CN208422190U - 一种盲文日记设备及其盲文显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种盲文日记设备及其盲文显示装置。盲文显示装置包括触摸板、固定横板、支撑板、支撑板和舵机，触摸板设置有盲文点孔，固定横板设置在触摸板的下方且与盲文点孔对应设置有多个通孔，固定横板与触摸板之间平行固定有支撑板，固定横板的上侧面固定有动杆底座，凸点动杆的底端位于动杆底座内，另一端穿过盲文点孔并设置柔性材料；固定横板的下面固定有舵机，舵机的输出转轴连接移动臂，移动臂的末端穿过通孔并与凸点动杆连接。该装置结构简单，盲文凸点显示很灵敏，可以根据单片机的信号迅速、准确地显示盲文，便于可使盲人学习、阅读读盲文。

Description

一种盲文日记设备及其盲文显示装置

技术领域

本实用新型涉及一种盲文日记设备及其盲文显示装置。

背景技术

据世界卫生组织2010 年统计，全球有2.85 亿人视力受损，其中盲人数目占3900万，低视力者占2.46 亿。庞大的盲人群体需要社会各界更多的关爱和支持。

触摸阅读速度快、辨识度高，是盲人最主要的阅读方式。然而，传统盲文书籍专用纸张昂贵、制作工序复杂、耗费时间长，而且，出版的盲文书籍少、品种单一、资讯滞后、信息量小、体积笨重、不便携带，这些因素导致传统的盲文读物远远满足不了盲人的阅读需求。如何利用现代科技为盲人研发一种无障碍的阅读工具——盲文阅读机，日益成为社会的关注热点。

盲文阅读机可以将传统的纸质书籍或者电子文档中的文字显示成动态盲文点字，以盲文电子书代替传统上笨重的盲文书籍，盲人通过指尖触摸阅读动态盲文文字，能够很好地满足盲人的阅读需求，是解决当前盲人阅读困境的重要途径。

20 世纪90 年代以来，英国、美国、日本等国家高度重视，尝试研制多种盲文阅读机。如，由Jia Mengyin 和 Bao Haimo设计的盲文阅读器，其底部可以将普通的文字读取，经内部柱状阵列输出盲文信息，突出的柱状体支撑起软质有弹性的显示面板，形成可以触摸识别的盲文。这款盲文阅读器可以直接将文字转换成盲文，科技先进、单项功能强大。但这款阅读器却没有输入功能，领域不够宽泛，且价格过于昂贵，高达3500美元。

Snail盲文阅读器是由设计师Wonkook Lee设计的一款外形看似蜗牛的盲文阅读器，它由布满在底部的数个高精度光感器和扫面器组成，和传统的扫面仪不同，Snai配置有独立的压力和凹槽扫描读取模块，它用来记录盲文，犹如我们的指尖一样，它被训练的同样敏锐，通过盲文表面的凹凸颗粒等特质，将盲文转换成语音，同时链接到无线耳机上。现阶段Snail盲文阅读器依然处于概念阶段，还需要各方面完善，摆在面前的困难依然很多。这目前只能成为一个设计，无法为付诸实践。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种盲文日记设备及其盲文显示装置。该设备可使盲人可以读盲文，而且还可随时随地以文字将自己的心情键入到日记本中，还可以在安静场合可以直接用听觉代替触觉阅读。

本实用新型提供了一种盲文显示装置，其包括触摸板、舵机、凸点动杆、动杆底座、固定横板和支撑板；

触摸板设置有盲文点孔，固定横板设置在触摸板的下方且与盲文点孔对应设置有通孔，固定横板与触摸板之间平行固定有支撑板，固定横板的上侧面固定有动杆底座，凸点动杆的底端位于动杆底座内，另一端穿过盲文点孔并设置柔性材料；固定横板的下面与盲文点孔对应固定有舵机，舵机的输出转轴连接移动臂，移动臂的末端穿过通孔并与凸点动杆连接。

动杆底座设置支架、固定于支架上的弹性板和导向板，导向板设置有导向孔，移动臂的末端与弹性板连接，凸点动杆的底端与弹性板连接，这样移动臂通过弹性板与凸点动杆间接连接。

舵机的数量为十八个、凸点动杆的数量为十八个、动杆底座的数量为十八个，触摸板设置有十八个盲文点孔。

盲文显示装置包括固定在固定横板下侧面的三个固定竖板，每个固定竖板设置有六个舵机。

本实用新型还提供了一种盲文日记设备，包括上述的盲文显示装置，还包括壳体、盲文键盘、语音模块、存储模块、电池模块和单片机；盲文键盘为4*4的矩阵键盘，将一部分按键设为对应的盲文点，另一部分按键设为清除、更改、存储的功能性按键；盲文显示装置用于根据单片机发送的信号的信号显示突出盲文凸点；语音模块用于根据单片机发送的信号合成并播放语音；电池模块分别与盲文键盘、语音模块、盲文显示装置与单片机相连，用于提供电源输出；单片机分别与盲文键盘、语音模块和盲文显示装置连接，用于根据不同的按键指令控制存储模块记录信息和控制盲文显示装置显示突出盲文凸点，还用于读取存储模块的记录信息，从而控制盲文显示装置显示突出盲文凸点和控制语音模块合成并播放语音。

语音模块包括扬声器和语音合成芯片，语音合成芯片与单片机连接，扬声器与语音合成芯片连接。

单片机通过蓝牙与手机或平板电脑无线连接。

存储模块采用SD卡模块，SD卡模块通过串行接口或蓝牙与单片机连接。

盲人键盘通过USB总线与单片机连接。

单片机为常规使用的Raspberry Pi电脑板或Arduino uno开发板；电池为无线充电锂电池。

与现有技术相比，本实用新型的盲文日记设备及其盲文显示装置具有如下优点：

（1）本实用新型的盲文显示装置，结构简单，盲文凸点显示很灵敏，可以根据单片机的信号迅速、准确地显示盲文，便于可使盲人学习、阅读读盲文。

（2）现在的盲文阅读和盲文输入都是分开的，而本实用新型的盲文日记设备同时拥有盲文阅读、盲文输入和语音模块等，可使盲人可以读盲文，而且还可随时随地以文字将自己的心情键入到日记本中，还有在安静场合可以直接用听觉代替触觉阅读。

（3）本实用新型的盲文日记设备，在输入模块中有矫正模式，通过预存的库来判断键入文字的正确与否。

（4）本实用新型的盲文日记设备，成本价几乎比所有的盲文阅读器或盲文输入器便宜，更加大众化，易于市场推广销售。

附图说明

图1为本实用新型的盲文显示装置的示意图；

图2为本实用新型的盲文显示装置的侧面示意图；

图3为本实用新型的盲文显示装置的剖面示意图；

图4为本实用新型的舵机与动杆底座相配合的示意图；

附图标记：1-触摸板，2-固定横板，3-支撑板，4-固定竖板，5-舵机，6-移动臂，7-凸点动杆，8-动杆底座，9-导向板，10-弹性板，11-通孔，12-盲文点孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面通过实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案，但不应认为本实用新型仅局限于以下的实施方式中。

如图1、2、3和4所示，盲文显示装置触摸板1、舵机5、凸点动杆7、动杆底座8、固定横板2和支撑板3；触摸板1设置有盲文点孔12，固定横板2设置在触摸板1的下方且与盲文点孔12对应设置有通孔11，固定横板2与触摸板1之间平行固定有支撑板3，固定横板2的上侧面固定有动杆底座8，凸点动杆7的底端位于动杆底座8内，另一端穿过盲文点孔12并设置柔性材料；固定横板2的下面与盲文点孔12对应固定有舵机5，舵机5的输出转轴连接移动臂6，移动臂6的末端穿过通孔11并与凸点动杆7连接。

如图4所示，动杆底座8设置支架、固定于支架上的弹性板10和导向板9，导向板9设置有导向孔，移动臂6的末端与弹性板10连接，凸点动杆7的底端与弹性板10连接，这样移动臂6通过弹性板10与凸点动杆7间接连接。

作为优选的实施方案，舵机5的数量为十八个、凸点动杆7的数量为十八个、动杆底座8的数量为十八个，触摸板1设置有十八个盲文点孔12。

盲文显示装置包括固定在固定横板2下侧面的三个固定竖板4，每个固定竖板4设置有六个舵机5。

这样当舵机5的旋转角度较小时，舵机5带动移动臂6移动，然后通过弹性板6将旋转运动转换成凸点动杆7近似于上下的垂直运动，当凸点动杆7露出盲文点孔12时，可以被手指触摸到。当舵机5再次反向旋转时，凸点动杆7向下移动，并恢复到初始状态。

本实用新型还提供了一种盲文日记设备，其包括壳体、盲文键盘、盲文显示装置、语音模块、存储模块、电池模块和单片机；盲文键盘为4*4的矩阵键盘，将一部分按键设为对应的盲文点，另一部分按键设为清除、更改、存储的功能性按键；盲文显示装置用于根据单片机发送的信号的信号显示突出盲文凸点；语音模块用于根据单片机发送的信号合成并播放语音；电池模块分别与盲文键盘、语音模块、盲文显示装置与单片机相连，用于提供电源输出；单片机分别与盲文键盘、语音模块和盲文显示装置连接，用于根据不同的按键指令控制存储模块记录信息和控制盲文显示装置显示突出盲文凸点，还用于读取存储模块的记录信息，从而控制盲文显示装置显示突出盲文凸点和控制语音模块合成并播放语音。

语音模块包括扬声器和语音合成芯片，语音合成芯片与单片机连接，扬声器与语音合成芯片连接。语音合成芯片根据导入的不同的数据，将文字转化成语音。将问题根据一定的数据累计分析，难易程度的选择、易错常错题型的出现频率来选择不同的题库发出相应的问题语音，盲人根据读音来选择正确选项。扬声器还负责通报电量，在安静场合也可以直接用听觉代替触觉阅读。

单片机通过蓝牙与手机或平板电脑无线连接。通过蓝牙将盲文学习机和手机连接，手机APP上可以看到盲人的学习进度，同时通过一系列的数据分析，以及与其他盲人的对比记录在APP上，家人通过手机APP就可以了解到当前学习情况，对疑难点及时的给出指正，帮助盲人更加快速的走出自己的学习难点。

存储模块采用SD卡模块，SD卡模块通过串行接口或蓝牙与单片机连接。利用SD卡模块可以读取SD卡中的存储的图书文字，利用设定好的转化程序部分将其转化成盲文，同时，和盲人键盘相配合，可以将盲人的随记文字存储起来。

盲人键盘通过USB总线与单片机连接。盲人采用4*4的矩阵键盘，上课输入自己想写的随记文字。盲文键盘一部分按键作为对应的盲文点，一部分按键作为清除更改、存储选择的功能性按键。对于盲文点的按点输入，可以帮助盲人及时巩固自己所学，起到练习册的作用；同时与存储系统配合，将键入文字存储起来，与单片机联系起来，读取盲人所键入的文字信号。

单片机可以为常规使用的Raspberry Pi电脑板或Arduino uno开发板。

电池可以为无线充电锂电池。

本实用新型的盲文日记设备，根据键盘按键的开关状态和舵机5的运动情况读取信号，（打开电源、开始学习、结束学习、上一个、下一个、暂停、记笔记、键盘按键等），在学习的过程中，收集相应资料，控制存储记录系统存储，控制着各个系统的运动。

本实用新型的盲文日记设备的读写过程如下：

（1）写：程序将有键盘导入的文字，通过字库翻译，成为六点为一方的盲文数字组，通过串口传入单片机。单片机中的程序将串口传来的信号进行分析，同时通过预存的库来判断键入文字的正确与否，如果输入正确则控制舵机5旋转，使触摸板1显示出盲文，若出现输入错误，则自动纠正，并提醒盲人。

在盲人用户书写过程或完成后，可按下保存键后，将信息存储到sd卡中，也可通过蓝牙传输到手机上。

（2）读：单片机从sd卡调取文本，通过字库翻译成为6点，再根据盲文数字控制舵机5旋转，在触摸板1上显示出来盲文。

需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，可以通过任何合适的方式进行任意组合，其同样落入本实用新型所公开的范围之内。另外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种盲文显示装置，其特征在于，其包括触摸板、舵机、凸点动杆、动杆底座、固定横板和支撑板；

触摸板设置有盲文点孔，固定横板设置在触摸板的下方且与盲文点孔对应设置有通孔，固定横板与触摸板之间平行固定有支撑板，固定横板的上侧面固定有动杆底座，凸点动杆的底端位于动杆底座内，另一端穿过盲文点孔并设置柔性材料；固定横板的下面与盲文点孔对应固定有舵机，舵机的输出转轴连接移动臂，移动臂的末端穿过通孔并与凸点动杆连接。

2.根据权利要求1的盲文显示装置，其特征在于，动杆底座设置支架、固定于支架上的弹性板和导向板，导向板设置有导向孔，移动臂的末端与弹性板连接，凸点动杆的底端与弹性板连接，这样移动臂通过弹性板与凸点动杆间接连接。

3.根据权利要求1或2的盲文显示装置，其特征在于，舵机的数量为十八个、凸点动杆的数量为十八个、动杆底座的数量为十八个，触摸板设置有十八个盲文点孔。

4.根据权利要求1或2的盲文显示装置，其特征在于，盲文显示装置包括固定在固定横板下侧面的三个固定竖板，每个固定竖板设置有六个舵机。

5.一种盲文日记设备，其特征在于：包括权利要求1-4中任意一项所述的盲文显示装置，还包括壳体、盲文键盘、语音模块、存储模块、电池模块和单片机；盲文键盘为4*4的矩阵键盘，将一部分按键设为对应的盲文点，另一部分按键设为清除、更改、存储的功能性按键；盲文显示装置用于根据单片机发送的信号的信号显示突出盲文凸点；语音模块用于根据单片机发送的信号合成并播放语音；电池模块分别与盲文键盘、语音模块、盲文显示装置与单片机相连，用于提供电源输出；单片机分别与盲文键盘、语音模块和盲文显示装置连接，用于根据不同的按键指令控制存储模块记录信息和控制盲文显示装置显示突出盲文凸点，还用于读取存储模块的记录信息，从而控制盲文显示装置显示突出盲文凸点和控制语音模块合成并播放语音。

6.根据权利要求5的盲文日记设备，其特征在于，语音模块包括扬声器和语音合成芯片，语音合成芯片与单片机连接，扬声器与语音合成芯片连接。

7.根据权利要求5的盲文日记设备，其特征在于，单片机通过蓝牙与手机或平板电脑无线连接。

8.根据权利要求5的盲文日记设备，其特征在于，存储模块采用SD卡模块，SD卡模块通过串行接口或蓝牙与单片机连接。

9.根据权利要求5的盲文日记设备，其特征在于，盲人键盘通过USB总线与单片机连接。

10.根据权利要求5的盲文日记设备，其特征在于，单片机为Raspberry Pi电脑板或Arduino uno开发板；电池为无线充电锂电池。