CN208611280U - 一种伞形盲人识别避障拐杖 - Google Patents
一种伞形盲人识别避障拐杖 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种伞形盲人识别避障拐杖，开关设置键1，单片机控制模块2，四路超声波模块3，光感传感模块4，LED示警模块5，语音模块6，报警模块7，GPS定位模块8，短信推送模块9组成。超声波模块3由单片机模块2控制，采用分时检测对路况进行检测。语音模块6采取优先级的形式播报离盲人最近的区域路况，LED 5通过光感传感模块4在光线强度弱时自动打开，提醒过往的车辆行人。设置键1可以打开GPS进行定位并通过短信推送模块9将位置信息发送到用户家人手机上。本实用新型避免了超声波互相之间的干扰，并将路况测试区域比普通智能拐杖的路况测试区域扩大了两倍以上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种盲人识别避障拐杖，具体地说是一种涉及超声波分时检测原理的智能盲人识别避障拐杖。
背景技术
没有视觉感知力的盲人在出行时会遇到很多问题，需借助拐杖来探测路况，传统的拐杖没有任何智能功能，在生活节奏较快的当下，盲人使用传统拐杖存在很多隐患，一款能帮助盲人更好识别避障的智能拐杖有很大意义。
在公开的智能盲人电子智能拐杖专利中，采用一个超声波模块进行测距,测距范围较小，盲人需要多次点击路面来试探范围以外的区域,无法通过拐杖准确知道前面的路况。
发明内容
本实用新型克服了上述背景技术中的缺点，提供了一种可将测距范围扩大2倍以上的伞形超声波四路测控盲人识别避障拐杖。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本实用新型采用的主要有单片机控制模块,四路超声波模块，光感传感模块，LED示警模块，语音模块，报警模块，GPS定位模块，短信推送模块和设置键。其中单片机控制模块采用型号STC89C52RC，进行综合处理和分析数据，采用单片机的定时器和外部中断实现超声波的准确发送和接收，采用单片机I/O 口模拟串口，传送语音合成数据；四路超声波模块使用超声波测距模块US-100，超声波测距的方法为渡越时间法，不断发射超声波脉冲，声波遇到障碍物后反射回来被接收换能器接收，根据声速及时间差计算出障碍物的距离；光感传感模块主要采用光电传感器EE-1003，进行夜晚光判断；语音模块主要采用语音芯片ISD4004，吐字清晰；GPS定位模块采用型号mini neo-6m。
系统的关键技术问题是障碍物的距离检测，语音提醒技术，单片机控制技术。系统采用伞形微颗粒超声波模块，四路超声波发射和接受装置，根据单片机的频率将四路超声波按分时检测方法，各路检测时间间隔2μs，不断地交替重复发射和接受并将最新的反馈给单片机控制模块。单片机控制模块通过语音模块和报警模块做出相应的回应。设置键控制GPS定位模块获取位置信息，通过短信推送模块发送消息。LED示警模块根据光感传感模块自动控制 LED灯亮灭。
本实用新型的有益效果是：采用四路超声波探测技术，防止各路检测超声波之间的相互干扰，测试的距离可扩大为原来的两倍以上；设置键能够一键推送位置信息给手机；LED示警模块可提醒来往车辆与行人。
附图说明
图1为本实用新型的整体构架电路原理结构图。
图2为本实用新型整体外观结构示意图。
图3为本实用新型3D俯视的示意图。
具体实施方案
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：图1所示一种基于单片机控制的采用超声波测距原理进行测距的盲人自动避障系统，该系统具有语音提醒功能，灯光示警功能，GPS定位和短信推送功能。由开关设置键1，单片机控制模块2，四路超声波模块3，光感传感模块4，LED示警模块5，语音模块6，报警模块7，GPS定位模块8，短信推送模块9组成。
本实用新型中单片机控制模块2采用型号STC89C52RC的单片机通过设置键1开机，控制四路超声波模块3启动，四路超声波模块采用分时检测方法，根据优先级先对拐杖与用户之间范围内的路况进行检测，然后对拐杖左右范围的路况进行检测，最后对拐杖前方范围的路况进行检测。不断将超声波反馈信息通过单片机控制模块2的处理，将路况反馈给单片机控制模块2，如果路况不好单片机控制模块2将信息通过I/O口模拟串口进行语音合成，然后通过语音模块6(语音芯片ISD4004)播出。同时将报警模块7的端口电位拉低，进行报警示意，通过光感传感模块4检测环境光强，光强弱时启动LED示警模块5工作。如遇紧急状况，用户可通过设置键1打开GPS(GPS mini模块neo-6m)定位模块8，进行定位然后经短信推送模块将位置信息发送到指定的可接受平台。
本实用新型实施例中盲人识别避障拐杖呈伞形，如图2所示，前面的超声波探头10、11 检测区域(C)范围，后面探头装置标识16、17检测区域(B),左边探头装置标识12、13检测区域(C)，右边探头装置标识14、15检测区域(A)。四路超声波采用分时检测方法然后根据优先级分别是先对区域(D)路况进行检测，然后先(A)后(C)区域进行检测，最后对前面区域(B)路况进行检测。这样的好处在于避免了各路超声波互相干扰和前面检测过了的路况后面还能重新检一遍。
本实用新型中涉及的未说明部分与现有技术相同或采用现有技术加以实现。
Claims (5)
1.一种伞形盲人识别避障拐杖，由开关设置键(1)，单片机控制模块(2)，四路超声波模块(3)，光感传感模块(4)，LED示警模块(5)，语音模块(6)，报警模块(7)，GPS定位模块(8)，短信推送模块(9)组成，其特征是：所述单片机控制模块(2)控制四路超声波模块(3)检测路况并将信息反馈给单片机控制模块(2)，单片机控制模块(2)根据反馈信息控制语音模块(6)和报警模块(7)做出相应的回应，开关设置键(1)控制GPS定位模块(8)获取位置信息，通过短信推送模块(9)发送消息，LED示警模块(5)根据光感传感模块(4)自动控制LED灯亮灭。
2.根据权利要求1所述的一种伞形盲人识别避障拐杖，其特征是：四路超声波模块(3)采用伞形四路超声波传感器，四路超声波采用分时检测方法并根据优先级先对拐杖与用户之间范围内的路况进行检测，然后对拐杖左右范围的路况进行检测，最后对拐杖前方范围的路况进行检测，并不断将超声波反馈信息通过单片机控制模块(2)的处理。
3.根据权利要求1所述的一种伞形盲人识别避障拐杖，其特征是：光感传感模块(4)自动检测环境光强，自动切换白天和夜晚模式，白天模式关闭LED警示灯，夜晚模式自动打开警示灯。
4.根据权利要求1所述的一种伞形盲人识别避障拐杖，其特征是：GPS定位模块(8)可定位用户地理位置并将位置信息通过短信推送模块(9)推送到指定的平台。
5.根据权利要求1所述的一种伞形盲人识别避障拐杖，其特征是：语音播报系统将采取优先级的形式播报。
Priority Applications (1)
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| CN201720660576.XU CN208611280U (zh) | 2017-06-08 | 2017-06-08 | 一种伞形盲人识别避障拐杖 |
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Publications (1)
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| CN208611280U true CN208611280U (zh) | 2019-03-19 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2017
- 2017-06-08 CN CN201720660576.XU patent/CN208611280U/zh not_active Expired - Fee Related
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