CN201593981U - 一种采用迷你盲人键盘的盲人导航装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种采用迷你盲人键盘的盲人导航装置，包括盲人键盘，盲人键盘上设置有快捷键和扬声器，盲人键盘的内部设置有处理部分，处理部分包括依次连接的处理芯片、音频处理模块和功率放大器，处理部分还包括分别和处理芯片、音频处理模块相连接的SD卡，盲人键盘的输出端、快捷键分别和处理芯片相连接，功率放大器的输出端和扬声器相连接。本实用新型采用迷你盲人键盘的盲人导航装置，设计轻巧、方便携带，对于盲人出行使用时非常地方便，而且输入法使用时简单、快捷并且提供语音的纠错功能，使盲人能够放心使用，附加按键能够满足不同系统的特殊要求，语音播报部分能够将输出以语音的形式告知盲人，大大方便了盲人的使用。

Description

一种采用迷你盲人键盘的盲人导航装置

技术领域

本实用新型属于导航装置技术领域，具体涉及一种采用迷你盲人键盘的盲人导航装置。

背景技术

随着电子信息技术的发展，盲人等弱势群体也有了更多的机会接触和使用各种电子设备。但是，由于当前大多数的电子设备是通用设备，并没有充分考虑到盲人用户的特殊性。因此，造成盲人用户在使用中存在大量问题，并不能满足他们的需求。

一般盲人用户在使用计算机等电子设备的时候，面临的最大问题集中于输入和输出部分上，因为，绝大部分通用的电子设备中，输入和输出部分的信息都需要借助人眼的视觉来获取，而这一点对于盲人而言是最困难的。考虑到盲人能够更好地利用触觉、听觉等，现有的利用盲人良好的听觉和触觉设计的导航装置，大都按键繁多、输入复杂且携带不便，不适合盲人外出时使用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种采用迷你盲人键盘的盲人导航装置，解决了现有的导航装置按键繁多、输入复杂且携带不便的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种采用迷你盲人键盘的盲人导航装置，包括盲人键盘，盲人键盘上设置有快捷键和扬声器，盲人键盘的内部设置有处理部分，处理部分包括依次连接的处理芯片、音频处理模块和功率放大器，处理部分还包括分别和处理芯片、音频处理模块相连接的SD卡，盲人键盘的输出端、快捷键分别和处理芯片相连接，功率放大器的输出端和扬声器相连接。

本实用新型的特点还在于，

其中的盲人键盘的尺寸为10cm*6cm；

其中的处理芯片采用Cyclone II EP2C35F48NC8；

其中的音频处理模块采用TLV320AIC23芯片。

本实用新型的有益效果是，

(1)盲人键盘设计轻巧、便于携带。现有的盲人键盘大多数是由通用型键盘变化而来，它的体积较大、不利于随身携带，而且键盘中按键较多，给盲人使用带来不便。而本实用新型完全从盲人使用的角度出发，整个键盘大小与手掌类似，非常便于外出携带，而且，键盘设置合理，仅包括字符键、数字键和6个功能键，按键区域划分清晰，非常利于操作。同时，盲文按键设计手感清晰，不会受到雨水、沙尘等的影响。

(2)输入法操作简单。本实用新型采用了相对简单的输入法，盲人用户输入词汇时，只需要输入其每个字符的首字母即可，每按一个键，就会有该键上字母的语音提示，按下ENTER后，系统通过查询词库，将输入词汇以语音的形式播报出来，盲人确认后再次点击ENTER即可，反之，按退出键则重新输入，以此来保证盲人用户输入的正确性。

附图说明

图1是本实用新型采用迷你盲人键盘的盲人导航装置的结构示意图；

图2是本实用新型采用迷你盲人键盘的盲人导航装置中处理部分的结构示意图。

图中，1.盲人键盘，2.快捷键，3.扬声器，4.处理芯片，5.SD卡，6.音频处理模块，7.功率放大器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实用新型采用迷你盲人键盘的盲人导航装置的结构，如图1及图2所示，包括盲人键盘1，盲人键盘1的一侧设置有快捷键2，盲人键盘1的顶部设置有扬声器3，盲人键盘1的内部设置有处理部分，处理部分包括依次连接的处理芯片4、音频处理模块5和功率放大器7，SD卡6分别和处理芯片4、音频处理模块5相连接，盲人键盘1的输出端、快捷键2分别和处理芯片4相连接，功率放大器7的输出端和扬声器3相连接。盲人键盘1的尺寸为10cm*6cm。

处理芯片4采用FPGA芯片，具体为Altera公司的Cyclone II EP2C35F48NC8，它含有的LE为33216个，M4K RAM块(4K位+512位校验位)为105个，RAM位总数为483840，锁相环4个，乘法器模块35个，最大用户I/O引脚数475个，时钟源采用50MHz的晶振。

音频处理模块5采用TLV320AIC23芯片，TLV320AIC23是TI公司的一款立体声数字音频编解码器，支持8K-96KHz采样频率，I2C配置接口，I2S兼容的数字音频接口。Tlv320aic23具有性能优异的音频ADC/DAC，通过i2c IP CORE和Nios II驱动软件的配合，通过i2c接口进行各种配置。芯片工作时，语音信号经声电转换变成模拟电信号，再经过滤波、放大，输入到专用语音芯片，在片内进行模/数转换将其变成数字信号，并以串行方式传给高密度可编程逻辑器件。再在高密度可编程逻辑器件内部经串/并转换为并行数据，以方便FPGA通过并口读取，最后由FPGA将所采集的语音数据通过串口发送给外部系统再进行处理。

盲人键盘1的接口采用通用的PS/2接口，PS/2接口是目前最常见的鼠标接口，它是一种6针的圆型接口。PS/2接口的传输速率比COM接口的传输速率快，而且是各类主板的标准接口，也是目前应用最为广泛的鼠标接口之一。

音频处理模块5采用的是TLV320AIC23音频解码芯片，考虑到语音的不失真，采用16K采样，4bit量化。由于系统的语音数据量比较庞大，需要的存储空间较大，因此采用外部的SD卡6来保存音频数据，这样就可以存储丰富语音数据库。考虑到语音数据从SD卡6读到系统缓存区会有一定的延时，进而影响系统的实时性，所以系统在初始化的时候，将常用的语音事先读入系统内存中，以便能够及时调用内存中的语音数据，保证了语音的及时性。

盲人键盘1除了设置普通按键外、还附加六个功能键，普通按键用于具体信息的输入，将六个功能键设置成一些常用功能，如信息查询、求救信息发送等。对于不同的功能键，它所对应的的中断优先级不同。紧急信息发送优先级最高，而其他实时性不高的功能键优先级较低，功能键优先级均高于输入按键。同样对于功能键在不同的应用情况下，可以设置不同的功能，其优先级设置可在输入法的相关函数中加以分配，并易于修改。

同时，用C/C++编写输入法，包括存储大量地名和特殊场所的数据库、各个词语与其语音一一对应的语音表以及通过语音名调用语音的函数。能够方便快捷的输入并及时听到输入的内容，极大方便了盲人的操作。鉴于输入内容的特殊性，同时为了快速输入，该键盘的输入方式采用词语生母组合的方式，例如要输入钟楼，输入其拼音的缩写zhl即可。

本实用新型采用迷你盲人键盘的盲人导航装置的工作过程为：盲人在出行前，根据其出行路线，在盲人键盘1上输入目的地的名称，盲人键盘1将输入的信息传递到处理芯片4，处理芯片4在SD卡6中寻找相应的目的地名称，控制音频处理模块5调用SD卡6中对应的目的地名称，将该信息传递给功率放大器7，通过扬声器3发音，盲人听到扬声器3发出的语音，若输入有误或要改变目的地，只需按下退出键，再重新输入即可。如果输入无误，再按一次确认键，盲人键盘1将目的地信息发送给处理芯片4，处理芯片1在SD卡6中寻找对应的目的地信息，控制音频处理模块5调用SD卡6中的对应信息，将该信息传递给功率放大器7，最后通过扬声器3播放出来。通过快捷键2可以简单的进行键盘输入操作。盲人键盘1中的所有盲文符号均遵循国际标准盲文规定，数字键、字母键以及特殊功能键按照不同区域进行划分，使盲人不会产生混淆。

本实用新型采用迷你盲人键盘的盲人导航装置，设计轻巧、方便携带，对于盲人出行使用时非常地方便，而且输入法使用时简单、快捷并且提供语音的纠错功能，使盲人能够放心使用，附加按键能够满足不同系统的特殊要求，语音播报部分能够将输出以语音的形式告知盲人，大大方便了盲人的使用，能够有效地帮助盲人进行人机设备的交互，并且可以大大扩展许多电子设备的用户群体，使其能够更好地服务于盲人这样的弱势群体，如果大规模生产也会带来可观的经济效益。

Claims (4)

1.一种采用迷你盲人键盘的盲人导航装置，其特征在于，包括盲人键盘(1)，盲人键盘(1)上设置有快捷键(2)和扬声器(3)，盲人键盘(1)的内部设置有处理部分，处理部分包括依次连接的处理芯片(4)、音频处理模块(5)和功率放大器(7)，处理部分还包括分别和处理芯片(4)、音频处理模块(5)相连接的SD卡(6)，所述的盲人键盘(1)的输出端、快捷键(2)分别和处理芯片(4)相连接，所述的功率放大器(7)的输出端和扬声器(3)相连接。

2.根据权利要求1所述的采用迷你盲人键盘的盲人导航装置，其特征在于，所述的盲人键盘(1)的尺寸为10cm*6cm。

3.根据权利要求1所述的采用迷你盲人键盘的盲人导航装置，其特征在于，所述的处理芯片(4)采用Cyclone II EP2C35F48NC8。

4.根据权利要求1所述的采用迷你盲人键盘的盲人导航装置，其特征在于，所述的音频处理模块(5)采用TLV320AIC23芯片。

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