一种基于北斗卫星定位导航的多功能手杖

1.本实用新型涉及日常用品技术领域，特别是涉及一种基于北斗卫星定位导航的多功能手杖。


背景技术：

2.本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
3.当前，老年化趋势甚广。与此同时，老人运动功能退化,肌肉控制和平衡、应急能力开始减弱,手杖成为大多数老年人的生活必需品。在近几年的户外运动中，手杖作为登山杖也发挥着很重要的作用。除此之外，年轻人多在异地工作，对于家中空巢老人的安全无法保障。如今，市面上已有各种功能的智能拐杖，实现定位、定时、导航、紧急报警等单功能运转。但随着社会进步，市面上的拐杖，无论是外形还是功能上都难以满足现阶段老年人多方面的需求。比如，现阶段智能拐杖难以实现抓取高处物品的功能，在老人或者登山爱好者需要临时休息时，仅能起到普通手杖对上身的支撑作用，无法有效的缓解疲劳。对于登山爱好者以及老人如何拥有一个能实现多方面需求的手杖，成为现阶段社会的必要问题。
4.经检索李晓青发明的单片机智能拐杖专利号cn109199801a基于单片机的智能拐杖及控制方法，公开日2019年1月15日，包括单片机、电源电路、晶振电路、复位电路、bdm接口电路、pm2.5检测模块、倾角检测模块、蜂鸣器报警电路、语音提示电路，可以在老人出现意外情况及时呼救和报警，也可以让老人在行走时享受音乐带来的快乐；刘海龙发明的一种智能手杖及智能手杖系统专利号cn104546389a一种智能手杖及智能手杖系统，公开日2015年4月29日，包括智能手杖、靠近盲道设置的信号接收器、处理终端，智能手杖内设有与信号接收器配合的信号发射器，可以实现gps定位、自动呼救功能，可帮助盲人识别盲道的位置，并告知盲人。
5.但是上述手杖都无法多方面满足老年人的需求，无法实现仅一只手杖同时满足老年人的如定位、抓取、临时休息等多种生活常用功能。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于北斗卫星定位导航的多功能手杖，打破传统手杖不能夹取高处物品的缺点，方便老年人日常生活中拿取高处物品，避免老人在拿取高处物品时跌落，同时，手杖可以更稳定地进行拿取及放置，以此确保使用过程中的安全性。此外通过语音控制北斗卫星导航系统可以将路线用语音的形式播报给老人，很好地解决了老人不会使用智能手机导航应用的困难，同时解决了部分肢体残障人士出门不便利的问题。另一方面，子女等亲人可以利用手机与手杖连接，通过手机实时查看使用者位置，有效减少了老人、残障人士走失等情况的发生。此外，通过增加丝杠传动装置，打破了传统手杖不能调节高度的缺点，很好地适应了不同老年人身高差异。同时，通过增加简便座椅装置，使老年人在走路走累时，可以原地休息，解决了老年人体力不足问题。同时，在
装置内部增加了时间提示的铃声，解决了老年人容易遗忘吃药、按时吃饭睡觉的问题。
7.本实用新型采用如下技术方案：
8.一种基于北斗卫星定位导航的多功能手杖，包括伸缩拿取装置，简便座椅装置和北斗卫星定位装置；伸缩拿取装置包括抓取组件和伸缩组件，伸缩组件外包有圆柱形的外壳，伸缩组件的一端伸出外壳连接抓取组件，外壳的另一端安装有简便座椅装置；北斗卫星定位装置内嵌在外壳表面。
9.进一步的，抓取组件包括机械爪、小平台、气缸、气泵、细杆和推杆，机械爪与小平台连接，小平台的上表面连接细杆的一端，细杆另一端连接推杆，细杆外套有气缸，气缸侧面安装有气泵。
10.更进一步的，机械爪片数为四片主体采用铝合金，机械爪的末端采用碳纤维；与小平台通过焊接的方式连接。
11.更进一步的，伸缩组件包括丝杠和电动机，丝杠的一端连接电动机，另一端伸出外壳与推杆连接。
12.更进一步的，简便座椅装置包括荷叶和拐杖坐垫头，荷叶包括左荷叶和右荷叶，拐杖坐垫包括左拐杖坐垫头和右拐杖坐垫头，简便座椅装置还包括上荷叶轴、下荷叶轴、上荷叶轴螺母和下荷叶轴螺母，左荷叶和右荷叶通过上荷叶轴链接，下荷叶轴螺母通过左右荷叶和下荷叶轴与左右拐杖坐垫头链接，左右荷叶和外壳通过上荷叶轴螺母活动连接。
13.进一步的，北斗定位装置包括：电源，卫星定位天线，数据存储器，gsm模块，微处理器，lcd显示屏。
14.进一步的，还包括定时装置，定时装置与显示屏连接，显示屏内嵌在外壳表面。
15.进一步的，还包括fm调频装置，fm调频装置包括内置在外壳内的fm调频主板，支持在87.5mhz～108mhz之间频率的频道搜索。
16.进一步的，还包括报警装置，报警装置包括呼救按钮和报警器，呼救按钮与报警器连接。
17.进一步的，还包括照明装置，照明装置包括照明按钮以及led灯，照明按钮与led灯连接。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
19.本实用新型基于北斗卫星定位导航的多功能手杖由伸缩拿取装置，简便座椅装置、报警装置、照明装置、定时装置、fm调频装置和北斗卫星定位装置构成，满足老人、残障人士、登山人群在出行、日常生活或登山运动中的多种基本功能，使得有需求的群体方便拿取物品、累时可以就地休息、视弱或迷路时可导航、当有紧急危险发生时可以报警等，大大确保了使用者的安全性。
20.本实用新型与现有技术相比，能够将多种日常常用功能集成在一只手杖中，将各种结构进行多功能开发利用，比如：机械爪除了具有抓取物品的用途外，在行走时还做为拐杖与地面的支撑结构。简便座椅在不展开成为座椅时，还起到扶手的作用。因此本实用新型的手杖才能在有限的体积条件下，实现真正的多功能，具有较强的实用性和普适性。
附图说明
21.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本
实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
22.图1为本实用新型多功能手杖整体结构示意图；
23.图2为本实用新型多功能手杖抓取组件结构示意图；
24.图3为本实用新型多功能手杖伸缩组件结构示意图；
25.图4为本实用新型多功能手杖简便座椅装置结构示意图。
26.图中：1.抓取组件，1-1.机械爪，1-2.小平台，1-3.气缸，1-4.气泵，1-5.细杆，1-6.推杆，2.伸缩组件，2-1.丝杠，2-2.电动机，3.fm调频装置，4.定时装置，5.北斗卫星定位装置6.照明装置，7.报警装置，8.简便座椅装置，8-1拐杖坐垫头。
具体实施方式
27.下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
28.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
29.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本实用新型另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
30.为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
31.术语解释部分:本实用新型中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解术语在本实用新型的具体含义。
32.实施例
33.本实用新型在现有技术的基础上为解决背景技术中的技术问题提出一种基于北斗卫星定位导航的多功能手杖，如图1所示，包括伸缩拿取装置，简便座椅装置和北斗卫星定位装置；伸缩拿取装置包括抓取组件和伸缩组件，伸缩组件外包有圆柱形的外壳，伸缩组件的一端伸出外壳连接抓取组件，外壳的另一端安装有简便座椅装置；北斗卫星定位装置内嵌在外壳表面。
34.优选的，抓取组件包括机械爪、小平台、气缸、气泵、细杆和推杆，机械爪与小平台连接，小平台的上表面连接细杆的一端，细杆另一端连接推杆，细杆外套有气缸，气缸侧面安装有气泵。为了避免手杖整体质量过大，机械爪主体采用铝合金，机械爪的末端采用碳纤维以保证抓取时不易损坏物品。形状如图2，片数为四片。与小平台通过焊接的方式连接。机械爪处于关闭状态时，位于气缸上方的编码电机工作，通过电磁阀产生气体，使得细杆及与
其相连小平台向前运动，产生推力，在细杆的推动下使机械爪打开。伸缩组件包括丝杠和电动机，丝杠的一端连接电动机，另一端伸出外壳与推杆连接。
35.作为进一步的技术方案，当老人想要抓取远处的物品时，通过伸缩拿取装置，如图2、图3所示，通过按钮启动装置中的电动机2-2，电机2-2带动丝杠2-1，从而使推杆1-6及机械爪1-1整体向目标靠近，到达机械爪1-1可工作位置时，机械爪1-1处于张开状态，位于气缸1-3上方的编码电机工作，通过气泵1-4产生气体，使得细杆1-5及与其相连小平台1-6向前运动，使机械爪1-1关闭，抓取目标物品，之后电动机2-2再次带动丝杠2-1，使得推杆1-6、机械爪1-1及目标物品回到老人处。
36.优选的，简便座椅装置包括荷叶和拐杖坐垫头8-1，荷叶包括左荷叶和右荷叶，拐杖坐垫8-1包括左拐杖坐垫头和右拐杖坐垫头，简便座椅装置还包括上荷叶轴、下荷叶轴、上荷叶轴螺母和下荷叶轴螺母，左荷叶和右荷叶通过上荷叶轴链接，下荷叶轴螺母通过左右荷叶和下荷叶轴与左右拐杖坐垫头链接，左右荷叶和外壳通过上荷叶轴螺母活动连接。
37.作为进一步的技术方案，当老人想要休息时，可以通过简便座椅装置8，如图4所示，手动掰开座椅的拐杖坐垫头8-1，带动荷叶进行转动从外壳一侧的凹槽伸出，形成一个简便座椅，使老年人在走路走累时，可以原地休息，解决了老年人体力不足问题。
38.进一步的，北斗定位装置包括：电源，卫星定位天线，数据存储器，gsm模块，微处理器和lcd显示屏。能够实现北斗定位以及显示功能，本实施例采用现有技术的连接和控制方式实现定位，这里不再赘述。
39.作为进一步的技术方案，由于老年人年龄大导致记性不好容易忘记事情，因此设计了定时装置4，比如当一些需要定期服药的老年人经常忘记吃药的时候，可以通过定时装置4，设置喝药时间，设置完成后，每当应该喝药的时候，此装置就会大声响铃并震动提醒老人喝药。
40.优选的，定时装置集成安装在外壳内，包括cpu、按钮和电路模块；cpu与电路模块电性连接；电路模块包括复位电路、时钟电路、6位数码管显示电路、按钮电路以及提示声电路。定时装置还与显示屏连接，显示屏内嵌在外壳表面。
41.具体的，利用电源实现整体能源供给，cpu通过控制功能实现对复位电路、时钟电路，6位数码管显示电路，按钮电路以及提示声电路进行控制。到达设定时间时，cpu通过控制6位数码管显示电路显示当前时间，再通过提示喝药、吃饭、睡觉等声指示电路发出提示的声音，老人在听到提示后，通过按钮电路进行复位功能，准备下一次的时间提示。上述电路结构均为现有电路，可以直接通过电性连接实现其定时和提醒功能。
42.优选的，还包括报警装置，报警装置包括呼救按钮和报警器，呼救按钮与报警器连接。当老人突发不适或遭遇危险时可以及时按下按钮，使报警器动作，发出警报声引起周围人群注意，及时对老人进行救助，有效保护老人的安全。
43.优选的，还包括照明装置，照明装置为led灯实现照明，led灯所在照明电路与安装在外壳上的照明按钮连接，在老人需要走夜路或者晚上找东西的时按下照明按钮，led灯在的夜晚可实现照明，提高了生活的安全性并且使老人的生活更加便捷。
44.若老人想要收听广播电台，此装置还有fm调频功能，通过fm调频装置，即内置在外壳内的fm调频主板，支持在87.5mhz～108mhz之间频率的频道搜索，可以实现时事、体育、新闻、科技、文学、各种音乐、各种戏剧等内容的搜索。
45.最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。