一種智能導盲杖的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種智能導盲杖。
【背景技術】
[0002]盲人是一個特殊的群體，他們由于先天或后天的生理缺陷喪失了視覺資訊，然而視覺資訊是人類獲得知識和經(jīng)驗的主要來源，因此，盲人在日常生活和安全行進方面受到很大的制約。在現(xiàn)實生活中，大多數(shù)的盲人都是通過普通的盲杖來輔助行走的，這種盲杖只是一根普通的長桿，它只能探測局部的障礙物，存在著太多的不足。導盲犬雖然可以協(xié)助引導盲人行進，但存在訓練周期和適應期過長、成本較高的缺點，這也使導盲犬的使用率并不高。為了協(xié)助盲人安全行進，提高他們的生活質量，世界各國一直在進行著電子導盲系統(tǒng)的研制。已經(jīng)成功研制的電子導盲系統(tǒng)大體有超聲波導盲儀、移動式機器人導盲儀、穿戴式導盲儀、導引式手仗及圖像式導盲儀。
[0003]移動式機器人結構過于復雜，受地形限制，硬件開發(fā)成本高；穿戴式導盲儀重量重，缺乏安全感；導引式手仗體積大、不便于攜帶；基于圖像的導盲儀價格昂貴，且需經(jīng)過專門的培訓才能正確使用。這幾種導盲裝置都普遍存在成本高、不實用的缺點，而盲人的經(jīng)濟水平相對普遍較低，自主行動不便，這使得價格高昂、不便于攜帶的電子導盲儀無法真正應用于他們的實際生活當中。因此，開發(fā)成本稍低、使用方便的基于超聲波的實用型導盲裝置具有非常好的前景。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種智能導盲杖，該智能導盲杖智能性好，使用方便，易于攜帶。
[0005]實用新型的技術解決方案如下:
[0006]一種智能導盲杖，包括支撐桿(I)和與支撐桿頂端相連的手柄(2);支撐桿或手柄上設有至少一個控制按鍵(3);支撐桿上設有揚聲器(4)、LED燈帶(5)和超聲測距模塊?’支撐桿或手柄內集成有用于為揚聲器、LED燈帶和超聲測距模塊供電的電池；所述的超聲測距模塊為2個，分設在在支撐桿上不同高度的位置。
[0007]支撐桿的底端設有滾輪(9)和螺紋套管(8)，滾輪的直徑小于螺紋套管的內直徑；螺紋套管旋裝在支撐桿的底端。螺紋套管旋轉的同時，能帶來支撐桿總長度的變化，從而使得不需要用滾輪時隱藏滾輪，需要使用滾輪時(此時更省力)將滾輪顯露出來。
[0008]支撐桿或手柄內集成有GPS模塊和無線通信模塊，用于定位和遠程通信。
[0009]所述的無線通信模塊為GSM模塊、3G通信模塊或4G通信模塊。
[0010]支撐桿上還設有由步進電機驅動的升降機構，I個所述的超聲測距模塊固定在該升降機構上，通過升降機構配合超聲測距，能測量出臺階的高度。
[0011]支撐桿或手柄內集成有單片機；所述的揚聲器、LED燈帶和超聲測距模塊、電池、GPS模塊和無線通信模塊均與單片機相接。
[0012]單片機為現(xiàn)有成熟的集成芯片，本實用新型不對單片機本身進行改進，并不是涉及到方法，因此，本實用新型為專利法授權的實用新型的客體。
[0013]有益效果:
[0014]本實用新型的智能導盲杖，其核心在于，設置了 2個不同高度的超聲測距模塊，能識別前方障礙物的形狀，即能基于2個超聲測距模塊測得的距離插值判別前方障礙物是樓梯還是普通的墻壁，并將識別結果進行語音提示。
[0015]另外，導盲杖還可通過控制按鍵設置成過馬路形式，在穿越馬路或其他復雜路口時，通過手動調節(jié)到可打開LED燈帶，讓其閃爍，提醒周圍的人群或車輛避讓。同時系統(tǒng)設計了時間播報功能，以方便使用者通過聽覺獲知準確的時間，給使用者帶來多方面的便利。
[0016]總而言之，這種導盲杖功能豐富，實用性好。
【附圖說明】
[0017]圖1為智能導盲杖的總體結構示意圖。
[0018]圖2為智能導盲杖的電路框圖。
[0019]標號說明:1-支撐桿，2-手柄，3-控制按鍵，4-揚聲器，5-LED燈帶，6_第一超聲測距模塊，7-第二超聲測距模塊，8-螺紋套管，9-滾輪。
【具體實施方式】
[0020]以下將結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明:
[0021]實施例1:如圖1-2，一種智能導盲杖，包括支撐桿I和與支撐桿頂端相連的手柄2 ;支撐桿或手柄上設有至少一個控制按鍵3 ;支撐桿上設有揚聲器4、LED燈帶5和超聲測距模塊；支撐桿或手柄內集成有用于為揚聲器、LED燈帶和超聲測距模塊供電的電池；所述的超聲測距模塊為2個，分設在在支撐桿上不同高度的位置。
[0022]支撐桿的底端設有滾輪9和螺紋套管8，滾輪的直徑小于螺紋套管的內直徑；螺紋套管旋裝在支撐桿的底端。
[0023]支撐桿或手柄內集成有GPS模塊和無線通信模塊。
[0024]所述的無線通信模塊為GSM模塊、3G通信模塊或4G通信模塊。
[0025]支撐桿上還設有由步進電機驅動的升降機構，I個所述的超聲測距模塊固定在該升降機構上。
[0026]支撐桿或手柄內集成有單片機；所述的揚聲器、LED燈帶和超聲測距模塊、電池、GPS模塊和無線通信模塊均與單片機相接。
[0027]這種導盲杖設計超聲波測距電路(模塊)，對前方不遠處的障礙物距離進行測量，并能根據(jù)2個不同高度的測距電路(模塊)識別前方是否為臺階，具體識別方式為，若兩個高度不同的超聲測距模塊測量的距離差大于某一閾值(如15厘米)，則認為前方有臺階，距離之差采用單獨的減法器或單片機中的計算模塊計算得到。
【主權項】
1.一種智能導盲杖，其特征在于，包括支撐桿(I)和與支撐桿頂端相連的手柄(2);支撐桿或手柄上設有至少一個控制按鍵(3);支撐桿上設有揚聲器(4)、LED燈帶(5)和超聲測距模塊；支撐桿或手柄內集成有用于為揚聲器、LED燈帶和超聲測距模塊供電的電池；所述的超聲測距模塊為2個，分設在在支撐桿上不同高度的位置。
2.根據(jù)權利要求1所述的智能導盲杖，其特征在于，支撐桿的底端設有滾輪(9)和螺紋套管(8)，滾輪的直徑小于螺紋套管的內直徑；螺紋套管旋裝在支撐桿的底端。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的智能導盲杖，其特征在于，支撐桿或手柄內集成有GPS模塊和無線通信模塊。
4.根據(jù)權利要求3所述的智能導盲杖，其特征在于，所述的無線通信模塊為GSM模塊、3G通信模塊或4G通信模塊。
5.根據(jù)權利要求4所述的智能導盲杖，其特征在于，支撐桿上還設有由步進電機驅動的升降機構，I個所述的超聲測距模塊固定在該升降機構上。
6.根據(jù)權利要求5所述的智能導盲杖，其特征在于，支撐桿或手柄內集成有單片機；所述的揚聲器、LED燈帶和超聲測距模塊、電池、GPS模塊和無線通信模塊均與單片機相接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能導盲杖，包括支撐桿(1)和與支撐桿頂端相連的手柄(2)；支撐桿或手柄上設有至少一個控制按鍵(3)；支撐桿上設有揚聲器(4)、LED燈帶(5)和超聲測距模塊；支撐桿或手柄內集成有用于為揚聲器、LED燈帶和超聲測距模塊供電的電池；所述的超聲測距模塊為2個，分設在支撐桿上不同高度的位置。該智能導盲杖智能性好，能基于2個超聲測距模塊測得的距離插值判別前方障礙物是樓梯還是普通的墻壁，使用方便，易于攜帶。
【IPC分類】A61H3-06
【公開號】CN204562813
【申請?zhí)枴緾N201520191324
【發(fā)明人】胡曉東, 胡浪
【申請人】湖南工程學院
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月23日