변기(100)의 실시간 영상을 전달받아 사용자단말기(400)에 전송하고, 애완동물의 주인은 사용자단말기(400)를 통하여 애완동물의 배변 상황을 실시간으로 모니터링할 수 있게 된다.
애완동물이 배변을 마치고 배변판(111)에서 내려가면, 도 7 의 (b)에 도시된 바와같이, 애완동물 주인은 애완동물의 배설물을 확인하고, 밀대(120)를 작동시켜 배설물을 처리한다. 배설물을 처리하는 방법은 수동모드와 자동모드로 구분될 수 있다.
먼저, 자동모드는, 도 7 에 도시된 바와 같이, 사용자단말기(400)에 디스플레이되는 자동모드버튼(410)을 누르거나 배변기(100)의 본체하우징(110)에 구비된 제어부(150)에서 설정할 수 있도록 구성된다. 배변기(100)가 자동모드로 설정되면, 애완동물이 배변을 마치고 배변판(111)에서 내려가는 경우, 배변판(111)에 설치된 로드셀에서 하중이 감지된 후 다시 해제된 것으로 감지되면 제어부(150)에 하중 해제 신호를 전송하고, 이에 따라, 제어부(150)는 롤러구동모터(124)와 교반기구동모터(134e)를 작동시켜 배설물을 처리하게 된다.
이에 따라, 도 6 의 (b), (c), (d)에 순차적으로 도시된 바와 같이, 밀대(120)가 수평이동하면서 배설물을 밀어주어 배설물처리부(130)로 이송하고, 배설물처리부(130)의 케이싱 전면에 형성된 배설물투입구(132a)를 통하여 교반기(134)의 내부로 투입된다. 배설물 이송이 완료되면 밀대(120)는 롤러구동모터(124)의 역회전에 따라 후진하여 본래 위치로 복귀된다. 투입된 배설물은 반응조(134a) 내에서 교반기구동모터(134e)에 의해 회전되는 교반날개(134f)에 의해 미리 투입된 미생물과 함께 교반 및 분해된다. 그리고, 그 분해물은 정화필터(134b)를 통과하면서 정화된 후 케이스의 저면에 구비된 배출구를 통하여 분해물수거통(140)으로 배출된다.
애완동물의 배설물 처리를 수동모드로 수행하고자 하는 경우에는, 도 7 에 도시된 바와 같이, 애완동물 주인이 사용자단말기(400)에 디스플레이되는 영상을 주시하다가 애완동물이 배변판(111)에서 내려가는 것을 확인하고 사용자단말기(400) 화면에 디스플레이되는 밀대작동버튼(420)과 교반기작동버튼(430)을 눌러 사용자단말기(400)로 원격제어명령을 입력한다. 이에 따라, 사용자단말기(400)로부터 관리서버(300)에 밀대 및 교반기(134) 작동 제어신호(원격제어신호)가 전달되고, 관리서버(300)는 다시 배변기(100)의 제어부(150)로 제어명령을 전송하여, 제어부(150)에서 배변기(100)의 밀대(120) 및 교반기(134)를 작동시킨다. 이에 따라, 배변판(111)에 위치된 배설물이 배설물처리부(130)로 이송되어 교반 및 미생물 분해된다. 이와 같은 수동모드에서는 사용자가 IP카메라(200)로부터 전송된 영상을 실시간으로 모니터링 하면서 배변기(100)를 제어함으로써 보다 정확한 배설물 처리가 가능해진다.
이상, 본 발명을 첨부한 도면에 도시된 실시예에 의하여 설명하였으나, 본 발명의 보호범위는 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 사항 및 이에 균등한 모든 실시예에 미친다고 해석되어야 한다.
100 : 배변기 110 : 본체하우징
111 : 배변판 112 : 인조모래
114 : 이송공 116 : 측벽
118 : 걸림돌기 120 : 밀대
121 : 슬라이드봉 122 : 구동롤러
123 : 구동롤러축 124 : 롤러구동모터
125 : 종동롤러 126 : 종동롤러축
128 : 밸트 130 : 배설물처리부
132 : 외부케이싱 132a : 배설물투입구
132b : 걸림구 132c : 걸림홈
132d : 패킹 132e : 히팅부재
132f : 관통공 132g : 베어링
133 : 내부케이싱 133a : 급수관
133b : 분사노즐 133c : 배출관
134 : 교반기 134a : 반응조
134b : 정화필터 134c : 회전축
134e : 교반기구동모터 134f : 교반날개
140 : 분해물수거통 142 : 유입공
150 : 제어부 200 : IP카메라
300 : 관리서버 400 : 사용자단말기
410 : 자동모드버튼 420 : 밀대작동버튼
430 : 교반기작동버튼
111 : 배변판 112 : 인조모래
114 : 이송공 116 : 측벽
118 : 걸림돌기 120 : 밀대
121 : 슬라이드봉 122 : 구동롤러
123 : 구동롤러축 124 : 롤러구동모터
125 : 종동롤러 126 : 종동롤러축
128 : 밸트 130 : 배설물처리부
132 : 외부케이싱 132a : 배설물투입구
132b : 걸림구 132c : 걸림홈
132d : 패킹 132e : 히팅부재
132f : 관통공 132g : 베어링
133 : 내부케이싱 133a : 급수관
133b : 분사노즐 133c : 배출관
134 : 교반기 134a : 반응조
134b : 정화필터 134c : 회전축
134e : 교반기구동모터 134f : 교반날개
140 : 분해물수거통 142 : 유입공
150 : 제어부 200 : IP카메라
300 : 관리서버 400 : 사용자단말기
410 : 자동모드버튼 420 : 밀대작동버튼
430 : 교반기작동버튼
Claims (15)
- 애완동물의 배설물을 수거하여 미생물로 분해 처리하는 배변기(100)와;
애완동물의 배변 상태를 실시간으로 촬영하는 IP카메라(200)와;
애완동물의 주인이 상기 배변기(100)의 작동을 원격으로 제어하기 위한 사용자단말기(400)와;
상기 IP카메라(200)로부터 촬영된 영상을 전달받아 상기 사용자단말기(400)로 전송하고, 상기 사용자단말기(400)로부터 원격제어신호를 수신하여 상기 배변기(100)의 작동을 제어하는 관리서버(300);를 포함하되,
상기 배변기(100)는 중앙에 애완동물이 올라가 배변을 보기 위한 배변판(111)이 구비되고, 전면 상측에는 상기 IP카메라(200)가 설치되며, 좌우 양측에는 측벽(116)이 형성된 본체하우징(110)과; 상기 배변판(111) 위에 배설된 애완동물의 배설물을 밀어 수평 이동시키는 밀대(120)와; 상기 밀대(120)에 의해 이동된 배설물을 전달받아 미생물로 분해하는 배설물처리부(130)와; 배변기(100)의 전체 작동을 제어하는 제어부(150);를 포함하고,
상기 배변판(111) 위에는 녹말가루 성분의 인조모래(112)가 적층되고,
상기 밀대(120)는 배변판(111)을 가로지르는 바(bar) 형상으로 구성되되, 표면에 다수의 구멍이 형성된 메쉬망으로 구성되고,
상기 배설물처리부(130)는 상부가 개구된 직육면체 함체로서, 전면에 상기 밀대(120)에 의해 이동된 배설물이 유입되는 배설물투입구(132a)가 구비되고, 내벽에 히팅부재(132e)가 설치되며, 저면 일측에 관통공(132f)이 형성된 외부케이싱(132)과; 상기 외부케이싱(132) 내측에 결합되는 함체로서, 상부가 개구되며, 상기 외부케이싱(132)의 전면 배설물투입구(132a)의 직하에 설치되고, 상기 외부케이싱(132) 내벽에 설치된 히팅부재(132e)가 노출되지 않도록 커버하며, 저면 일측에는 상기 외부케이싱(132)의 저면 일측에 형성된 관통공(132f)에 관통 결합되는 배출관(133c)이 하방으로 돌출 형성되고, 바닥면은 배출구 측으로 갈수록 낮아지도록 경사지게 형성된 내부케이싱(133)과; 상기 내부케이싱(133)의 내측에 구비되고, 상기 외부케이싱(132)의 배설물투입구(132a)를 통하여 투입된 애완동물 배설물을 미생물과 함께 교반하여 분해시키는 교반기(134)와; 상기 외부케이싱(132)의 상부 개구를 덮는 커버(135);를 포함하고,
상기 내부케이싱(133)의 상측 내벽에는 미생물 분해에 필요한 물을 공급해주기 위한 급수관(133a)이 설치되고, 상기 급수관(133a)에는 상기 교반기(134)에 물을 분사하는 다수의 분사노즐(133b)이 구비되며,
상기 교반기(134)는 상기 내부케이싱(133)의 내측에 설치되어 외부케이싱(132)의 전면 배설물투입구(132a)로 투입된 애완동물 배설물을 저장하되, 내부케이싱(133) 내측에 가로 방향으로 배치되고, 단면이 반원형이고 상부가 개구된 함체로 구성되며, 표면에 다수의 통공이 형성된 타공망으로 구성되는 반응조(134a)와; 상기 반응조(134a)의 하측에 결합되는 정화필터(134b)와; 상기 반응조(134a)에 가로 방향으로 배치되어 교반기구동모터(134e)에 의해 회전되는 회전축(134c)과; 상기 회전축(134c)의 외주면에 구비되어 상기 반응조(134a)에 투입된 배설물을 미생물과 함께 교반하여 분해시키기 위한 다수개의 교반날개(134f);를 포함하는 것을 특징으로 하는 애완동물 배변 케어 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 관리서버(300)는 배변기(100)와 무선 통신 또는 유선 통신 가능하게 연결되며, IP카메라(200)와는 LAN으로 연결되며, 상기 사용자단말기(400)와는 인터넷망에 의해 연결된 것을 특징으로 애완동물 배변 케어 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 사용자단말기(400)는 기 제작된 애완동물 배변 케어 어플리케이션이 설치되고, 무선 인터넷망에 의해 관리서버(300)와 연결된 스마트폰인 것을 특징으로 하는 애완동물 배변 케어 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 밀대(120)의 하부 좌우 양측에는 슬라이드봉(121)이 형성되고, 상기 배변판(111)의 좌우 양측 가장자리에는 길이 방향을 따라 이송공(114)이 관통 형성되어 상기 밀대(120)의 슬라이드봉(121)이 이송공(114)을 따라 슬라이드 이동 가능하게 배치되며, 상기 슬라이드봉(121)의 하단은 상기 본체하우징(110)에 내장되어 이동되는 밸트(128)에 결합되어, 상기 밸트(128)의 이동에 따라 상기 밀대(120)가 배변판(111)의 길이 방향으로 수평 이동되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 애완동물 배변 케어 시스템. - 제 7 항에 있어서,
상기 본체하우징(110) 내부 전방측의 좌우에는 각각 구동롤러(122)가 배치되고, 상기 각 구동롤러(122)는 본체하우징(110) 내부를 가로지르는 구동롤러축(123)에 의해 연결되고, 상기 구동롤러축(123)의 외측에는 정역회전 가능한 롤러구동모터(124)가 연결되며, 상기 본체하우징(110)의 내부 후방측의 좌우에는 각각 종동롤러(125)가 배치되고, 상기 각 종돌롤러는 본체하우징(110) 내부를 가로지르는 종동롤러축(126)에 의해 연결되며, 상기 구동롤러(122)와 종동롤러(125)는 밸트(128)에 의해 상호 연결되어, 상기 롤러구동모터(124)의 작동에 따라 상기 밸트(128)가 구동롤러(122) 및 종동롤러(125)에 맞물려 이동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 애완동물 배변 케어 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 정화필터(134b)는 내부에 스폰지 재질의 필터부재가 구비되고, 상기 필터부재의 외측을 둘러싸는 메쉬를 포함하며, 좌우측 상단부가 걸고리 형상으로 절곡되어 상기 반응조(134a)의 상단부 좌우 양측 가장자리에 걸림 결합되는 것을 특징으로 하는 애완동물 배변 케어 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 배변판(111)의 하부에는 로드셀이 추가로 구비되고, 애완동물이 배변을 위해 상기 배변판(111) 위에 올라가면 상기 로드셀에서 하중이 감지되어 제어부(150)로 감지 신호가 전송되며, 상기 제어부(150)는 관리서버(300)에 애완동물이 배변판(111)에 올라왔음을 알리는 신호를 전송하고, 관리서버(300)는 사용자단말기(400)로 애완동물이 배변중임을 알림과 아울러 상기 IP카메라(200)로부터 촬영된 배변중인 애완동물 및 배변기(100)의 실시간 영상을 전달받아 사용자단말기(400)에 전송하는 것을 특징으로 하는 애완동물 배변 케어 시스템. - 제 13 항에 있어서,
상기 사용자단말기(400)로부터 원격제어명령이 입력되면, 사용자단말기(400)로부터 관리서버(300)로 밀대(120) 및 교반기(134) 작동을 명령하는 원격제어신호가 전송되고, 상기 관리서버(300)는 상기 배변기(100)의 제어부(150)로 제어명령을 전송하며, 상기 제어부(150)는 상기 제어명령에 근거하여 배변기(100)의 밀대(120) 및 교반기(134)를 작동시키는 것을 특징으로 하는 애완동물 배변 케어 시스템. - 제 13 항에 있어서,
애완동물이 배변을 마치고 배변판(111)에서 내려가 배변판(111)에 설치된 로드셀에서 하중이 해제된 것으로 감지되면 제어부(150)에 하중 해제 신호가 전송되고, 상기 하중 해제 신호에 근거하여 상기 제어부(150)는 상기 밀대(120)와 교반기(134)를 작동시키는 것을 특징으로 하는 애완동물 배변 케어 시스템.
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