CN218529225U - 导盲手杖 - Google Patents

Abstract

导盲手杖，涉及智能化特殊生活用品领域。针对现有的盲人和老人的出行普遍存在的问题，以及出于对盲人及老年人的关怀，研发出便捷、人性化的出行工具尤其重要；本实用新型提供一款智能化导盲手杖；具体的：导盲手杖，所述的手杖包括：手持部、杖体、导向轮、GPS模块、SIM卡槽、太阳能充电板、语音输入按钮、送话器模块和扬声器；所述的手持部连接在所述的杖体的顶部，所述的导向轮连接在所述的杖体的底部；所述的GPS模块设置在所述的手持部的内部，所述的SIM卡槽、语音输入按钮和送话器模块设置在所述的手持部的表面；所述的太阳能充电板和所述的扬声器设置在所述的杖体的表面；所述的杖体为伸缩杆结构。适合应用于老人和盲人的出行用品的安置中。

Description

导盲手杖

技术领域

涉及智能化特殊生活用品领域，具体涉及一种智能化导盲杖。

背景技术

目前，盲人出行的方式靠普通导盲杆、导盲犬或监护人的带领。普通导盲杆需要盲人的绝对感知来判断道路的走向且需要走专门的盲人道，在出现盲人道被占用的情况下，很难辨别道路；导盲犬需要经过专门的训练来达到导盲的作用，其训练成本较高，而且有些场合并不适合导盲犬的出现；监护人的带领则需要监护人随时陪同，这样大大浪费了人力和时间。随着社会的老龄化的加剧，记忆力减退，腿脚不便的老年人普遍存在，他们的出行受到各界的广泛关注。出于对盲人及老年人的关怀，研发出便捷、人性化的出行工具尤其重要。

在对现有技术的研究与实践过程中，本实用新型的发明人发现，现有的智能手杖与传统的普通手杖相比，虽然增加了照明和收音机等功能，但是仍缺少人性化关怀的功能，比如无法帮助老人、尤其是盲人寻路，无法提示老人或盲人前方障碍，且导航系统无法做到自动化、智能化，且手杖的每次移动都是需要人工抬起再落地，抬起过程中失去对路面情况的实时感受，对路面的坑洼掌握不够全面的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的现有的智能手杖与传统的普通手杖相比，虽然增加了照明和收音机等功能，但是仍缺少人性化关怀的功能，比如无法帮助老人、尤其是盲人寻路，无法提示老人或盲人前方障碍，且导航系统无法做到自动化、智能化，且手杖的每次移动都是需要人工抬起再落地，抬起过程中失去对路面情况的实时感受，对路面的坑洼掌握不够全面的问题；本实用新型提供一款智能化导盲手杖；具体的：

导盲手杖，所述的手杖包括：手持部、杖体、导向轮、GPS导航模块、SIM卡槽、通信模块、太阳能充电板、语音输入按钮、语音录入模块和扬声器；

所述的手持部连接在所述的杖体的顶部，所述的导向轮连接在所述的杖体的底部；

所述的GPS导航模块、通信模块和语音录入模块均嵌入并固定在所述的手持部的内部，所述的SIM卡槽和语音输入按钮嵌入并固定在所述的手持部的侧壁上，所述的通信模块用于与嵌入在所述的SIM卡槽内的SIM卡连接实现无线通信功能；

所述的通信模块还与GPS导航模块连接，所述的GPS导航模块的音频输出接口连接所述的扬声器；

所述的语音输入按钮连接所述的语音录入模块，用于在触发时启用所述的语音录入模块接收语音信息，所述的语音录入模块输出音频信息给所述的GPS导航模块的语音输入接口；

所述的太阳能充电板覆盖并固定在杖体的表面，所述的扬声器嵌入并固定在所述的杖体的侧壁上。

进一步，所述的手持部与所述的杖体之间的夹角为90°-150°；所述的手杖还包括：紧急呼叫按钮，所述的紧急呼叫按钮为扳机结构，所述的扳机结构设置在所述的手持部和杖体的夹角位置，所述的紧急呼叫按钮被触发时，所述的紧急处理模块采集所述的GPS导航模块发送的定位信息，通过所述的通信模块发送至绑定的紧急联系人的移动设备上。

进一步，所述的手杖还包括：监控摄像头和激活按钮；所述的监控摄像头嵌入固定在所述的手持部内，且所述监控摄像头朝向所述的手持部的前方，用于采集所述手持部前端的影像，所述的激活按钮嵌入固定在手持部侧壁上，用于启动或关闭所述的监控摄像头，在所述的监控摄像头被激活时，通过所述的通信模块将采集的影像发送至绑定的紧急联系人的移动设备上。

进一步，所述的手持部还包括：橡胶垫，所述的橡胶垫覆盖并固定在所述的手持部的表面上，所述的橡胶垫位于所述的手持部的后半部分。

进一步，所述的杖体为伸缩杆结构。

进一步，所述的手杖还包括：红外探测装置，所述的红外探测装置设置在所述的杖体上，所述红外探测装置用于探测所述的杖体的正前方的障碍物。

进一步，所述的红外探测装置有两个，其中一个设置在所述的杖体靠近导向轮的位置，另外一个设置在靠近所述的杖体的中间的位置。

进一步，所述的手杖还包括：振动器和驱动电路，所述的振动器和驱动电路均设置在所述的手持部的内部，所述的红外探测装置输出检测信号给驱动电路，所述驱动电路输出驱动信号给所述的振动器。

进一步，所述的手杖还包括：播报按钮和播报控制电路，所述播报控制电路用于在接收所述播报按钮发送的启动信号时，采集所述的GPS导航模块发送的定位信息，还用于将所述定位信息转换成音频信号发送给扬声器。

进一步，所述的手杖还包括：路线记忆按钮和路线存储控制电路，所述路线存储控制电路用于在接收到路线记忆按钮的触发信号时，开始周期性采集并存储GPS导航模块发送的定位信息，还用于在再次接收到所述路线记忆按钮的触发信号时，停止采集GPS导航模块发送的定位信息。

本实用新型的有益之处在于：

本实用新型提供的导盲手杖，给特殊群体带来出行上的方便，能给监护人带来实时的信息传递，增强了被监护人的安全性，使监护人更放心；解决了背景技术中提到的问题，且使用操作方便，轻便，适用性广，功能性全，易于推广。

本实用新型设置有红外探测模块可以检测障碍物距离，并及时发出报警；

本实用新型设置有太阳能充电板，能随时为手杖充电，保证手杖的续航和便携性；

本实用新型设置有扬声器保证语音的输出，配合振动器在红外探测装置探测到障碍物时、使用导航时，使用者都能及时得到提示；

本实用新型设置有监控摄像头和紧急呼叫扳机，在紧急情况发生时，可以直接联系到监护人，并且将实时监控图像发送至监护人的移动设备上，通过送话器和扬声器实现使用者与监护人的沟通，以免更严重的事故发生；并且配套有摄像头激活按钮，在不需要使用摄像头的时候不开启摄像头，节约能源，同时减少监控摄像头的使用频次，增加使用寿命；

本实用新型设置有一共4个一键输入按钮，使手杖的操作更加方便，提高了使用着的便捷度；

本实用新型上设置有SIM卡槽，能使手杖联网，并进行各项数据的更新；

本实用新型上这只的橡胶把手，能让使用者在使用过程中有舒适的手感，保证手持的舒适性；

本实用新型提供的手杖高度可调，能满足不同身高的人群使用，大大提高了手杖的适用性；手杖整体采用铝合金设计，轻便且不容易损坏，底部采用辊轮，使用过程很轻便；

本实用新型提供的手杖设置有GPS定位功能，可以通过触发设置的语音输入按钮，直接说出目的地，GPS会将路线信息和实时路况通过扬声器播放，提醒使用者，并且能随时通过连接的网络将位置发送给监护人，使监护人能准确确定其位置。

本实用新型提供的手杖通过GPS导航模块帮助老人、尤其是盲人寻路，通过红外检测探测模块结合扬声器和振动功能，提示老人或盲人前方障碍，通过增加的语音模块增加导航系统的自动化、智能化，增加导向轮，使手杖的移动过程始终与路面接触、增加路感。适合应用于老人和盲人的出行用品的安置中。

附图说明

图1为实施方式一中提供的导盲手杖的主体示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的左视图；

图4为图1的右视图；

图5为图1的后视图；

图6为本实用新型提供的导盲手杖的电气连接原理框图；

其中，1表示手持部，101表示监控摄像头，102表示语音输入按钮，103表示激活按钮， 104表示播报按钮，105表示路线记忆按钮，106表示振动器，107表示橡胶垫，108表示SIM 卡槽，109表示扳机结构，2表示杖体，201表示太阳能充电板，202表示扬声器，203表示定位孔，204表示定位钮，205表示红外探测装置，3表示导向轮。

具体实施方式

为使本实用新型的有点和有益之处表述得更加清楚，现结合附图对本实用新型的几个具体实施方式进行进一步详细地描述，具体的：

实施方式一、结合图1-5说明本实施方式，本实施方式提供了导盲手杖，所述的手杖包括：手持部1、杖体2、导向轮3、GPS导航模块、SIM卡槽108、通信模块、太阳能充电板201、语音输入按钮102、语音录入模块和扬声器202；

所述的手持部1连接在所述的杖体2的顶部，所述的导向轮3连接在所述的杖体2的底部；

所述的GPS导航模块、通信模块和语音录入模块均嵌入并固定在所述的手持部1的内部，所述的SIM卡槽108和语音输入按钮102嵌入并固定在所述的手持部1的侧壁上，所述的通信模块用于与嵌入在所述的SIM卡槽108内的SIM卡连接实现无线通信功能；

所述的通信模块还与GPS导航模块连接，所述的GPS导航模块的音频输出接口连接所述的扬声器202；

所述的语音输入按钮102连接所述的语音录入模块，用于在触发时启用所述的语音录入模块接收语音信息，所述的语音录入模块输出音频信息给所述的GPS导航模块的语音输入接口；

所述的太阳能充电板201覆盖并固定在杖体2的表面，所述的扬声器202嵌入并固定在所述的杖体2的侧壁上。

本实施方式所述的GPS导航模块可以采用现有的GPS语音导航模块实现，可以采用SKYLAB公司推出的导航模块SKG123实现，并匹配对应的语音识别模块实现语音录入，可以使用ICRoute公司推出的LD3322芯片实现，使GPS导航模块能够根据输入的语音信息实现导航路线的制定，通过扬声器还能够根据导航路线进行语音导航，扬声器可以采用卓越声电子公司推出的40-0322-888-K扬声器。

本实施方式所述的通信模块采用现有手机通信模块实现，可以采用宏电公司推出的 H7910，5G工业级DTU实现，在实际应用中，使用者将SIM卡插入SIM卡槽，通信模块与SIM卡连接，实现无线通信功能。

本实施方式的有益之处在于：通过在手杖上增加采用现有技术实现的GPS导航模块，并且使用SIM为所述的GPS导航模块提供互联网信号，同时使用扬声器播放GPS导航模块的音频输出接口输出的提示信息，达到通过语音指示使用者路线的效果；并且为所述的GPS导航模块匹配采用现有技术实现的语音输入系统，使用者只需按下按钮即可直接说出自己的目的地，让GPS导航模块接收并开始导航，同时，在杖体上设置有太阳能充电板，省去为所述的手杖充电的步骤，为老人或者盲人的生活和实用提供便利。

实施方式二、结合图3-4说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一提供的导盲手杖的进一步限定，所述的手持部1与所述的杖体2之间的夹角为90°-150°；所述的手杖还包括：紧急呼叫按钮，所述的紧急呼叫按钮为扳机结构109，所述的扳机结构109设置在所述的手持部1和杖体2的夹角位置，所述的紧急呼叫按钮被触发时，所述的紧急处理模块采集所述的GPS导航模块发送的定位信息，通过所述的通信模块发送至绑定的紧急联系人的移动设备上。

实施方式三、结合图2-4说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一提供的导盲手杖的进一步限定，所述的手杖还包括：监控摄像头101和激活按钮103；所述的监控摄像头101 嵌入固定在所述的手持部1内，且所述监控摄像头101朝向所述的手持部1的前方，用于采集所述手持部1前端的影像，所述的激活按钮103嵌入固定在手持部1侧壁上，用于启动或关闭所述的监控摄像头101，在所述的监控摄像头101被激活时，通过所述的通信模块将采集的影像发送至绑定的紧急联系人的移动设备上。

所述的监控摄像头采用现有技术实现。

实施方式四、结合图3说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一提供的导盲手杖的进一步限定，所述的手持部1还包括：橡胶垫107，所述的橡胶垫107覆盖并固定在所述的手持部1的表面上，所述的橡胶垫107位于所述的手持部1的后半部分。

实施方式五、结合图1-5说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一提供的导盲手杖的进一步限定，所述的杖体2为伸缩杆结构。

具体的，令伸缩杆结构中，靠近所述的手持部的部分为较细的一端，另一部分为较粗的一端，所述的较细的一端在其靠近端部、朝向所述的导盲手杖的前侧位置的侧壁上设置有定位钮204，所述的定位钮204可以被垂直按下，按下后所述的定位钮204缩进所述的较细的一端内部，松开后回弹至初始位置，所述的较粗的一端的侧壁上设置有五个定位孔203，所述的定位钮204从所述的定位孔203中穿出，用于固定所述的较粗的一端和所述的较细的一端的相对位置。

实施方式六、结合图2说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一提供的导盲手杖的进一步限定，所述的手杖还包括：红外探测装置205，所述的红外探测装置205设置在所述的杖体2上，所述红外探测装置205用于探测所述的杖体2的正前方的障碍物。

实施方式七、结合图2说明本实施方式，本实施方式是对实施方式六提供的导盲手杖的进一步限定，所述的红外探测装置205有两个，其中一个设置在所述的杖体2靠近导向轮3 的位置，另外一个设置在靠近所述的杖体2的中间的位置。

实施方式八、结合图4说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一提供的导盲手杖的进一步限定，所述的手杖还包括：振动器106和驱动电路，所述的振动器106和驱动电路均设置在所述的手持部1的内部，所述的红外探测装置输出检测信号给驱动电路，所述驱动电路输出驱动信号给所述的振动器106。

所述驱动电路用于根据接收到的检测信号，发出控制信号启动振动器产生振动。在实际应用中，可以根据需要设定启动振动器的检测信号的阈值，即：当红外探测装置的检测距离小于设定阈值时，驱动电路启动振动器振动，当所述检测距离大于设定阈值时，驱动电路停止振动器振动。

内部设置震动器能带来身体上的感知，方便使用者感知手杖发出的信号。

实施方式九、结合图3说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一提供的导盲手杖的进一步限定，所述的手杖还包括：播报按钮104和播报控制电路，所述播报控制电路用于在接收所述播报按钮104发送的启动信号时，采集所述的GPS导航模块发送的定位信息，还用于将所述定位信息转换成音频信号发送给扬声器202。

实施方式十、结合图3说明本实施方式，本实施方式是对实施方式一提供的导盲手杖的进一步限定，所述的手杖还包括：路线记忆按钮105和路线存储控制电路，所述路线存储控制电路用于在接收到路线记忆按钮105的触发信号时，开始周期性采集并存储GPS导航模块发送的定位信息，还用于在再次接收到所述路线记忆按钮105的触发信号时，停止采集GPS 导航模块发送的定位信息。

以上结合附图对本实用新型的几个具体实施方式做进一步详细地描述，不过以上所述的几个实施方式仅仅为实用新型的几个较优实施方式而已，并不用于作为对本实用新型的限制，任何基于本实用新型的精神和原则内的改进、实施方式的修改、组合以及等同替换，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.导盲手杖，其特征在于，所述的手杖包括：手持部(1)、杖体(2)、导向轮(3)、GPS导航模块、SIM卡槽(108)、通信模块、太阳能充电板(201)、语音输入按钮(102)、语音录入模块和扬声器(202)；

所述的手持部(1)连接在所述的杖体(2)的顶部，所述的导向轮(3)连接在所述的杖体(2)的底部；

所述的GPS导航模块、通信模块和语音录入模块均嵌入并固定在所述的手持部(1)的内部，所述的SIM卡槽(108)和语音输入按钮(102)嵌入并固定在所述的手持部(1)的侧壁上，所述的通信模块用于与嵌入在所述的SIM卡槽(108)内的SIM卡连接实现无线通信功能；

所述的通信模块还与GPS导航模块连接，所述的GPS导航模块的音频输出接口连接所述的扬声器(202)；

所述的语音输入按钮(102)连接所述的语音录入模块，用于在触发时启用所述的语音录入模块接收语音信息，所述的语音录入模块输出音频信息给所述的GPS导航模块的语音输入接口；

所述的太阳能充电板(201)覆盖并固定在杖体(2)的表面，所述的扬声器(202)嵌入并固定在所述的杖体(2)的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的导盲手杖，其特征在于，所述的手持部(1)与所述的杖体(2)之间的夹角为90°-150°；所述的手杖还包括：紧急呼叫按钮和紧急处理模块，所述的紧急呼叫按钮为扳机结构(109)，所述的扳机结构(109)设置在所述的手持部(1)和杖体(2)的夹角位置，所述的紧急呼叫按钮被触发时，发送触发信号给所述的紧急处理模块，所述的紧急处理模块接收到出发信号之后采集所述的GPS导航模块发送的定位信息，并通过所述的通信模块将定位信息和求救信息发送至绑定的紧急联系人的移动设备上。

3.根据权利要求1所述的导盲手杖，其特征在于，所述的手杖还包括：监控摄像头(101)和激活按钮(103)；所述的监控摄像头(101)嵌入固定在所述的手持部(1)内，且所述监控摄像头(101)朝向所述的手持部(1)的前方，用于采集所述手持部(1)前端的影像，所述的激活按钮(103)嵌入固定在手持部(1)侧壁上，用于启动或关闭所述的监控摄像头(101)，在所述的监控摄像头(101)被启动时，所述监控摄像头(101)采集影像信息并将所述影像信息通过所述的通信模块发送至绑定的紧急联系人的移动设备上。

4.根据权利要求1所述的导盲手杖，其特征在于，所述的手持部(1)还包括：橡胶垫(107)，所述的橡胶垫(107)覆盖并固定在所述的手持部(1)的表面上，所述的橡胶垫(107)位于所述的手持部(1)的后半部分。

5.根据权利要求1所述的导盲手杖，其特征在于，所述的杖体(2)为伸缩杆结构。

6.根据权利要求1所述的导盲手杖，其特征在于，所述的手杖还包括：红外探测装置(205)，所述的红外探测装置(205)设置在所述的杖体(2)上，所述红外探测装置(205)用于探测所述的杖体(2)的正前方的障碍物。

7.根据权利要求6所述的导盲手杖，其特征在于，所述的红外探测装置(205)有两个，其中一个设置在所述的杖体(2)靠近导向轮(3)的位置，另外一个设置在靠近所述的杖体(2)的中间的位置。

8.根据权利要求6所述的导盲手杖，其特征在于，所述的手杖还包括：振动器(106)和驱动电路，所述的振动器(106)和驱动电路均设置在所述的手持部(1)的内部，所述的红外探测装置输出检测信号给驱动电路，所述驱动电路输出驱动信号给所述的振动器(106)。

9.根据权利要求1所述的导盲手杖，其特征在于，所述的手杖还包括：播报按钮(104)和播报控制电路，所述播报控制电路用于在接收所述播报按钮(104)发送的启动信号时，采集所述的GPS导航模块发送的定位信息，还用于将所述定位信息转换成音频信号发送给扬声器(202)。

10.根据权利要求1所述的导盲手杖，其特征在于，所述的手杖还包括：路线记忆按钮(105)和路线存储控制电路，所述路线存储控制电路用于在接收到路线记忆按钮(105)的触发信号时，开始周期性采集并存储GPS导航模块发送的定位信息，还用于在再次接收到所述路线记忆按钮(105)的触发信号时，停止采集GPS导航模块发送的定位信息。

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