一种智能体感导航装置的制作方法

本实用新型属于导航技术领域，具体涉及一种智能体感导航装置。

背景技术：

传统导航装置需要使用者长时间关注导航显示屏，由于现实地理与电子地图位置间存在辨识差，因而使用者需要不断的判断自身现实位置与电子地图虚拟位置的关系，这既造成了使用者的费时费力，也造成行进过程的安全隐患。而且对于老人和小孩来说，识别导航显示屏的能力差，使用导航显示屏导航存在走错路的安全隐患，不利于老人和小孩在没有陪护人的情况下出门。因此需要一种不需要长时间关注导航显示屏的导航装置，在导航过程中通过振动提醒、灯光闪烁提醒和语音提醒，提示使用者前进方向，对使用者辨识现实世界位置信息带来了便利，也对使用者在人员密集场所、交通要道导航时的安全带来了一定的保障，方便老人和小孩使用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种智能体感导航装置，其结构简单、设计合理，在导航过程中通过振动提醒、灯光闪烁提醒和语音提醒，提示使用者前进方向，方便老人、小孩和视力障碍者使用，避免了使用者在前进过程中需要同时对现实世界位置和电子地图虚拟位置进行判断造成的安全隐患，使用操作方便，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种智能体感导航装置，其特征在于：包括微控制器、导航处理机构和体感导航指示机构，所述体感导航机构包括振动导航模块、语音导航模块和灯光导航模块，所述振动导航模块包括用于指示东向的第一振动马达、用于指示西向的第二振动马达、用于指示南向的第三振动马达和用于指示北向的第四振动马达，所述灯光导航模块包括用于指示东向的第一LED灯、用于指示西向的第二LED灯、用于指示南向的第三LED灯和用于指示北向的第四LED灯，所述导航处理机构包括移动导航处理单元和固定导航处理单元，所述移动导航处理单元包括移动客户端和用于实现所述移动客户端与微控制器通信的无线通信模块，所述固定导航处理单元包括导航输入模块、以及与所述微控制器相接的GPS定位模块和指南针传感器，所述微控制器接有电源模块。

上述的一种智能体感导航装置，其特征在于：所述导航输入模块包括与所述微控制器相接的键盘输入电路和语音识别电路，所述语音识别电路接有麦克风。

上述的一种智能体感导航装置，其特征在于：所述电源模块包括充电电路、充电电池、以及均与所述充电电池输出端相接的稳压电路和升压电路。

上述的一种智能体感导航装置，其特征在于：所述微控制器接有存储卡。

上述的一种智能体感导航装置，其特征在于：所述无线通信模块为蓝牙通信模块。

上述的一种智能体感导航装置，其特征在于：所述充电电路包括充电管理芯片LTC4054。

上述的一种智能体感导航装置，其特征在于：所述稳压电路包括电压稳压器LN-6206-33UA-C4S。

上述的一种智能体感导航装置，其特征在于：所述升压电路包括芯片TPS61032。

上述的一种智能体感导航装置，其特征在于：所述GPS定位模块为模块LEA-5H。

上述的一种智能体感导航装置，其特征在于：所述微控制器为芯片ATmega328P。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的结构简单、设计合理，实现及使用操作方便。

2、本实用新型在导航过程中通过振动提醒、灯光闪烁提醒和语音提醒，提示使用者前进方向，对使用者辨识现实世界位置信息带来了便利，避免了使用者在前进过程中需要同时对现实世界位置和电子地图虚拟位置进行判断造成的安全隐患，方便老人、小孩和视力障碍者使用，也对使用者在人员密集场所、交通要道导航时的安全带来了一定的保障。

3、本实用新型通过移动导航端和固定导航端均可实现目的地输入和目的地导航，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理，在导航过程中通过振动提醒、灯光闪烁提醒和语音提醒，提示使用者前进方向，避免了使用者在前进过程中需要同时对现实世界位置和电子地图虚拟位置进行判断造成的安全隐患，方便老人、小孩和视力障碍者使用，使用操作方便，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型微控制器、振动导航模块和灯光导航模块的电路连接关系图。

附图标记说明:

1—微控制器； 2—振动导航模块； 3—语音导航模块；

4—灯光导航模块； 5—存储卡； 6—无线通信模块；

7—移动客户端； 8—GPS定位模块； 9—语音识别电路；

10—麦克风； 11—键盘输入电路； 12—电源模块；

13—指南针传感器。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括微控制器1、导航处理机构和体感导航指示机构，所述体感导航机构包括振动导航模块2、语音导航模块3和灯光导航模块4，所述振动导航模块2包括用于指示东向的第一振动马达、用于指示西向的第二振动马达、用于指示南向的第三振动马达和用于指示北向的第四振动马达，所述灯光导航模块4包括用于指示东向的第一LED灯、用于指示西向的第二LED灯、用于指示南向的第三LED灯和用于指示北向的第四LED灯，所述导航处理机构包括移动导航处理单元和固定导航处理单元，所述移动导航处理单元包括移动客户端7和用于实现所述移动客户端7与微控制器1通信的无线通信模块6，所述固定导航处理单元包括导航输入模块、以及与所述微控制器1相接的GPS定位模块8和指南针传感器13，所述微控制器1接有电源模块12。

如图2所示，本实施例中，所述微控制器1为芯片ATmega328P。

第一振动马达为马达M1，第二振动马达为马达M2，第三振动马达为马达M3，第四振动马达为马达M4，所述马达M1的正接线端与三极管Q1的集电极相接，三极管Q1的基极经电阻R7与芯片ATmega328P的PC7相接，所述马达M2的正接线端与三极管Q2的集电极相接，三极管Q2的基极经电阻R8与芯片ATmega328P的PC6相接，所述马达M3的正接线端与三极管Q3的集电极相接，三极管Q3的基极经电阻R9与芯片ATmega328P的PC5相接，所述马达M4的正接线端与三极管Q4的集电极相接，三极管Q4的基极经电阻R10与芯片ATmega328P的PC4相接，三极管Q1的发射极、三极管Q2的发射极、三极管Q3的发射极和三极管Q4的发射极与5V电源端相接。

第一LED灯为灯L1，第二LED灯为灯L2，第三LED灯为灯L3，第四LED灯为灯L4，灯L1的阴极与芯片ATmega328P的PC0相接，灯L1的阳极经电阻R1与5V电源端相接，灯L2的阴极与芯片ATmega328P的PC1相接，灯L2的阳极经电阻R2与5V电源端相接，灯L3的阴极与芯片ATmega328P的PC2相接，灯L3的阳极经电阻R3与5V电源端相接，灯L4的阴极与芯片ATmega328P的PC3相接，灯L4的阳极经电阻R4与5V电源端相接。

实际使用时，在导航过程中通过第一振动马达M1、第二振动马达M2、第三振动马达M3和第四振动马达M4实现振动提醒，通过第一LED灯L1、第二LED灯L2、第三LED灯L3和第四LED灯L4实现灯光闪烁提醒，通过语音导航模块3实现语音提醒，以体感方式提示使用者前进方向，不需要使用者实时关注显示屏，避免了使用者在前进过程中需要同时对现实世界位置和电子地图虚拟位置进行判断造成的安全隐患，对使用者辨识现实世界位置信息带来了便利，方便老人和小孩使用，也对使用者在人员密集场所、交通要道导航时的安全带来了一定的保障。通过移动导航端和固定导航端均可实现目的地输入和目的地导航，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

如图1所示，本实施例中，所述导航输入模块包括与所述微控制器1相接的键盘输入电路11和语音识别电路9，所述语音识别电路9接有麦克风10。

实际使用时，使用者可通过键盘输入电路11输入导航目的地，也可以通过麦克风10语音输入导航目的地，实现及使用操作方便。

本实施例中，所述电源模块12包括充电电路、充电电池、以及均与充电电池输出端相接的稳压电路和升压电路。所述充电电路包括充电管理芯片LTC4054，所述稳压电路包括电压稳压器LN-6206-33UA-C4S，所述升压电路包括芯片TPS61032。

实际使用时，充电管理芯片LTC4054将外界输入的5V直流电压转化为4.1V电压，为充电电池充电，充电电池输出3.7V电压，电压稳压器LN-6206-33UA-C4S将充电电池输出的3.7V电压转化为稳定的3.3V输出电压为芯片ATmega328P及其他需要3.3V电压的外围电路供电，芯片TPS61032将充电电池输出的3.7V电压升压到5V电压，对无线通信模块6等需要5V电源的电路供电。

如图1所示，本实施例中，所述微控制器1接有存储卡5。

实际使用时，存储卡5可存储导航目的地。

本实施例中，所述无线通信模块6为蓝牙通信模块。

实际使用时，无线通信模块6与移动客户端7的蓝牙通信模块相通信，实现信息传输，移动客户端7包括手机和平板电脑。

本实施例中，所述GPS定位模块8为模块LEA-5H。模块LEA-5H的信号捕捉时间短、定位精度高、灵敏度高，定位精度可达2.5米，定位性能优异准确。

具体实施时，导航装置提供三种导航目的地的输入方式，第一种是通过移动客户端7得到当前位置信息，并输入目的地，另一种是通过GPS定位模块8得到当前位置信息，通过键盘输入电路11输入目的地，第三种是通过GPS定位模块8得到当前位置信息，通过麦克风10和语音识别电路9输入目的地。

工作过程中，指南针传感器13用于指示正北方向，微控制器1通过GPS定位模块8或移动客户端7的地图得到目的地方位，微控制器1通过比较正北方向和目的地方位后，得到前进方向，然后微控制器1发送控制信息给振动导航模块2、语音导航模块3和灯光导航模块4，振动导航模块2通过导通代表相应方位的马达，用于指示前进方向，语音导航模块3以语音播放的方式提醒使用者前进方向，灯光导航模块4通过点亮代表相应方位的LED灯，用于指示前进方向，通过振动、语音和灯光的方式相结合，对使用者辨识现实世界位置信息带来了便利，避免了使用者在前进过程中需要同时对现实世界位置和电子地图虚拟位置进行判断造成的安全隐患。

实际使用时，导航装置可以制作成导航手杖或者手持式导航棒。

以上所述，仅是本实用新型的实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。