DE202012006246U1

DE202012006246U1 - Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder Tragbare Orientierungshilfe für Blinde und Sehbehinderte

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Publication number: DE202012006246U1
Application number: DE202012006246U
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Priority date: 2012-06-28
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2012-09-17
Anticipated expiration: 2022-06-29

Abstract

Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder. Ist ein Taktile portable Vorrichtung für Blinde und stark Sehbehinderte, gemäß dem Prinzip der Infrarot-Reflexion. Gekennzeichnet durch: das Frequenz-Modulierte unsichtbare Infrarot – Licht (Zeichnung 1. Bild 1, Punkt 8), bei Reflexion das Gehäuse (Zeichnung 1, Bild 1, Punkt 15) zum Vibrieren bringt.

Description

Der IR-Blindenstock misst die Entfernung mittels Infrarotlicht (Sender & Empfänger). Die Entfernung kann über Vibration ertastet werden. Je näher ein Objekt gemessen wird, desto schneller ist die Vibrationsfrequenz. Trifft der Infrarotlichtstrahl (Zeichnung 1. Bild 1. Punkt 8) außerhalb der eingestellten Distanz auf kein Objekt, siehe (Zeichnung 2. Bild B), ist auch keine Vibration zu spüren.
(Zeichnung 1. Bild 1. Punkt 3) zeigt denn Vibrationsmotor (M)(3) der auf derselben Platine befestigt ist wie der Potentiometer P1 (Zeichnung 1, Bild 1. P1, Punkt (13)). Der IR-Blindenstock soll als Ergänzung zum konventionellen Blindenstock (Langstock) dienen, (z. B. Zeichnung 2. Bild A & B & C) um Zusatzinformationen über die Umgebung zu bekommen!
Hervorragend geeignet für Sport z. B. Blindenfußball. (Zeichnung 2. Bild F.) Gerade durch die gute Reflexion des Fußballs und der Mitspieler ist die Lokalisierung des Balls und der Mitspieler auf dem Spielfeld sehr gut. Dabei ist es vorteilhaft einen IR-Blindenstock am Kopf mit einem Stirnband zu befestigen wie siehe (Zeichnung 2. Bild E), um die Mitspieler zu lokalisieren und gleichzeitig einen IR-Blindenstock in der Hand zu behalten (Zeichnung 2. Bild F) um den Ball zu lokalisieren.
Der IR-Blindenstock ist mit einer Hand- oder Halsschlaufe versehen.
Der IR-Blindenstock kann als Kopf- oder Stirnlampe (Zeichnung Seite 2. Bild E) getragen werden. Mit einem handelsüblichen Kopf/Stirnband mit Taschenlampenhalterung.
Der IR-Blindenstock kann über eine Universalhalterung für Taschenlampen an dem normalen Blindenstock (Langstock) lose befestigt werden, siehe (Zeichnung 1. Bild 2. & Zeichnung 2. Bild D) Handelsüblichen lose Taschenlampen Befestigung z. B. für Fahrräder.
Weiter besteht so die Möglichkeit, den IR-Blindenstock an einem Rollstuhl oder Rollator zu befestigen, als Distanzmelder. Auch auf der Schulter kann er befestigt werden.
Technische Beschreibung:
Der IR-Blindenstock ist mit 3 bis 6 Volt Batterien oder Akku bestückt, Zeichnung 1 (Bild 1, Punkt 14). Empfohlen werden: 3 × 1,6 Volt Micro (AAA) Akkus.
Weiter ist vorgesehen, den IR-Blindenstock mit einem Ladeadapter mit Einbaubuchse zu versehen, um so den oder die Akkus zu laden.
Der IR-Blindenstock ist mit einem zweistufigen Schalter (Zeichnung 1. Bild 1. S2, Punkt 4), versehen für die Einstellung der Entfernungsmessung. z. B. Stufe 1 = 50 cm und Stufe 2 = 100 cm.
Die Messdistanz beträgt 10 bis 500 cm je nach Reflexionsfläche und Volt. Die Eichung der Entfernung erfolgt über den internen verstellbaren Potentiometer (Zeichnung 1. Bild 1. P1, Punkt 13.
Über unsichtbares Infrarotlicht werden die Distanzen gemessen. Über die Vibrationsfrequenz kann das Messergebnis am Gehäuse (Zeichnung 1. Bild 1, Punkt 15) gefühlt werden. Je näher das Objekt gemessen wird desto schneller die Vibrationsfrequenz. Zweistufig einstellbar (Zeichnung 1, Bild 1, S2, Punkt 4)
(Zeichnung 1, Bild 1. IC1, Punkt 17) ist ein IC. Er hat die Aufgabe die Sendefrequenz der Infrarot-Sende-Diode (Zeichnung 1, Bild 1. IR, Punkt 9) zu modulieren, so dass diese beim Infrarot-Empfänger (Zeichnung 1, Bild 1 IC2 Punkt 7) erkannt wird. Der Infrarot-Empfänger (Zeichnung 1, Bild 1. IC2, Punkt 7) steuert den Vibrationsmotor (Punkt 3).
Über den verstellbaren, innenliegendem Potentiometer (Zeichnung 1, Bild 1. P1, Punkt 13), kann die Entfernung, mittels Schraubendreher eingestellt bzw. geeicht werden. Die empfohlene Justierung ist bei Stufe 2 (Zeichnung 1, Bild 1. P1, Punkt 13) = 100 cm. Dabei muss der Potentiometer solange gedreht werden, bis der IR-Blindenstock bei Stufe 2 ab 100 cm anfängt zu vibrieren. Die elektronische Schaltung ist so konzipiert, dass bei Stufe 1. der IR-Blindenstock erst anfängt nach 50 cm zu vibrieren. So kann mit dem Schalter (Zeichnung 1, Bild 1. S2, Punkt 4), zwischen 50 cm und 100 cm gewählt werden.
Weiter ist der IR-Blindenstock mit einem abschraubbaren Deckel, mit einem Ein/Aus Schalter (Zeichnung 1, Bild 1. S1, Punkt 2), versehen. Nach abschrauben des Gehäusedeckel (Zeichnung, Bild 1, Punkt 1), kann der Akku oder die Batterie gewechselt werden.
Die Gehäuseform und das Gewicht entsprechen einer kleinen Taschenlampe. Länge ca. 135 mm, Durchmesser 26 mm. Gewicht 128 g. Gehäuse Material Aluminium.
Äußerlich und in der Funktion ist der IR-Blindenstock mit einer Taschenlampe vergleichbar. Wobei die Reflexion des IR-Lichtkegels den IR-Blindenstock zum Vibrieren bringt. Entsprechend der Distanz Einstellung, über Schalter (Zeichnung 1, Bild 1. S2, Punkt 4),
So befinden sich z. B. die Infrarot-Sende-Diode (Zeichnung 1, Bild 1. IR, Punkt 9), und der Infrarot-Empfänger (Zeichnung 1, Bild 1. IC2, Punkt 7), an der Vorderseite. Wenn der unsichtbare Infrarotlichtstrahl auf ein Objekt gerichtet wird, vibriert der IR-Blindenstock je nach Entfernung entsprechend.
Der am vorderen Ende befestigte Fototransistor (Zeichnung 1, Bild 1. FT, Punkt 12), hat die Aufgabe den Infrarotstrahl (Zeichnung 1. Bild 1, Punkt 8), bei starker Sonneneinstrahlung proportional zu verstärken.
Die Stromzufuhr wird über ein Spanungswandler IC stabilisiert. Der Spanungswandler hat die Aufgabe den Infrarotstrahl bei schwächer werdender Batterie immer gleich hell zu halten.
Die Vorteile:
Zusätzliche Orientierungsinformationen für Blinde und Sehbehinderte: z. B. In einer fremden Wohnung, auf der Straße, an Baustellen, in Fußgängerzonen, auf freiem Feld. Bei Sport und Spielen, beim Treppen auf und ab gehen. Bei Häuser, U-Bahn, Bus und Bahn, Ein- und Ausgang suchen.
Nutzen: Entfernungsmessung über Vibrationen:

1. Durch die einfache Handhabung des IR-Blindenstock ist es schnell möglich, den Umgang zu erlernen.
2. Der IR-Blindenstock ist klein und handlich gegenüber dem konventionellen, zusammenklappbaren Blindenstock (Langstock).
3. Er kann Gegenstände schon auf einer Entfernung von bis max. 5 m erkennen, ohne die Gegenstände zu berühren.
3. In einer fremden Wohnung ist es mit dem IR-Blindenstock kein Problem mehr, Gegenstände auf dem Tisch genau zu lokalisieren, ohne dass sie zu Bruch gehen.
4. Ferner kann man ohne Probleme auch in Augenhöhe (Zeichnung 2. Bild E) die Gegend abtasten, z. B. in der Fußgängerzone (Zeichnung 2. Bild A). Oder in einem Kaufhaus (Zeichnung 2. Bild D), Lokal, Wohnung, U-Bahn oder in einem öffentlichen Gebäude.
6. Mit dem Abtasten der Gegend in Kopfhöhe vermeidet man, dass man sich ständig den Kopf anschlägt (Zeichnung 2. Bild E). Der konventionellen Blindenstock (Langstock) eignet sich nur um den unteren Fußbereich abzutasten.
7. Der IR-Blindenstock eignet, sich hervorragend um den oberen Bereich berührungslos abzutasten, auch in engen Wohnungen, Gebäuden oder Treppenhäuser (Zeichnung 2. Bild B & C).
8. Von Vorteil ist es auf dem Gehweg, an einer Wand oder einem Gartenzaun entlangzugehen, ohne dass man die Wand oder andere Gegenstände berührt.
9. Auch im Baustellenbereich, wenn Bretter oder Eisenstangen (Zeichnung 1. Bild 2), in Brust – oder Kopfhöhe hervorstehen ist es gefährlich sich mit einem konventionellen Blindenstock (Langstock) zu bewegen.
10. Der IR-Blindenstock erkennt auch: Absperrbänder, Stangen, Latten, Schranken (Zeichnung 1. Bild 2), Wasser, Textil.
Kurzum alles, was von Licht reflektiert wird, auch Glasscheiben, Glastüren etc.
11. Die IR-Blindenstock Handhabung funktioniert wie mit einem konventionellen Blindenstock. Durch langsame Schwenkbewegungen kann das Umfeld abgesucht werden. Zusätzlich kann man damit den oberen Bereich gut absuchen ohne die Objekte zu berühren.
12. Auch lässt sich die Form der Gegenstände mit dem IR-Blindenstock erkennen.
13. Der IR-Blindenstock eignet sich auch für taubblinde Menschen.
14. Bei starker Sonneneinstrahlung werden Infrarotmessungen ungenau. Dieses Problem wird mit dem Schutzanspruch Nr. 5 aufgeführten Merkmale gelöst.

Bezugszeichenliste

1: Gehäusedeckel mit Gewinde Punkt 1.
2: Ein/Aus Schalter (S1) Punkt 2,
3: Vibrationsmotor (M). Punkt 3.
4: Zwei – Stufen Distanz-Schalter (S2), Punkt 4.
5: Platine Punkt 5.
6: Infrarotdurchlässige transparente Scheibe Punkt 6.
7: IR-Empfänger (IC2) Punkt 17.
8: IR-Sendestrahl Punkt 8.
9: IR-Sende-Diode (IR) Punkt 9.
10: IR-Reflexionsfläche (z. B. Wand) Punkt 10.
11: IR-Sendestrahl – Abschirmung Punkt 11.
12: Fototransistor (FT) Punkt 12
13: Potentiometer Distanz Einstellung (P1) Punkt 13.
14: 3–6 Volt Batterie (oder 3 × 1,6 V Akku) Punkt 14.
15: Aluminiumgehäuse Punkt 15.
16: Batterie Kontaktfeder Punkt 16.
17: Infrarot, Sender IC (IC1) Punkt 17.
18: Gehäusedeckel Punkt 1.

Die Erfindung betrifft ein ...
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder.
Der Nachteil beim bekannten Stand der Technik ist, dass ...

1.) Auf Ultraschall basierende Blindenstöcke: Diese geben einen für Tiere unangenehmen Ultraschallton ab. Gerade mit Blindenhunde sollte man diese Ultraschall-Frequenzen vermeiden.
2.) Bei schallabsorbierenden Flächen ist kein genaues Messergebnis möglich. z. B. Sofa, Vorhang, Teppiche.
3.) Infrarotlicht wird von starker Sonneneinstrahlung überlagert. Deshalb kaum ein genaues Messergebnis zustande kommt.

Diese Probleme werden dadurch gelöst, dass ...
Berührungsloses Abtasten der Umgebung über Infrarotlicht ermöglicht wird.

1.) Das Infrarotlicht ist unsichtbar und hat keinerlei Nachteile für Blindenhunde oder anderen Lebewesen.
2.) Alles, was von Licht reflektiert wird, kann die Entfernung gemessen werden. Kurzum alles Sichtbare, auch Glasscheiben, Glastüren, Wasser etc.
3.) Der am vorderen ende befestigte Fototransistor (Zeichnung 1. Bild 1. Punkt 12), hat die Aufgabe mittels eines Transistor den Infrarot-Strahl (Zeichnung 1. Bild 1. Punkt 8) von der Infrarot-Sende-Diode (Zeichnung 1. Bild 1, Punkt 9) bei starker Sonneneinstrahlung proportional zur Sonneneinstrahlung zu verstärken.

Aufgabe der Erfindung ist, dass ...
Portable Orientierungshilfe für blinde Menschen in unbekannter Umgebung.
Ein optionales Merkmal ist, dass ...
Die einfache Handhabung. Der geringe Stromverbrauch (über 24 Stunden im Dauerbetrieb). Die Möglichkeit die Akkus, über die Ladebuchse wieder zu laden. Eine geringe Größe, Länge ca. 135 mm, Durchmesser 26 mm, Geringes Gewicht 128 g. Taschenformat.
Zeichnung 1. Bild 1...
Zeigt ein Querschnitt durch den IR-Blindenstock.

Claims

Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder. Ist ein Taktile portable Vorrichtung für Blinde und stark Sehbehinderte, gemäß dem Prinzip der Infrarot-Reflexion. Gekennzeichnet durch: das Frequenz-Modulierte unsichtbare Infrarot – Licht (Zeichnung 1. Bild 1, Punkt 8), bei Reflexion das Gehäuse (Zeichnung 1, Bild 1, Punkt 15) zum Vibrieren bringt.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf Frequenz modellierter Infrarot basierende Distanz Messung, das Gehäuse zum Vibrieren bringt.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein integrierter Vibrationsmotor angebracht ist. Siehe (Zeichnung 1. Bild 1. Punkt 3).
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein taktilen Vibrationsgeber angebracht ist (Zeichnung 1. Bild 1, Punkt 3). Bezogen auf Punkt 3 der Schutzansprüche.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass ein am vorderen Ende, befestigter Infrarot – Fototransistor angebracht ist. Siehe (Zeichnung 1. Bild 1. Punkt 12),
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass ein am Vorderen Ende befestigter Infrarot-Empfänger angebracht ist. Siehe (Zeichnung 1. Bild 1, IC2, Punkt 7)
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere am vorderen Ende befestigte Infrarot-Sende-Dioden angebracht sind. Siehe (Zeichnung 1, Bild 1, IR, Punkt 9)
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwei oder mehr Stufenschalter (Zeichnung 1. Bild 1. Punkt 4) angebracht ist.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein zur Entfernungseinstellung, verstellbaren Potentiometer (Zeichnung 1. Bild 1. P1, Punkt 13) angebracht ist.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem IR-Blindenstock eine Hals- oder Handschlaufe angebracht ist.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der IR-Blindenstock als Kopf- oder Stirnlampe (Zeichnung 2. Bild E) getragen werden kann.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der IR-Blindenstock an den normalen Blindenstock (Langstock) lose befestigt werden kann. Siehe (Zeichnung 1. Bild 2. & Zeichnung 2. Bild D)
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet ist, dass er an einem Rollstuhl oder Rollator befestigt werden kann.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet ist, dass er auf der Schulter befestigt werden kann.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet ist, dass er am vorderen Ende, mit einer Infrarot-Licht durchlässige Scheibe versehen ist. Siehe (Zeichnung 1. Bild 1. Punkt 6).
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet ist, dass er mit einer Handelsübliche Taschenlampenbefestigung für Fahrräder angebracht werden kann.
Taktiler blinden Infrarot Distanz Melder nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet ist, dass er mit einem handelsüblichen Kopf/Stirnband mit Taschenlampenhaltung angebracht werden kann.