一种基于红外线感应的导航帽的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种基于红外线感应的导航帽，包括一帽体以及设于所述帽体上的一电子组件，其特征在于，其中所述电子组件包括有复数个红外线测距传感器分设于所述帽体的不同方位，用于侦测其距对应视角内障碍物的距离；一扬声器，用于发出复数种不同音调的警示声音，每一种警示声音分别对应一个红外线测距传感器；一存储器，存储有一第一系数；以及一中央处理器，当任一所述红外线测距传感器测出的距离达到所述第一系数时，所述中央处理器控制所述扬声器发出所述红外线测距传感器所对应的所述警示声音。借由本发明，可使盲人在行走时避开障碍物，有效增强了盲人出行的安全性。
【专利说明】一种基于红外线感应的导航帽
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种基于红外线感应的导航帽，特别涉及通过判断红外线测距传感器 测出的距离是否达到第一系数从而控制扬声器发出警示声音的一种基于红外线感应的导 航帽。
【背景技术】
[0002] 盲人在无人陪同的情况下外出时，因为无法辨别方向与路况，很容易导致与电线 杆、建筑物体等发生碰撞，使盲人处于危险境地。
[0003] 在日常生活中，经常会看到，原本用于盲人行走的盲道都被自行车、电动车和汽车 占据；而且由于盲道靠近绿化带，若绿化带内花草生长旺盛，一些花草树木枝叶遮就很容易 挡了盲道，盲道成为名副其实的"盲道"。
[0004] 种种现象都表明，盲人在独自出行时很容易发生危险，我国又是世界上盲人最多 的国家，所以盲人的出入安全有必要成为一个全社会关注的课题，也非常有必要设计研发 出一种保障盲人出行以及人身安全的产品。
[0005] 因此，本发明人遂以其多年从事相关领域的创作设计及专业制造经验，积极地针 对一种基于红外线感应的导航帽进行研究改良，在各方条件的审慎考虑下终于开发出本发 明。
【发明内容】
[0006] 本发明之主要目的，在于提供一种基于红外线感应的导航帽，可使盲人在行走时 避开障碍物，有效增强了盲人出行的安全性。
[0007] 本发明的实施例采用如下技术方案： 一种基于红外线感应的导航帽，包括一帽体以及设于所述帽体上的一电子组件，其中 所述电子组件包括有复数个红外线测距传感器分设于所述帽体的不同方位，用于侦测其距 对应视角内障碍物的距离；一扬声器，用于发出复数种不同音调的警示声音，每一种警示声 音分别对应一个红外线测距传感器；一存储器，存储有一第一系数；以及一中央处理器电 连接所述复数个红外线测距传感器、扬声器、存储器，当任一所述红外线测距传感器测出的 距离达到所述第一系数时，所述中央处理器控制所述扬声器发出所述红外线测距传感器所 对应的所述警示声音。
[0008] 作为优选，所述复数个红外线测距传感器为三个，分别是第一、二、三红外线测距 传感器，所述第一、二、三红外线测距传感器依次对应视角的方向分别为左前方、正前方、右 前方。
[0009] 作为优选，所述第一、二、三红外线测距传感器依次对应警示声音的音调分别为第 一、二、三音调。
[0010] 作为优选，所述帽体包括一帽沿以及一帽盖，所述电子组件内的所述复数个红外 线测距传感器、扬声器、存储器、中央处理器均设于所述帽盖上。 toon] 作为优选，所述电子组件更包括一第四红外线测距传感器斜设于所述帽沿底部并 与所述中央处理器电连接，其对应视角为正前方地面。
[0012] 作为优选，所述存储器内更存储有一第二系数以及一第三系数，所述第四红外线 测距传感器对应警示声音的音调为第四音调。
[0013] 作为优选，当所述第四红外线测距传感器侦测出的距离大于所述第二系数或者小 于所述第三系数时，所述中央处理器控制所述扬声器发出所述第四音调对应的所述警示声 音。
[0014] 作为优选，所述电子组件更包括一电池以及一稳压电路设于所述帽盖上，所述电 池的输出端与所述稳压电路电连接，所述稳压电路分别与所述复数个红外线测距传感器、 扬声器、存储器、中央处理器电连接。
[0015] 作为优选，所述电池包括太阳能电池以及充电电池，所述太阳能电池以及所述充 电电池分别与所述稳压电路电连接。
[0016] 作为优选，所述电子组件更包括一按键电连接所述电池，用于控制电路的开关状 态。
[0017] 本发明具有下列有益效果：于实务中，当盲人佩戴本发明的导航帽出行时，若设于 帽体上的任一红外线测距传感器测出的距离达到第一系数，则中央处理器将控制扬声器发 出所述红外线测距传感器所对应的警示声音，如此，可使盲人在行走时避开障碍物，有效增 强了盲人出行的安全性。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 为了让本发明之上述及其他目的、特征、优点能更明显易懂，下文将对实施例描述 中所需要使用的附图作一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一 些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造劳动性的前提下，还可以根据这些 附图获得其他的附图。
[0019] 图1为本发明导航帽之系统架构图； 图2为本发明导航帽之结构示意图； 图3为本发明导航帽之第一实施例流程图； 图4为本发明导航帽之另一视角结构示意图； 图5为本发明导航帽之第二实施例流程图； 图6为本发明导航帽之电路结构示意图。
[0020] 附图标记说明 1 一导航帽，1〇-帽体，11一帽沿，12-帽盖，20-电子组件，21-复数个红外线测距传 感器，211-第一红外线测距传感器，212-第二红外线测距传感器，213-第三红外线测距 传感器，214-第四红外线测距传感器，22-扬声器，23-存储器，24 -中央处理器，25-电 池，251-太阳能电池，251-充电电池，26-稳压电路，27-按键。
【具体实施方式】
[0021] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基 于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其 他实施例，都属于本发明的保护范围。
[0022] 【第一实施例】 请参考图1，为本发明导航帽之系统架构图。本发明主要提供一种基于红外线感应的导 航帽1，包括一帽体10以及设于所述帽体10上的一电子组件20,其中所述电子组件20包 括有复数个红外线测距传感器21分设于所述帽体10的不同方位，用于侦测其距对应视角 内障碍物的距离；一扬声器22,用于发出复数种不同音调的警示声音，每一种警示声音分 别对应一个红外线测距传感器；一存储器23,存储有一第一系数；以及一中央处理器24电 连接所述复数个红外线测距传感器21、扬声器22、存储器23,当任一所述红外线测距传感 器测出的距离达到所述第一系数时，所述中央处理器24控制所述扬声器22发出所述红外 线测距传感器所对应的所述警示声音。
[0023] 请参考图2,为本发明导航帽之结构示意图。所述帽体10包括一帽沿11以及一帽 盖12,所述电子组件20内的所述复数个红外线测距传感器21、扬声器22、存储器23、中央 处理器24均设于所述帽盖12上。其具体安装方式可通过在制作帽体10时将所述电子组 件20内的各部件嵌入所述帽盖12上，且各部件都采用质量较轻的元件，以便更加舒适地戴 于盲人的头部。所述复数个红外线测距传感器21分别设于所述帽盖12上，且呈圆弧形分 布，每一红外线测距传感器之间的距离相等，且分别对应一不同视角，所述红外线测距传感 器发出红外线至其对应视角内，当遇到障碍物时红外线将反射回所述红外线测距传感器。
[0024] 进一步地，所述复数个红外线测距传感器21为三个，分别是第一、二、三红外线测 距传感器211、212、213，所述第一、二、三红外线测距传感器211、212、213依次对应视角的 方向分别为左前方、正前方、右前方，即所述第一红外线测距传感器211侦测左前方视角内 的障碍物，所述第二红外线测距传感器212侦测正前方视角内的障碍物，所述第三红外线 测距传感器213侦测右前方视角内的障碍物。进一步地，所述第一、二、三红外线测距传感 器211、212、213依次对应警示声音的音调分别为第一、二、三音调。因为当扬声器22发出 警示声音时，用户无法辨别所述警示声音对应的所述红外线测距传感器，即无法辨别所述 警示声音所对应的警示视角，用户无法做出正确的判断，因此需使所述扬声器22发出多种 不同的警示声音。当所述扬声器22发出第一音调对应的警示声音时，即代表所述第一红外 线测距传感器211所对应的视角内遇到障碍物，同样，当所述扬声器22发出第二音调或第 三音调对应的警示声音时，即代表所述第二红外线测距传感器212或第三红外线测距传感 器213所对应的视角内遇到障碍物。
[0025] 请复参考图1以及图3,图3为本发明导航帽之第一实施例流程图。首先，设于帽 盖12上的所述第一、二、三红外线测距传感器211、212、213分别发出红外线以侦测其距对 应视角内障碍物的距离，所述中央处理器24将判断所述第一红外线测距传感器211测出的 距离是否达到所述第一系数，若达到，则所述中央处理器24控制所述扬声器22发出所述第 一音调所对应的警示声音；若未达到，则所述中央处理器24接着判断所述第二红外线测距 传感器212测出的距离是否达到所述第一系数，若达到，则所述中央处理器24控制所述扬 声器22发出所述第二音调所对应的警示声音；若未达到，则所述中央处理器24接着判断所 述第三红外线测距传感器213测出的距离是否达到所述第一系数，若达到，则所述中央处 理器24控制所述扬声器22发出所述第三音调所对应的警示声音；若未达到，则所述中央处 理器不作动。
[0026] 需要补充的是，当所述第一、二、三红外线测距传感器211、212、213对应视角内无 障碍物时，则所述第一、二、三红外线测距传感器211、212、213发出的红外线则无法反射回 传，所述中央处理器24将不作动。
[0027]【第二实施例】 请复参考图1以及图4,图4为本发明导航帽之另一视角结构示意图。本实施例与第一 实施例大致相同，不同的是，在本实施例中，所述电子组件20更包括一第四红外线测距传 感器214斜设于所述帽沿11底部并与所述中央处理器24电连接，其对应视角为正前方地 面。所述第四红外线测距传感器214所侦测的为其距正前方地面的距离，且所述正前方地 面距离用户有一定距离，因所述第四红外线测距传感器214斜设于所述帽沿11底部，其发 出的红外线也呈斜射状态，如此当测出前方有凹坑或凸起物发出警示时则能够给予用户反 应的时间。
[0028] 进一步地，所述存储器23内更存储有一第二系数以及一第三系数，所述第四红外 线测距传感器214对应警示声音的音调为第四音调。
[0029] 请复参考图1以及图5,图5为本发明导航帽之第二实施例流程图。首先，设于所 述帽沿11底部的所述第四红外线测距传感器214发出红外线以侦测其距前方地面的距离， 所述中央处理器24判断所述第四红外线测距传感器214测出的距离是否大于所述第二系 数，若大于，则所述中央处理器24控制所述扬声器22发出所述第四音调对应的所述警示声 音；若小于等于，则所述中央处理器24判断所述第四红外线测距传感器214测出的距离是 否小于所述第三系数，若小于，则所述中央处理器24控制所述扬声器22发出所述第四音调 对应的所述警示声音；若大于等于，则所述中央处理器24不作动。
[0030] 需要补充的是，当所述中央处理器24判断所述距离大于所述第二系数时，则代表 所述第四红外线测距传感器214所侦测的前方地面上可能会有一凹坑，而当所述中央处理 器24判断所述距离小于所述第三系数时，则代表所述第四红外线测距传感器214所侦测的 前方地面上可能会有一凸起物，本发明不限于此。
[0031] 请复参考图1以及图6,图6为本发明导航帽之电路结构示意图。所述电子组件 20更包括一电池25以及一稳压电路26设于所述帽盖12上，用于提供电力予所述电子组件 20内的部件，所述电池25的输出端与所述稳压电路26电连接，所述稳压电路26分别与所 述复数个红外线测距传感器21、扬声器22、存储器23、中央处理器24电连接，所述稳压电路 26将提供稳定的直流电源予所述导航帽1的所述电子组件20。进一步地，所述电池25包 括太阳能电池251以及充电电池252,所述太阳能电池251以及所述充电电池252分别与所 述稳压电路26电连接。采用太阳能电池251供电，可使所述导航帽1环保节能，同时不用 担心用户长时间行走而出现的电力不足的情况，另外，采用充电电池252供电，则不用担心 阴雨天所述太阳能电池251无法充电的情况。
[0032] 进一步地，所述电子组件20更包括一按键27电连接所述电池25,用于控制电路的 开关状态，即通过所述按键27可以控制所述电路呈开启或关闭状态，且所述按键27可设于 所述帽沿11上部，以方便用户按压。
[〇〇33] 本发明可实现以下优点： 借由本发明，当盲人佩戴本发明的导航帽出行时，若设于帽体上的任一红外线测距传 感器测出的距离达到第一系数，则中央处理器将控制扬声器发出所述红外线测距传感器所 对应的警示声音，如此，可使盲人在行走时避开障碍物，有效增强了盲人出行的安全性。 [0034] 以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵 盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应以所述要求的保护范围为准。
【权利要求】
1. 一种基于红外线感应的导航帽，包括一帽体以及设于所述帽体上的一电子组件，其 特征在于，其中所述电子组件包括有复数个红外线测距传感器分设于所述帽体的不同方 位，用于侦测其距对应视角内障碍物的距离；一扬声器，用于发出复数种不同音调的警示声 音，每一种警示声音分别对应一个红外线测距传感器；一存储器，存储有一第一系数；以及 一中央处理器电连接所述复数个红外线测距传感器、扬声器、存储器，当任一所述红外线测 距传感器测出的距离达到所述第一系数时，所述中央处理器控制所述扬声器发出所述红外 线测距传感器所对应的所述警示声音。
2. 如权利要求1所述的一种基于红外线感应的导航帽，其特征在于，所述复数个红外 线测距传感器为三个，分别是第一、二、三红外线测距传感器，所述第一、二、三红外线测距 传感器依次对应视角的方向分别为左前方、正前方、右前方。
3. 如权利要求2所述的一种基于红外线感应的导航帽，其特征在于，所述第一、二、三 红外线测距传感器依次对应警示声音的音调分别为第一、二、三音调。
4. 如权利要求1所述的一种基于红外线感应的导航帽，其特征在于，所述帽体包括一 帽沿以及一帽盖，所述电子组件内的所述复数个红外线测距传感器、扬声器、存储器、中央 处理器均设于所述帽盖上。
5. 如权利要求4所述的一种基于红外线感应的导航帽，其特征在于，所述电子组件更 包括一第四红外线测距传感器斜设于所述帽沿底部并与所述中央处理器电连接，其对应视 角为正前方地面。
6. 如权利要求5所述的一种基于红外线感应的导航帽，其特征在于，所述存储器内更 存储有一第二系数以及一第三系数，所述第四红外线测距传感器对应警示声音的音调为第 四音调。
7. 如权利要求6所诉的一种基于红外线感应的导航帽，其特征在于，当所述第四红外 线测距传感器侦测出的距离大于所述第二系数或者小于所述第三系数时，所述中央处理器 控制所述扬声器发出所述第四音调对应的所述警示声音。
8. 如权利要求1所述的一种基于红外线感应的导航帽，其特征在于，所述电子组件更 包括一电池以及一稳压电路设于所述帽盖上，所述电池的输出端与所述稳压电路电连接， 所述稳压电路分别与所述复数个红外线测距传感器、扬声器、存储器、中央处理器电连接。
9. 如权利要求8所述的一种基于红外线感应的导航帽，其特征在于，所述电池包括太 阳能电池以及充电电池，所述太阳能电池以及所述充电电池分别与所述稳压电路电连接。
10. 如权利要求8所述的一种基于红外线感应的导航帽，其特征在于，所述电子组件更 包括一按键电连接所述电池，用于控制电路的开关状态。
【文档编号】A61H3/06GK104055656SQ201410090463
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年3月13日 优先权日:2014年3月13日
【发明者】林俊佑 申请人:苏州天趣信息科技有限公司