CN204706186U - 基于助盲手环的安全交通信号系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于助盲手环的安全交通信号系统，包括手环，手环与路口信号灯的感应提醒模块配对连接；手环中内置有单片机、与单片机连接的手环无线传输模块、RFID读卡器、电源及振动电机；感应提醒模块包括路口无线传输模块、微型控制器、继电器及语音模块，语音模块连接喇叭；手环无线传输模块与路口无线传输模块对接，RFID读卡器读取RFID标签并将路口信息发送至单片机、同时通过继电器启动语音模块；单片机根据手环无线传输模块接收路口无线传输模块的路口信号灯信息及RFID读卡器读取的RFID标签的信息向振动电机发送振动信号，振动电机根据振动信号振动。本实用新型能有效、可靠地将红绿灯信号告知弱视人群，相比盲人钟声，其工作可靠、无噪音污染。

Description

基于助盲手环的安全交通信号系统

技术领域

本实用新型涉及交通信号控制技术领域，尤其涉及便于弱视人群过交通路口的安全交通信号系统。

背景技术

据世界卫生组织不完全统计，目前我国视觉障碍者超过一千万，全球视障者超过五千万，且普通人群中如老人、小孩的出行安全问题日益凸显。随着科技日新月异的发展，对于弱势群体的安全交通出行更不能忽视。目前，城市中的无障碍设施日益完善，但对于视力障碍人士通行十字路口时不易于接收红绿灯信号的状况目前没有得到有效解决，纵览国内外的红绿灯设计，大部分地方的十字路口未设置盲人钟或者因为盲人钟声音过小根本起不到作用，但若盲人钟声音过大又会带来噪声污染。

目前，国内外针对盲人通过斑马线的红绿灯设计大概分为以下几种：①盲人钟信号；②触摸反馈信号；③主动通行政策。但这些方案都存在着不同的缺陷。首先第一种，该方案是世界范围内被最广泛采用的方案，但其存在以下问题：①声音过小根本起不到作用，盲人行走到路中间时盲人钟的信号提示即被喧嚣的交通噪声淹没。②盲人钟声音过大又会造成噪声污染，并在十字路口时不同方向的盲人钟提示音形成相互干扰，导致盲人无法做出准确判断。至于第二种，其方案为盲人行至红绿灯灯柱时，通过触摸红绿灯上的某个装置来得知此时的红绿灯信号，但在盲人通过马路时就无法得知了。至于第三种，其相当于给予盲人最高路权，当盲人按下位于红绿灯上的按钮式，红绿灯立即转绿，此种方案在一定程度下会造成交通组织的混乱，并也会被其他人士恶意利用。

实用新型内容

本申请人针对视觉障碍者过十字路口时存在的上述缺点，进行研究和设计，提供一种基于助盲手环的安全交通信号系统，其价格合理、携带方便、信息传达准确、使用可靠的特点。

一种基于助盲手环的安全交通信号系统，包括手环，手环与路口信号灯的感应提醒模块配对连接；所述手环中内置有单片机、与单片机连接的手环无线传输模块、RFID读卡器、电源及振动电机；

所述感应提醒模块包括安装于红绿灯控制箱内的路口无线传输模块、微型控制器、继电器及语音模块，语音模块连接喇叭，喇叭安装于路口信号灯的立柱上；

所述手环无线传输模块与路口无线传输模块对接，所述RFID读卡器读取所述立柱上的RFID标签并将路口信息发送至单片机、同时向继电器发送语音播报请求信息，继电器控制语音模块启动喇叭播报路口信息；

单片机启动手环无线传输模块接收路口无线传输模块发送的路口信号灯信息并根据RFID读卡器读取的RFID标签的信息向振动电机发送与所述路口信号灯信息相对应的振动信号，振动电机根据振动信号振动。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型中，手环具有接收当前路口红绿灯的状态信息的功能，并将其转化为不同的振动信号提醒手环佩戴者，并且该手环还具有RFID标签的读写功能，通过读取设置在红绿灯上的标签来确定使用者想要通过的路口，从而让电机与该方向的红绿灯信号进行对接，本实用新型用于解决多通行方向路口的信息传递问题，并且，在手环读取红绿灯RFID标签的同时还会向红绿灯发送一个请求信息，红绿灯接收到信息后会通过蜂鸣喇叭告知使用者当前通过的路口、方向等信息，同时还告知其他行人注意避让弱势群体；本实用新型能有效、可靠地将红绿灯信号告知弱视人群，相比盲人钟声，其工作可靠、无噪音污染。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中模拟装置的电路图。

图3为本实用新型中手环的电路图。

图中：1、手环；2、单片机；3、手环无线传输模块；4、RFID读卡器；5、电源；6、振动电机；7、路口无线传输模块；8、RFID标签；9、路口信号灯；10、感应提醒模块；11、继电器；12、语音模块；13、微型控制器；14、喇叭。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实施例的基于助盲手环的安全交通信号系统，包括手环1，手环1与路口信号灯9的感应提醒模块10配对连接；手环1中内置有单片机2、与单片机2连接的手环无线传输模块3、RFID读卡器4、电源5及振动电机6；

感应提醒模块10包括安装于红绿灯控制箱内的路口无线传输模块7、微型控制器13、继电器11及语音模块12，语音模块12连接喇叭14，喇叭14安装于路口信号灯的立柱上；手环无线传输模块3与路口无线传输模块7对接，RFID读卡器4读取立柱上的RFID标签8并将路口信息发送至单片机2、同时向继电器11发送语音播报请求信息，继电器11启动语音模块12播报路口信息；单片机2启动手环无线传输模块3接收路口无线传输模块7发送的路口信号灯信息并根据RFID读卡器4读取的RFID标签8的信息向振动电机6发送与路口信号灯信息相对应的振动信号，振动电机6根据振动信号振动。

本实用新型中，采用模拟装置(如图2所示)模拟交通路口信号控制，信号灯中采用STC12C4052AD单片机，体积小、速度快；红绿灯均采用高亮低耗的LED小灯，路口无线传输模块7采用(HC-11/HC-12芯片)/WIFI通信模块(HC-21芯片)；STC12C4052AD单片机使用外部11.0592MHz晶振；继电器11采用低电平吸合光耦继电器，语音模块12采用ISD1820芯片，喇叭14采用8W功放扬声器。路口无线传输模块7一旦与手环无线传输模块3配对成功后，将向外传送两方向红绿灯的显示情况；通过继电器11用于控制语音模块12，语音模块12用于控制喇叭14；其中，模拟装置中的电池盒内为3节5号干电池，用于向该系统提供4.5V电源。

如图3所示，手环1中的单片机2采用STC12C5A60S2单片机，其速度快、内存大、独立双串口；RFID读卡器4采用RC522芯片，读写距离达5cm。手环无线传输模块3采用(HC-11/HC-12芯片)/WIFI通信模块(HC-21芯片)；振动电机6采用1027手机振动马达，其震感强、体积小；RFID读卡器4和手环无线传输模块3分别连接单片机的两个串口，振动电机6与电流放大电路相连，背后放置3节7号干电池提供4.5V电源。

本实用新型中，交通十字路口的八个立柱上分别安装有RFID标签8及喇叭14，智能交通手环的程序主要由串口程序和主程序组成，串口程序用于RFID和无线传输模块的数据接收，主程序则进行循环判断和控制电机的振动。RFID读卡器4读取到RFID标签8，程序判断无线传输模块接收到的信息，并执行符合此方向红绿灯状况的振动程序。

本实用新型中，行人灯的三种显示情况对应的振动方式如下：

绿灯：每0.5s震一次；

绿灯闪烁：每1.5s震两次；

红灯：每1.5s震一次。

以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部改动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。

Claims (1)

1.一种基于助盲手环的安全交通信号系统，其特征在于：包括手环(1)，手环(1)与路口信号灯(9)的感应提醒模块(10)配对连接；所述手环(1)中内置有单片机(2)、与单片机(2)连接的手环无线传输模块(3)、RFID读卡器(4)、电源(5)及振动电机(6)；

所述感应提醒模块(10)包括安装于红绿灯控制箱内的路口无线传输模块(7)、微型控制器(13)、继电器(11)及语音模块(12)，语音模块(12)连接喇叭(14)，喇叭(14)安装于路口信号灯的立柱上；

所述手环无线传输模块(3)与路口无线传输模块(7)对接，所述RFID读卡器(4)读取所述立柱上的RFID标签(8)并将路口信息发送至单片机(2)、同时向继电器(11)发送语音播报请求信息，继电器(11)控制语音模块(12)启动喇叭(14)播报路口信息；

单片机(2)启动手环无线传输模块(3)接收路口无线传输模块(7)发送的路口信号灯信息并根据RFID读卡器(4)读取的RFID标签(8)的信息向振动电机(6)发送与所述路口信号灯信息相对应的振动信号，振动电机(6)根据振动信号振动。