基于STM32單片機的智能寵物系統的未來發展

洪熠 徐婷 何睿 羅彬 朱蒼璐

摘要：伴隨著都市人們生活節奏的不斷加快與國內寵物行業的蓬勃發展，傳統寵物喂養方式存在諸多不足，相應的智能寵物系統應運而生。隨著科技的發展人們對智能寵物系統的要求越來越高，既要保證寵物的生活質量又要操作便捷，基于STM32單片機的智能寵物系統的前景也越來越廣闊。

關鍵詞： 智能寵物;單片機;STM32;寵物喂養

中圖分類號：TP399? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）14-0199-02

Abstract：With the accelerating pace of life of urban people and the vigorous development of domestic pet industry， there are many deficiencies in the traditional pet feeding mode， and the corresponding intelligent pet system is born due to the operation.With the development of science and technology， people have higher and higher requirements for intelligent pet system， which not only ensures the quality of life of pets， but also is easy to operate. The future of intelligent pet system based on STM32 single chip microcomputer is more and more broad

Key words： intelligent pet; SCM; STM32; pet feeding

隨著科技的發展和人們生活水平的提高，寵物培育業已成為一個行業，在數量上已有一定的規模，寵物業潛移默化的影響人們的生活現狀。在中國，養寵家庭數量大約9978萬戶，5年內同比增長了42.9%。2018年寵物行業市場規模達到了1722億元。

1 智能寵物系統現狀

在當今社會，在生活的壓力下越來越多的在城市生活的人們選擇了養寵物作為自己的精神依托，甚至有不少單身白領把自己寵物戲稱為自己的孩子，與上一代相比，現在的年輕人更愿意為自己的寵物花錢，隨著寵物在家庭中地位的提高，人們對寵物的喂養要求也越來越高，不再是以前的養活，而是提高了要求做到養好。然而現在飼養寵物的人越來越多，研究表明飼養寵物的人平時在喂食和看護方面有著很多的問題。比如人們的工作和學習都很繁忙，還有外出的人他們都無法保障寵物的喂食和衛生等。這也是一直困擾人們的話題。在都市生活的人們往往沒有時間一天二十四小時在家中照顧寵物，這些年輕人平日里忙于工作，休息時間又免不了要和朋友同事出去聚餐、旅游，所以不少貓狗面臨成為“空巢寵物”。把寵物單獨放在家中，這些年輕人往往不放心，但帶著出門又存在這諸多不便，因此智能寵物系統相關的產品橫空出世，并極快地成為熱銷產品，例如智能貓廁所、自動飲水器、自動喂食機等都成為緊俏商品。這些智能設備價格不菲，但能節省大量的人力和時間。就算主人不在家中，寵物也能在家里舒舒服服地吃喝拉撒。寵物主人在這些設備上往往都極為大方絕不吝嗇，爭取讓自己的“空巢寵物”擁有更高的生活質量。

傳統的喂養方式需要飼養者花大量的時間，造成時間、人力上的大量浪費，對于普通家庭來說，需要占用很多不必要的時間。對于飼養企業來說，人工喂養一般成本都很高，嚴重影響了人們的生活水平。所以現在一些智能寵物喂食器是可以解決寵物喂食這些問題的，讓寵物在無人看管時，給予日常飲食，還可以遠程監控，也可以語音喂食，彌補了傳統喂養的不足。而且寵物自動喂食器幾乎什么年齡段的使用者都可以，設計簡單方便，價值也高，因此這些寵物自動喂食器的市場是很廣泛的，可以為大多數寵物飼養者所用。

2 基于STM32單片機的智能寵物系統

由此可以得知智能寵物系統的未來發展前景廣闊，但如何實現系統所要求的功能呢？stm單片機是很好的選擇。

1）基于STM32單片機的智能寵物項圈

以STM32單片機為主控芯片，通過傳感器進行數據采集傳至單片機處理;GSM芯片實現通訊、GPRS等通訊功能;各類傳感器采集各種環境或寵物生理數據;并有電子圍欄功能，最終搭建警報、通訊、監護一體設備。

所有模塊將組建為一個功能完善，擴展性高的全方位可穿戴智能項圈系統。具有使用方便，實用性高，獲取信息多等優點。未來將實現遠程數據獲取功能。

主人可以通過項圈上的定位查看寵物的位置，通過設立電子圍欄功能來實現警報功能，也可以用于防止寵物走丟，項圈自帶微型攝像頭來監視寵物活動狀況，自帶的通訊功能來實現主人遠程照管寵物功能，自帶的各種傳感器測量寵物生理數據，了解、監控寵物的生長情況。

2）基于STM32單片機的智能寵物喂食系統

本系統主要為智能寵物喂食管家。智能寵物喂食管家由自動喂食系統、自動加熱系統、感應系統構成。通過自動喂食系統來實現遠程喂食;通過自動加熱來實現寵物喂食的一些特定要求;感應系統可對寵物在室內的活動進行監控，和項圈聯動來實現監控通訊功能。

利用單片機的定時功能設計一個寵物自動喂食器的電路，要求：系統利用單片機（AT89S52）對各個模塊進行控制，通過鍵盤設定喂食時間，LCD12864顯示定時時間。到達這個時間時，發光二極管發光，蜂鳴器發出響聲，吸引寵物過來進食并自動投放食物。加入的萬年歷和溫度傳感器，方便記錄寵物的生長周期。

3 結束語

在生活節奏變得越來越快的今天，智能寵物喂食方式必定會被人們慢慢地接受并重視起來。因為工作等原因需要外出而無法照顧寵物，寵物每天所需要的水和食物便成了問題，智能喂食器對此問題做出了很好的解釋，它結合了現有的硬件條件，在低成本低資源消耗的情況下，解決了飼養寵物的人們心中一大難題，讓寵物能夠健康的生活，是設計本系統的初衷，把關愛動物的目的實現出來，定會受到人們的喜愛。

與過去的產品相比較，它還擁有著軟件平臺的優勢，軟硬件的結合方式更加打消了各位寵物主人們心中的擔心，通過移動設備操控整個系統，能夠讓用戶更加主動的加入照顧寵物的行動中來，自主地去設定喂食時間與食物分量，確保寵物每日正常生活需求。

智能寵物項圈為用戶及時確定寵物位置提供了保證，并且設置了保障系統，傳感器的幫助功不可沒，在這之中還搭建了電子圍欄，它擁有著警報，通訊，防護等功能。

關于智能化的喂食器此類研究尚少，智能化的喂食器也還處在摸索階段，很多開發者研究的產品被認同度和用戶的需求也是各不相同的，智能化的喂食器是否有著社會認可的設計規則與方式，確定下來也是很有難度的，不過，這正說明著喂食器的發明創造還有著巨大的發揮空間。

參考文獻：

[1] 特殊時期，武漢滯留寵物豬，一只豬靠一盆飯度過半個月[J].今日養豬業，2020（2）：112.

[2] 丁孟松，王福增，吳光興.共生理論在寵物犬健康系統中的應用[J].農家參謀，2020（6）：135.

[3] 吳偉.與寵物安全廝守[J].健康世界，2011（9）：64-65.

[4] 仝兆景，時俊嶺，張艷杰，等.基于單片機的智能寵物喂食系統設計[J].軟件導刊，2018，17（9）：119-121.

[5] 孫博，于洋.遠程實時智能喂養寵物系統設計與實現[J].電子技術與軟件工程，2016（9）：75-76.

【通聯編輯：唐一東】