引导盲人便捷行走的智能导盲系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种引导盲人便捷行走的智能导盲系统，包括电源模块、红外探测器发射与接收模块、串口转换模块、信号处理控制模块和语音输出报警模块，语音输出报警模块包括MP3语音模块和蜂鸣器模块，红外探测器发射与接收模块能够探测障碍物信息，并将障碍物信息传输给信号处理控制模块，信号处理控制模块能够接收并处理障碍物信息，并通过串口转换模块控制MP3语音模块和蜂鸣器模块中的至少一个发出报警，串口转换模块能够实现信号处理控制模块和语音输出报警模块的通讯。本实用新型能够快速读取周围障碍物信息，确定行走方向，且可以大大提高智能导盲的探测精度和灵敏度，更好地引导盲人避开障碍物，安全快速地行走，且性价比较高。
【专利说明】弓I导盲人便捷行走的智能导盲系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种导盲系统，具体是涉及一种引导盲人便捷行走的智能导盲系统。
【背景技术】
[0002]盲人的安全出行，如何引导盲人便捷行走，一直是社会和人们关心的重要问题，为此，市场上出现了很多智能导盲杖，智能导盲杖大多依赖其智能导盲系统，目前，市场上的智能导盲系统只具有简单的障碍检测和语音播报功能，且主要使用价格昂贵的超声波感应器，因此，存在功能单一，价格用户难以接受的问题。
实用新型内容
[0003]为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种引导盲人便捷行走的智能导盲系统，能够快速读取周围障碍物信息，确定行走方向，且可以大大提高智能导盲的探测精度和灵敏度，更好地引导盲人避开障碍物，安全快速地行走，且性价比较高。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]一种引导盲人便捷行走的智能导盲系统，包括电源模块、红外探测器发射与接收模块、串口转换模块、信号处理控制模块和语音输出报警模块，所述语音输出报警模块包括MP3语音模块和蜂鸣器模块，所述电源模块能够为所述智能导盲系统提供电源，所述红外探测器发射与接收模块能够探测障碍物信息，并将所述障碍物信息传输给所述信号处理控制模块，所述信号处理控制模块能够接收并处理所述障碍物信息，并通过所述串口转换模块控制所述MP3语音模块和所述蜂鸣器模块中的至少一个发出报警，所述串口转换模块能够实现所述信号处理控制模块和所述语音输出报警模块的通讯。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述串口转换模块将所述MP3模块的RS23电平转换为所述信号处理控制模块中的TTL电平进行通讯。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述红外探测器发射与接收模块由红外信号发射端、接收端和处理电路组成，所述发射端和所述接收端与被测障碍物组成平面三角形，并利用三角法测距的原理来探测人与障碍物的距离。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述信号处理控制模块设有模拟输入/输出端口和数字输入/输出端口，其中，所述模拟输入/输出端口接收所述红外探测器发射与接收模块探测到的障碍物信息，所述数字输入/输出端口通过所述串口转换模块控制所述MP3语音模块做出语音报警。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述MP3语音模块根据所述信号处理控制模块指令播放语音。
[0010]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供一种引导盲人便捷行走的智能导盲系统，包括电源模块、红外探测器发射与接收模块、串口转换模块、信号处理控制模块和语音输出报警模块，语音输出报警模块包括MP3语音模块和蜂鸣器模块，电源模块能够为智能导盲系统提供电源，红外探测器发射与接收模块能够探测障碍物信息，并将障碍物信息传输给信号处理控制模块，信号处理控制模块能够接收并处理障碍物信息，并通过串口转换模块控制MP3语音模块和蜂鸣器模块中的至少一个发出报警，串口转换模块能够实现信号处理控制模块和语音输出报警模块的通讯。通过红外探测器发射与接收模块能够快速读取周围障碍物信息，并将该障碍物信息以模拟输出电压的形式传输给信号处理控制模块，信号处理控制模块接收处理后输出信号控制蜂鸣器模块和MP3语音模块进行语音报警，能够有效地帮助盲人确定障碍物的方位，确定行走方向，且可以大大提高智能导盲的探测精度和灵敏度，更好地引导盲人避开障碍物，安全快速地行走。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型原理结构示意图；
[0012]图2为本实用新型中所述红外探测器发射与接收模块采用的三角法测距原理图。【具体实施方式】
[0013]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。
[0014]如图1和图2所示，一种引导盲人便捷行走的智能导盲系统，包括电源模块、红外探测器发射与接收模块、串口转换模块、信号处理控制模块和语音输出报警模块，所述语音输出报警模块包括MP3语音模块和蜂鸣器模块，所述电源模块能够为所述智能导盲系统提供电源，所述红外探测器发射与接收模块能够探测障碍物信息，并将所述障碍物信息传输给所述信号处理控制模块，所述信号处理控制模块能够接收并处理所述障碍物信息，并通过所述串口转换模块控制所述MP3语音模块和所述蜂鸣器模块中的至少一个发出报警，所述串口转换模块能够实现所述信号处理控制模块和所述语音输出报警模块的通讯。
[0015]具体实施时，电源模块将产生的直流电由信号处理控制系统统一管理，串口转换模块实现语音输出报警模块与信号处理控制模块进行信号转换通讯，红外探测器发射与接收模块用来探测人与障碍物的距离信息，信号处理控制模块首先通过接受红外探测器发射与接收模块数据计算出距离值，然后控制语音报警系统做出相应语音报警，语音输出报警模块根据信号控制模块发出的放音控制指令由语音电路通过耳机输出语音。
[0016]优选的，所述串口转换模块将所述MP3模块的RS23电平转换为所述信号处理控制模块中的TTL电平进行通讯。
[0017]优选的，所述红外探测器发射与接收模块由红外信号发射端、接收端和处理电路组成，所述发射端和所述接收端与被测障碍物组成平面三角形，并利用三角法测距的原理来探测人与障碍物的距离。三角法测距的基本原理是基于平面三角关系。三角形的三个顶点分别为光线发射端、接收端和障碍物，发射端按照一定角度a发射红外光束，遇到障碍物时光束就会反射回来，反射光线照射到接收端的检测器上，在检测器上相对中心位置有一个偏移量X，随着探测器与障碍物之间距离d的变化，偏移量的大小也随之发生改变。利用三角关系，在知道了发射角度a，偏移距X，中心矩D，以及滤镜的焦距f以后，人与障碍物的距离d就可以通过几何关系计算出来，图2为三角法测距原理示意图。
[0018]优选的，所述信号处理控制模块设有模拟输入/输出端口和数字输入/输出端口，其中，所述模拟输入/输出端口接收所述红外探测器发射与接收模块探测到的障碍物信息，所述数字输入/输出端口通过所述串口转换模块控制所述MP3语音模块做出语音报警。
[0019]优选的，所述MP3语音模块根据所述信号处理控制模块指令播放语音。
[0020]以上实施例是参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本实用新型的实质的情况下，都落在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种引导盲人便捷行走的智能导盲系统，其特征在于:包括电源模块、红外探测器发射与接收模块、串口转换模块、信号处理控制模块和语音输出报警模块，所述语音输出报警模块包括MP3语音模块和蜂鸣器模块，所述电源模块能够为所述智能导盲系统提供电源，所述红外探测器发射与接收模块能够探测障碍物信息，并将所述障碍物信息传输给所述信号处理控制模块，所述信号处理控制模块能够接收并处理所述障碍物信息，并通过所述串口转换模块控制所述MP3语音模块和所述蜂鸣器模块中的至少一个发出报警，所述串口转换模块能够实现所述信号处理控制模块和所述语音输出报警模块的通讯。
2.根据权利要求1所述的引导盲人便捷行走的智能导盲系统，其特征在于:所述串口转换模块将所述MP3模块的RS23电平转换为所述信号处理控制模块中的TTL电平进行通τΗ ο
3.根据权利要求1所述的导盲人便捷行走的智能导盲系统，其特征在于:所述红外探测器发射与接收模块由红外信号发射端、接收端和处理电路组成，所述发射端和所述接收端与被测障碍物组成平面三角形，并利用三角法测距的原理来探测人与障碍物的距离。
4.根据权利要求1所述的导盲人便捷行走的智能导盲系统，其特征在于:所述信号处理控制模块设有模拟输入/输出端口和数字输入/输出端口，其中，所述模拟输入/输出端口接收所述红外探测器发射与接收模块探测到的障碍物信息，所述数字输入/输出端口通过所述串口转换模块控制所述MP3语音模块做出语音报警。
5.根据权利要求1所述的导盲人便捷行走的智能导盲系统，其特征在于:所述MP3语音模块根据所述信号处理控制模块指令播放语音。
【文档编号】A61H3/06GK203389059SQ201320439699
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年7月23日 优先权日:2013年7月23日
【发明者】应明峰, 王海祥, 吴敏, 李国利 申请人:金陵科技学院