【分享】24级 吴宇彤 智能宠物喂食器

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一、作品介绍
本智能宠物喂食器设计是基于T5L芯片作为核心控制单元，采用LED指示灯、蜂鸣器、DHT11温湿度传感器、步进电机、红外传感器、超声波等设备，实现对宠物定时喂食喂水的需求，对宠物所处环境温湿度的精准监测，以及照明、测距等功能。通过人体红外传感器与超声波测距装置检测是否有主人或宠物到来，通过步进电机来实现定时定量投喂，既保障了宠物健康，又实现了主人远程控制，提高了便利性。本设计集成的多项智能化功能，为宠物养护带来了显著好处：温湿度监测可预防宠物因环境不适引发的健康问题；人体与距离检测增强了人宠互动性与安全性；定时定量喂食有助于培养宠物规律饮食习惯，避免过饥过饱；远程控制与灯光照明则提升了使用便捷性与环境适应性，全面实现了科学养宠、智能陪伴的设计目标。

二、工作原理  
1、环境温湿度监测：DHT11温湿度传感器中的温度检测发挥作用。它利用热敏元件，将温度信息转化为电信号。这个电信号被传送到T5L芯片，T5L芯片内置的模数转换模块将模拟电信号转换为数字信号，从而获取温度数据。当环境湿度超过设置的阈值时，引发蜂鸣器报警。  该功能使主人能够实时掌握宠物居住环境的舒适度，及时采取通风、降温或加湿等措施，有效预防宠物中暑、着凉或皮肤问题，提升宠物福利与健康水平。

2、人体检测与超声波距离测量：人体红外传感器检测人体或动物发出的红外线。当有人进入其探测范围时，传感器会产生电信号，告知T5L芯片下游有人存在并在迪文屏上显示为1的状态。超声波测距装置向下游发射超声波脉冲，超声波遇到物体后反射回来，根据超声波往返的时间以及空气中超声波的传播速度，计算出到人的距离，将这个距离数据传输给T5L芯片。  该功能可自动感知宠物或主人靠近，实现交互响应，同时记录宠物进食频率与行为模式，有助于主人了解宠物生活习惯。距离监测还能在一定范围内提供安全预警，防止宠物误入危险区域。

3、定时喂食喂水：当按下投喂按钮时，电信号传达到T5L芯片，倒计时更新为0，步进电机开始旋转进行投喂。  定时定量喂食有助于建立宠物规律的饮食作息，避免人工喂食可能造成的时间遗漏或过量投喂问题，特别适用于主人外出或工作繁忙时，确保宠物按时获得食物，促进消化系统健康。

4、点亮LED灯光：当推动进度条时，信号传到T5L芯片，对应点亮不同颜色灯光，为宠物照明。  可调节的LED灯光能为宠物提供适宜的环境光照，在光线不足时自动补光，减少宠物恐惧感，同时营造舒适的夜间活动或休息氛围，增强环境适应性。

三、设计思路  
1、硬件部分：选用T5L作为控制器，连接监测环境的温湿度传感器、检测是否有人的红外传感器和超声波测距装置等，精准采集数据，实现对宠物健康问题的保障，同时采用步进电机倒计时模式和点动模式，实现了主人的远程投喂。  硬件集成方案充分发挥了各传感器与执行器的协同优势，实现了数据采集、行为判断与动作执行的一体化，提高了系统可靠性与实时性，为宠物提供全方位、自动化的生活照料。

2、软件部分：基于T5L开发环境，使用Keil软件编写程序，通过DGUS软件二次开发人机交互界面，方便主人对宠物的喂养。  友好的交互界面使主人能够直观设置喂食时间、查看环境数据、接收报警信息，实现远程监控与操作，大幅提升了使用体验与管理效率，真正实现“科技服务生活”的理念。