本發(fā)明屬于導(dǎo)盲技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種智能電子導(dǎo)盲拐杖及其使用方法。
背景技術(shù):
針對導(dǎo)盲問題,目前國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究方向主要集中在導(dǎo)盲器材的發(fā)明設(shè)計和盲人生活知識技能培訓(xùn)方面。但對于盲人來說,實踐意義不大。因此,分析盲人生理和心理特征以及生活習(xí)慣,并使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計盲人導(dǎo)向系統(tǒng)是一個亟需解決的問題。
現(xiàn)有的多功能智能拐杖,將拐杖和微型收音機、定位儀和手電筒相結(jié)合,可使老人隨時聽廣播,滿足娛樂需求,實現(xiàn)定位,但對于盲人來說,缺少導(dǎo)盲功能,不能檢測障礙物的存在和實時語音提示,滿足不了盲人的安全保障需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種智能電子導(dǎo)盲拐杖及其使用方法,能夠檢測障礙物并且實現(xiàn)語音提示,達到導(dǎo)盲的效果。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種智能電子導(dǎo)盲拐杖,包括把手及設(shè)置在把手上的主控制器模塊1,主控制器模塊1的輸入端雙向連接超聲波檢測模塊2的輸出端,主控制器模塊1的第二輸入端連接角度測量模塊3的輸出端,主控制器模塊1的第三輸入端連接光檢測模塊4的輸入端,主控制器模塊1的第四輸入端連接GPS模塊5的輸出端,主控制模塊1的第一輸出端連接GSM模塊6的輸入端,主控制模塊1的第二輸出端連接顯示模塊7的輸入端,主控制模塊1的第三輸出端連接語音報警模塊8的輸出端,主控制模塊1的第四輸出端連接照明模塊9的輸入端;穩(wěn)壓電源模塊10的電力輸出端連接主控制器模塊1的電力輸入端。
所述的主控制器模塊1采用AT89C52單片機。
所述的超聲波檢測模塊2采用HC-SR04。
所述的角度測量模塊3采用重力傳感器。
所述的GSM模塊5采用S1N009A。
所述的語音模塊8選用MXW588。
基于一種智能電子導(dǎo)盲拐杖的使用方法,包括超聲波檢測距離,跌倒檢測報告,位置檢測和求助;
所述的超聲波檢測距離,包括主控制器模塊1初始化,超聲波檢測模塊2發(fā)射超聲波脈沖,超聲波檢測模塊2中的計數(shù)器開始工作,延遲2ms檢測是否有回波,若沒有回波,則繼續(xù)檢測;若有回波,則停止計數(shù),計算距離,通過語音報警模塊8讀出距離;
所述的跌倒檢測報告,包括主控制器模塊1始化,角度測量模塊3檢測拐杖是否摔倒,若沒有摔倒,則繼續(xù)檢測,若檢測到摔倒,則通過GSM模塊6發(fā)送遠程報告;
所述的位置檢測和求助,包括主控制器模塊1初始化,光檢測模塊4檢測光線,若光線暗,則照明模塊9中的LED開啟,若光線亮,則照明模塊9中的LED開啟關(guān)閉;GPS模塊5實時定位,若位置狀態(tài)偏離,則語音報警模塊8發(fā)出警報,同時通過GSM模塊6發(fā)送短信;若位置狀態(tài)正常,則繼續(xù)GPS模塊5實時定位。
本發(fā)明的有益效果:
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:超聲波檢測實現(xiàn)智能避障,角度檢測實現(xiàn)跌摔遠程報警,光檢測模塊可實現(xiàn)照明模塊的開啟和關(guān)閉,有利于防止被碰撞;通過GSM模塊進行信息采集和進行數(shù)據(jù)傳輸。
附圖說明
圖1為本發(fā)明基于AT89C52的智能電子導(dǎo)盲拐杖的系統(tǒng)框圖。
圖2為本發(fā)明基于AT89C52的智能電子導(dǎo)盲拐杖的超聲波檢測距離流程圖。
圖3為本發(fā)明基于AT89C52的智能電子導(dǎo)盲拐杖的跌倒檢測報告流程圖。
圖4為本發(fā)明基于AT89C52的智能電子導(dǎo)盲拐杖的位置檢測和求助流程圖。
具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明作進一步描述。
參照圖1所示,一種智能電子導(dǎo)盲拐杖,包括把手及設(shè)置在把手上的主控制器模塊1,主控制器模塊1的輸入端雙向連接超聲波檢測模塊2的輸出端,主控制器模塊1的第二輸入端連接角度測量模塊3的輸出端,主控制器模塊1的第三輸入端連接光檢測模塊4的輸入端,主控制器模塊1的第四輸入端連接GPS模塊5的輸出端,主控制模塊1的第一輸出端連接GSM模塊6的輸入端,主控制模塊1的第二輸出端連接顯示模塊7的輸入端,主控制模塊1的第三輸出端連接語音報警模塊8的輸出端,主控制模塊1的第四輸出端連接照明模塊9的輸入端;穩(wěn)壓電源模塊10的電力輸出端連接主控制器模塊1的電力輸入端。
所述的主控制器模塊1采用AT89C52單片機。
所述的超聲波檢測模塊2采用HC-SR04。
所述的角度測量模塊3采用重力傳感器。
所述的GSM模塊5采用S1N009A。
所述的語音模塊8選用MXW588。
基于一種智能電子導(dǎo)盲拐杖的使用方法,包括超聲波檢測距離,跌倒檢測報告,位置檢測和求助;
參照圖2所示,所述的超聲波檢測距離,包括主控制器模塊1初始化,超聲波檢測模塊2發(fā)射超聲波脈沖,超聲波檢測模塊2中的計數(shù)器開始工作,延遲2ms檢測是否有回波,若沒有回波,則繼續(xù)檢測;若有回波,則停止計數(shù),計算距離,通過語音報警模塊8讀出距離;
參照圖3所示,所述的跌倒檢測報告,包括主控制器模塊1始化,角度測量模塊3檢測拐杖是否摔倒,若沒有摔倒,則繼續(xù)檢測,若檢測到摔倒,則通過GSM模塊6發(fā)送遠程報告;
參照圖4所示,所述的位置檢測和求助,包括主控制器模塊1初始化,光檢測模塊4檢測光線,若光線暗,則照明模塊9中的LED開啟,若光線亮,則照明模塊9中的LED開啟關(guān)閉;GPS模塊5實時定位,若位置狀態(tài)偏離,則語音報警模塊8發(fā)出警報,同時通過GSM模塊6發(fā)送短信;若位置狀態(tài)正常,則繼續(xù)GPS模塊5實時定位。