CN106491320A - 一种盲人导航蓝牙信标 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种盲人导航蓝牙信标，包括：单片机、蓝牙通讯模块、电源部分和存储有导航提示信息存储器，所述单片机通过I/O接口与蓝牙模块、存储器连接，所述蓝牙模块通过单片机调用存储器中的导航提示信息，所述电源部分将市电整流、稳压后输出直流电供给单片机。实际应用时，将盲人导航蓝牙信标安装部署在公共场所的关键节点部位(如拐弯处、上下楼梯处、搭乘电梯处等)，盲人出门前打开手机蓝牙接收功能，启动手机APP导航程序，戴上连接手机的耳机，一旦进入公共场所的蓝牙信标覆盖范围，就能接收到蓝牙信标发出的信号，并通过语音的方式提示盲人现在的位置、接下来的行走方向、周围主要的功能及服务机构和设施等信息，极大地方便盲人出行。

Description

一种盲人导航蓝牙信标

技术领域

本发明涉及一种导航系统，尤其涉及一种盲人导航蓝牙信标。

背景技术

目前，蓝牙通讯模块及蓝牙产品已经相当之多。如蓝牙耳机、蓝牙遥控玩具、蓝牙鼠标等等。蓝牙的通讯应用模式有两种：点对点通讯模式和点对多通讯模式，蓝牙2.0版本以上可以实现一个主设备对七个从设备组网通讯。蓝牙的缺点就是功耗较大，随着蓝牙4.0面世，其比蓝牙3.0省电90％，这为蓝牙进入广泛应用奠定了基础。

盲人进入公共场所(如地铁站、大型商场、公园等)的导航问题始终是很困难的，仅靠盲人通道不能根本解决问题，导盲犬被很多公共场所禁止进入，导致盲人活动受到很大影响。利用高科技手段解决盲人导航问题势在必行，也是唯一的出路。在互联网技术日趋成熟、移动应用日益广泛的今天，解决盲人导航问题成为可能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、导航效果好、安装使用方便的盲人导航蓝牙信标。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。

一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，包括：单片机、蓝牙通讯模块、电源部分和存储有导航提示信息存储器，所述单片机通过I/O接口与蓝牙模块、存储器连接，所述蓝牙模块通过单片机调用存储器中的导航提示信息，所述电源部分将市电整流、稳压后输出直流电供给单片机。

作为改进地，所述单片机采用C51系列单片机。

作为改进地，所述蓝牙模块为蓝牙3.0模块或蓝牙4.0模块。

作为改进地，所述导航提示信息为音频文件，包括：当前位置信息，接下来的行走方向信息、周围主要的服务机构和设施信息。

作为改进地，应用时，在不同位置、不同节点设置不同的蓝牙信标，在各蓝牙信标内存储有相应的导航提示信息；各蓝牙信标具备语音初始化功能，以便将特定位置、节点的导航提示信息录制好后下载到不同的蓝牙信标的存储器中。

作为改进地，所述蓝牙信标工作流程为：1)自检，开机后，单片机进行自检；2)任务触发，自检通过后任务触发，向蓝牙通讯模块发送启动信号；如果自检不通过，蓝牙信标发出故障提示，并结束；3)组网，蓝牙通讯模块接收到启动信号后发出组网信号；4)调用导航提示信息，组网成功后，蓝牙通讯模块通过单片机向存储器调用导航提示信息；如果组网不成功，继续回到步骤2)；5)调制发送导航提示信息，蓝牙通讯模块调制导航提示信息并点对点发送导航提示信息；在导航提示信息发送完成后，如果单片机收到中断指令则结束工作，如果没有收到中断指令则回到步骤2)，重复步骤2)、3)、4)、5)。

作为改进地，所述蓝牙信标与带蓝牙功能的便携式导航设备组合使用，所述便携式导航设备通过蓝牙协议接收蓝牙信标发出的导航提示信息。

作为改进地，所述便携式导航设备为：智能手机、平板电脑或手持式导航仪。

作为改进地，所述便携式导航设备的工作流程为：1)初始化蓝牙；2)配置蓝牙，蓝牙初始化通过后，按蓝牙信标设置蓝牙参数，并启动接收信号线程；如果蓝牙初始化不通知，则直接结束便携式导航设备的导航功能；3)组网，进行点对点组网；4)接收导航提示信息，组网成功后接收导航提示信息；如果组网不成功则返回到步骤3)；5)播放导航提示信息，导航提示信息接收成功后启动播放器播放导航提示信息；如果导航提示信息接收不成功，则返回到步骤3)；6)重置蓝牙，导航提示信息播放后，重置蓝牙组网状态；

在重置蓝牙组网状态后，如果便携式导航设备收到中断指令，则停止接收信号线程，结束工作；如果便携式导航设备没有收到中断指令，则返回到步骤3)，重复步骤3)、4)、5)、6)。

本发明的有益效果是：

1)实际应用时，将蓝牙信标安装部署在公共场所的关键节点部位(如拐弯处、上下楼梯处、搭乘电梯处等)，盲人出门前打开手机蓝牙接收功能，启动手机APP导航程序，戴上连接手机的耳机，一旦进入公共场所的蓝牙信标覆盖范围，就能接收到蓝牙信标发出的信号，并通过语音的方式提示盲人现在的位置、接下来的行走方向、周围主要的功能及服务机构和设施等信息，极大地方便盲人出行。

2)蓝牙信标的主体结构就是单片机加上蓝牙通讯模块，体积很小，不占空间，部署简单，安装在墙壁上即可。应用时，无需人为干预，自动组网，自动搜索进入信号覆盖范围内的从设备(盲人的蓝牙手机)；性价比高，具有成本优势，成本较低，位置固定，取电方便。

附图说明

图1所示为本发明提供的蓝牙信标结构示意图。

图2所示为蓝牙信标工作流程图。

图3所示为便携式导航设备工作流程图。

附图标记说明：

1：单片机，2：蓝牙通讯模块，3：电源部分，4：存储器。

具体实施方式

为方便本领域技术人员更好地理解本发明的实质，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细阐述。

如图1所示，一种盲人导航蓝牙信标，包括：单片机1、蓝牙通讯模块2、电源部分3和存储器4，所述单片机1采用C51系列单片机，所述蓝牙模块2采用蓝牙3.0模块、并通过I/O接口与单片机的I/O接口连接，所述电源部分3采用整流稳压电路就地取电，将市电整流、稳压后输出6V直流电供给单片机1，所述存储器4通过I/O接口与单片机1的I/O接口连接。

其中，所述整流稳压电路的具体电路设计、所述存储器的具体容量、型号选择都为公知技术，可根据实际需要进行调整，这里不再赘述。

硬件设计好后，进行嵌入式软件设计，按照蓝牙通讯协议开发单片机软件，并下载到蓝牙信标。由于不同位置、不同节点的语音提示信息不一样，所以根据位置、节点的不同制作相应的音频文件。蓝牙信标也相应的具备语音初始化功能，以便将特定位置、节点的音频文件录制好后下载到不同的蓝牙信标的存储器中。

如图2所示，蓝牙信标软件系统工作流程为：

1)自检，开机后，单片机进行自检。

2)任务触发，自检通过后任务触发，向蓝牙通讯模块发送启动信号。如果自检不通过，蓝牙信标发出故障提示，并结束。

3)组网，蓝牙通讯模块接收到启动信号后发出组网信号。

4)调用音频文件，组网成功后，蓝牙通讯模块通过单片机向存储器调用音频文件。如果组网不成功，继续回到步骤2)。

5)调制发送音频文件，蓝牙通讯模块调制音频信号并点对点发送音频信号。在音频信号发送完成后，如果单片机收到中断指令则结束工作，如果没有收到中断指令则回到步骤2)，重复步骤2)、3)、4)、5)。

具体应用时，蓝牙信标与带蓝牙功能的便携式导航设备组合使用，常见的带蓝牙功能的便携式导航设备有：智能手机、平板电脑等。

如图3所示，便携式导航设备的工作流程为：

1)初始化蓝牙。

2)配置蓝牙，蓝牙初始化通过后，按蓝牙信标设置蓝牙参数，并启动接收信号线程。如果蓝牙初始化不通知，则直接结束便携式导航设备的导航功能。

3)组网，进行点对点组网。

4)接收音频文件，组网成功后接收音频文件；如果组网不成功则返回到步骤3)。

5)播放音频文件，音频文件接收成功后启动播放器播放音频。如果音频文件接收不成功则返回到步骤3)。

6)重置蓝牙，音频文件播放后，重置蓝牙组网状态。

在重置蓝牙组网状态后，如果便携式导航设备收到中断指令，则停止接收信号线程，结束工作；如果便携式导航设备没有收到中断指令，则返回到步骤3)，重复步骤3)、4)、5)、6)。

本实施例提供的盲人导航蓝牙信标安装部署在公共场所的关键节点部位(如拐弯处、上下楼梯处、搭乘电梯处等)，盲人出门前打开手机蓝牙接收功能，启动手机APP导航程序，戴上连接手机的耳机，一旦进入公共场所的蓝牙信标覆盖范围，就能接收到蓝牙信标发出的信号，并通过语音的方式提示盲人现在的位置、接下来的行走方向、周围主要的功能及服务机构和设施等信息，极大地方便盲人出行。

其优点有：蓝牙信标体积很小，不占空间，部署简单，安装在墙壁上即可；无需人为干预，自动组网，自动搜索进入信号覆盖范围内的从设备(盲人的蓝牙手机)；性价比高，具有成本优势，作为主设备的蓝牙信标，实际上就是单片机加上蓝牙通讯模块，成本较低，位置固定，取电方便。

以上具体实施方式对本发明的实质进行了详细说明，但并不能以此来对本发明的保护范围进行限制。显而易见地，在本发明实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，包括：单片机、蓝牙通讯模块、电源部分和存储有导航提示信息存储器，所述单片机通过I/O接口与蓝牙模块、存储器连接，所述蓝牙模块通过单片机调用存储器中的导航提示信息，所述电源部分将市电整流、稳压后输出直流电供给单片机。

2.根据权利要求1所述的一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，所述单片机采用C51系列单片机。

3.根据权利要求1所述的一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，所述蓝牙模块为蓝牙3.0模块或蓝牙4.0模块。

4.根据权利要求1所述的一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，所述导航提示信息为音频文件，包括：当前位置信息，接下来的行走方向信息、周围主要的服务机构和设施信息。

5.根据权利要求1所述的一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，应用时，在不同位置、不同节点设置不同的蓝牙信标，在各蓝牙信标内存储有相应的导航提示信息；各蓝牙信标具备语音初始化功能，以便将特定位置、节点的导航提示信息录制好后下载到不同的蓝牙信标的存储器中。

6.根据权利要求1所述的一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，所述蓝牙信标工作流程为：

1)自检，开机后，单片机进行自检；

2)任务触发，自检通过后任务触发，向蓝牙通讯模块发送启动信号；如果自检不通过，蓝牙信标发出故障提示，并结束；

3)组网，蓝牙通讯模块接收到启动信号后发出组网信号；

4)调用导航提示信息，组网成功后，蓝牙通讯模块通过单片机向存储器调用导航提示信息；如果组网不成功，继续回到步骤2)；

5)调制发送导航提示信息，蓝牙通讯模块调制导航提示信息并点对点发送导航提示信息；

在导航提示信息发送完成后，如果单片机收到中断指令则结束工作，如果没有收到中断指令则回到步骤2)，重复步骤2)、3)、4)、5)。

7.根据权利要求1所述的一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，所述蓝牙信标与带蓝牙功能的便携式导航设备组合使用，所述便携式导航设备通过蓝牙协议接收蓝牙信标发出的导航提示信息。

8.根据权利要求7所述的一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，所述便携式导航设备为：智能手机、平板电脑或手持式导航仪。

9.根据权利要求7所述的一种盲人导航蓝牙信标，其特征在于，所述便携式导航设备的工作流程为：

1)初始化蓝牙；

2)配置蓝牙，蓝牙初始化通过后，按蓝牙信标设置蓝牙参数，并启动接收信号线程；如果蓝牙初始化不通知，则直接结束便携式导航设备的导航功能；

3)组网，进行点对点组网；

4)接收导航提示信息，组网成功后接收导航提示信息；如果组网不成功则返回到步骤3)；

5)播放导航提示信息，导航提示信息接收成功后启动播放器播放导航提示信息；如果导航提示信息接收不成功，则返回到步骤3)；

6)重置蓝牙，导航提示信息播放后，重置蓝牙组网状态；

在重置蓝牙组网状态后，如果便携式导航设备收到中断指令，则停止接收信号线程，结束工作；如果便携式导航设备没有收到中断指令，则返回到步骤3)，重复步骤3)、4)、5)、6)。