CN112486327B - 一种盲文交互设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种盲文交互设备，通过分析模块和控制模块的配合工作，盲人用户在想要打字时向对应的触点组施加外力，使得分析模块可以根据对应触点组输出的第二电信号确定待显示字符，进而使得控制模块可以将第一电信号传输至待显示字符对应的盲文触点中，在对应盲文触点凸起时，可以被盲人感知到，使得盲人通过感知到的盲文触点确定对应的字符，进而确定打字是否准确，从而使得盲文交互设备可以实现打字功能，提高了盲人的使用体验。

Description

一种盲文交互设备

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤指一种盲文交互设备。

背景技术

由于视力受损，盲人无法像正常人一样学习和阅读，所以专门为盲人设计了靠触觉感知的文字，即盲文；其中，盲文可以由6个触点组成，这6个触点可以被排列成三行两列，从而可以组合成不同的字符，通过触摸，盲人可以从盲文书中获得文本信息。

然而，现在的纸质盲文书籍较为厚重，且内容无法更新，难以快速、实时地给盲人提供最新的信息；并且，现有的纸质盲文书籍无法提供交互体验，无法满足盲人用户的打字需求。

那么，为盲人提供一种盲文交互设备，提高盲人的使用感受，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种盲文交互设备，用以为盲人提供一种盲文交互设备，提高盲人的使用感受。

本发明实施例提供了一种盲文交互设备，包括：控制模块、分析模块、第一摩擦发电机、以及盲文显示结构，所述盲文显示结构包括呈阵列排布的多个盲文触点，全部所述盲文触点根据盲文字符被划分为多个触点组；

所述第一摩擦发电机与所述控制模块电连接，所述控制模块与各所述盲文触点电连接；

所述第一摩擦发电机用于：在外力作用下输出第一电信号；

所述控制模块用于：在所述盲文交互设备处于打字模式，将所述盲文显示结构划分为显示区域和打字区域；将所述第一电信号传输至所述显示区域内待显示字符对应的所述盲文触点中，以使对应所述盲文触点凸起；

所述分析模块分别与位于所述打字区域内的各所述触点组、以及所述控制模块电连接，用于：在所述盲文交互设备处于所述打字模式，且用户向所述打字区域内任一所述触点组施加外力时，接收该所述触点组输出的第二电信号，根据预设的第二电信号对应所述触点组的位置与字符之间的对应关系，确定接收到的所述第二电信号对应的待显示字符，并将确定出的待显示字符传输至所述控制模块。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的一种盲文交互设备，通过分析模块和控制模块的配合工作，盲人用户在想要打字时向对应的触点组施加外力，使得分析模块可以根据对应触点组输出的第二电信号确定待显示字符，进而使得控制模块可以将第一电信号传输至待显示字符对应的盲文触点中，在对应盲文触点凸起时，可以被盲人感知到，使得盲人通过感知到的盲文触点确定对应的字符，进而确定打字是否准确，从而使得盲文交互设备可以实现打字功能，提高了盲人的使用体验。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的一种盲文交互设备的结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的一种盲文触头的结构示意图；

图3为本发明实施例中提供的辅助结构中开口的示意图；

图4为本发明实施例中提供的一种介电弹性薄膜的设置方式的示意图；

图5为本发明实施例中提供的另一种介电弹性薄膜的设置方式的示意图；

图6为本发明实施例中提供的另一种盲文交互设备的结构示意图；

图7为本发明实施例中提供的又一种盲文交互设备的结构示意图；

图8为本发明实施例中提供的一种触点组的示意图；

图9为本发明实施例中提供的再一种盲文交互设备的结构示意图；

图10为本发明实施例中提供的第一摩擦发电机设置位置的示意图；

图11为发明实施例中提供的第一摩擦发电机的结构示意图。

其中，10-控制模块，11-控制器，12-开关，20-第一摩擦发电机，21-第一摩擦单元，21a-第一摩擦层，22-第二摩擦单元，22a-导电电极，22b-第二摩擦层，30-盲文显示结构，30a-盲文触点，40-分析模块，a1-触头，a2-制动结构，a3-辅助结构，b1-第一电极，b2-介电弹性薄膜，b3-第二电极，p-开口，c1-弹簧件，c2-接触件，Q1-显示区域，Q2-打字区域，NC-能量存储模块，30z-触点组，50-功能切换按键，60-语音收集器，70-音量调节键，80-方向按键，90-其他功能按键，100-扬声器。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例提供的一种盲文交互设备的具体实施方式进行详细地说明。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种盲文交互设备，如图1所示，包括：控制模块10、分析模块40、第一摩擦发电机20、以及盲文显示结构30，盲文显示结构30包括呈阵列排布的多个盲文触点30a，全部盲文触点30a根据盲文字符被划分为多个触点组30z；

第一摩擦发电机20与控制模块10电连接，控制模块10与各盲文触点30a电连接；

第一摩擦发电机20用于：在外力作用下输出第一电信号；

控制模块10用于：在盲文交互设备处于打字模式，将盲文显示结构划分为显示区域Q1和打字区域Q2；将第一电信号传输至显示区域Q1内待显示字符对应的盲文触点30a中，以使对应盲文触点30a凸起；

分析模块40分别与位于打字区域Q2内的各触点组30z、以及控制模块10电连接，用于：在盲文交互设备处于打字模式，且用户向打字区域Q2内任一触点组30z施加外力时，接收该触点组30z输出的第二电信号，根据预设的第二电信号对应触点组30z的位置与字符之间的对应关系，确定接收到的第二电信号对应的待显示字符，并将确定出的待显示字符传输至控制模块10。

如此，通过分析模块和控制模块的配合工作，盲人用户在想要打字时向对应的触点组施加外力，使得分析模块可以根据对应触点组输出的第二电信号确定待显示字符，进而使得控制模块可以将第一电信号传输至待显示字符对应的盲文触点中，在对应盲文触点凸起时，可以被盲人感知到，使得盲人通过感知到的盲文触点确定对应的字符，进而确定打字是否准确，从而使得盲文交互设备可以实现打字功能，提高了盲人的使用体验。

说明一点，可选地，全部盲文触点根据盲文字符被划分为多个触点组，可以理解为：

盲文字符一般是由6个盲文触点组成的三行两列的阵列来表示的，所以基于此，可以将全部盲文触点被划分为多个触点组，且每个触点组可以对应显示一个盲文字符，以便于盲人用户进行盲文阅读。

并且，第一电信号可以理解为：使得对应的盲文触点凸起的驱动源。

1、下面对盲文触点进行介绍。

可选地，在本发明实施例中，如图2所示，盲文触点30a包括：对应设置的触头a1和制动结构a2；

制动结构a2用于：在接收到第一电信号时，将第一电信号转换为动能，通过动能控制触头a1凸起。

也就是说，每个盲文触点均可以包括一个触头和一个对应的制动结构，制动结构可以接收第一电信号，并可以将第一电信号转换为控制触头凸起的动能，从而可以让盲人可以感知到，确定出对应的字符。

具体地，在本发明实施例中，如图2所示，盲文显示结构30还包括辅助结构a3，各盲文触点30a均设置于辅助结构a3的同一表面；

制动结构a2包括：叠层设置的第一电极b1、介电弹性薄膜b2、以及第二电极b3，第二电极b3设置于辅助结构a3与第一电极b1之间；

辅助结构a3的内部为充满气体的空腔，辅助结构a3包括：面向制动结构a2一侧且与各制动结构a2对应设置的开口p，如图3所示，该图为沿着图2中黑色填充的箭头指示方向所示的辅助结构的示意图。

也就是说，参见图2和图3所示，在辅助结构a3面向制动结构a2的一侧设置有2个开口p，且在每个开口p处均设置有一个盲文触点30a，但在实际情况中，并不限于2个开口p，此处只是以2个开口p为例进行说明而已。

其中，介电弹性薄膜是一种电活性聚合物，在电场的作用下可以产生横向(即沿着介电弹性薄膜表面的方向，也即图2中M1所示的方向)拉伸，在电场消失后即可恢复至原始尺寸。

因此，在制动结构接收到第一电信号时，通过第一电极和第二电极可以在介电弹性薄膜的上下表面之间形成电场，使得介电弹性薄膜发生横向拉伸；由于制动结构对应开口设置，所以在介电弹性薄膜发生横向拉伸时，辅助结构内部的气体可以将这种横向拉伸转换为纵向(即图2中M2所示的方向)形变，该纵向形变可以推动触头向背离辅助结构的一侧方向移动，使得触头凸起，从而可以被盲人所感知到。

具体地，在本发明实施例中，介电弹性薄膜可以但不限于采用聚丙烯酸橡胶、聚吡咯或联二噻吩等介电材料制作；

第一电极和第二电极可以采用相同的导电材料制作，当然也可以采用不同的导电材料制作，可以根据实际情况进行选择；其中，导电材料可以但不限于为：金属、有机导电材料或碳脂电极等。

具体地，在本发明实施例中，介电弹性薄膜b2可以为整面覆盖辅助结构a3具有开口p的一侧表面的结构，如图4所示，斜线填充且设置为具有一定透明度的区域表示介电弹性薄膜；此时，不管制动结构设置有几个，介电弹性薄膜仅设置有一个；同时，第一电极和第二电极仅在辅助结构的开口处设置，只有在第一电极和第二电极交叠的区域，介电弹性薄膜才会在电场的作用下发生横向拉伸；

或者，介电弹性薄膜b2还可以为仅覆盖辅助结构a3的一个开口p，如图5所示；此时，介电弹性薄膜设置有多个，各制动结构中的介电弹性薄膜是相互独立设置的。

也就是说，在具体实施时，可以根据实际需要，对介电弹性薄膜的制作方式进行选择和设计，在此并不限定。

可选地，在本发明实施例中，如图2所示，触头a1包括：弹簧件c1、以及用于与用户手指接触的接触件c2，弹簧件c1连接于制动结构a2与接触件c2之间。

其中，接触件可以但不限于采用聚四氟乙烯材料制作。

说明一点，在实际情况中，在盲文交互设备处于显示模式时，或盲文交互设备处于打字模式，且盲人用户在打字区域输入了想要打出的字符，需要确认显示区域内显示的字符是否为其输入的字符时，盲人用户需要将手放置在盲文交互设备表面，此时手部可能会对盲文触点产生向下的压力，因触头包括弹簧件和接触件，所以在弹簧件的作用下，可能会使得盲文触点被按下；然而，若某个制动结构接收到第一电信号时，将电能转换成动能并推动对应触头凸起，该制动结构对应的触头在弹簧件的作用下依然会被抬起，从而使得盲人的手部可以感知到凸起的触头，从而确定出对应的字符。

可选地，在本发明实施例中，弹簧件可以被替换为具有相同极性的磁铁，因极性相同的磁铁之间为同性相斥的特点，在制动结构向上顶起其中一个磁铁时，在斥力作用下可以推动另一个磁铁向上抬起，使得触头被顶起，从而使得盲人用户可以感知到。

当然，在具体实施时，触头中可以包括弹簧件或具有相同极性的磁铁，又或者选择其他结构来替代弹簧件或具有相同极性的磁铁，只要能够将触头顶起，使得盲人用户可以感知到即可。

2、下面对控制模块进行介绍。

可选地，在本发明实施例中，控制模块具体用于：

在盲文交互设备处于打字模式，控制打字区域中的各触点组凸起。

如此，可以通过控制模块对盲文显示结构进行区域划分，以便于同时实现打字功能和显示功能，为盲人用户提供更多的功能体验。

可选地，在本发明实施例中，控制模块还用于：

根据用户输入的切换指令，切换盲文交互设备的工作模式，并向分析模块输出携带有切换后的工作模式的控制指令；其中，工作模式包括：显示模式和打字模式；

分析模块具体用于：根据接收到的控制指令，确定盲文交互设备的工作模式。

也就是说，对于盲文交互设备的工作模式的切换，如：从打字模式切换至显示模式，或者从显示模式切换至打字模式，均可以通过控制模块来控制实现，具体地，可以通过控制模块中的控制器来实现，并且，可以通过控制模块向分析模块输出控制指令，以使分析模块确定盲文交互设备当前的工作模式，以便于实现盲文交互设备的功能，保证盲文交互设备可以正常有效地工作。

具体地，在本发明实施例中，如图6所示，盲文交互设备还包括功能切换按键50，控制模块与功能切换按键50电连接，具体用于：在用户通过功能切换按键50输入切换指令时，切换盲文交互设备的工作模式；

或，盲文交互设备还包括语音收集器60，控制模块与语音收集器60电连接，具体用于：在确定语音收集器60收集到的用户输入的语音信息为切换指令时，切换盲文交互设备的工作模式。

也就是说，在盲文交互设备的工作模式进行切换时，可以是由盲人用户发起的切换，此时盲人用户发起切换的方式，可以为通过按下相应按键发起，或者可以通过语音输入发起，以便于增加盲文交互设备与盲人用户之间的交互性，为盲人用户提供更多的使用体验。

可选地，在本发明实施例中，如图7所示，且图中仅示出了控制模块10、第一摩擦发电机20和部分盲文触点30a，控制模块10包括：电连接的控制器11和多个开关12，开关12与盲文触点30a一一对应连接，开关12还与第一摩擦发电机20电连接；

控制器11用于：根据待显示字符，控制对应盲文触点30a连接的开关12处于导通状态，以使开关12将第一摩擦发电机20输出的第一电信号传输至对应盲文触点30a中。

如此，通过控制器可以对每个开关进行控制，在某个盲文触点需要被凸起(或可以理解为抬起)时，可以将该盲文触点对应的开关打开，使得该盲文触点对应的开关处于导通状态，从而可以将第一电信号传输至该盲文触点中，以便于在该盲文触点中，将第一电信号转换为动能将触头抬起，使得盲人可以感知到。

具体地，在本发明实施例中，如图7所示，开关12为薄膜晶体管；

薄膜晶体管的栅极与控制器11电连接，源极与第一摩擦发电机20电连接，漏极与盲文触点30a电连接。

其中，在具体实施时，薄膜晶体管的漏极可以与图2中所示的第二电极b3电连接，同时第一电极b1接地设置；或者，薄膜晶体管的漏极可以与图2中所示的第一电极b1电连接，同时第二电极b3接地设置；具体可以根据实际需要进行设置，在此并不限定。

如此，通过薄膜晶体管即可以实现开关的作用，从而有利于实现盲人阅读的目的。

需要说明的是，可选地，可以将全部盲文触点根据盲文字符划分为多个触点组，例如但不限于：每个触点组包括6个盲文触点，如图8所示；此时，每个触点组可以对应一个字符，字符可以但不限于为：汉字、标点符号、字母、数字或特殊符号等。

因此，在进行盲文显示时，具体实现过程可以如下：

假设控制器当前确定出标记为1的触点组需要显示的字符为“A”时，那么：

控制器可以控制标记为k1的盲文触点对应的开关处于导通状态，使得第一电信号可以传输至盲文触点k1内的制动结构中，盲文触点k1内的制动结构将该第一电信号转换为动能后，推动盲文触点k1内的触头凸起，在盲人的手部放在触点组1所在的位置时，盲人可以感知到仅有盲文触点k1凸起，使得盲人可以确定触点组1所在的位置显示的字符为“A”。

假设控制器当前确定出标记为2的触点组需要显示的字符为“I”时，那么：

控制器可以同时控制标记为k2的盲文触点、以及标记为k3的盲文触点对应的开关均处于导通状态，使得第一电信号可以分别传输至盲文触点k2内的制动结构中和盲文触点k3内的制动结构中，盲文触点k2内的制动结构将该第一电信号转换为动能后，推动盲文触点k2内的触头凸起，同时，盲文触点k3内的制动结构将该第一电信号转换为动能后，推动盲文触点k3内的触头凸起，在盲人的手部放在触点组2所在的位置时，盲人可以感知到仅有盲文触点k2和盲文触点k3凸起，使得盲人可以确定触点组2所在的位置显示的字符为“I”。

如此，通过上述控制器、开关、制动结构和触头之间的配合工作，使得盲人用户可以根据每个触点组凸起的盲文触点的数量和所在位置，确定每个触点组对应要显示的字符，从而使得盲人用户实现阅读和打字的目的。

并且，在实现打字功能时，具体实现过程如下：

结合图7和9所示的结构，且以打字区域Q2包括两个触点组，显示区域Q1包括两个触点组为例进行说明。

说明一点，在实际情况中，打字区域包括的触点组数量并不限于两个，可以根据实际需要进行设置，同时显示区域包括的触点组的数量也并不限于两个，同样可以根据实际需要进行设置，此处只是为了清楚地示意结构，所以以两个为例进行说明而已。

具体打字过程可以包括：

用户如果想要输入字符“A”，且假设标记为3的触点组所在位置对应的字符为A时，那么用户可以向位于打字区域内的触点组3中的第一摩擦发电机施加外力，使得触点组3输出第二电信号；

分析模块在确定出接收到的第二电信号对应触点组3时，可以确定出用户输入的字符为“A”，此时将字符“A”传输至控制模块的控制器中；

控制器在确定出需要在位于显示区域的触点组1的位置显示字符为“A”时，控制与标记为k1的盲文触点对应的开关处于导通状态，将第一电信号传输至盲文触点k1内的制动结构中，进而控制盲文触点k1凸起，用户可以通过触点组1内凸起的盲文触点k1，确定自己输入的字符为“A”，从而实现打字输入的功能。

也就是说，盲文交互设备除了具有显示功能之外，还可以具有打字功能(或者称之为边打字边显示功能)，也即：可以将盲文显示结构划分显示区域和打字区域，盲人可以在打字区域进行打字以输入字符，输入的字符可以在显示区域进行显示。

如此，可以提高用户与盲文交互设备之间的交互性，使得该盲文交互设备不仅仅可以显示盲文，还可以根据用户需要输入盲文，从而可以为盲人用户提供更多的功能，提高盲人用户的体验感受。

同时，该种盲文交互设备可以显示各种文字，且可以进行不断地更新，为盲人提供最新的信息，大大解决了纸质盲人书笨重、无法更新的问题，从而提高了盲人的阅读体验。

3、下面对分析模块进行介绍。

具体地，在本发明实施例中，分析模块在确定第二电信号对应触点组的位置时，可以采用以下方式：

方式1：

可选地，在本发明实施例中，打字区域Q2内的每个触点组30z均通过一条导线(或一组导线)与分析模块40电连接，如图9所示，在盲人用户在打字区域向某个触点组(例如触点组i)施加外力时，触点组i可以通过对应的导线向分析模块传输第二电信号；

分析模块可以预先对各导线进行编号，并预先存储有导线的编号与对应触点组位置之间的对应关系；

在分析模块接收到触点组i对应的导线(记为导线i)输出的第二电信号时，根据导线的编号与对应触点组位置之间的对应关系，可以确定出导线i对应的触点组位置，从而确定出接收到的第二电信号对应的触点组的位置。

方式2：

可选地，在本发明实施例中，在打字区域内，每行触点组连接同一条导线(或同一组导线，记为行导线)，不同行连接不同的行导线，每列触点组连接同一条导线(或同一组导线，记为列导线)，不同列连接不同的列导线，未给出图示；

在盲人用户在打字区域向某个触点组(例如触点组i)施加外力时，触点组i可以通过对应的行导线和列导线分别向分析模块传输第二电信号；

分析模块可以预先对各行导线和列导线进行编号，并预先存储有行导线的编号、列导线的编号与对应触点组位置之间的对应关系；

在分析模块接收到触点组i对应的行导线(记为行导线i)输出的第二电信号、以及对应列导线(记为列导线j)输出的第二电信号时，根据行导线i的编号、列导线j的编号与对应触点组位置之间的对应关系，可以确定出行导线i的编号和列导线j的编号对应的触点组位置，从而确定出接收到的第二电信号对应的触点组的位置。

此种方式可以大大减少导线的设置数量，从而简化和优化盲文交互设备的结构，同时还可以降低盲文交互设备的制作成本，此外，还可以避免因导线数量设置过多而导致的短路问题出现。

当然，不管是上述方式1还是方式2，在具体实施时，可以根据实际情况进行选择，在此并不限定。

并且，在确定第二电信号对应触点组的位置时，除了可以采用上述1和方式2之外，还可以采用本领域技术人员所熟知的其他可以实现该目的的方式，在此并不限定。

可选地，在本发明实施例中，如图9所示，第一摩擦发电机20设置在打字区域Q2内的每个触点组30z中，分析模块40与各第一摩擦发电机20电连接；

第一电信号与第二电信号为同一信号。

如此，使得盲人用户在打字的同时，对第一摩擦发电机施加外力，进而使得第一摩擦发电机既可以向分析模块输出第二电信号(也即第一电信号)，便于分析模块确定出待显示字符，同时还可以向控制模块输出第一电信号(也即第二电信号)，便于控制模块将第一电信号输出至对应的盲文触点中，从而使得盲文显示结构即可以实现字符输入，还可以实现字符显示，兼具了键盘和显示器的功能。

具体地，在本发明实施例中，第一摩擦发电机设置于触点组中的至少部分盲文触点之上；

和/或，第一摩擦发电机设置于触点组内除盲文触点之外的位置。

如此，在盲人用户向触点组施加外力时，可以使得第一摩擦发电机进行工作，进而使得第一摩擦发电机输出第二电信号，以便于确定出该触点组对应的字符，实现打字功能。

可选地，在第一摩擦发电机既设置在触点组中的每一个盲文触点之上，同时还设置在触点组中除盲文触点之外的位置时，位于盲文触点之上的第一摩擦发电机(用20b表示)与位于除盲文触点之外位置的第一摩擦发电机(用20a表示)需要分开设置(如图10所示)，并通过不同的导线与分析模块电连接，以免在盲文触点向上被抬起时对位于除盲文触点之外位置的第一摩擦发电机造成不良影响。

需要说明的是，在实际情况中，可以设置为一个触点组对应一个字符，所以每个触点组中可以设置一个第一摩擦发电机，也可以设置多个第一摩擦发电机，不管用户对触点组中的几个第一摩擦发电机施加外力，对于一个触点组输出的多个第二电信号而言，对应的都是同一个触点组的位置，所以来自于同一个触点组的多个第二电信号都对应同一个字符；

因此，对于分析模块而言，可以设置为：

如果分析模块在同一时刻接收到来自于同一个触点组输出的多个第二电信号时，分析模块可以对同一时刻收到的多个第二电信号中的任一个进行处理，使得在同一时刻只是确定出一个字符。

例如，假设在同一时刻，盲人用户对同一触点组(如触点组i)中的两个第一摩擦发电机同时施加外力，使得触点组i输出两个第二电信号，此时；

分析模块可以对接收到的两个第二电信号中的任一个进行分析，而忽略另一个第二电信号，以确定出该第二电信号对应的触点组i对应的字符并输出至控制模块中；

或者，分析模块可以确定出两个第二电信号对应的字符都是同一个字符时，只是将其中一个字符输出至控制模块中。

如此，可以减少判断误差，提高打字输入的准确率。

可选地，在本发明实施例中，如图9所示，还包括能量存储模块NC；

能量存储模块NC与各第一摩擦发电机20和控制模块10电连接，用于：将第一摩擦发电机20输出的第二电信号存储起来，并在控制模块10的控制下，将存储起来的第二电信号传输至显示区域内待显示字符对应的盲文触点30a中。

如此，通过能量存储模块，可以将第一摩擦发电机输出的电能存储起来，使得通过能量存储模块在实现盲文显示的同时，还可以为其他结构提供电能，从而可以使得盲文交互设备实现自驱动、便携化设计。

其中，能量存储模块的具体结构，可以采用本领域技术人员所熟知的任何可以实现能量存储功能的结构，在此并不限定。

具体地，在本发明实施例中，如图9所示，第一摩擦发电机20还设置在显示区域Q1内的每个触点组30z中。

如此，盲人用户在确认输入的字符是否准确时会将手部放在显示区域，此时在显示区域内的每个触点组中也设置第一摩擦发电机时，可以在盲人用户确认字符的过程中对第一摩擦发电机施加外力，然后可以将显示区域内的第一摩擦发电机输出的电能存储在能量存储模块中，以便于能量存储模块可以存储更多的电能，以维持盲文交互设备的正常工作。

可选地，在本发明实施例中，分析模块还用于：

在盲文交互设备处于显示模式，且确定出盲文交互设备需要显示下一页内容时，根据用户首次向任一触点组施加外力时输出的第三电信号，确定第三电信号对应的触点组的参考位置；

控制模块还用于：

将参考位置确定为下一页内容中起始字符的位置；

根据预设的各触点组的控制顺序，将位于参考位置对应的触点组之后的各触点组定义为待选触点组，按照控制顺序，控制参考位置、以及各待选触点组依次显示下一页内容中的字符。

例如，以图8所示的盲文显示结构为例，首先对各触点组依次进行编号，分别为1至20，且将编号标记在每个触点组的右下角，并且规定各触点组的控制顺序为从上到下，从左到右；如果当前盲文交互设备处于显示模式，且上一页内容已经阅读完成，需要阅读下一页内容时，此时：

如果用户对触点组6施加外力，那么分析模块可以确定出触点组6所在的参考位置并传输至控制模块中；

在假设下一页内容中的起始字符为“F”时，那么控制模块此时可以将参考位置(即触点组6所在的位置)作为显示起始字符“F”的位置，同时将触点组7至触点组20定义为待选触点组；然后，对于触点组6至触点组20，按照从上至下，从左至右的控制顺序，依次显示下一页内容的每个字符，且每个触点组仅显示一个字符。

也就是说，本发明实施例提供的上述盲文交互设备，不仅可以方便盲人用户的阅读、为盲人用户提供打字功能，还可以在阅读过程中，根据用户的需要，重新定义每页内容的起始字符的所在位置，避免盲人用户在开始阅读一页新的内容时必须要从某个特定的位置开始阅读，进而避免为盲人用户的阅读过程增加困难，从而大大提高盲人用户阅读的体验感受，更加智能化和人性化。

可选地，在本发明实施例中，第一摩擦发电机设置在每个触点组中，分析模块与每个触点组中的第一摩擦发电机电连接；

第三电信号与第一电信号为同一信号。

由于每个触点组中均设置有第一摩擦发电机，所以不管用户向哪个触点组施加外力，分析模块均可以接收到第三电信号，从而实现显示起始字符的位置的重定义过程，有利于提高盲人用户的体验感受。

可选地，在本发明实施例中，控制模块还用于：

在盲文交互设备处于显示模式，且接收到携带有盲文显示结构需要显示的下一页内容的待显示信号时，向分析模块输出翻页指令；

分析模块具体用于：在接收到翻页指令时，确定盲文显示结构需要显示下一页内容。

如此，通过控制模块向分析模块发送翻页指令，以便于分析模块可以准确无误地确定出参考位置，进而便于确定出显示起始字符的位置，在减少控制错误出现的几率的基础上，保证盲文交互设备正常有效地工作。

可选地，在本发明实施例中，如图6所示，盲文交互设备还可以包括：

音量调节键70，用于调节音量大小；

方向按键80和其他功能按键90，用于在方向按键80和其他功能按键90的配合使用下，实现功能选择和切换，如电子束功能、键盘功能、上网功能、语音功能及翻页功能等；

扬声器100，用于播放语音、音乐等音频信息。

说明一点，在图6中，示出的只是一种盲文交互设备的结构，在具体实施时，盲文交互设备的结构可以并不限于图6所示，还可以根据实际需要进行设置，在此并不限定，此处只是举例说明而已。

4、下面对第一摩擦发电机进行介绍。

可选地，在本发明实施例中，第一摩擦发电机为单电极结构的摩擦发电机；其中，如图11所示，第一摩擦发电机可以包括：相对设置的第一摩擦单元21和第二摩擦单元22，第一摩擦单元21包括：第一摩擦层21a，第二摩擦单元22包括：叠层设置的导电电极22a和第二摩擦层22b；

其中，第一摩擦层21a面向导电电极22a的一侧表面可以设置有微结构，例如但不限于纳米柱(如图11中的虚线圈所示)，以增加第一摩擦层21a和第二摩擦层22b之间的摩擦作用；

因此，在外力作用下，第一摩擦层和第二摩擦层发生摩擦，再通过导电电极可以将第一电信号(也即电压信号)输出。

其中，具体的摩擦发电机的工作原理可以参见现有技术，在此不再详述。

具体地，该导电电极可以与控制模块电连接；

或者，在盲文交互设备包括能量存储模块时，该导电电极可以与能量存储模块电连接；

又或者，在第一摩擦发电机设置于触点组中时，该导电电极可以与分析模块电连接。

具体地，以单电极结构的摩擦发电机为例，在第一摩擦发电机设置于触点组中时，只需要在触点组中的任意位置设置第二摩擦单元，盲人的手指可以作为第一摩擦单元，通过手指与第二摩擦单元之间发生摩擦，在摩擦起电和静电效应的作用下，产生电信号。

可选地，在本发明实施例中，第一摩擦发电机为双电极结构的摩擦发电机；其中，第一摩擦单元包括：叠层设置的第一导电电极和第一摩擦层，第二摩擦单元包括：叠层设置的第二导电电极和第二摩擦层，未给出图示。

因此，在外力作用下，第一摩擦层和第二摩擦层发生摩擦，再通过第一导电电极和第二导电电极可以将第一电信号(也即电压信号)输出。

具体地，第一电极和第二电极可以均与控制模块电连接；

或者，在盲文交互设备包括能量存储模块时，第一电极和第二电极可以均与能量存储模块电连接；

又或者，在第一摩擦发电机设置于触点组中时，第一电极和第二电极可以均与分析模块电连接。

具体地，不管第一摩擦发电机为双电极结构的摩擦发电机，还是为单电极结构的摩擦发电机，其具体结构均可以为本领域技术人员所熟知的任何结构，在此不作限定。

可选地，在本发明实施例中，第一摩擦层可以采用强电负性的介电材料制作，第二摩擦层可以采用强电正性的介电材料制作；导电电极、第一导电电极和第二导电电极可以均采用导电材料制作，其中导电材料可以但不限于包括：金、银、铂、铝、镍、铜、铁、铬及其合金、石墨烯、硅、导电高分子材料及其掺杂体等。

可选地，在本发明实施例中，不管是上述哪种结构的摩擦发电机，第一摩擦单元和第二摩擦单元之间发生摩擦的形式，可以但不限于为：接触-分离式、滑动式等，在此并不限定。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种盲文交互设备，其特征在于，包括：控制模块、分析模块、第一摩擦发电机、以及盲文显示结构，所述盲文显示结构包括呈阵列排布的多个盲文触点，全部所述盲文触点根据盲文字符被划分为多个触点组；

所述第一摩擦发电机与所述控制模块电连接，所述控制模块与各所述盲文触点电连接；

所述第一摩擦发电机用于：在外力作用下输出第一电信号；

所述控制模块用于：在所述盲文交互设备处于打字模式，将所述盲文显示结构划分为显示区域和打字区域；将所述第一电信号传输至所述显示区域内待显示字符对应的所述盲文触点中，以使对应所述盲文触点凸起；

所述分析模块分别与位于所述打字区域内的各所述触点组、以及所述控制模块电连接，用于：在所述盲文交互设备处于所述打字模式，且用户向所述打字区域内任一所述触点组施加外力时，接收该所述触点组输出的第二电信号，根据预设的第二电信号对应所述触点组的位置与字符之间的对应关系，确定接收到的所述第二电信号对应的待显示字符，并将确定出的待显示字符传输至所述控制模块；

所述分析模块还用于：

在所述盲文交互设备处于显示模式，且确定出所述盲文交互设备需要显示下一页内容时，根据所述用户首次向任一所述触点组施加外力时输出的第三电信号，确定所述第三电信号对应的所述触点组的参考位置；

所述控制模块还用于：

将所述参考位置确定为所述下一页内容中起始字符的位置；

根据预设的各所述触点组的控制顺序，将位于所述参考位置对应的所述触点组之后的各所述触点组定义为待选触点组，按照所述控制顺序，控制所述参考位置、以及各所述待选触点组依次显示所述下一页内容中的字符。

2.如权利要求1所述的盲文交互设备，其特征在于，所述第一摩擦发电机设置在所述打字区域内的每个所述触点组中，所述分析模块与各所述第一摩擦发电机电连接；

所述第一电信号与所述第二电信号为同一信号。

3.如权利要求2所述的盲文交互设备，其特征在于，所述第一摩擦发电机设置于所述触点组中的至少部分所述盲文触点之上；

和/或，所述第一摩擦发电机设置于所述触点组内除所述盲文触点之外的位置。

4.如权利要求2所述的盲文交互设备，其特征在于，还包括能量存储模块；

所述能量存储模块与各所述第一摩擦发电机和所述控制模块电连接，用于：将所述第一摩擦发电机输出的所述第二电信号存储起来，并在所述控制模块的控制下，将存储起来的所述第二电信号传输至所述显示区域内所述待显示字符对应的所述盲文触点中。

5.如权利要求4所述的盲文交互设备，其特征在于，所述第一摩擦发电机还设置在所述显示区域内的每个所述触点组中。

6.如权利要求1所述的盲文交互设备，其特征在于，所述控制模块具体用于：

在所述盲文交互设备处于所述打字模式，控制所述打字区域中的各所述触点组凸起。

7.如权利要求1所述的盲文交互设备，其特征在于，所述第一摩擦发电机设置在每个所述触点组中，所述分析模块与每个所述触点组中的所述第一摩擦发电机电连接；

所述第三电信号与所述第一电信号为同一信号。

8.如权利要求1所述的盲文交互设备，其特征在于，所述控制模块还用于：

在所述盲文交互设备处于所述显示模式，且接收到携带有所述盲文显示结构需要显示的所述下一页内容的待显示信号时，向所述分析模块输出翻页指令；

所述分析模块具体用于：在接收到所述翻页指令时，确定所述盲文显示结构需要显示所述下一页内容。

9.如权利要求1所述的盲文交互设备，其特征在于，所述控制模块还用于：

根据用户输入的切换指令，切换所述盲文交互设备的工作模式，并向所述分析模块输出携带有切换后的工作模式的控制指令；其中，所述工作模式包括：显示模式和所述打字模式；

所述分析模块具体用于：根据接收到的所述控制指令，确定所述盲文交互设备的工作模式。

10.如权利要求9所述的盲文交互设备，其特征在于，

所述盲文交互设备还包括功能切换按键，所述控制模块与所述功能切换按键电连接，具体用于：在所述用户通过所述功能切换按键输入所述切换指令时，切换所述盲文交互设备的工作模式；

或，所述盲文交互设备还包括语音收集器，所述控制模块与所述语音收集器电连接，具体用于：在确定所述语音收集器收集到的所述用户输入的语音信息为所述切换指令时，切换所述盲文交互设备的工作模式。

11.如权利要求1-10任一项所述的盲文交互设备，其特征在于，所述盲文触点包括：对应设置的触头和制动结构；

所述制动结构用于：在接收到所述第一电信号时，将所述第一电信号转换为动能，通过所述动能控制所述触头凸起。

12.如权利要求11所述的盲文交互设备，其特征在于，所述盲文显示结构还包括辅助结构，各所述盲文触点均设置于所述辅助结构的同一表面；

所述制动结构包括：叠层设置的第一电极、介电弹性薄膜、以及第二电极，所述第二电极设置于所述辅助结构与所述第一电极之间；

所述辅助结构的内部为充满气体的空腔，所述辅助结构包括：面向所述制动结构一侧且与各所述制动结构对应设置的开口。

13.如权利要求1-10任一项所述的盲文交互设备，其特征在于，所述控制模块包括：电连接的控制器和多个开关，所述开关与所述盲文触点一一对应连接，所述开关还与所述第一摩擦发电机电连接；

所述控制器用于：根据所述待显示字符，控制对应所述盲文触点连接的所述开关处于导通状态，以使所述开关将所述第一摩擦发电机输出的所述第一电信号传输至对应所述盲文触点中。

14.如权利要求13所述的盲文交互设备，其特征在于，所述开关为薄膜晶体管；

所述薄膜晶体管的栅极与所述控制器电连接，源极与所述第一摩擦发电机电连接，漏极与所述盲文触点电连接。