CN113633079A - 一种适用于视觉障碍人士的导盲雨伞 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，其特征在于，包括雨伞本体和导盲手柄，雨伞本体包括伞面和伞棒，伞棒上设置有用于打开雨伞的按钮；伞棒的下端与导盲手柄可拆卸式连接；导盲伞柄的腔体中设置有GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块、处理器、可充电的电源模块、和磁吸模块，所述GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块分别与处理器电连接；可充电的电源模块给GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块和处理器供电。本发明在起到雨伞本身遮雨作用的同时，还可以起到导盲、导航的作用，让视觉障碍人士在下雨天也能够安全、高效地出行。

Description

一种适用于视觉障碍人士的导盲雨伞
技术领域
本发明属于导盲设备，具体涉及一种适用于视觉障碍人士的导盲雨伞。
背景技术
在下雨或是艳阳天时，雨伞是不少人用于遮雨或遮阳的第一选择。但对于视觉障碍人士来说，导盲手杖是他们中大部分人出门的必备辅助工具，而在下雨天时，他们需要在使用导盲手杖的同时，用另一只手举起一把伞，两只手都被工具所占用，在手机上收到消息想要查看时，或是调整着装时，或是做其他需要用到手的事情时，就显得极不方便。
市面上一般的导盲手杖都没有遮雨功能，不太方便在雨天使用，而一般的雨伞虽然可以作为应急手杖使用，但也不具有导航功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，解决现有技术中的导盲手杖都没有遮雨功能，不太方便在雨天使用，而一般的雨伞虽然可以作为应急手杖使用，但也不具有导航功能的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案实现：
一种适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，包括雨伞本体和导盲手柄，雨伞本体包括伞面和伞棒，伞棒上设置有用于打开雨伞的按钮；伞棒的下端与导盲手柄可拆卸式连接；
所述导盲伞柄的腔体中设置有GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块、处理器、可充电的电源模块、和磁吸模块，所述GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块分别与处理器电连接；
所述可充电的电源模块给GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块和处理器供电。
本申请所述的导盲雨伞整体外形与普通雨伞相差不大，也是通过按钮来使雨伞打开，收雨伞时也是像普通雨伞一样将其拉下并卡在卡扣上，让使用者不产生陌生感，并较好地学习使用，该按钮的结构和对应的技术为现有技术，不再赘述。
进一步优化，所述超声波模块用于探测雨伞前方障碍物与雨伞之间的距离；所述处理器用于统计通过超声波模块所采集的数据，并实时计算出所探测的障碍物与雨伞之间的距离，将其与预设的安全距离进行比对，当障碍物与雨伞之间的距离小于预设的安全距离时，处理器控制振动模块工作，提醒视觉障碍使用者进行避障。
进一步优化，所述GPS模块用于获取视觉障碍人士所使用的导盲雨伞的位置信息，并传送给处理器；处理器将位置信息储存，并发送给后端服务器储存。
进一步优化，所述蓝牙模块用于将位置信息和导航信息发送至蓝牙终端。
进一步优化，所述导盲伞柄上还设置有开关，用于控制电源模块的通断。
进一步优化，所述导盲伞柄分为上伞柄和下伞柄，上伞柄与伞棒相连接，上伞柄的底面开设有定位孔；
所述下伞柄为导盲伞柄的主体部分，包含GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块、处理器以及电源模块和开关，下伞柄的上端设有一个突起，能够与上伞柄的定位孔相适配。
进一步优化，所述下伞柄的突起内部设有磁吸模块，上伞柄的腔体中设有铁片和弹簧，弹簧的上端与铁片固定连接，下端与伞棒连接；
当伞柄下部分与上部分相配合时，磁吸模块插入上伞柄的定位孔中，由于强磁铁对铁片的磁吸作用，弹簧压缩处于压缩状态，此时铁片与脱离，按压按钮可以正常打开导盲雨伞；
当视觉障碍人士用伞结束后，将下手柄与上伞柄脱离，弹簧恢复自由状态，铁片上移并卡在按钮中，此时按钮无法正常按下，导盲雨伞无法正常打开。
进一步优化，所述伞棒和、导盲手柄，以及伞骨采用铝合金材料制作。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明通过设置可拆卸导盲手柄，使用时与雨伞相结合，超声波模块用于探测雨伞前方障碍物与雨伞之间的距离，处理器测量的距离与预设的安全距离进行比对，当障碍物与雨伞之间的距离小于预设的安全距离时，处理器控制振动模块工作，提醒视觉障碍使用者进行避障，为视觉障碍人士安全出行提供方便。
2、本发明通过设置GPS模块，及时获取导盲雨伞的位置信息，即使用者的位置信息，当视觉障碍人士有任何需要或迷路时，其他人可以通过GPS模块所获取的定位信息进行寻找。通过设置蓝牙模块，将位置信息和导航信息通过语音的方式发送至蓝牙终端，如蓝牙耳机等设备，方便视觉障碍人士更加高效地出行。
3、为了让导盲伞柄与雨伞本体两部分结合更加紧密，下伞柄的突起内部设有磁吸模块，上伞柄的腔体中设有铁片和弹簧，弹簧的上端与铁片固定连接，下端与伞棒连接；当伞柄下部分与上部分相配合时，磁吸模块插入上伞柄的定位孔中，由于强磁铁对铁片的磁吸作用，弹簧压缩处于压缩状态，此时铁片与脱离，按压按钮可以正常打开导盲雨伞；当视觉障碍人士用伞结束后，将下手柄与上伞柄脱离，弹簧恢复自由状态，铁片上移并卡在按钮中，此时按钮无法正常按下，导盲雨伞无法正常打开，防止雨伞被盗。
附图说明
图1是本发明所述适用于视觉障碍人士的导盲雨伞的结构示意图；
图2是本发明中导盲伞柄及伞棒内部防盗装置的结构示意图；
图3是本发明中磁吸模块的结构示意图；
图4是本发明中各模块的之间连接示意图。
图中：1-超声波模块，2-GPS模块，3-蓝牙模块，4-处理器，5-振动模块，6-磁吸模块，7-按钮，8-电源模块，9-开关，10-铁片，11-弹簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1-4所示，一种适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，包括雨伞本体和导盲手柄，雨伞本体包括伞面和伞棒，伞棒上设置有用于打开雨伞的按钮；伞棒的下端与导盲手柄可拆卸式连接；
所述导盲伞柄的腔体中设置有GPS模块2、振动模块5、蓝牙模块3、超声波模块1、可充电的电源模块、处理器4和磁吸模块5，所述GPS模块2、振动模块5、蓝牙模块3、超声波模块1分别与所述处理器4相连接。所述可充电的电源模块给GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块和处理器供电。所述导盲伞柄上还设置有开关9，开关9用于控制所述电源模块8的通断。当停止使用时，可以通过开关块9来断开电源，以节约电力。
所述超声波模块1用于探测前方障碍与导盲雨伞之间的距离，通过超声波模块1向前方发射出n个声波，声波遇到障碍物后会自动返回，由超声波模块1接收，并记录下每个声波从发射到接收的往返时间t，已知超声波在空气中的运动速度为v，由此可得出前方障碍物与导盲雨伞之间的距离l＝(v×t)/2。
所述处理器4用于计算前方障碍物与导盲雨伞之间的距离，并将其与预设的安全距离进行实时比对，当某个时刻前方障碍物与导盲雨伞之间的距离小于预设的安全距离时，即需要进行避障，通过振动模块5来提醒使用者前方有障碍需要避让。
在本实施例中，所述导盲雨伞还设有GPS模块2，与处理器4相连接，用于获取所述导盲雨伞的位置信息，通过所述处理器4将位置信息储存，并发送至其他移动终端，当视觉障碍人士有任何需要或迷路时，其他人可以通过GPS模块2所获取的定位信息进行寻找。
在本实施例中，所述导盲雨伞还设有蓝牙模块3，与处理器4相连接，用于将位置信息和导航信息通过语音的方式发送至蓝牙终端，如蓝牙耳机等设备。
在本实施例中，还可以在处理器4中预先设定好出行路线，并通过蓝牙模块3将导航信息发送至蓝牙耳机等设备，方便视觉障碍人士更加高效地出行。
在本实施例中，所述导盲雨伞使用具有较轻质地、较高刚度的铝合金材料制作伞骨，方便视觉障碍人士出行携带，也可在非雨天将雨伞作为应急导盲手杖，较轻的重量可以避免长时间握持产生劳累。
在本实施例中，为了让视觉障碍人士更加快捷找到自己的伞，所述导盲伞柄分为上伞柄和下伞柄，上伞柄与伞棒相连接，上伞柄的底面开设有定位孔。下伞柄为导盲伞柄的主体部分，包含GPS模块2、振动模块5、蓝牙模块3、超声波模块1、处理器4以及电源模块8和开关9，下伞柄的上端设有一个突起，与上伞柄的定位孔相适配，方便视觉障碍人士进行准确将导盲伞柄与雨伞本体定位适配。
为了让伞柄上下两部分结合更加紧密，在下伞柄的突起内部设有磁吸模块6，上伞柄的腔体中设有铁片10和弹簧11，弹簧的上端与铁片固定连接，下端与伞棒连接。
当伞柄下部分与上部分相配合时，由于下伞柄突起处的磁吸作用，铁片10会被其吸引，并向下移动，此时弹簧11处于被压缩的状态，铁片10与按钮7脱离，按钮7可以正常按下，导盲雨伞可以正常使用。当视觉障碍人士带着下伞柄离开时，由于失去了磁吸效果，弹簧11将铁片10弹起，并卡在伞按钮7内部，导致伞按钮7无法正常按下，导盲雨伞无法正常打开，以此达到防盗的目的。
优选地，伞柄下部分与超声波模块1相对的部位，即握持时贴合手掌的部位，设有突起的防滑条纹，放置握持时雨伞在手中滑动，同时也方便视觉障碍人士保持正确的伞柄方向，让超声波模块1可以正常探测前方。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，其特征在于，包括雨伞本体和导盲手柄，雨伞本体包括伞面和伞棒，伞棒上设置有用于打开雨伞的按钮；伞棒的下端与导盲手柄可拆卸式连接；
所述导盲伞柄的腔体中设置有GPS模块(2)、振动模块(5)、蓝牙模块(3)、超声波模块(1)、处理器(4)、可充电的电源模块(8)、和磁吸模块(6)，所述GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块分别与处理器电连接；
所述可充电的电源模块(8)给GPS模块(2)、振动模块(5)、蓝牙模块(3)、超声波模块(1)和处理器(4)供电。
2.根据权利要求1所述的适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，其特征在于，所述超声波模块(1)用于探测雨伞前方障碍物与雨伞之间的距离；所述处理器(4)用于统计通过超声波模块(1)所采集的数据，并实时计算出所探测的障碍物与雨伞之间的距离，将其与预设的安全距离进行比对，当障碍物与雨伞之间的距离小于预设的安全距离时，处理器控制振动模块工作，提醒视觉障碍使用者进行避障。
3.根据权利要求2所述的适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，其特征在于，所述GPS模块(2)用于获取视觉障碍人士所使用的导盲雨伞的位置信息，并传送给处理器；处理器(4)将位置信息储存，并发送给后端服务器储存。
4.根据权利要求3所述的适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，其特征在于，所述蓝牙模块(3)用于将位置信息和导航信息发送至蓝牙终端。
5.根据权利要求4所述的适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，其特征在于，所述导盲伞柄上还设置有开关(9)，用于控制电源模块(8)的通断。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，其特征在于，所述导盲伞柄分为上伞柄和下伞柄，上伞柄与伞棒相连接，上伞柄的底面开设有定位孔；
所述下伞柄为导盲伞柄的主体部分，包含GPS模块、振动模块、蓝牙模块、超声波模块、处理器以及电源模块和开关，下伞柄的上端设有一个突起，能够与上伞柄的定位孔相适配。
7.根据权利要求6所述的适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，其特征在于，所述下伞柄的突起内部设有磁吸模块，上伞柄的腔体中设有铁片和弹簧，弹簧的上端与铁片固定连接，下端与伞棒连接；
当伞柄下部分与上部分相配合时，磁吸模块插入上伞柄的定位孔中，由于强磁铁对铁片的磁吸作用，弹簧压缩处于压缩状态，此时铁片与脱离，按压按钮可以正常打开导盲雨伞；
当视觉障碍人士用伞结束后，将下手柄与上伞柄脱离，弹簧恢复自由状态，铁片上移并卡在按钮中，此时按钮无法正常按下，导盲雨伞无法正常打开。
8.根据权利要求1所述的适用于视觉障碍人士的导盲雨伞，其特征在于，所述伞棒和、导盲手柄，以及伞骨采用铝合金材料制作。
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