文档介绍：盲人防撞导路棒的设计及原理
制作:李方卓王晓李渊方俊
一只可爱的“导盲犬”正在为盲人引路
盲人导路器历史
世界各国存在数量庞大的视觉残疾人。如何提高他们的生活质量,解决盲人的出行,已经成为全世界各国共同关注的问题。目前,盲人仍主要依靠探路棍、简单的触觉来认识世界。我国盲人用品用具市场存在两极分化的现状,低端的生活学****用品、用具较为丰富,而高端的产品却极为稀缺。当前市场上的助盲器材成型产品仅处于障碍物报警的初始水平,实用功能极其有限,不能给盲人提供足以理解周围环境的信息,远远不能满足盲人的生活需求。世界上有许多国家和科研机构正在研发盲人导行识别装置。例如,盲人双耳语音提示系统,采用超声波对障碍物、路面纹理变化情况等进行检测,通过声音信号进行提示;李广强利用DSP处理器开发了助盲识别、语音提示系统;陈美銮采用超声测距、语音报警的方法设计智能盲人导行仪;谢强将图像信号转换为调频式的音频信号的方法,设计电子助盲器;贺菊方采用超声测距,将超声波转化为声波的方法设计帮助盲人行走、识别障碍物的电子装置。
设计原理
失去视觉对个人的生活带来很多不便,设计一款盲人防撞导路棒,,但一般地,,检测盲人周围的障碍物信息,转化成声音信号和机械信号,,测量各个方向上的障碍物的距离;内置蜂鸣器,提醒用户前方有障碍物,并且离得越近,蜂鸣声越急促,越响亮;内置伺服电机,控制可触摸指针的指向,提示用户离其最近的障碍物的所在方向.
超声波传感器
超声波传感器是利用工程陶瓷材料的压电特性,制成超声波的发射和接收器件,目前生产的主要产品,其中心工作频率为25KHz和40KHz两大类,外形尺寸Ø10mm,Ø12mm,Ø16mm等规格。广泛应用于入侵防盗、自动开关、汽车防撞、测距、盲人眼睛和液面控制等。
盲人防撞棒的设计构造
一种盲人语音防撞棒,包括主机、超声波发射接收传感器、耳机,其特征在于,所述的主机包括微处理器、发射波升压电路,微处理器用于控制灵敏度调整器、比较器、组合音调调整电路、语音存贮器、功率放大电路,主机中的微处理器通过升压电路与超声波发射传感头连接,输出超声波传感头发射的工作信号,同时,超声波接收传感头又通过放大器、带通滤波器与比较器的一输入端连接,主机中的由微处理器输出控制的灵敏度调整器与比较器的另一端相连接,比较器的输出端连接到微处理器,微处理器通过语音存贮器,功率放大电路与耳机连接。
盲人防撞棒使用
主机中的微处理器通过升压电路与超声波发射传感头连接,输出超声波传感头发射的工作信号,同时,超声波接收传感头又通过放大器、带通滤波器与比较器的一输入端连接,主机中的由微处理器输出控制的灵敏度调整器与比较器的另一端相连接,比较器的输出端连接到微处理器,微处理器通过语音存贮器,功率放大电路与耳机连接。采用语音功率放大器可准确测出手杖离障碍物距离并用语音的音调来辩别障碍物离手杖距离,不同音频组合的警告音,距离越远,音调越低越缓慢,距离越近,音调越高越急促,以此警告盲人越靠近障碍物。
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