CN211095815U - 一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统。本实用新型放置于眼镜上，由太阳能电池板、超声波测距传感器、红外测距传感器、摄像头、树莓派控制系统、纽扣电池、压力传感器、有线耳机组成；超声波和红外联合探障并加以摄像头辅助，提高探障精度，增加盲人出行的安全性；所述太阳能电池板和纽扣电池两路供电系统的使用使户外待机时间大幅增加；压力传感器的使用实现了自动开关机；有线耳机播报信息可以降低外界噪声干扰。本实用新型所提供的智能导盲眼镜可使盲人精准躲避障碍物，能够很好地应用于导盲设备领域，尤其是智能导盲眼镜。

Description

一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统

技术领域

本实用新型涉及智能导盲技术领域，具体涉及一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统。

背景技术

调查表明，我国盲人和视力障碍者基数大，随着科技的进一步发展，解决盲人出行问题应该被社会更加重视。目前应用于盲人的导盲设备较少，大部分盲人还使用传统的导盲手杖，其安全性是远远不够。

现有技术的智能导盲眼镜，大部分是应用一个或几个摄像头或某个单一的传感器构成，对盲人周围的环境情况以及障碍物的具体情况无法更准确的探测，在实际使用方面有很大的局限性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型为解决现有技术存在的导盲设备无法准确的进行探测的问题，提供一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统，其可精准的提示盲人躲避障碍物。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型的技术方案是：一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统，其特征在于：该系统放置于眼镜本体上，包括自动开关机模块、压力传感器、主控系统、探障模块、两路供电模块和语音播报模块；

所述的语音播报模块用于播报路况和危险提示；由语音模块和耳机组成，语音模块与耳机连接；所述的语音播报模块与主控系统电性连接；

所述的探障模块用于测量和拍摄道路情况并输送至主控模块；由超声波测距传感器、红外测距传感器和摄像头组成；所述的探障模块与主控系统电性连接；

所述的自动开关机模块用于控制系统的开关，并与压力传感器电性连接，压力传感器与主控模块电性连接；

所述的两路供电模块为系统供电。

所述的供电模块分为太阳能供电或纽扣电池供电；太阳能供电的太阳能电池板分别设置于两个镜片处；纽扣电池分别设置于眼镜本体的镜腿内。

所述的红外测距传感器为两个，分别设置于眼镜本体的两侧镜腿上。

所述压力传感器设置于眼镜本体的鼻托内侧。

所述的摄像头嵌入设置于眼镜本体的镜梁前表面。

所述的主控系统设置于太阳能电池板内侧。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型设置有压力传感器，使用者戴上设备后自动开机，使用更加方便；

本实用新型对使用者正侧方的障碍物信息可以进行全面探测，对障碍物距离及大小信息实时反馈，对交通灯等路况信息进行识别，及时提醒使用者行止；

本实用新型采用两路充电系统既节约能源又能在无太阳的情况下不影响使用者的正常使用，提高了设备的安全系数。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型模块连接框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统，该系统放置于眼镜本体1上，包括自动开关机模块、主控系统、探障模块、两路供电模块和语音播报模块；

上述语音播报模块用于播报路况和危险提示，型号为BY-F610；由语音模块和耳机组成，语音模块与耳机6连接；

上述探障模块用于测量和拍摄道路情况并输送至主控模块；由超声波测距传感器4、红外测距传感器3和摄像头5组成；超声波测距传感器选择KS103高性能模块，最大探测距离8m；红外测距传感器选择GP2YOA21YK0F 型红外测距传感器，探测范围20-150cm；摄像镜头选择Raspberry Pi 3代可调夜视摄像头，红外测距传感器3为两个，分别设置于眼镜本体的两侧镜腿上，摄像头嵌入设置于眼镜本体的镜梁前表面。

上述主控模块分别与自动开关机模块、探障模块、两路供电模块和语音播报模块连接；用于接收超声波测距传感器和红外测距传感器的信息进行处理后发送指令给语音电路，同时主控模块接收摄像头的信息后进行处理如有障碍物对障碍物进行判断分类，接收到障碍物位置信息以后，发送指令给语音播报模块进行播放危险信号。

上述供电模块分为太阳能供电或纽扣电池供电；太阳能供电的太阳能电池板2分别设置于两个镜片处，太阳能电池板2采用5V 30mA 3mm×30mm多晶太阳能电池片；主控系统设置于太阳能电池板内侧，主控系统为RaspberryPi 3B+树莓派操作系统；纽扣电池分别设置于眼镜本体的镜腿内。

本实用新型采用太阳能供电和纽扣电池供电两种方式；太阳能电池板的使用一方面可以节约能源，另一方面由于在白天时太阳出现的时间很长可以使该设备的续航能力大大增强，只要有太阳就能工作，纽扣电池供电，当出现阴雨天太阳能供电不足或无法供电时，自动切换至纽扣电池供电，双重保证使得本实用新型的待机能力大大提高，不会出现使用途中关机情况；其实用性和安全性在某种程度上得到了保证。

上述自动开关机模块与压力传感器7连接，压力传感器7设置于眼镜本体的鼻托内侧，用以实现导盲眼镜的自动开关机，盲人戴上眼镜时，压力传感器感受到压力时，自动控制系统启动，摘下眼镜时，感受不到压力，系统自动关闭，压力传感器型号选择为FSK406。

本实用新型的工作过程：

（1）当使用者戴上眼镜时，眼镜本体镜梁下方的压力传感器感知到压力，使系统启动，该导盲眼镜开始运行；

（2）超声波测距传感器向使用者前方发射出声波信号遇到障碍物时返回，计算收发时间差，计算出距离，并将障碍物情况以语音形式输出提示使用者，提醒使用者及时躲避；眼镜两边各设置了一个红外测距传感器，利用红外收发时间间隔计算障碍物距离，在小范围内探测精度较高，对两侧20-150厘米左右的障碍信息可以有效探测，从而保证盲人的出行安全，解决超声波测距传感器对前方的探测角度有限的问题；

（3）摄像镜头拍摄前方的环境信息，采集图像并将信息送至主控系统处理，提取有用信息反馈给使用者，图像处理模块获得障碍物的大小信息，指示使用者自行控制躲避距离；

（4）摄像镜头拍摄交通灯信号，采集图像并将信息送至主控系统处理，对交通灯进行识别，提醒盲人的行止。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统，其特征在于：该系统放置于眼镜本体上，包括自动开关机模块、压力传感器、主控系统、探障模块、两路供电模块和语音播报模块；

所述的语音播报模块用于播报路况和危险提示；由语音模块和耳机组成，语音模块与耳机连接；所述的语音播报模块与主控系统电性连接；

所述的探障模块用于测量和拍摄道路情况并输送至主控模块；由超声波测距传感器、红外测距传感器和摄像头组成；所述的探障模块与主控系统电性连接；

所述的自动开关机模块用于控制系统的开关，并与压力传感器电性连接，压力传感器与主控模块电性连接；

所述的两路供电模块为系统供电。

2.根据权利要求1所述的一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统，其特征在于：所述的供电模块分为太阳能供电或纽扣电池供电；太阳能供电的太阳能电池板分别设置于两个镜片处；纽扣电池分别设置于眼镜本体的镜腿内。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统，其特征在于：所述的红外测距传感器为两个，分别设置于眼镜本体的两侧镜腿上。

4.根据权利要求3所述的一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统，其特征在于：所述压力传感器设置于眼镜本体的鼻托内侧。

5.根据权利要求4所述的一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统，其特征在于：所述的摄像头嵌入设置于眼镜本体的镜梁前表面。

6.根据权利要求5所述的一种用于眼镜上的多功能智能导盲系统，其特征在于：所述的主控系统设置于太阳能电池板内侧。

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