RU35222U1 - MOTION INDICATOR - Google Patents
MOTION INDICATOR Download PDFInfo
- Publication number
- RU35222U1 RU35222U1 RU2003126652/20U RU2003126652U RU35222U1 RU 35222 U1 RU35222 U1 RU 35222U1 RU 2003126652/20 U RU2003126652/20 U RU 2003126652/20U RU 2003126652 U RU2003126652 U RU 2003126652U RU 35222 U1 RU35222 U1 RU 35222U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- sound
- generator
- analyzer
- reflected
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
Предлагаемая полезная модель относится к области технических средств представления информации о скрытном движении и может быть широко использована, в частности, для представления ценной информации о препятствиях на пути передвижения инвалидов по зрению; туристов (и любому человеку) при их перемещении в темноте, густом тумане, сильном снегопаде и иных сложнь х погодных условиях; охранным структурам о сфьпном перемещении охраняемых ими объектов; а также в качестве сигнального (сторожевого) устройства, например транспорта, и т.д.The proposed utility model relates to the field of technical means of presenting information about covert movement and can be widely used, in particular, to provide valuable information on obstacles to the visually impaired; tourists (and any person) when moving in the dark, dense fog, heavy snowfall and other difficult weather conditions; security structures on the specific movement of the objects protected by them; as well as a signal (watchdog) device, for example, transport, etc.
Известны технические средства для аналогичного назначения с разной конструктивной реализацией достижимости техничесжого результата.Known technical means for a similar purpose with different constructive realization of the attainability of a technical result.
Известно устройство для ориентации инвалидов по зрению, основанное на измерении расстояния до препятствия методом отраженной ультразвуковой волны. Одно из первых таких устройство было реализовано с помощью радиоламп и его вес составлял несколько килограмм, что доставляло большие неудобства для пользователя 1.A device for orienting the visually impaired based on measuring the distance to an obstacle by the method of reflected ultrasonic waves is known. One of the first such devices was implemented using radio tubes and its weight was several kilograms, which caused great inconvenience to the user 1.
Известно техническое средство реабилитации инвалидов по зрению 2, которое позволяет им самостоетельно передвигаться в незнакомой для них местности. Изобретение обеспечивает возможность слепому человеку самостоятельно ориентироваться в незнакомой местности, получать информацию о дальности обнаруженного предмета и опознавать его. Это достигается тем, что в устройстве применена оптика с использованием профиля Френеля и лазерного излучателя. Приемник выполнен в виде шесгиплощадочной линейки, совмещена по длине с оптической осью. В устройство введен магнитный компас, шкала которого индицируется звуковыми колебаниями. Ситал от каждой фотоплощадки кодируется своим кодом и заполняется звуковой частотой, определяемой положением матитной стрелки. Логарифмический блок регулирует громкость звуковых ситалов в зависимости от отражательной способности предметов препятствия. Устройство может комплектоваться звуковым шагомером. Однако это устройство не имеет высокой точности индикации движения.A technical means of rehabilitation of the visually impaired 2 is known, which allows them to independently move in an unfamiliar area. The invention provides an opportunity for a blind person to navigate independently in an unfamiliar area, receive information about the range of the detected object and identify it. This is achieved by the fact that the device uses optics using a Fresnel profile and a laser emitter. The receiver is made in the form of a short-range ruler, combined along the length with the optical axis. A magnetic compass is introduced into the device, the scale of which is indicated by sound vibrations. The glass from each photo area is encoded with its own code and is filled with the sound frequency determined by the position of the matte arrow. The logarithmic unit controls the volume of the sound sitals depending on the reflectivity of obstacle objects. The device can be equipped with an audio pedometer. However, this device does not have a high accuracy motion indication.
на использовании ультразвука, в частности, ультразвуковые локаторы, BbinycKaeMbte в Новой Зеландии (Pulse Data International Ltd.), в Канаде (Brytech Inc. Canada), США (Nurion Industries USA) и др.using ultrasound, in particular, ultrasonic locators, BbinycKaeMbte in New Zealand (Pulse Data International Ltd.), in Canada (Brytech Inc. Canada), USA (Nurion Industries USA) and others.
лазерного типа, в частности, выпускаемые в США (Nurion Industries USA) и др.laser type, in particular, manufactured in the USA (Nurion Industries USA) and others.
Все эти устройства имеют вес от 0,2 до 0,5 кг и высокую стоимость (от 775 до 2.500 и выше долл. США).All of these devices have a weight of 0.2 to 0.5 kg and a high cost (from 775 to 2.500 and more than US dollars).
Известно техническое средство по обеспечению ориентирования слепых в окружающем пространстве, наиболее близкое к предлагаемой полезной модели и прин5чтое в качестве прототипа 3, представляющие собой ультразвуковые локаторы. Для восприятия слуховым анализатором отраженного сипнала его необходимо перевести в область звуковых частот, что осуществляют с помощью выделения низкочастотной огибающей. При этом воспринимается только часть информации, содержащейся в эхо-сигнале. В предлагаемом способе в качестве зоьщирующепэ используется сложный ситал. Отклик согласованной фильтрации в атом случае близок к импульсной характеристике рассеивающего объе1сга. Для согласования частотного и временного диапазонов сигнала со слуховым анализатором производят временное растяжение откликов согласованной фильтрации в каждом канале приема. Восприятие инвалидом по зрению совокупности сипчалов от близлежащих объектов, позволяет ему создать акустическую картину окружающей обстановки.Known technical means for providing orientation of the blind in the environment, closest to the proposed utility model and adopted as a prototype 3, which are ultrasonic locators. For perception by the auditory analyzer of the reflected sipnal, it is necessary to translate it into the region of sound frequencies, which is carried out by isolating the low-frequency envelope. In this case, only part of the information contained in the echo signal is perceived. In the proposed method, as a polishing agent, a complex glass is used. The response of matched filtering in the atom case is close to the impulse response of the scattering volume. To match the frequency and time ranges of the signal with the auditory analyzer, a temporary stretching of the responses of the matched filtering in each receiving channel is performed. The visually impaired by the visually impaired aggregate of stuccoes from nearby objects, allows him to create an acoustic picture of the environment.
Недостатком извесшого устройства состоит в невысокой точности индикации, относительно большом весе и высокой стоимостиThe disadvantage of this device is the low display accuracy, relatively large weight and high cost
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является существенное снижение ее стоимости (по сравнению с мировыми аналогами), что обеспечивает доступность заявляемого устройства практически всем слоям населения, а также более высокая надежность работы устройства и точность индикации движения.The technical result of the proposed utility model is a significant reduction in its cost (compared with world analogues), which ensures the availability of the claimed device to almost all segments of the population, as well as higher reliability of the device and the accuracy of the motion indication.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для индикации движения, содержащем генератор, соединенный через усилитель тока с ультразвуковым преобразователем, подсоединенным к усилителю отраженного ситала, и преобразователь электрического сипнала в звуковой, в соответствии с прелагаемой полезной моделью, усилитель отраженного сигнала через компаратор и анализатор времени и выдачи звукового сигнала соединен с преобразователем эле1арического сигнала в звуковой, генератор подсоединен к блоку управления, а в качестве преобразователя электрического ситала в звуковой использована микро-ЭВМ, размещенная в анализаторе времени и выдачи звукового ситала, причем генератор, компаратор, блок управления и анализатор времени и выдачи звукового ситала с размещенной в нем микро-ЭВМ, расположены в корпусе устройства для индикации движения.The technical result is achieved in that in a device for indicating motion containing a generator connected through a current amplifier with an ultrasonic transducer connected to an amplifier of the reflected glass, and an electric sipnal converter in sound, in accordance with the proposed utility model, the reflected signal amplifier through a comparator and analyzer time and the sound signal is connected to the transducer of the electrical signal to sound, the generator is connected to the control unit, and as a pre zovatelya electric sound sieve used micro-computer placed in the analyzer and outputting an audio time sieves, wherein the generator, a comparator, a control unit and time parser and outputting sound sieve placed therein a microcomputer arranged in the housing for movement indicating device.
Генератор (1) соединен через усилитель тока (2) с ультразвуковым преобразователем (3), который подсоединен к комларатору (4) через усилитель отраженного сигнала (5); генератор (1) соединен с блоком управления (6), а компаратор соединен через анализатор времени и выдачи звукового сигнала (7) с преобразователем звукового сигнала (8).The generator (1) is connected through a current amplifier (2) to an ultrasonic transducer (3), which is connected to the collector (4) through a reflected signal amplifier (5); the generator (1) is connected to the control unit (6), and the comparator is connected through the time analyzer and issuing an audio signal (7) to the audio signal converter (8).
Работа предлагаемого устройства поясняется фиг.1 и 2. На фиг. 2 изображено в координатах напряжение («U) и время («t) преобразование электрических сигналов в звуковые. На фиг. 2А - сигнал, поступивший с ультразвукового преобразователя (3); на фиг. 2Б - усиленный ситал и опорное напряжение, поступившее с блока управления (5); на фиг2В - сигнал из компаратора, где он возникает в результате сравнения опорного сигнала и принятого отраженного сипнала (компоратор имеет два входа - опорный сигнал от блока управления и отраженный сигнал) (4), сипнал поступает в анализатор времени и выдачи звукового ситала (6).The operation of the proposed device is illustrated in figures 1 and 2. In FIG. 2 shows in coordinates the voltage ("U) and time (" t) the conversion of electrical signals into sound ones. In FIG. 2A - signal received from the ultrasonic transducer (3); in FIG. 2B - reinforced glass and reference voltage received from the control unit (5); on figv - the signal from the comparator, where it arises as a result of comparing the reference signal and the received reflected sipnal (the comparator has two inputs - the reference signal from the control unit and the reflected signal) (4), the sipnal enters the time analyzer and the output of the sound signal (6) .
Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.
Генератор (1) вырабатывает электрический сигнал, который представляет собой радиоимпульс заданной частоты и длительности и подает напряжение через усилитель на ультразвуковой преобразователь (3), который работает в двух режимах: как в качестве излучателя ультразвука, так и в качестве приемника отраженного от объекта (лрепятствия) ультразвукового сипчала. Отраженный от объекта ультразвуковой сигнал попадает в ультразвуковой преобразователь (3), где происходит его преобразование в электрический сигнал (фиг. 2 А), который усиливается в усилителе отраженного сигнала (5) как это видно из фиг. 2Б, и поступает на компаратор (4), в котором как показано на фиг. 2 (Б и В) происходит формирование ситала, который образуется путем сравнения опорного и отраженного сигналов.The generator (1) generates an electric signal, which is a radio pulse of a given frequency and duration, and supplies voltage through an amplifier to an ultrasonic transducer (3), which operates in two modes: both as an ultrasound emitter and as a receiver reflected from an object (obstacles) ) ultrasonic fizz. The ultrasonic signal reflected from the object enters the ultrasonic transducer (3), where it is converted into an electric signal (Fig. 2A), which is amplified in the reflected signal amplifier (5) as can be seen from FIG. 2B, and enters the comparator (4), in which, as shown in FIG. 2 (B and C), the formation of the glass occurs, which is formed by comparing the reference and reflected signals.
С помощью имеющегося в анализаторе времени и выдачи звукового сигнала (7) микро-ЭВМ, управляемой специально заданной программой, осуществляется генерация ультразвукового ситала, обработка принятого отраженного ситала, его анализ и определение с точностью 0,3 метра расстояния до объекта (препятствия).Using the time available in the analyzer and issuing the sound signal (7) of the microcomputer controlled by a specially defined program, ultrasonic glass is generated, the received reflected glass is processed, it is analyzed and determined with an accuracy of 0.3 meters of the distance to the object (obstacle).
В зависимости от дальности до объекта (препятствия) анализатор времени и выдачи звукового ситала посылает сигнал определенной тональности и частоты который тем выше и чаще, чем ближе расстояние до объекта (препятствия) в преобразователь звукового ситала (8), в котором, в свою очередь, происходит преобразование электрического ситала, поступившего из анализатора (7) в звуковой (В).Depending on the distance to the object (obstacle), the analyzer of time and the issuance of sound sital sends a signal of a certain tonality and frequency which is higher and more often, the closer the distance to the object (obstacle) to the sound sital converter (8), in which, in turn, there is a transformation of the electric glass coming from the analyzer (7) into sound (B).
Кроме того, блок управления (6) осуществляет запуск генератора (1), что на фиг.1 представлено в виде соединения 1 и 6. Управление запуском генератора происходит сразу после выхода звукового ситала с преобразователя звукового ситала (8), что обеспечивает определенную периодичность звукового ситала и ее частоту. Тональность формируется блоком управления и подчиняется следующему выражению;In addition, the control unit (6) starts the generator (1), which is shown in Fig. 1 in the form of a connection 1 and 6. The start of the generator is controlled immediately after the output of the sound from the transducer of the sound (8), which ensures a certain frequency of sound Sitala and its frequency. The tone is formed by the control unit and obeys the following expression;
Предлагаемая полезная модель опробована в лабораторном варианте в Санкт-Петербургском государственном университете. Она представляет собой компактное, миниатюрное устройство для индикации движения, которое смонтировано в пластмассовом футляре шириной 5,5 см., длиной 12 см. и высотой 2,8 см., которое свободно размещается в руке и весит не более 200 фамм.The proposed utility model has been tested in a laboratory version at St. Petersburg State University. It is a compact, miniature device for indicating movement, which is mounted in a plastic case 5.5 cm wide, 12 cm long and 2.8 cm high, which fits freely in the hand and weighs no more than 200 frames.
Дальность его действия, также как вес и удобство пользования потребителями за счет его компактности, сопоставимы с мировыми аналогами, упомянутыми выше в данном описании, и составляет 4-5 метров. Точность индикации высока: не хуже 0,3 метра. Измерение расстояния от объекта (препятствия) может начинаться с расстояния 0,7 метров.The range of its action, as well as the weight and ease of use by consumers due to its compactness, are comparable to the world analogues mentioned above in this description, and is 4-5 meters. The accuracy of the display is high: no worse than 0.3 meters. Measurement of the distance from the object (obstacle) can start from a distance of 0.7 meters.
Кроме этого, большим преимуществом предложенной полезной модели являются высокая степень надежности и низкая стоимость по сравнению с западными анапо1ами: стоимость лабораторного образца не выше 15 долл. США (в Новой Зеландии - 775, в Канаде - 950, в США -от 870 до 2.250 долл. США соответственно).In addition, the great advantage of the proposed utility model is a high degree of reliability and low cost compared to Western companies: the cost of a laboratory sample is not more than $ 15 (in New Zealand - 775, in Canada - 950, in the USA - from 870 to 2.250 dollars .USA respectively).
В России в настоящее время подобные устройства не производятся.In Russia, such devices are not currently manufactured.
Использованные источники 1.Бергман Л. «Ультразвук и его применение 1956, с. 726. 2.Патент РФ № 2068678. 3.Патент РФ № 2053746 (прототип). Представитель Заявителя по доверенности (в деле)Л/ в науке и технике, Москва, ИЛ, //уХ/Т.И.МатвееваUsed sources 1. Bergman L. “Ultrasound and its application 1956, p. 726. 2. RF patent No. 2068678. 3. RF patent No. 2053746 (prototype). Representative of the Applicant by proxy (in case) L / in science and technology, Moscow, IL, //uKh/T.I. Matveeva
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003126652/20U RU35222U1 (en) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | MOTION INDICATOR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003126652/20U RU35222U1 (en) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | MOTION INDICATOR |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU35222U1 true RU35222U1 (en) | 2004-01-10 |
Family
ID=36295609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003126652/20U RU35222U1 (en) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | MOTION INDICATOR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU35222U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2475892C2 (en) * | 2007-07-03 | 2013-02-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Thin-film detector for presence detection |
-
2003
- 2003-09-04 RU RU2003126652/20U patent/RU35222U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2475892C2 (en) * | 2007-07-03 | 2013-02-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Thin-film detector for presence detection |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Saquib et al. | BlinDar: An invisible eye for the blind people making life easy for the blind with Internet of Things (IoT) | |
Kleeman et al. | Sonar sensing | |
Kuc | Binaural sonar electronic travel aid provides vibrotactile cues for landmark, reflector motion and surface texture classification | |
US11307285B2 (en) | Apparatus, system and method for spatially locating sound sources | |
US20020100327A1 (en) | Method and system for determining the speed of sound in a fluid within a conduit | |
KR20050058467A (en) | Sound source search system | |
JPH11503628A (en) | Method and apparatus for acoustic analysis of bone using optimization function | |
Strakowski et al. | An ultrasonic obstacle detector based on phase beamforming principles | |
Phelps et al. | Oceanic bubble population measurements using a buoy-deployed combination frequency technique | |
JP2002544481A (en) | Material inspection device | |
RU35222U1 (en) | MOTION INDICATOR | |
US6525990B2 (en) | Target simulation system and method | |
JPH03501053A (en) | Transducer device for acoustic measuring instruments | |
RU2337382C1 (en) | Method of short-term earthquake forecast | |
Singal | Acoustic remote sensing applications | |
EP2826421B1 (en) | Tremor-detecting device and tremor-detecting method | |
RU2376612C1 (en) | Method of hydrometeorological monitoring water body of sea test site and device to this end | |
RU2060028C1 (en) | Device for acoustic representation of three- dimensional information for blind people | |
RU2802838C1 (en) | Vector-scalar multicomponent receiver | |
RU2053746C1 (en) | Method for acoustically representing spatial information to be useable by vision invalid people | |
US5666327A (en) | Portable acoustic turbulence detector | |
RU117004U1 (en) | TRANSPORTED CARGO MASS CONTROL DEVICE | |
Cianna | Smart Cane | |
Frenkel | Coded pulse transmission and correlation for robust ultrasound ranging from a long-cane platform | |
RU2168732C1 (en) | Technique determining level of electromagnetic radiation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090905 |