SU1591976A1

SU1591976A1 - Устройство для обнаружения препятствий слепыми

Info

Publication number: SU1591976A1
Application number: SU884385077A
Authority: SU
Inventors: Andrej V Vorobev; Vadim A Usik
Original assignee: Vnii Medits
Priority date: 1988-02-26
Filing date: 1988-02-26
Publication date: 1990-09-15

Description

Изобретение относится к медицинской технике. Цель изобретения — повышение точности обнаружения препятствий сложной конфигурации за счет введения двух зон

2

зондирования. Это достигается использованием генераторов 1, 2 импульсов, тока, двух ИК-излучателей 5 и 8, фотоприемника 9, коммутатора 13, электроакустического преобразователя 14 и формирователя 16 зоны опасности. Импульсы ИК-излучателя 8 излучаются с задержкой относительно импульсов ИК-излучателя 5. При отсутствии препятствия в зоне опасности сигнал с фотоприемника 9 через коммутатор 13 поступает на электроакустический преобразователь 14, на который в случае появления препятствия подаются сигналы с ждущего мультивибратора 12 переключением коммутатора 13 импульсом с формирователя 16. 2 ил.

ιω

1С2

I

ΛΤ у-η

Я

оо

Влагав

м

Фиг.)

>

1591976

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к техническим средствам реабилитации инвалидов по зрению.

Целью изобретения является повышение точности обнаружения препятствий сложной конфигурации за счет введения двух зон зондирования.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — примеры формирования зон обнаружения.

Устройство состоит из последовательно соединенных генератора 1 импульсов, генератора 2 тока, фоторезистора 3, усилителя 4 мощности, инфракрасного (ИК) излучателя 5, причем к входу генератора 2 тока подключены последовательно линия 6 задержки, усилитель 7 мощности, ИК-излучатель 8, а приемная часть состоит из последовательно подключенных фотоприемника 9, логарифмического усилителя 10, блока 11 сравнения, ждущего мультивибратора 12, коммутатора 13, электроакустического преобразователя 14, а выход логарифмического усилителя 10 соединен как с вторым входом коммутатора 13, так· и через пиковый детектор 15 с вторыми входами генераторов импульсов 1 и тока 2, выход линии задержки 6 подключен к второму входу блока 11 сравнения, выход которого соединен также с формирователем 16 зоны опасности, выход которого подключен к третьему входу коммутатора 13.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии препятствий в «зоне опасности» Б (фиг. 2) сигнал с генератора 1 импульсов запускает генератор 2 тока, сигнал с которого через фоторезистор 3 подается на усилитель 4 мощности и на инфракрасный излучатель 5. Фоторезистор 3 служит для компенсации изменения внешней освещенности. Излученный сигнал, отразившись от препятствия, попадает на фотоприемник 9, усиливается в логарифмическом усилителе К). подается на пиковый детектор 15, сигнал с выхода последнего управляет частотами итератора 1 импульсов и генератора 2 тока в соответствии с уровнем отраженного от препятствия сигнала. С логарифмического усилителя 10 сигнал проходит через замкнутый ключ коммутатора !3 и подается на электроакустический преобразователь 14.

Таким образом, устройство работает при отсутствии препятствия в зоне опасности. Зона опасности — это зона, которая формируется в области пересечения диаграмм направленности второго инфракрасного излучателя 8 и фотоприемника 9. Возможны различные варианты образования зоны опасности. Это может быть достигнуто различным расположением оптических элементов устройства, а также ориентацией оси излучения передатчика (фиг. 2).

В случае попадания в зону опасности препятствия устройство начинает работать следующим образом.

Срабатывает стробируемый сигналами управления излучения второго инфракрасного излучателя блок 11 сравнения, сигнал с выхода которого запускает ждущий мультивибратор 12, сигналы с которого, заметно отличаясь по частному спектру, будут индицировать обнаружение препятствия в «зоне опасности». Сигналом с блока 11 сравнения также запускают формирователь 16 «зоны опасности», на выходе которого появляется импульс, переключающий коммутатор 13 на время, равное, например, трем минимальным периодам генератора 1 импульсов. В зависимости от особенности применения устройства величина длительности импульса может меняться (при выборе времени нужно учитывать особенности контингента: например, для начинающих обучение возможна длительность звукового импульса 1—2 с, для того, чтобы слепой успел четко зафиксировать наличие препятствия, независимо от его дальнейшего нахождения препятствия в «зоне опасности» (1,5 м). В результате переключения коммутатора 13 на электроакустический преобразователь 14 будут поступать специфические сигналы (отличающиеся по частотному спектру от сигналов, поступавших ранее на коммутатор 13, что свидетельствует о нахождении препятствия в зоне опасности) звуковой частоты с ждущего мультивибратора 12 в течение времени, определенного длительностью импульса после сигнала формирователя «зоны опасности».

После исчезновения препятствия из «зоны опасности» блок сравнения перестает срабатывать и устройство начинает функционировать в режиме зондирования при отсутствии препятствий.

Предлагаемое устройство отличается от известных устройств аналогичного назначения повышенной точностью обнаружения препятствий (разрешением по углу), при сохранении высокой дальности обнаружения и наличии фиксированной «зоны опасности». Эти качества прибора значительно расширяют возможности применения устройства обнаружения.

Claims

Формула изобретения

Устройство для обнаружения препятствий слепыми, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, генератор тока, фоторезистор, усилитель мощности, инфракрасный излучатель и последовательно подключенные фотоприемник, логарифмический усилитель, пиковый детектор, выход которого соединен с управляющими входами генераторов импульсов и тока и электроакустический преобразователь, отличаю1591976

щееся тем, что, с целью повышения точности обнаружения препятствий сложной конфигурации за счет введения двух зон зондирования, оно снабжено последовательно соединенными линией задержки, вторым усилителем мощности, вторым инфракрасным излучателем и подключенными последовательно блоком сравнения, первым ждущим мультивибратором, коммутатором и вторым

ждущим мультивибратором, при этом вход линии задержки соединен с выходом генератора тока, а ее выход подключен к второму входу блока сравнения, вход которого соеди5 нен с вторым входом коммутатора и с выходом логарифмического усилителя, а выход блока сравнения подключен к третьему входу коммутатора, выход которого соединен с электроакустическим преобразователем.