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嵌入式系统在智能宠物喂食器中的应用.docx
资料介绍
嵌入式系统在智能宠物喂食器中的应用
一、引言
智能宠物喂食器是嵌入式系统在宠物经济领域的重要产品，通过定时投喂、远程控制、视频监控和语音交互，帮助宠物主人解决出差或工作时无法按时喂食的问题。宠物喂食器对嵌入式系统的要求集中在机械可靠性、防卡粮设计、低功耗待机和远程通信上。
二、机械系统控制
出粮机构：MCU 控制步进电机或直流电机驱动螺旋出粮器旋转，将储粮桶中的粮食推送到食盆。每次出粮量通过电机旋转圈数控制，精度 ±2g。MCU 在安装时进行出粮校准，学习单位旋转圈数的出粮量。
防卡粮检测：MCU 实时监测电机电流，当粮食卡住时电机电流异常增大，MCU 控制电机反向旋转一小段距离解除卡粮，然后再次尝试正向旋转。如果多次尝试失败，MCU 停止出粮并在 App 上推送故障通知。
余粮检测：储粮桶底部的压力传感器或超声波传感器检测剩余粮食量，MCU 在余粮不足时在 App 上推送补粮提醒。
三、定时与远程投喂
定时投喂：MCU 内部的 RTC 支持多组定时任务，在设定的时间自动出粮。定时任务在 MCU 本地执行，断网不影响定时投喂。用户通过 App 可随时修改定时计划。
远程投喂：用户通过手机 App 远程触发投喂，App 指令通过云平台下发到喂食器，MCU 执行出粮操作。远程投喂支持实时查看投喂状态。
多餐管理：MCU 支持每天最多 6 餐，每餐的出粮量独立设置。用户根据宠物的体重和活动量，在 App 上配置每日总食量和分餐计划。
四、视频与语音
摄像头：喂食器集成摄像头，用户通过 App 实时查看宠物进食情况。摄像头在无访问时关闭以节省带宽和功耗。MCU 通过 Wi-Fi 模块传输视频流。
语音对讲：MCU 控制麦克风采集用户声音，通过 Wi-Fi 传输到喂食器的扬声器播放，实现远程语音呼叫宠物。语音对讲使用双向音频编解码。
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