述图像采集模块包括两个摄像头11和图像处理电路，其中一个摄像头11设置于基体并朝向基体I的前斜下方，另一个摄像头11设置于基体I并朝向基体的正前方，所述摄像头11与图像处理电路连接，图像处理电路的输出端与所述中央处理电路电连接；其中:
[0033]图像处理电路采用现有的图像处理芯片并配置有现有的软件，其中，朝向基体的前斜下方的摄像头用于采集路面信息，比如路面是否有坑洼，或者马路的斑马线，图像处理芯片将处理结果传输到中央处理电路，中央处理电路通过语音输出模块进行提示，朝向基体的正前方的摄像头用于采集正前方的障碍信息，主要采集十字路口或者马路环岛的红绿灯信号，由于红绿灯信号在图像上的灰度不一样，如使用者达到十字路口，图像处理电路将十字路口的信息发送到中央处理电路，中央处理电路通过语音输出模块输出告警信号，提醒盲人暂停前进，如朝向正前方的摄像头采集到红绿灯信号为红灯信号，中央处理电路通过语音输出模块提示使用者继续等待，如红灯信号变为绿灯信号后，则中央处理电路通过语音输出模块提示使用者可以继续前进。
[0034]本实施例中，所述语音输出模块包括语音转换芯片和扬声器，所述语音转换芯片的输入端与中央处理电路电连接，输出端与扬声器电连接；或者
[0035]所述语音输出模块包括语音转换芯片和蓝牙发射电路，所述语音转换芯片的输入端与中央处理电路电连接，输出端与蓝牙发射电路的输入端连接，蓝牙发射电路通过与其匹配的蓝牙耳机连接；其中:
[0036]语音转换芯片为现有的单片机或者IC芯片，并且将中央处理电路的控制信号转换为语音信号通过扬声器或者蓝牙发射电路发送到使用者的蓝牙耳机进行提示。
[0037]本实施例中，所述导盲装置还包括设置于基体左右两侧的两个微型振动器2，所述微型振动器2的输入端与中央处理电路电连接，微型振动器可以进行不同亮度的震动，比如障碍物位于盲人前进方向的左侧，那么位于基体的左侧的微型振动器在中央处理电路的控制下进行振动；如障碍物位于盲人前进方向的右侧，那么位于基体的右侧的微型振动器在中央处理电路的控制下进行振动；如障碍物位于盲人的正前方，那么两个微型振动器则通过同时振动的方式进行提示，通过微型振动器的作用，可以确保中央处理电路输出的提示信息传达到盲人，防止在嘈杂的环境中盲人无法获取提示信息；如果盲人在行进过程中，中央处理电路输出了提示信息，但是盲人没有作出避开障碍物的行为(即盲人与障碍物的距离逐渐缩小)，那么由中央处理电路输出控制命令控制两个微型振动器同时以间歇震动的方式震动。
[0038]本实施例中，所述导盲控制导盲单元还包括距离传感器9、速度传感器10以及红外温度传感器12，所述距离传感器9、速度传感器10以及红外温度传感器12的输出端均与所述中央处理电路电连接，通过距离传感器的作用，能够准确获悉盲人与障碍物之间的距离，便于中央处理电路根据该距离进行提示；速度传感器能够获悉障碍物是否为静止或者运动物体，比如行驶的车辆，根据速度传感器输出的信号，中央处理电路通过语音输出模块作出提示，红外温度传感器可以帮助盲人避开危险区域，比如避开火源等，当然各传感器均采用微型传感器并设置于基体的前端端部，便于集成在基体上，缩小装置的体积，方便携带。
[0039]本实施例中，所述导盲控制导盲单元3还包括与中央处理电路电连接的无线传输模块，通过无线传输模块的作用，可以是本装置与其他终端比如手机、电脑进行连接，方便盲人家属亲友对盲人的动向进行了解，而且如果盲人在外遇到突发状况，也可以通过语音识别模块告知所处状况，然后由中央处理电路通过无线传输模块传输到盲人的家属的终端上，便于及时处理状况，无线传输模块可以采用GPRS模块或者3G模块。
[0040]本实施例中，所述基体I的尾端端部以可折叠的方式设置有握持手柄8，本实施例中，所述基体与握持手柄采用铰接的方式连接，在不使用时将手柄和基体进行折叠，方便携带，所述握持手柄8固定设置有手环7，所述手柄8还设置有与所述中央处理电路电连接的握力传感器6，通过这种结构，方便使用者使用，而且在突发状况下，中央处理电路检测到握力传感器有输出时，同样通过无线传输模块将使用者的位置信息以及报警信息发送到其家属的终端上。
[0041]本实施例中，上述中的各部件除了各传感器以及信息采集部件外，其他的部件比如处理电路等均设置于基体的内部。
[0042]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种基于超声波的智能导盲装置，其特征在于:包括基体、超声波发射头、两个超声波接收头以及控制导盲单元，所述超声波发射头和超声波接收头均设置于所述基体的前端并位于同一直线上，所述超声波发射头位于两个超声波接收头之间且间距相等，所述控制导盲单元设置于所述基体，超声波发射头以及超声波接收头均与控制导盲单元连接； 所述控制导盲单元至少包括GPS定位模块、图像采集模块、三个超声波换能器、前置信号处理模块、语音识别模块、语音输出模块以及中央处理电路，所述GPS定位模块、语音识别模块、图像采集模块以及语音输出模块均与所述中央处理电路连接，所述超声发射头和两个超声接收头与三个超声波换能器一一对应连接，超声换能器通过前置信号处理模块与所述中央处理电路连接。
2.根据权利要求1所述基于超声波的智能导盲装置，其特征在于:所述前置信号处理模块包括换能器驱动电路、信号采集电路、前置处理电路以及时钟电路，所述换能器驱动电路与中央处理电路电连接，所述换能器驱动电路的输出端与超声换能器连接，所述超声换能器还与所述信号采集电路连接，信号采集电路的输出端与前置处理电路连接，所述前置处理电路与时钟电路以及中央处理电路连接并进行数据交互。
3.根据权利要求1所述基于超声波的智能导盲装置，其特征在于:所述图像采集模块包括两个摄像头和图像处理电路，其中一个摄像头设置于基体并朝向基体的前斜下方，另一个摄像头设置于基体并朝向基体的正前方，所述摄像头与图像处理电路连接，图像处理电路的输出端与所述中央处理电路电连接。
4.根据权利要求1所述基于超声波的智能导盲装置，其特征在于:所述语音输出模块包括语音转换芯片和扬声器，所述语音转换芯片的输入端与中央处理电路电连接，输出端与扬声器电连接；或者 所述语音输出模块包括语音转换芯片和蓝牙发射电路，所述语音转换芯片的输入端与中央处理电路电连接，输出端与蓝牙发射电路的输入端连接，蓝牙发射电路通过与其匹配的蓝牙耳机连接。
5.根据权利要求1-4任一权利要求所述基于超声波的智能导盲装置，其特征在于:所述导盲装置还包括设置于基体左右两侧的两个微型振动器，所述微型振动器的输入端与中央处理电路电连接。
6.根据权利要求5所述基于超声波的智能导盲装置，其特征在于:所述导盲控制导盲单元还包括设置于基体前端的距离传感器、速度传感器以及红外温度传感器，所述距离传感器、速度传感器以及红外温度传感器的输出端均与所述中央处理电路电连接。
7.根据权利要求6所述基于超声波的智能导盲装置，其特征在于:所述导盲控制导盲单元还包括与中央处理电路电连接的无线传输模块。
8.根据权利要求7所述基于超声波的智能导盲装置，其特征在于:所述基体的尾端端部以可折叠的方式设置有握持手柄，所述握持手柄固定设置有手环，所述手柄还设置有与所述中央处理电路电连接的握力传感器。
【专利摘要】本实用新型提供的一种基于超声波的智能导盲装置，包括基体、超声波发射头、两个超声波接收头以及控制导盲单元，所述超声波发射头和超声波接收头均设置于所述基体的前端并位于同一直线上，所述超声波发射头位于两个超声波接收头之间且间距相等，所述控制导盲单元设置于所述基体，超声波发射头以及超声波接收头均与控制导盲单元连接；能够向使用者提供准确全面的环境信息，而且能够准确判断障碍物的方位及距离，对使用者作出正确的行动指引，通过语音识别输入命令信息，方便盲人使用。
【IPC分类】A61H3-06
【公开号】CN204446522
【申请号】CN201520005151
【发明人】汤若男, 吴燕, 张耀文, 何密, 杜建伟
【申请人】中国人民解放军第三军医大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年1月6日