引導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種引導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，包括電源模塊、紅外探測器發(fā)射與接收模塊、串口轉換模塊、信號處理控制模塊和語音輸出報警模塊，語音輸出報警模塊包括MP3語音模塊和蜂鳴器模塊，紅外探測器發(fā)射與接收模塊能夠探測障礙物信息，并將障礙物信息傳輸給信號處理控制模塊，信號處理控制模塊能夠接收并處理障礙物信息，并通過串口轉換模塊控制MP3語音模塊和蜂鳴器模塊中的至少一個發(fā)出報警，串口轉換模塊能夠實現(xiàn)信號處理控制模塊和語音輸出報警模塊的通訊。本實用新型能夠快速讀取周圍障礙物信息，確定行走方向，且可以大大提高智能導盲的探測精度和靈敏度，更好地引導盲人避開障礙物，安全快速地行走，且性價比較高。
【專利說明】弓I導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種導盲系統(tǒng)，具體是涉及一種引導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]盲人的安全出行，如何引導盲人便捷行走，一直是社會和人們關心的重要問題，為此，市場上出現(xiàn)了很多智能導盲杖，智能導盲杖大多依賴其智能導盲系統(tǒng)，目前，市場上的智能導盲系統(tǒng)只具有簡單的障礙檢測和語音播報功能，且主要使用價格昂貴的超聲波感應器，因此，存在功能單一，價格用戶難以接受的問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]為了解決上述技術問題，本實用新型提出一種引導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，能夠快速讀取周圍障礙物信息，確定行走方向，且可以大大提高智能導盲的探測精度和靈敏度，更好地引導盲人避開障礙物，安全快速地行走，且性價比較高。
[0004]本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一種引導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，包括電源模塊、紅外探測器發(fā)射與接收模塊、串口轉換模塊、信號處理控制模塊和語音輸出報警模塊，所述語音輸出報警模塊包括MP3語音模塊和蜂鳴器模塊，所述電源模塊能夠為所述智能導盲系統(tǒng)提供電源，所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊能夠探測障礙物信息，并將所述障礙物信息傳輸給所述信號處理控制模塊，所述信號處理控制模塊能夠接收并處理所述障礙物信息，并通過所述串口轉換模塊控制所述MP3語音模塊和所述蜂鳴器模塊中的至少一個發(fā)出報警，所述串口轉換模塊能夠實現(xiàn)所述信號處理控制模塊和所述語音輸出報警模塊的通訊。
[0006]作為本實用新型的進一步改進，所述串口轉換模塊將所述MP3模塊的RS23電平轉換為所述信號處理控制模塊中的TTL電平進行通訊。
[0007]作為本實用新型的進一步改進，所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊由紅外信號發(fā)射端、接收端和處理電路組成，所述發(fā)射端和所述接收端與被測障礙物組成平面三角形，并利用三角法測距的原理來探測人與障礙物的距離。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述信號處理控制模塊設有模擬輸入/輸出端口和數(shù)字輸入/輸出端口，其中，所述模擬輸入/輸出端口接收所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊探測到的障礙物信息，所述數(shù)字輸入/輸出端口通過所述串口轉換模塊控制所述MP3語音模塊做出語音報警。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述MP3語音模塊根據(jù)所述信號處理控制模塊指令播放語音。
[0010]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供一種引導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，包括電源模塊、紅外探測器發(fā)射與接收模塊、串口轉換模塊、信號處理控制模塊和語音輸出報警模塊，語音輸出報警模塊包括MP3語音模塊和蜂鳴器模塊，電源模塊能夠為智能導盲系統(tǒng)提供電源，紅外探測器發(fā)射與接收模塊能夠探測障礙物信息，并將障礙物信息傳輸給信號處理控制模塊，信號處理控制模塊能夠接收并處理障礙物信息，并通過串口轉換模塊控制MP3語音模塊和蜂鳴器模塊中的至少一個發(fā)出報警，串口轉換模塊能夠實現(xiàn)信號處理控制模塊和語音輸出報警模塊的通訊。通過紅外探測器發(fā)射與接收模塊能夠快速讀取周圍障礙物信息，并將該障礙物信息以模擬輸出電壓的形式傳輸給信號處理控制模塊，信號處理控制模塊接收處理后輸出信號控制蜂鳴器模塊和MP3語音模塊進行語音報警，能夠有效地幫助盲人確定障礙物的方位，確定行走方向，且可以大大提高智能導盲的探測精度和靈敏度，更好地引導盲人避開障礙物，安全快速地行走。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型原理結構示意圖；
[0012]圖2為本實用新型中所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊采用的三角法測距原理圖。【具體實施方式】
[0013]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0014]如圖1和圖2所示，一種引導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，包括電源模塊、紅外探測器發(fā)射與接收模塊、串口轉換模塊、信號處理控制模塊和語音輸出報警模塊，所述語音輸出報警模塊包括MP3語音模塊和蜂鳴器模塊，所述電源模塊能夠為所述智能導盲系統(tǒng)提供電源，所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊能夠探測障礙物信息，并將所述障礙物信息傳輸給所述信號處理控制模塊，所述信號處理控制模塊能夠接收并處理所述障礙物信息，并通過所述串口轉換模塊控制所述MP3語音模塊和所述蜂鳴器模塊中的至少一個發(fā)出報警，所述串口轉換模塊能夠實現(xiàn)所述信號處理控制模塊和所述語音輸出報警模塊的通訊。
[0015]具體實施時，電源模塊將產(chǎn)生的直流電由信號處理控制系統(tǒng)統(tǒng)一管理，串口轉換模塊實現(xiàn)語音輸出報警模塊與信號處理控制模塊進行信號轉換通訊，紅外探測器發(fā)射與接收模塊用來探測人與障礙物的距離信息，信號處理控制模塊首先通過接受紅外探測器發(fā)射與接收模塊數(shù)據(jù)計算出距離值，然后控制語音報警系統(tǒng)做出相應語音報警，語音輸出報警模塊根據(jù)信號控制模塊發(fā)出的放音控制指令由語音電路通過耳機輸出語音。
[0016]優(yōu)選的，所述串口轉換模塊將所述MP3模塊的RS23電平轉換為所述信號處理控制模塊中的TTL電平進行通訊。
[0017]優(yōu)選的，所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊由紅外信號發(fā)射端、接收端和處理電路組成，所述發(fā)射端和所述接收端與被測障礙物組成平面三角形，并利用三角法測距的原理來探測人與障礙物的距離。三角法測距的基本原理是基于平面三角關系。三角形的三個頂點分別為光線發(fā)射端、接收端和障礙物，發(fā)射端按照一定角度a發(fā)射紅外光束，遇到障礙物時光束就會反射回來，反射光線照射到接收端的檢測器上，在檢測器上相對中心位置有一個偏移量X，隨著探測器與障礙物之間距離d的變化，偏移量的大小也隨之發(fā)生改變。利用三角關系，在知道了發(fā)射角度a，偏移距X，中心矩D，以及濾鏡的焦距f以后，人與障礙物的距離d就可以通過幾何關系計算出來，圖2為三角法測距原理示意圖。
[0018]優(yōu)選的，所述信號處理控制模塊設有模擬輸入/輸出端口和數(shù)字輸入/輸出端口，其中，所述模擬輸入/輸出端口接收所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊探測到的障礙物信息，所述數(shù)字輸入/輸出端口通過所述串口轉換模塊控制所述MP3語音模塊做出語音報警。
[0019]優(yōu)選的，所述MP3語音模塊根據(jù)所述信號處理控制模塊指令播放語音。
[0020]以上實施例是參照附圖，對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細說明。本領域的技術人員通過對上述實施例進行各種形式上的修改或變更，但不背離本實用新型的實質(zhì)的情況下，都落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種引導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，其特征在于:包括電源模塊、紅外探測器發(fā)射與接收模塊、串口轉換模塊、信號處理控制模塊和語音輸出報警模塊，所述語音輸出報警模塊包括MP3語音模塊和蜂鳴器模塊，所述電源模塊能夠為所述智能導盲系統(tǒng)提供電源，所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊能夠探測障礙物信息，并將所述障礙物信息傳輸給所述信號處理控制模塊，所述信號處理控制模塊能夠接收并處理所述障礙物信息，并通過所述串口轉換模塊控制所述MP3語音模塊和所述蜂鳴器模塊中的至少一個發(fā)出報警，所述串口轉換模塊能夠實現(xiàn)所述信號處理控制模塊和所述語音輸出報警模塊的通訊。
2.根據(jù)權利要求1所述的引導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，其特征在于:所述串口轉換模塊將所述MP3模塊的RS23電平轉換為所述信號處理控制模塊中的TTL電平進行通τΗ ο
3.根據(jù)權利要求1所述的導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，其特征在于:所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊由紅外信號發(fā)射端、接收端和處理電路組成，所述發(fā)射端和所述接收端與被測障礙物組成平面三角形，并利用三角法測距的原理來探測人與障礙物的距離。
4.根據(jù)權利要求1所述的導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，其特征在于:所述信號處理控制模塊設有模擬輸入/輸出端口和數(shù)字輸入/輸出端口，其中，所述模擬輸入/輸出端口接收所述紅外探測器發(fā)射與接收模塊探測到的障礙物信息，所述數(shù)字輸入/輸出端口通過所述串口轉換模塊控制所述MP3語音模塊做出語音報警。
5.根據(jù)權利要求1所述的導盲人便捷行走的智能導盲系統(tǒng)，其特征在于:所述MP3語音模塊根據(jù)所述信號處理控制模塊指令播放語音。
【文檔編號】A61H3/06GK203389059SQ201320439699
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年7月23日 優(yōu)先權日:2013年7月23日
【發(fā)明者】應明峰, 王海祥, 吳敏, 李國利 申請人:金陵科技學院