宠物砂量检测方法、加砂方法及加砂结构与流程

本发明涉及宠物用品，特别是一种宠物砂量检测方法，加砂方法；本发明还涉及加砂结构。

背景技术：

1、人们在饲养宠物的过程中会为宠物配备专用的宠物厕所，比如盛砂容器等；这样一方面使得宠物可以在固定的地方进行排泄，另一方面使人们容易清理宠物的粪便。为了提高饲养者的生活质量，使饲养者尽可能避免接触到宠物粪便，现时市面上也出现了各式各样的宠物厕所，宠物厕所包括有装有宠物砂的盛砂容器，由于宠物砂大多可以在潮湿时形成结块，以至于现有的宠物厕所清理粪便的方式均是采用筛铲子将粘有宠物砂的粪便铲出，这样会导致盛砂容器中的宠物砂会变得越来越少，使用一段时间后饲养者需要补充宠物砂才能满足使用的需要。

2、现时的宠物厕所添加宠物砂的方式有手动和自动两种，宠物厕所可自动添加宠物砂的技术方案一般如中国专利申请号cn201810556071.8、名称为“宠物厕所及其自动清理方法”所述的技术方案那样，应用时若检测到宠物厕所内宠物砂的重量小于预设阈值，则执行添加宠物砂命令，直至宠物砂的重量大于或者等于预设阈值。这样的技术方案是以盛砂容器内的宠物砂的重量多少来确定加宠物砂和停止加宠物砂的时机的。在实际应用过程中，不同品牌的宠物砂由于制造材料和生产工艺的不同，导致单位体积的不同品牌宠物砂的重量也不同，以使得这样的技术方案应用在宠物厕所上后，会出现使用的宠物砂的品牌不同，盛砂容器内的宠物砂的砂面高度也不同的问题，盛砂容器内的砂面高度直接影响宠物的如厕体验，以使得这种以盛砂容器内的宠物砂的重量多少来确定加宠物砂和停止加宠物砂的时机的并不精准。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种宠物砂量检测方法，该宠物砂量检测方法具有可精准测量盛砂容器内宠物砂的高度、使用成本低且使用方便等优点。

2、本宠物砂量检测方法是这样实现的：宠物砂量检测方法，包括可相对运动的盛砂容器和铲子，在盛砂容器中装有宠物砂；盛砂容器与铲子可相对正向运动，此时铲子对盛砂容器内的宠物砂进行异物过滤；特别地，铲子的底面相对水平面是倾斜设置的；盛砂容器与铲子还可相对反向运动，此时铲子受到宠物砂对其的向上推抬作用而运动，检测该运动下的测量值以判断此时宠物砂的量，所述测量值是反映铲子相对盛砂容器的底面所能到达的最高高度的值。

3、本宠物砂量检测方法通过在盛砂容器与铲子相对反向运动时，铲子受到宠物砂对其的向上推抬作用而运动，使铲子会跟随盛砂容器的砂面上下运动，这样便可通过检测该运动下的测量值以判断此时宠物砂的量，同时也判断出盛砂容器内的宠物砂的高度；这样的宠物砂量检测方法应用在宠物厕所上时，不需要对盛砂容器内的宠物砂的重量进行检测，这样不会受到单位体积的不同品牌宠物砂的重量也不同的因素影响，可通过盛砂容器内的宠物砂的高度来控制往盛砂容器进行加砂的时机，降低宠物砂的使用成本，使用起来十分方便。

4、进一步地，在应用时铲子和盛砂容器是安装在一底座上的，铲子与盛砂容器的相对正向运动和相对反向运动均是水平面方向的移动；如想要测得所述测量值的话，可以在铲子上设有位置检测器，位置检测器与一主控模块电性连接，在使用时铲子还可以相对于盛砂容器作升降运动，这样可以在底座上设有若干个检测位置，一个检测位置对应一个测量值，若干个检测位置沿铲子相对于盛砂容器作升降运动的路径依次排列。工作过程中，位置检测器检测到一个检测位置时即向主控模块发送相应的信号，由于铲子在相对盛砂容器作相对反向运动的过程中，主控模块可能会接收到多个检测位置的信号，此时主控模块可以对这些信号所对应的测量值进行比较，选择出这些信号所对应的测量值中的最大值作为最终测量值。譬如：主控模块可以将最终测量值的0.7～0.9倍的值作为推算出的盛砂容器内的砂面高度值，或主控模块可以对这些信号所对应的测量值进行统计计算得出一平均值，以这一平均值作为推算出的盛砂容器内的砂面高度值。

5、本宠物砂量检测方法的有益效果：具有可精准测量盛砂容器内宠物砂的高度、使用成本低且使用方便等优点。

6、本发明还提供一种加砂方法，该加砂方法具有可精准控制盛砂容器内宠物砂的高度、使用成本低且使用方便等优点。

7、本加砂方法是这样实现的：一种加砂方法，包括可在水平面内转动的盛砂容器以及可相对所述盛砂容器作升降运动的铲子；当盛砂容器正向转动且所述铲子下降到位时，铲子对盛砂容器内的宠物砂进行异物过滤；特别地，还包括宠物砂存储仓、到位信号检测装置和主控模块；铲子的底面相对水平面是倾斜设置的；当宠物砂存储仓向所述盛砂容器投放宠物砂时，所述盛砂容器反向转动一定时间，随着所投放的宠物砂越来越多，宠物砂将推动所述铲子向上运动；所述到位信号检测装置用于直接或间接地检测铲子是否达到预设的抬升高度；当盛砂容器处在反向转动的状态，铲子第一次抬升至预设的高度时，主控模块根据判定程序的结论来决定关闭宠物砂存储仓的时机。

8、本加砂方法在使用时，主控模块可以对铲子对盛砂容器内的宠物砂进行异物清理的次数进行统计，当主控模块统计出铲子已经对盛砂容器内的宠物砂进行异物过滤的次数达到1～5次后，主控模块便控制宠物砂存储仓的启动往盛砂容器内加入宠物砂，实现自动加砂，在加砂过程中盛砂容器边转动，宠物砂存储仓边往盛砂容器内加入干净的宠物砂，这样随着盛砂容器内宠物砂的砂面升高，铲子也会被提升至预设的高度，使得主控模块可通过检测铲子的高度而得知盛砂容器内宠物砂的高度，并且主控模块根据铲子的高度来确定是否控制宠物砂存储仓停止加宠物砂，这样的方法可精准控制盛砂容器内宠物砂的高度，不会受到宠物砂自身重量的影响，使用成本低且使用方便。

9、进一步地，判定程序此时立即给出关闭宠物砂存储仓的结论，或者判定程序在预设的时间段内会继续尝试接收信号，在收到足够次数的信号后再给出关闭宠物砂存储仓的结论，所述信号是指到位信号检测装置发出的代表已达到预设的抬升高度的信号。主控模块在预设的时间段内收到足够次数的信号至少2次，优选在是2～8次的范围内，该预设的时间段可以是主控模块接收到到位信号检测装置发出的代表铲子已达到预设的抬升高度的信号之后盛砂容器再转动1～2圈所需的时间。在使用时，可在主控模块内存放有两种执行程序，第一种程序是，当盛砂容器处在反向转动的状态，铲子第一次抬升至预设的高度时立即给出关闭宠物砂存储仓的结论的程序；第二种程序是，当盛砂容器处在反向转动的状态，铲子第一次抬升至预设的高度之后，还在预设的时间段内继续尝试接收信号，以在收到足够次数的信号后再给出关闭宠物砂存储仓的结论的程序，所述信号是指到位信号检测装置发出的代表已达到预设的抬升高度的信号。在实际应用过程中，有以下两种情况：

10、一种情况是，当宠物砂存储仓往盛砂容器内加入的是体积较小且是球状或柱状或方体状等正常形状的宠物砂时，宠物砂存储仓可以持续不间断地释放出宠物砂，且释放出的宠物砂砂量较为均匀且稳定，这样的情况下，用户可以选择执行第一种程序，使得主控模块接收到铲子第一次抬升至预设的高度的信号时，立即关闭宠物砂存储仓，这样盛砂容器内的砂面各个区域的高度已经满足使用的要求。

11、另一种情况是，当宠物砂存储仓往盛砂容器内加入的是体积较大或是异型的宠物砂时，这样会导致宠物砂存储仓释放出宠物砂的砂量不够稳定，宠物砂存储仓会出现间断式释放出宠物砂，且释放出的宠物砂砂量时多时少的现象，这样的情况下，用户可以选择执行第二种程序，使得主控模块接收到铲子第一次抬升至预设的高度的信号时，在预设的时间段内会继续尝试接收信号，在收到足够次数的信号后再关闭宠物砂存储仓，这样主控模块可以通过盛砂容器内砂面上多个位置都可以将铲子抬升至预设的高度作为依据，来判定盛砂容器内的砂面高度已可满足使用要求。

12、进一步地，铲子在盛砂容器内的升降运动是弧线升降运动或直线升降运动；铲子的底面相对水平面是倾斜设置的。铲子的底面相对水平面倾斜设置的设计，在盛砂容器反转过程中，铲子可将从宠物砂存储仓加入至盛砂容器内的宠物砂进行刮平。当想要得到铲子在盛砂容器内宠物砂的砂面升降时是直线运动升降的结构时，可以在铲子上设有导向孔，铲子的导向孔套装在安装于底座上的导向杆上，并在导向杆上套装有可推动铲子往下运动的弹簧，这样在使用时铲子在弹簧的作用下可刮平盛砂容器中的宠物砂，且在宠物砂的砂面升高时弹簧会逐渐被压缩而致使铲子会升高。

13、进一步地，在主控模块关闭宠物砂存储仓后，盛砂容器继续反向转动一段时间，最后主控模块还控制铲子退出盛砂容器，方便宠物进入盛砂容器内排便。主控模块关闭宠物砂存储仓后，盛砂容器继续反向转动至少1圈，优选在1～2圈的范围内，以致加入至盛砂容器中的宠物砂可以被铲子刮平。

14、本加砂方法的有益效果：具有可精准控制盛砂容器内宠物砂的高度、使用成本低且使用方便等优点。

15、本发明还提供一种加砂结构，该加砂结构具有结构简单、设计科学、可精准控制盛砂容器内宠物砂的高度、使用成本低且使用方便等优点。

16、本加砂结构的技术方案是这样实现的：加砂结构，包括可在水平面内转动的盛砂容器以及可相对所述盛砂容器作升降运动的铲子；当盛砂容器正向转动且所述铲子下降到位时，铲子对盛砂容器内的宠物砂进行异物过滤；特别地，还包括底座、宠物砂存储仓、到位信号检测装置和主控模块；铲子的底面相对水平面是倾斜设置的；宠物砂存储仓、盛砂容器和铲子均直接或间接地安装在底座上；盛砂容器由第一电机传动除可以正向转动外还可以反向转动；铲子的升降运动是由第二电机传动；宠物砂存储仓由存储仓电力装置控制其打开和关闭状态；到位信号检测装置设置在铲子上或者设置在对铲子的传动路径上，以检测盛砂容器反向转动时铲子被宠物砂推动而抬升的高度是否达到预设的抬升高度；主控模块与第一电机、第二电机、存储仓电力装置及到位信号检测装置电性连接；当盛砂容器处在反向转动的状态，铲子被推动而第一次抬升至预设的高度时，主控模块根据判定程序的结论来决定关闭宠物砂存储仓的时机。

17、本加砂结构在加砂过程中盛砂容器边转动，宠物砂存储仓边往盛砂容器内加入干净的宠物砂，这样随着盛砂容器内宠物砂的砂面升高，铲子也会被提升至预设的高度，使得主控模块可通过检测铲子的高度而得知盛砂容器内宠物砂的高度，并且主控模块根据铲子的高度来确定是否控制宠物砂存储仓停止加宠物砂，这样的方法可精准控制盛砂容器内宠物砂的高度，不会受到宠物砂自身重量的影响，使用成本低且使用方便。

18、进一步地，判定程序此时立即给出关闭宠物砂存储仓的结论，或者判定程序在预设的时间段内会继续尝试接收信号，在收到足够次数的信号后再给出关闭宠物砂存储仓的结论，所述信号是指到位信号检测装置发出的代表已达到预设的抬升高度的信号。主控模块在预设的时间段内收到足够次数的信号至少3次，优选在是6～12次的范围内，该预设的时间段可以是主控模块接收到到位信号检测装置发出的代表铲子已达到预设的抬升高度的信号之后盛砂容器再转动1～2圈所需的时间。在使用时，可在主控模块内存放有两种执行程序，第一种程序是，当盛砂容器处在反向转动的状态，铲子第一次抬升至预设的高度时立即给出关闭宠物砂存储仓的结论的程序；第二种程序是，当盛砂容器处在反向转动的状态，铲子第一次抬升至预设的高度之后，还在预设的时间段内继续尝试接收信号，以在收到足够次数的信号后再给出关闭宠物砂存储仓的结论的程序，所述信号是指到位信号检测装置发出的代表已达到预设的抬升高度的信号。在实际应用过程中，有以下两种情况：

19、一种情况是，当宠物砂存储仓往盛砂容器内加入的是体积较小且是球状或柱状或方体状等正常形状的宠物砂时，宠物砂存储仓可以持续不间断地释放出宠物砂，且释放出的宠物砂砂量较为均匀且稳定，这样的情况下，用户可以选择执行第一种程序，使得主控模块接收到铲子第一次抬升至预设的高度的信号时，立即关闭宠物砂存储仓，这样盛砂容器内的砂面各个区域的高度已经满足使用的要求。

20、另一种情况是，当宠物砂存储仓往盛砂容器内加入的是体积较大或是异型的宠物砂时，这样会导致宠物砂存储仓释放出宠物砂的砂量不够稳定，宠物砂存储仓会出现间断式释放出宠物砂，且释放出的宠物砂砂量时多时少的现象，这样的情况下，用户可以选择执行第二种程序，使得主控模块接收到铲子第一次抬升至预设的高度的信号时，在预设的时间段内会继续尝试接收信号，在收到足够次数的信号后再关闭宠物砂存储仓，这样主控模块可以通过盛砂容器内砂面上多个位置都可以将铲子抬升至预设的高度作为依据，来判定盛砂容器内的砂面高度已可满足使用要求。

21、进一步地，铲子安装在一翻转臂的一端上；所述翻转臂的另一端设有翻转转轴；所述翻转转轴可转动地安装在底座上，翻转转轴的转动轴线与水平面平行，且翻转转轴处于盛砂容器的侧旁，以致翻转臂上的铲子可翻入至盛砂容器内；在翻转转轴上还设有2个检测位，2个检测位环绕翻转转轴的转动轴线布设，2个检测位分别是第一检测位和第二检测位，其中第一检测位是代表铲子处于砂面较低的状态，第二检测位是代表铲子处于砂面较高的状态；到位信号检测装置用于检测翻转转轴上的检测位。这样的结构使得铲子在盛砂容器的砂面升高时实现弧线升降运动；在使用时当主控模块接收到到位信号检测装置发送的检测到第一检测位的信号后，此时主控模块会控制盛砂容器和宠物砂存储仓启动进行加宠物砂的工作；而当主控模块接收到到位信号检测装置发送的检测到第二检测位的信号后，此时主控模块便可判定铲子已抬升至预设高度，使主控模块根据判定程序的结论来决定关闭宠物砂存储仓的时机；最后主控模块还控制翻转臂反转使铲子退出盛砂容器，方便宠物进入盛砂容器内排便。

22、进一步地，在翻转转轴上安装有从动齿轮，在第二电机的转轴上安装有与从动齿轮啮合的主动齿轮，2个检测位均是在从动齿轮侧面上形成的凹槽。

23、进一步地，本方案还设有转动件；所述转动件用于连接翻转臂与铲子，并使得翻转臂与铲子之间具有一定的可相对转动的范围；所述可相对转动的范围令铲子在盛砂容器内有以下两种工作状态：一种工作状态是盛砂容器正向转动时铲子可完全伸入至盛砂容器的内侧底部以完全收集宠物砂中的结团物，另一种工作状态是盛砂容器反向转动时铲子可跟随盛砂容器内宠物砂的砂面升降而升降且可对盛砂容器中的宠物砂进行刮平。

24、进一步地，本加砂结构还包括宠物感应探头，宠物感应探头的感应方向朝向盛砂容器所在方向设置，宠物感应探头与主控模块电性连接。

25、进一步地，所述宠物感应探头设置在宠物砂存储仓的侧面上。

26、本加砂结构的有益效果：具有结构简单、设计科学、可精准控制盛砂容器内宠物砂的高度、使用成本低且使用方便等优点。

27、本发明还提供另一种加砂方法，该加砂方法具有可精准控制盛砂容器内宠物砂的高度、使用成本低且使用方便等优点。

28、本加砂方法的技术方案是这样实现的：加砂方法，包括固定的盛砂容器以及可相对所述盛砂容器作往复式运动的铲子；将往向运动作为正向运动，将复向运动作为反向运动；当铲子作正向运动且下降到位时，铲子对盛砂容器内的宠物砂进行异物过滤；特别地，在铲子作反向运动时，铲子的底面相对水平面是倾斜设置的；还包括宠物砂存储仓、到位信号检测装置和主控模块；当宠物砂存储仓向所述盛砂容器投放宠物砂后，所述铲子至少作出一次反向运动并经过所加的宠物砂落入的区域，此时宠物砂将推动所述铲子向上运动；所述到位信号检测装置用于直接或间接地检测铲子是否达到预设的抬升高度；当铲子第一次抬升至预设的高度时，主控模块根据判定程序的结论来决定关闭宠物砂存储仓的时机。

29、本加砂方法的判定程序与前一方案的加砂方法的判定程序相同。

30、本加砂方法在使用时，主控模块可以对铲子对盛砂容器内的宠物砂进行异物清理的次数进行统计，当主控模块统计出铲子已经对盛砂容器内的宠物砂进行异物过滤的次数达到1～5次后，主控模块便控制宠物砂存储仓的启动往盛砂容器内加入宠物砂，实现自动加砂，在加砂过程中铲子会作反向运动，宠物砂存储仓边往盛砂容器内加入干净的宠物砂，这样随着盛砂容器内宠物砂的砂面升高，铲子也会被提升至预设的高度，使得主控模块可通过检测铲子的高度而得知盛砂容器内宠物砂的高度，并且主控模块根据铲子的高度来确定是否控制宠物砂存储仓停止加宠物砂，这样的方法可精准控制盛砂容器内宠物砂的高度，不会受到宠物砂自身重量的影响，使用成本低且使用方便。

31、本加砂方法的有益效果：具有可精准控制盛砂容器内宠物砂的高度、使用成本低且使用方便等优点。