RU35222U1 - Устройство для индикации движения - Google Patents
Устройство для индикации движения Download PDFInfo
- Publication number
- RU35222U1 RU35222U1 RU2003126652/20U RU2003126652U RU35222U1 RU 35222 U1 RU35222 U1 RU 35222U1 RU 2003126652/20 U RU2003126652/20 U RU 2003126652/20U RU 2003126652 U RU2003126652 U RU 2003126652U RU 35222 U1 RU35222 U1 RU 35222U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- sound
- generator
- analyzer
- reflected
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
Предлагаемая полезная модель относится к области технических средств представления информации о скрытном движении и может быть широко использована, в частности, для представления ценной информации о препятствиях на пути передвижения инвалидов по зрению; туристов (и любому человеку) при их перемещении в темноте, густом тумане, сильном снегопаде и иных сложнь х погодных условиях; охранным структурам о сфьпном перемещении охраняемых ими объектов; а также в качестве сигнального (сторожевого) устройства, например транспорта, и т.д.
Известны технические средства для аналогичного назначения с разной конструктивной реализацией достижимости техничесжого результата.
Известно устройство для ориентации инвалидов по зрению, основанное на измерении расстояния до препятствия методом отраженной ультразвуковой волны. Одно из первых таких устройство было реализовано с помощью радиоламп и его вес составлял несколько килограмм, что доставляло большие неудобства для пользователя 1.
Известно техническое средство реабилитации инвалидов по зрению 2, которое позволяет им самостоетельно передвигаться в незнакомой для них местности. Изобретение обеспечивает возможность слепому человеку самостоятельно ориентироваться в незнакомой местности, получать информацию о дальности обнаруженного предмета и опознавать его. Это достигается тем, что в устройстве применена оптика с использованием профиля Френеля и лазерного излучателя. Приемник выполнен в виде шесгиплощадочной линейки, совмещена по длине с оптической осью. В устройство введен магнитный компас, шкала которого индицируется звуковыми колебаниями. Ситал от каждой фотоплощадки кодируется своим кодом и заполняется звуковой частотой, определяемой положением матитной стрелки. Логарифмический блок регулирует громкость звуковых ситалов в зависимости от отражательной способности предметов препятствия. Устройство может комплектоваться звуковым шагомером. Однако это устройство не имеет высокой точности индикации движения.
на использовании ультразвука, в частности, ультразвуковые локаторы, BbinycKaeMbte в Новой Зеландии (Pulse Data International Ltd.), в Канаде (Brytech Inc. Canada), США (Nurion Industries USA) и др.
лазерного типа, в частности, выпускаемые в США (Nurion Industries USA) и др.
Все эти устройства имеют вес от 0,2 до 0,5 кг и высокую стоимость (от 775 до 2.500 и выше долл. США).
Известно техническое средство по обеспечению ориентирования слепых в окружающем пространстве, наиболее близкое к предлагаемой полезной модели и прин5чтое в качестве прототипа 3, представляющие собой ультразвуковые локаторы. Для восприятия слуховым анализатором отраженного сипнала его необходимо перевести в область звуковых частот, что осуществляют с помощью выделения низкочастотной огибающей. При этом воспринимается только часть информации, содержащейся в эхо-сигнале. В предлагаемом способе в качестве зоьщирующепэ используется сложный ситал. Отклик согласованной фильтрации в атом случае близок к импульсной характеристике рассеивающего объе1сга. Для согласования частотного и временного диапазонов сигнала со слуховым анализатором производят временное растяжение откликов согласованной фильтрации в каждом канале приема. Восприятие инвалидом по зрению совокупности сипчалов от близлежащих объектов, позволяет ему создать акустическую картину окружающей обстановки.
Недостатком извесшого устройства состоит в невысокой точности индикации, относительно большом весе и высокой стоимости
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является существенное снижение ее стоимости (по сравнению с мировыми аналогами), что обеспечивает доступность заявляемого устройства практически всем слоям населения, а также более высокая надежность работы устройства и точность индикации движения.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для индикации движения, содержащем генератор, соединенный через усилитель тока с ультразвуковым преобразователем, подсоединенным к усилителю отраженного ситала, и преобразователь электрического сипнала в звуковой, в соответствии с прелагаемой полезной моделью, усилитель отраженного сигнала через компаратор и анализатор времени и выдачи звукового сигнала соединен с преобразователем эле1арического сигнала в звуковой, генератор подсоединен к блоку управления, а в качестве преобразователя электрического ситала в звуковой использована микро-ЭВМ, размещенная в анализаторе времени и выдачи звукового ситала, причем генератор, компаратор, блок управления и анализатор времени и выдачи звукового ситала с размещенной в нем микро-ЭВМ, расположены в корпусе устройства для индикации движения.
Генератор (1) соединен через усилитель тока (2) с ультразвуковым преобразователем (3), который подсоединен к комларатору (4) через усилитель отраженного сигнала (5); генератор (1) соединен с блоком управления (6), а компаратор соединен через анализатор времени и выдачи звукового сигнала (7) с преобразователем звукового сигнала (8).
Работа предлагаемого устройства поясняется фиг.1 и 2. На фиг. 2 изображено в координатах напряжение («U) и время («t) преобразование электрических сигналов в звуковые. На фиг. 2А - сигнал, поступивший с ультразвукового преобразователя (3); на фиг. 2Б - усиленный ситал и опорное напряжение, поступившее с блока управления (5); на фиг2В - сигнал из компаратора, где он возникает в результате сравнения опорного сигнала и принятого отраженного сипнала (компоратор имеет два входа - опорный сигнал от блока управления и отраженный сигнал) (4), сипнал поступает в анализатор времени и выдачи звукового ситала (6).
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Генератор (1) вырабатывает электрический сигнал, который представляет собой радиоимпульс заданной частоты и длительности и подает напряжение через усилитель на ультразвуковой преобразователь (3), который работает в двух режимах: как в качестве излучателя ультразвука, так и в качестве приемника отраженного от объекта (лрепятствия) ультразвукового сипчала. Отраженный от объекта ультразвуковой сигнал попадает в ультразвуковой преобразователь (3), где происходит его преобразование в электрический сигнал (фиг. 2 А), который усиливается в усилителе отраженного сигнала (5) как это видно из фиг. 2Б, и поступает на компаратор (4), в котором как показано на фиг. 2 (Б и В) происходит формирование ситала, который образуется путем сравнения опорного и отраженного сигналов.
С помощью имеющегося в анализаторе времени и выдачи звукового сигнала (7) микро-ЭВМ, управляемой специально заданной программой, осуществляется генерация ультразвукового ситала, обработка принятого отраженного ситала, его анализ и определение с точностью 0,3 метра расстояния до объекта (препятствия).
В зависимости от дальности до объекта (препятствия) анализатор времени и выдачи звукового ситала посылает сигнал определенной тональности и частоты который тем выше и чаще, чем ближе расстояние до объекта (препятствия) в преобразователь звукового ситала (8), в котором, в свою очередь, происходит преобразование электрического ситала, поступившего из анализатора (7) в звуковой (В).
Кроме того, блок управления (6) осуществляет запуск генератора (1), что на фиг.1 представлено в виде соединения 1 и 6. Управление запуском генератора происходит сразу после выхода звукового ситала с преобразователя звукового ситала (8), что обеспечивает определенную периодичность звукового ситала и ее частоту. Тональность формируется блоком управления и подчиняется следующему выражению;
Предлагаемая полезная модель опробована в лабораторном варианте в Санкт-Петербургском государственном университете. Она представляет собой компактное, миниатюрное устройство для индикации движения, которое смонтировано в пластмассовом футляре шириной 5,5 см., длиной 12 см. и высотой 2,8 см., которое свободно размещается в руке и весит не более 200 фамм.
Дальность его действия, также как вес и удобство пользования потребителями за счет его компактности, сопоставимы с мировыми аналогами, упомянутыми выше в данном описании, и составляет 4-5 метров. Точность индикации высока: не хуже 0,3 метра. Измерение расстояния от объекта (препятствия) может начинаться с расстояния 0,7 метров.
Кроме этого, большим преимуществом предложенной полезной модели являются высокая степень надежности и низкая стоимость по сравнению с западными анапо1ами: стоимость лабораторного образца не выше 15 долл. США (в Новой Зеландии - 775, в Канаде - 950, в США -от 870 до 2.250 долл. США соответственно).
В России в настоящее время подобные устройства не производятся.
Использованные источники 1.Бергман Л. «Ультразвук и его применение 1956, с. 726. 2.Патент РФ № 2068678. 3.Патент РФ № 2053746 (прототип). Представитель Заявителя по доверенности (в деле)Л/ в науке и технике, Москва, ИЛ, //уХ/Т.И.Матвеева
Claims (1)
- Устройство для индикации движения, содержащее генератор, соединенный через усилитель с ультразвуковым преобразователем, который подсоединен к усилителю отраженного сигнала, и преобразователь электрического сигнала в звуковой, отличающееся тем, что усилитель отраженного сигнала через компаратор и анализатор времени и выдачи звукового сигнала соединен с преобразователем электрического сигнала в звуковой, генератор подсоединен к блоку управления, а в качестве преобразователя электрического сигнала в звуковой использована микро-ЭВМ, размещенная в анализаторе времени и выдачи звукового сигнала, причем генератор, компаратор, блок управления и анализатор времени и выдачи звукового сигнала с размещенной в нем микро-ЭВМ, расположены в корпусе устройства для индикации движения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003126652/20U RU35222U1 (ru) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | Устройство для индикации движения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003126652/20U RU35222U1 (ru) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | Устройство для индикации движения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU35222U1 true RU35222U1 (ru) | 2004-01-10 |
Family
ID=36295609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003126652/20U RU35222U1 (ru) | 2003-09-04 | 2003-09-04 | Устройство для индикации движения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU35222U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2475892C2 (ru) * | 2007-07-03 | 2013-02-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Тонкопленочный детектор для детектирования присутствия |
-
2003
- 2003-09-04 RU RU2003126652/20U patent/RU35222U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2475892C2 (ru) * | 2007-07-03 | 2013-02-20 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Тонкопленочный детектор для детектирования присутствия |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kleeman et al. | Sonar sensing | |
US11307285B2 (en) | Apparatus, system and method for spatially locating sound sources | |
US20020100327A1 (en) | Method and system for determining the speed of sound in a fluid within a conduit | |
JPH11503628A (ja) | 最適化関数を用いた骨の音響分析方法及び装置 | |
Strakowski et al. | An ultrasonic obstacle detector based on phase beamforming principles | |
Phelps et al. | Oceanic bubble population measurements using a buoy-deployed combination frequency technique | |
JP2002544481A (ja) | 材料検査デバイス | |
RU35222U1 (ru) | Устройство для индикации движения | |
US4453238A (en) | Apparatus and method for determining the phase sensitivity of hydrophones | |
CN110312196B (zh) | 一种声矢量传感器灵敏度测量装置及*** | |
US6525990B2 (en) | Target simulation system and method | |
JPH03501053A (ja) | 音響測程器用トランスデューサ装置 | |
Zhu et al. | Integrating LDV audio and IR video for remote multimodal surveillance | |
Singal | Acoustic remote sensing applications | |
Gubran et al. | Ultrasonic Smart Stick Vision-Based EyeTech Digital System for Movement Tracking | |
EP2826421B1 (en) | Tremor-detecting device and tremor-detecting method | |
RU2376612C1 (ru) | Способ гидрометеорологических наблюдений за акваторией морского полигона и устройство для его осуществления | |
RU2060028C1 (ru) | Устройство акустического представления пространственной информации для инвалидов по зрению | |
RU2802838C1 (ru) | Векторно-скалярный многокомпонентный приёмник | |
RU2053746C1 (ru) | Способ акустического представления пространственной информации для инвалидов по зрению | |
Maclsaac et al. | Physics and technical characteristics of ultrasonic sonar systems | |
US5666327A (en) | Portable acoustic turbulence detector | |
RU117004U1 (ru) | Устройство контроля массы транспортируемого груза | |
Cianna | Smart Cane | |
Frenkel | Coded pulse transmission and correlation for robust ultrasound ranging from a long-cane platform |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090905 |