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一种用于高层建筑的宠物运动型幕墙及其工作方法与流程

萌宠菠菠乐园
2025-01-21 15:42

本发明涉及建筑幕墙领域，特别涉及一种用于高层建筑的宠物运动型幕墙及其工作方法。

背景技术：

幕墙是现代大型和高层建筑常用的带有装饰效果的墙体，目前的幕墙仅具有装饰这一单一效果，不具备其他实用功能，此外，幕墙还会占据部分建筑面积，减小了居民的活动空间。

小区内遛狗问题已经演变成为一个严重的社会问题，但是在居民小区内又不可避免遛狗人群与其他人群相遇，若是能将遛狗人群与其他人群分离，则可有效减小上述矛盾。

技术实现要素：

发明目的：为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种用于高层建筑的宠物运动型幕墙及其工作方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案：

一种用于高层建筑的宠物运动型幕墙，包括墙体、连接机构以及控制机构，其特征在于，所述控制机构包括处理器以及驱动装置，所述驱动装置与所述处理器连接，所述墙体设置于建筑物的外层且包括位于所述墙体与建筑物之间的通道、摄像装置以及跳跃装置，所述通道呈螺旋状连续分布于底楼与顶楼之间，所述通道包括平行并列的第一跑道以及第二跑道，所述第一跑道的表面设置为塑胶跑道，所述第二跑道设置为台阶型结构，所述墙体靠近所述第一跑道的一侧上设置有螺旋状导轨以及内嵌于所述导轨的电动滑块，所述导轨位于所述第一跑道的正上方，所述电动滑块的外侧面上设置有朝上的挂钩，所述挂钩用于牵引宠物绳，摄像装置与所述处理器连接，用于获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给所述处理器，所述跳跃装置包括设置于所述墙体上的垂直向旋转装置以及与所述旋转装置连接的弹性棒，所述旋转装置与所述驱动装置连接，用于将所述弹性棒在竖直状态与水平状态之间切换，所述弹性棒的长度小于或等于所述第一跑道的宽度，所述连接机构包括设置于所述墙体与建筑物外墙之间的电动室门以及升降梯，所述电动室门与所述驱动装置连接，用于连通建筑物内部与所述第二跑道，每一楼层配备若干电动室门，所述电动室门靠近建筑物的一侧设置为红外感应单元，所述红外感应单元与所述处理器连接，用于感应靠近所述电动门体的用户，所述升降梯的顶部设置于所述电动室门的底部，且其底部设置于所述第二跑道的顶部，所述升降梯与所述驱动装置连接，用于搭载用户与宠物往来于所述电动室门与所述第二跑道之间。

作为本发明的一种优选方式，所述通道还包括升降隔板，所述升降隔板设置于所述第一跑道与所述第二跑道之间，且与所述驱动装置连接，用于智能适应宠物与人之间的位置关系。

作为本发明的一种优选方式，所述墙体还包括自动投食装置，所述自动投食装置内存储有狗粮以及猫粮，且设置于每隔第一预设距离的第一跑道的正上方，处理器根据拍摄影像智能分析宠物的品种并投放对应的宠物粮。

作为本发明的一种优选方式，所述墙体还包括遮蔽装置，所述遮蔽装置设置于所述墙体的外侧，且包括转轴以及不透明遮帘，多段转轴拼接环绕于所述第一跑道，且与所述第一跑道的底部无缝相接，所述遮帘悬挂于所述转轴上，且其高度大于或等于上下相邻的第一跑道的间距，所述转轴与所述驱动装置连接，用于收放所述遮帘。

作为本发明的一种优选方式，所述墙体还包括吸尘装置，所述吸尘装置与所述驱动装置连接，用于除去通道上的宠物毛发以及其他垃圾物。

一种用于高层建筑的宠物运动型幕墙的工作方法，包括以下工作步骤：

所述处理器通过所述红外感应单元判断是否有用户靠近所述电动室门；

若是，所述处理器向所述驱动装置输出开启信号，所述驱动装置驱动所述电动室门开启；

所述处理器向所述驱动装置输出下降信号，所述驱动装置驱动所述升降梯下降第二预设距离；

所述摄像装置获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给所述处理器；

所述处理器计算宠物的运动速度，并编辑电动滑块的滑动速度，电动滑块的滑动速度与宠物的运动速度保持一致；

所述处理器向所述驱动装置输出滑动信号，所述驱动装置驱动所述电动滑块以所述滑动速度运行；

所述处理器根据所述拍摄影像计算宠物当前位置以及距离当前位置最近且位于其前方的跳跃装置；

所述处理器计算宠物与所述跳跃装置之间的距离并判断其是否小于或等于第三预设距离；

若是，所述处理器向所述驱动装置输出旋转信号，所述驱动装置驱动所述旋转装置向第一跑道所在一侧旋转90度。

作为本发明的一种优选方式，所述摄像装置获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给所述处理器还包括：

所述处理器根据所述拍摄影像记录宠物往返于所述第一跑道与所述第二跑道的次数以及时间；

所述处理器计算预设时间内宠物往返于所述第一跑道与所述第二跑道的频率；所述处理器判断所述频率是否大于或等于预设频率；

若是，所述处理器向所述驱动装置输出上升信号，所述驱动装置驱动所述升降隔板上升第四预设距离。

作为本发明的一种优选方式，所述摄像装置获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给所述处理器还包括：

所述处理器分析宠物的品种；

所述处理器根据所述拍摄影像计算宠物当前位置以及距离当前位置最近且位于其前方的自动投食装置；

所述处理器计算宠物与所述自动投食装置之间的距离并判断其是否小于或等于第三预设距离；

若是，所述处理器向所述驱动装置输出投食信号，所述驱动装置驱动所述自动投食装置投放与所述品种对应的宠物粮。

作为本发明的一种优选方式，所述摄像装置获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给所述处理器还包括：

所述处理器根据所述拍摄影像分析宠物的动作特征，并判读所述动作特征与预设特征是否存在重合；

若是，所述处理器向所述驱动装置输出遮蔽信号，所述驱动装置驱动所述转轴旋转预设圈数。

作为本发明的一种优选方式，还包括：

当第一跑道内不存在任何用户与宠物时，所述处理器向所述驱动装置输出吸尘信号，所述驱动装置驱动所述吸尘装置启动。

本发明实现以下有益效果：

1、将幕墙与宠物运动通道结合，即增加了幕墙的实用性，也给居民楼内的住户提供一个便捷稳定的遛狗场所，减小了养宠人群与其他人群的矛盾。

2、通道内设置有第一跑道以及第二跑道，可供用户以及宠物分开运动，且在第一跑道与第二跑道之间设置有升降隔板，当宠物频繁穿梭于第一通道第二通道之间时，通过升起所述升降隔板将宠物与用户分离。

3、在第一跑道上方设置有自动投食装置以及跳跃装置，自动投食装置可定点投放与宠物品种对应的宠物粮，跳跃装置可在竖直状态与水平状态之间来回切换，当其转化为水平状态时，弹性棒横越于第一跑道上方，宠物需要跳跃通过，以此锻炼宠物的弹跳能力。

4、幕墙主体采用玻璃面板，具有良好的采光率，当宠物出现恐高反应时，启动遮蔽装置，可将宠物所在位置处的玻璃面板完全遮蔽。

5、墙体上设置有与第一跑道对应的导轨，导轨内嵌有跟随宠物运动的电动滑块，电动滑块上设置有挂钩，用户可将牵引绳挂在挂钩上，减轻用户溜宠压力。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1为本发明提供的幕墙结构示意图；

图2为本发明提供的遮蔽装置结构示意图；

图3为本发明提供的遮蔽装置工作示意图。

图4为本发明提供的导轨结构示意图；

图5为本发明提供的自动投食装置以及吸尘装置结构示意图；

图6为本发明提供的升降隔板工作示意图；

图7为本发明提供的跳跃装置结构示意图；

图8为本发明提供的跳跃装置工作示意图；

图9为本发明提供的电动滑块结构示意图；

图10为本发明提供的处理器连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

如图1-10所示，一种用于高层建筑的宠物运动型幕墙，包括墙体1、连接机构以及控制机构，控制机构包括处理器2以及驱动装置3，驱动装置3与处理器2连接，墙体1设置于建筑物的外层且包括位于墙体1与建筑物之间的通道、摄像装置4以及跳跃装置，通道呈螺旋状连续分布于底楼与顶楼之间，通道包括平行并列的第一跑道5以及第二跑道6，第一跑道5的表面设置为塑胶跑道，第二跑道6设置为台阶型结构，墙体1靠近第一跑道5的一侧上设置有螺旋状导轨7以及内嵌于导轨7的电动滑块8，导轨7位于第一跑道5的正上方，电动滑块8的外侧面上设置有朝上的挂钩9，挂钩9用于牵引宠物绳，摄像装置4与处理器2连接，用于获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给处理器2，跳跃装置包括设置于墙体1上的垂直向旋转装置10以及与旋转装置10连接的弹性棒11，旋转装置10与驱动装置3连接，用于将弹性棒11在竖直状态与水平状态之间切换，弹性棒11的长度小于或等于第一跑道5的宽度，连接机构包括设置于墙体1与建筑物外墙之间的电动室门12以及升降梯13，电动室门12与驱动装置3连接，用于连通建筑物内部与第二跑道6，每一楼层配备若干电动室门12，电动室门12靠近建筑物的一侧设置为红外感应单元14，红外感应单元14与处理器2连接，用于感应靠近电动门体的用户，升降梯13的顶部设置于电动室门12的底部，且其底部设置于第二跑道6的顶部，升降梯13与驱动装置3连接，用于搭载用户与宠物往来于电动室门12与第二跑道6之间。

通道还包括升降隔板15，升降隔板15设置于第一跑道5与第二跑道6之间，且与驱动装置3连接，用于智能适应宠物与人之间的位置关系。

墙体1还包括自动投食装置16，自动投食装置16内存储有狗粮以及猫粮，且设置于每隔第一预设距离的第一跑道5的正上方，处理器2根据拍摄影像智能分析宠物的品种并投放对应的宠物粮。

墙体1还包括遮蔽装置，遮蔽装置设置于墙体1的外侧，且包括转轴17以及不透明遮帘18，多段转轴17拼接环绕于第一跑道5，且与第一跑道5的底部无缝相接，遮帘18悬挂于转轴17上，且其高度大于或等于上下相邻的第一跑道5的间距，转轴17与驱动装置3连接，用于收放遮帘18。

墙体1还包括吸尘装置19，吸尘装置19与驱动装置3连接，用于除去通道上的宠物毛发以及其他垃圾物。

具体地，本实施例提供的幕墙包括墙体1、连接机构以及控制机构，控制机构包括处理器2以及驱动装置3，墙体1包括通道、摄像装置4、跳跃装置、螺旋状导轨7、电动滑块8、自动投食装置16、遮蔽装置以及吸尘装置19，通道包括第一跑道5、第二跑道6以及升降隔板15，电动滑块8包括挂钩9，跳跃装置包括旋转装置10以及弹性棒11，遮蔽装置包括转轴17以及不透明遮帘18，连接机构包括电动室门12以及升降梯13，电动室门12包括红外感应单元14。

其中，幕墙的主体设置为墙体1，其主要有玻璃以及铝合金材料制成，并围护在建筑物外部，墙体1可仅设置于建筑物的一个侧面，也可设置于建筑物的多个侧面，墙体1与建筑物之间形成一中空地带，在中空地带内设置有双通道，分别为供宠物运动的第一跑道5以及供用户行走的第二跑道6，第一跑道5设置于螺旋外侧，第二跑道6设置于螺旋内侧。

建筑物的每一层内设置有多个电动室门12，电动室门12的正面面对建筑物，背面面对幕墙，电动室门12的正面设置有红外传感器，当红外传感器检测到用户靠近时，处理器2控制电动室门12开启，电动室门12的背面设置有升降梯13，设置于同一电动室门12上的红外传感器以及升降梯13三者之间建立对应关系，升降梯13连通电动室门12与通道，升降梯13的顶端设置于电动室门12的底部，底端设置于通道的上方，可提供垂直升降功能，升降梯13包括一载物台板以及纵向滑梯，载物台板与纵向滑梯相连，且载物台板默认处于纵向滑梯的最顶端，即载物台板与电动室门12的底端水平，用户以及宠物从电动室门12内走出后可直达升降梯13，载物台板内置有称重传感器，称重传感器与处理器2连接，用于检测站立在其上的用户与宠物的重量总和，当重量总和大于或等于预设重量时，处理器2控制升降梯13垂直下降第二预设距离，此时，载物台板位于通道的正上方，用户进入第二跑道6，宠物进入第一跑道5，当称重传感器检测数值归零时，处理器2控制升降梯13恢复原状。

墙体1内侧设置有第一跑道5平行的螺旋状导轨7，导轨7与第一跑道5的垂直距离保持在0.5米，导轨7内嵌有电动滑块8，电动滑块8上设置有挂钩9，当用户以及宠物进入通道后，用户与宠物包括两种对应关系，其一，宠物在第一跑道5内跑动或行走，用户手持牵引绳在第二跑道6内跟随；其二，用户将牵引绳挂在挂钩9上，电动滑块8模拟宠物的运动状态，与宠物的速度保持一致，用户在第二跑道6内跟随。

幕墙的框架材料为铝合金，在框架之中嵌入玻璃面板，由于玻璃材料具有良好的透视效果，部分宠物会有恐高反应，本发明在墙体1外侧设置有遮蔽装置，遮蔽装置由多段转轴17拼接形成，在转轴17上缠绕不透亮遮帘18，遮帘18可覆盖相邻的两层第一跑道5之间的玻璃面板，遮蔽装置具有两种工作形态，其一为透光状态，遮蔽默认处于透光状态，其二为遮蔽状态，当处理器2判定宠物出现恐高反应时，处理器2控制遮蔽装置从透光状态切换为遮蔽状态。

墙体1内设置有自动投食装置16，自动投食装置16内置两种储物箱以及与储物箱连通的传送装置，储物箱内分别放置狗粮以及猫粮，传送装置与驱动装置3连接，用于向储物箱内补充狗粮以及猫粮，自动投食装置16可根据宠物的品种自行投放对应种类的宠物粮。

实施例二

如图1-10所示，一种用于高层建筑的宠物运动型幕墙的工作方法，包括以下工作步骤：

s101：处理器2通过红外感应单元14判断是否有用户靠近电动室门12；

s102：若是，处理器2向驱动装置3输出开启信号，驱动装置3驱动电动室门12开启；

s103：处理器2向驱动装置3输出下降信号，驱动装置3驱动升降梯13下降第二预设距离；

s104：摄像装置4获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给处理器2；

s105：处理器2计算宠物的运动速度，并编辑电动滑块8的滑动速度，电动滑块8的滑动速度与宠物的运动速度保持一致；

s106：处理器2向驱动装置3输出滑动信号，驱动装置3驱动电动滑块8以滑动速度运行；

s107：处理器2根据拍摄影像计算宠物当前位置以及距离当前位置最近且位于其前方的跳跃装置；

s108：处理器2计算宠物与跳跃装置之间的距离并判断其是否小于或等于第三预设距离；

s109：若是，处理器2向驱动装置3输出旋转信号，驱动装置3驱动旋转装置10向第一跑道5所在一侧旋转90度。

摄像装置4获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给处理器2还包括：

处理器2分析宠物的品种；

处理器2根据拍摄影像计算宠物当前位置以及距离当前位置最近且位于其前方的自动投食装置16；

处理器2计算宠物与自动投食装置16之间的距离并判断其是否小于或等于第三预设距离；

若是，处理器2向驱动装置3输出投食信号，驱动装置3驱动自动投食装置16投放与品种对应的宠物粮。

摄像装置4获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给处理器2还包括：

处理器2根据拍摄影像分析宠物的动作特征，并判读动作特征与预设特征是否存在重合；

若是，处理器2向驱动装置3输出遮蔽信号，驱动装置3驱动转轴17旋转预设圈数。

当第一跑道5内不存在任何用户与宠物时，处理器2向驱动装置3输出吸尘信号，驱动装置3驱动吸尘装置19启动。

具体地，使用本发明时，用户与宠物保持站立在电动室门12前，处理器2根据红外传感器发送的红外信号计算用户站立在电动室门12前的时间，在本实例中，当上述时间累计达5秒时，处理器2提取出与该红外传感器对应的电动室门12以及升降梯13，先控制该电动室门12开启，用户与宠物踏上载物台板，内置于载物台板的称重传感器将检测重量发送给处理器2，处理器2判断接收到的检测重量是否大于或等于预设重量，若是，处理器2通过驱动装置3驱动升降梯13下降第二预设距离，用户以及宠物离开载物台板，此时，称重传感器检测数值归零，处理器2控制升降梯13上升至原位，墙体1内设置有若干摄像装置4，摄像装置4能够获取幕墙内各个位置的监控影像，当宠物进入通道时，处理器2控制摄像装置4聚焦于宠物。

处理器2首先判断用户是否将牵引绳挂在挂钩9上，若是，处理器2提取出与牵引绳连接的电动滑块8，并编辑电动滑块8的移动轨迹，移动轨迹包括移动速度，在起步阶段，电动滑块8以预设速度运行，在本实施例中，预设速度设定为1.5m/s，当处理器2计算出宠物的运动速度后，控制电动滑块8以宠物的运动速度进行运行，电动滑块8包括一极限速度，当宠物的速度大于极限速度时，电动滑块8的将以上述极限速度运行。

除了提供平稳的第一跑道5外，本发明在第一跑道5上方且每隔预设距离设置跳跃装置，跳跃装置可锻炼宠物的弹跳能力，跳跃装置的弹性棒11默认处于竖直状态，且有橡胶制成，不会对宠物造成伤害。随着宠物在第一跑道5上运动，处理器2根据拍摄影像提取出位于宠物前方且距离其最近的一处跳跃装置，并计算宠物与跳跃装置之间的距离，当两者之间的距离小于或等于第三预设距离时，在本实施例中，第三预设距离设定为5米，处理器2通过驱动装置3控制旋转装置10向第一跑道5所在一侧旋转90度，此时，弹性棒11从竖直装置转变为水平状态，宠物可从弹性棒11上方越过。

此外，根据旋转装置10设置的高度可将跳跃装置分为不同类别，不用类别的跳跃装置适用于不同体形的宠物，在本实施例中，启用的跳跃装置的高度为宠物高度的三分之一。

自动投食装置16内仅存储通用的宠物粮，每一楼层设置一自动投食装置16，当宠物接近某一楼层内的自动投食装置16时，处理器2控制自动投食装置16根据宠物体形投放对应的宠物粮。

处理器2中预存有若干宠物的预设特征，包括静止以及徘徊不前等，处理器2通过摄像装置4获取宠物的动作特征，处理器2计算动作特征与预设特征的相似度，当两者的相似度大于或等于90％时，即可判断动作特征与预设特征重合，处理器2提取出距离宠物位置最近的转轴17，并通过驱动装置3控制该转轴17旋转预设圈数，此时，与该转轴17相连的不透明遮帘18完全遮蔽玻璃面板，随着宠物位置的改变，处理器2实时调整转轴17的状态，当宠物即将进入下一块未被遮帘18遮蔽的玻璃面板区域时，处理器2控制位于上一转轴17前方且相邻的转轴17旋转预设圈数，此时，下一块区域也被遮帘18完全遮蔽，当宠物进入到下一块区域时，处理器2控制上一块区域的转轴17反向旋转预设圈数。

宠物运动时，会掉落毛发或其他杂物在通道上，当第一跑道5内不存在任何用户与宠物时，处理器2向驱动装置3输出吸尘信号，驱动装置3驱动吸尘装置19启动。

实施例三

如图1-10所示，摄像装置4获取宠物的运动状态并将拍摄影像发送给处理器2还包括：

处理器2根据拍摄影像记录宠物往返于第一跑道5与第二跑道6的次数以及时间；

处理器2计算预设时间内宠物往返于第一跑道5与第二跑道6的频率；

处理器2判断频率是否大于或等于预设频率；

若是，处理器2向驱动装置3输出上升信号，驱动装置3驱动升降隔板15上升第四预设距离。

具体地，第一跑道5与第二跑道6相邻，宠物在运动时可能会在第一跑道5与第二跑道6之间穿梭，会对自身或用户造成安全隐患，因此，处理器2根据拍摄影像记录宠物在第一跑道5与第二跑道6之间往返的次数以及往返的时间，处理器2以第一次往返的时间作为起始时间，预设时间后的时间作为终止时间，计算在起始时间与终止时间之间宠物往返于第一跑道5与第二跑道6的频率，并判断该频率是否大于或等于预设频率，若是，处理器2将启动升降隔板15分隔第一跑道5与第二跑道6。

其中，第一跑道5与第二跑道6之间设置有若干连续的升降隔板15，每块升降隔板15均可独立工作，升降隔板15的工作方法与遮蔽装置的工作方法相似。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。