每個鏟屎官最痛苦的事情之一，莫過於處理貓咪的”生化武器”—— 貓屎。 只要貓拉了粑粑，氣味就會飄出來，在鏟屎時還能聞到一股巨酸爽的味道。 好消息，來自矽谷的一個華人工程師，想出了一個絕妙的方法：給貓做個智能廁所！

結合小零件，一塊樹莓派就能將貓砂盆升級成自動通風貓廁，每當貓咪”解決完生理問題”，它就能自行啟動風扇，進行散味。

簡直是鏟屎官福音！ 來看看製作流程。

樹莓派控制，紅外自動檢測

硬體上，完整的零件清單如下：

樹莓派 Zero W、80mm×80mm 的風扇（CPU 散熱器）、12V 電源、1 截空調通風管、適量 PIR 運動感測器、適量 1kΩ 電阻、三極管、1 個降壓-升壓變換器

從亞馬遜官網給出的價格來看，這些硬體的總成本在 400 元左右。

其中，10 美元的樹莓派 Zero W 是整個裝置的核心，用於控制電路什麼時候運行。

作者表示，樹莓派也可以用更便宜的 Pico 來代替（5 美元），但他想瞭解自家貓咪的具體拉粑粑時間…… 因此選擇了貴一點的 Zero W，可以遠端登錄查看數據。

風扇用於散味，空調通風管則用於排氣。

至於 PIR（紅外）運動感測器，則用來檢測貓咪什麼時候進貓砂盆、什麼時候出去，以決定風扇通風的時間。

此外，還需要一個降壓-升壓變換器（此處用了汽車USB充電器代替），因為風扇的供電電壓需要達到12V，但樹莓派的額定運行電壓卻在5V。

同時，樹莓派的輸出電壓只有 3.3V，因此在樹莓派輸出 3.3V 信號的時候，還需要一個三極管來控制 12V 電路的開啟和關閉。

整體搭建電路圖如下（其中333Ω的電阻，由3個1kΩ的電阻並聯獲得）：

其中，PIR 指運動感測器，Pz 指樹莓派（輸出通過 333Ω 電阻與三極體相連），fan 指風扇，而風扇和樹莓派之間的就是三極體。

至於圖中的 5V 電壓，可以直接用降壓變換器，也可以對汽車 USB 充電器進行一個改裝：先將它拆開，再把充電器的金屬尖端用電線焊接替代，最後連接到主電路中。

到這裡，硬體部分的組裝就已經完成，搭建到貓砂盆上方后，看起來是這個樣子的：

再用膠帶或者熱熔膠槍組裝起來就行。

當然，這也只是完成硬體部分的製作，軟體上還需要對樹莓派進行設置。

自動通風，還能記錄「生理」時間

首先，需要設置樹莓派中存儲數據用的 SD 卡、連接和啟動等。

然後，就可以開始往裡面填程式了。

由於作者想要記錄貓咪的拉粑粑時間，因此還安裝了 Python 和資料庫 MariaDB：

sudo apt install mariadb-server-10.0 python3-pippip3 install mariadb

除了資料庫以外，還需要一個可以控制樹莓派 GPIO 引腳的 Python 庫 GPIO ZERO（GPIO 引腳指圖中這部分）：

sudo apt install python3-gpiozero

安裝后，就可以運行主要的程式了（Python 編寫），這部分的原理，是在感測器觸發后，將風扇啟動 10 分鐘：

FAN_ON_DURATION = 10 * 60  # 10 minoutpin = LED(22)pir = MotionSensor(27, sample_rate=1) # I used the GPIO pin 27while True: pir.wait_for_motion()outpin.on() time.sleep(FAN_ON_DURATION)outpin.off()

同時，作者還希望能在整個系統啟動時，自動運行程式，因此還寫了另一個檔，將它命名為 <（你的） 伺服器名稱 >.service，確保它在 mysqld 啟動後就能運行：

[Unit]Description=Motion detection service for cat litterAfter=mysqld.service[Service]ExecStart=/usr/bin/python3 -u motion_detection.pyWorkingDirectory=/home/pi/StandardOutput=end:/home/pi/execution.logStandardError=end:/home/pi/execution.logRestart=alwaysUser=pi [Install]WantedBy=multi-user.target

放進/etc/systemd/system 資料夾，並允許跟隨系統啟動：

sudo systemctl enable <your_service>.service

Done！ 現在軟體部分也搞定了，可以愉快地給自家貓用上了，據作者表示，打開風扇時，即使站在旁邊，也基本聞不到味道。

祝：埋屎必中，便便順利~（手動狗頭）

解決更多鏟屎官難題

這個智慧「無臭」貓砂盆的作者，目前在矽谷工作，自我介紹是一名「攻城獅」。。

事實上，作者自己家裡就有貓，還是兩隻：

除了這個貓砂盆，作者此前還自己做過家用版大數據處理平臺、以及樹莓派運行的 GPS 跟蹤器。

作者表示，下一步計劃研發一個新的裝置，阻止貓咪到桌上和自己搶飯。

這年頭，當個鏟屎官都得學點黑科技了。

GitHub 位址：

https://github.com/xinixgit/rpi/tree/main/pi-cat-litter

參考連結：

https://xinxindai.medium.com/build-a-ventilated-cat-litter-box-with-pi-zero-ce943d55b446