CN105342815A - 一种基于超声波的导盲*** - Google Patents

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黄玉
朱浩亮
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Nanning University
Nanning Institute
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Nanning Institute
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    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
    • A61H3/06—Walking aids for blind persons
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16—Physical interface with patient
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Abstract

本发明提供了一种基于超声波的导盲***，括测障模块A、测障模块B、测障模块C、无线发射模块、无线接收模块、MCU处理模块、功能设置模块和报警模块，所述测障模块A、测障模块B和测障模块C均通过超声波检测方式检测障碍物的距离；所述测障模块A、测障模块B和测障模块C的信号输出端分别依次通过无线发射模块和无线接收模块与MCU处理模块的信号输入端连接，所述MCU处理模块的信号输出端与报警模块的信号输入端连接，所述MCU处理模块的信号输入端还与功能设置模块的信号输出端连接。本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种结构简单、实用性强、结构简单的超声波导盲***。

Description

一种基于超声波的导盲***
技术领域
本发明涉及一种导盲***，具体涉及一种超声波测距的振动式导盲***。
背景技术
随着城市化的发展，户外街道上或一些常用基础设施上都设置了各种方便于盲人的功能，例如人行道上的盲道和带有盲文标识的公共设施等，这给予了盲人户外活动更多的选择和便利性。但是，至目前为止，导盲设备还不尽完善，让盲人在室内外便捷地行走，仍然不是一件容易的事情，不同的建筑结构的阻碍为他们的行动制造了一定的障碍。针对盲人在室内外的活动，目前市面上也出现了一些产品，例如导盲拐杖，这些设计在使用的实用性、***体积、***电路的简化、人性化设计等方面仍存在一些不足，携带并不方便，因此，难以普及。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于超声波的导盲***，该基于超声波的导盲***包括测障模块A、测障模块B、测障模块C、无线发射模块、无线接收模块、MCU处理模块、功能设置模块和报警模块，MCU处理模块通过无线发射模块和无线接收模块接收障模块A、测障模块B和测障模块C所接收的信号，测量八个不同方向的障碍物距离，并将测量的距离通过振动电机转换为强弱不同的振动信号，以振动的形式将各个方位障碍物距离信号传递给“盲人”。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种基于超声波的导盲***，包括测障模块A、测障模块B、测障模块C、无线发射模块、无线接收模块、MCU处理模块、功能设置模块和报警模块，所述测障模块A、测障模块B和测障模块C均通过超声波检测方式检测障碍物的距离；所述测障模块A、测障模块B和测障模块C的信号输出端分别依次通过无线发射模块和无线接收模块与MCU处理模块的信号输入端连接，所述MCU处理模块的信号输出端与报警模块的信号输入端连接，所述MCU处理模块的信号输入端还与功能设置模块的信号输出端连接。
所述无线发射模块和无线接收模块的收发芯片均为NRF905。
所述功能设置模块可通过按键设置报警方式。
所述报警方式为振动模式、语音模式或振动语音混合模式。
所述MCU处理模块的芯片为STC12C5A60S。
所述报警模块由8个振动电机与1个语音报警模块组成。
所述测障模块A佩戴于使用者的头上。
所述测障模块B佩戴于使用者的左腿上。
所述测障模块C佩戴于使用者的右腿上。
所述报警模块佩戴于使用者的腰部。
本发明的有益效果在于：本发明以超声波测距技术为基础，设计一种操作方便、实用性强、结构简单的佩戴式振动导盲***。该***可以测量八个不同方向的障碍物距离，并将测量的距离通过振动电机转换为强弱不同的振动信号，以振动的形式将各个方位障碍物距离信号传递给“盲人”。“在环境嘈杂的地方(或者某些又“盲”又“聋”的患者)，由于听力受到影响，振动形式更加容易接受信号，并且人体皮肤可以同时接收多个振动源信息。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示的一种基于超声波的导盲***，包括测障模块A、测障模块B、测障模块C、无线发射模块、无线接收模块、MCU处理模块、功能设置模块和报警模块，所述测障模块A、测障模块B和测障模块C均通过超声波检测方式检测障碍物的距离；所述测障模块A、测障模块B和测障模块C的信号输出端分别依次通过无线发射模块和无线接收模块与MCU处理模块的信号输入端连接，所述MCU处理模块的信号输出端与报警模块的信号输入端连接，所述MCU处理模块的信号输入端还与功能设置模块的信号输出端连接。
所述无线发射模块和无线接收模块的收发芯片均为NRF905。
所述功能设置模块可通过按键设置报警方式。
所述报警方式为振动模式、语音模式或振动语音混合模式。
所述MCU处理模块的芯片为STC12C5A60S。
所述报警模块由8个振动电机与1个语音报警模块组成。报警单元佩戴于腰部，其中八个振动电机的振动强落对应八个方向障碍物的距离。
所述测障模块A佩戴于使用者的头上。测障模块A佩戴于头上用于测量前、后、左、右四个方向的障碍物。
所述测障模块B佩戴于使用者的左腿上。测障模块B佩戴于左腿用于测量左前、左后方向障碍物。
所述测障模块C佩戴于使用者的右腿上。测障模块C佩戴于右腿用于测量右前、右后方向障碍物。
所述报警模块佩戴于使用者的腰部。振动形式更加容易接受信号，并且人体皮肤可以同时接收多个振动源信息。
工作时测障模块B、C由两组超声波探头模块构成分别佩戴于左右腿用于测量左前、左后、右前、右后四个方向障碍物距离；测障模块A佩戴于头上用于测量前、后、左、右四个方向障碍物；报警模块与单片机MCU及无线接收模块配戴于腰部。
***完成初始化后，测障模块A、B和C将测量的数据通过无线发射模块传输给无线接收模块；无线接受模块将数据传输单片机***，MCU经过计算处理将各路数据转换为相应的PWM信号传输给振动报警单元；最后通过电机将振动信号(也可以设置为语音模式)传输给“盲人”。
传统的超声波测导盲仪器只能通过语音报警接收一路信息，本发明能够利用超声波测量8个不同方向的障碍物，并且以振动强落代表不同距离的方式将信息传递给“盲人”，这样“盲人”可以同时接收8路信息。在环境嘈杂的地方(或者某些又“盲”又“聋”的患者)，由于听力受到影响，振动形式更加容易接受信号，并且人体皮肤可以同时接收多个振动源信息。

Claims (10)

1.一种基于超声波的导盲***，包括测障模块A、测障模块B、测障模块C、无线发射模块、无线接收模块、MCU处理模块、功能设置模块和报警模块，其特征在于：所述测障模块A、测障模块B和测障模块C均通过超声波检测方式检测障碍物的距离；所述测障模块A、测障模块B和测障模块C的信号输出端分别依次通过无线发射模块和无线接收模块与MCU处理模块的信号输入端连接，所述MCU处理模块的信号输出端与报警模块的信号输入端连接，所述MCU处理模块的信号输入端还与功能设置模块的信号输出端连接。
2.如权利要求1所述的基于超声波的导盲***，其特征在于：所述无线发射模块和无线接收模块的收发芯片均为NRF905。
3.如权利要求1所述的基于超声波的导盲***，其特征在于：所述功能设置模块可通过按键设置报警方式。
4.如权利要求3所述的基于超声波的导盲***，其特征在于：所述报警方式为振动模式、语音模式或振动语音混合模式。
5.如权利要求1所述的基于超声波的导盲***，其特征在于：所述MCU处理模块的芯片为STC12C5A60S。
6.如权利要求1所述的基于超声波的导盲***，其特征在于：所述报警模块由8个振动电机与1个语音报警模块组成。
7.如权利要求1～6中任一所述的基于超声波的导盲***，其特征在于：所述测障模块A佩戴于使用者的头上。
8.如权利要求1～6中任一所述的基于超声波的导盲***，其特征在于：所述测障模块B佩戴于使用者的左腿上。
9.如权利要求1～6中任一所述的基于超声波的导盲***，其特征在于：所述测障模块C佩戴于使用者的右腿上。
10.如权利要求1～6中任一所述的基于超声波的导盲***，其特征在于：所述报警模块佩戴于使用者的腰部。
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