專利名稱:基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端及其導(dǎo)航方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于信息處理與控制技術(shù)領(lǐng)域,特別涉基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端及其導(dǎo)航方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)導(dǎo)盲杖結(jié)構(gòu)簡單,多由輕便的材料組成,盲人用手握住一端,用另一端探尋路面。然而,使用傳統(tǒng)導(dǎo)盲杖需經(jīng)過嚴(yán)格訓(xùn)練,且行動不便。后市場上又出現(xiàn)了電子導(dǎo)盲杖,通過超聲波來判斷前方是否有障礙物的存在,但是,此種導(dǎo)盲杖對周圍環(huán)境的抗干擾能力不強(qiáng),無法分辨靜止物體和運(yùn)動物體的區(qū)別,極易被各種情況干擾,也不存在具體的分級預(yù)警機(jī)制,無法滿足盲人群體的實際需要
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端及其導(dǎo)航方法,既能探測到前方是否有障礙物的存在,也能對凈止和運(yùn)動物體加以分別,對危險進(jìn)行分級預(yù)警。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端,其特征在于,它包括電源、延時裝置、信息處理裝置、單片機(jī)控制器、超聲波接受器、超聲波發(fā)射器、蜂鳴報警器和震動報警器,所述信息處理裝置與延時裝置、電源依次連接,單片機(jī)控制器與信息處理裝置相連,且信息處理裝置還分別連接有超聲波接受器和超聲波接受器,所述蜂鳴報警器和震動報警器也分別與單片機(jī)控制器相連。在發(fā)明的一個實施例中,所述電源為12V直流電源。本發(fā)明基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端的導(dǎo)航方法是由超聲波發(fā)射器發(fā)出的超聲波,當(dāng)運(yùn)到障礙物時被反射,反射信號通過超聲波接收器接收,傳送到信息處理裝置中進(jìn)行處理,計算出障礙物距離后,判斷障礙物為靜止物體還是運(yùn)動物體,且把運(yùn)動物體分為快速運(yùn)動物體和慢速運(yùn)動物體,通過蜂鳴報警器和震動報警器發(fā)出不同等級的預(yù)警。在發(fā)明的一個實施例中,判斷障礙物為靜止物體時,盲人電子終端通過震動報警器進(jìn)行預(yù)警。在發(fā)明的一個實施例中,判斷障礙物為慢速運(yùn)動物體時,盲人電子終端通過蜂鳴報警器進(jìn)行長間隔的慢速提示。在發(fā)明的一個實施例中,判斷障礙物為快速運(yùn)動物體時,盲人電子終端通過蜂鳴報警器進(jìn)行急促鳴叫提示。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果本發(fā)明功能強(qiáng)大,體積極小,攜帶方便,能夠有效探測前方是否有障礙物,障礙物是凈止和運(yùn)動物體加以分別,進(jìn)行不同程度的預(yù)警,極大的提高了盲人的出行安全。
圖I為本發(fā)明提供的一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端的硬件組成框圖;圖2為本發(fā)明提供的一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端的導(dǎo)航方法流程圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。如圖I所示,本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端,它包括電源、延時裝置、信息處理裝置、單片機(jī)控制器、超聲波接受器、超聲波發(fā)射器、蜂鳴報警器和震動報警器,所述信息處理裝置與延時裝置、電源依次連接,單片機(jī)控制器與信息處理裝置相連,且信息處理裝置還分別連接有超聲波接受器和超聲波接受器, 所述蜂鳴報警器和震動報警器也分別與單片機(jī)控制器相連。在發(fā)明中,所述電源為12V直流電源。如圖2所示,本發(fā)明基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端的導(dǎo)航方法是由超聲波發(fā)射器發(fā)出的超聲波,當(dāng)運(yùn)到障礙物時被反射,反射信號通過超聲波接收器接收,傳送到信息處理裝置中進(jìn)行處理,計算出障礙物距離后,判斷障礙物為靜止物體還是運(yùn)動物體,且把運(yùn)動物體分為快速運(yùn)動物體和慢速運(yùn)動物體,通過蜂鳴報警器和震動報警器發(fā)出不同等級的預(yù)警。在發(fā)明中,若障礙物距離小于盲人的平均行走上限速度(0.7m/s),則判斷障礙物為靜止物體時,盲人電子終端通過震動報警器進(jìn)行預(yù)警。在發(fā)明的一個實施例中,若障礙物距離在0與盲人的平均行走上限速度(0. 7m/s)之間,則判斷障礙物為慢速運(yùn)動物體時,盲人電子終端通過蜂鳴報警器進(jìn)行長間隔的慢速提示。在發(fā)明的一個實施例中,若障礙物距離大于盲人的平均行走上限速度(0.7m/s),則判斷障礙物為快速運(yùn)動物體時,盲人電子終端通過蜂鳴報警器進(jìn)行急促鳴叫提示。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果本發(fā)明功能強(qiáng)大,體積極小,攜帶方便,能夠有效探測前方是否有障礙物,障礙物是凈止和運(yùn)動物體加以分別,進(jìn)行不同程度的預(yù)警,極大的提高了盲人的出行安全。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1.一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端,其特征在于,它包括電源、延時裝置、信息處理裝置、單片機(jī)控制器、超聲波接受器、超聲波發(fā)射器、蜂鳴報警器和震動報警器,所述信息處理裝置與延時裝置、電源依次連接,單片機(jī)控制器與信息處理裝置相連,且信息處理裝置還分別連接有超聲波接受器和超聲波接受器,所述蜂鳴報警器和震動報警器也分別與單片機(jī)控制器相連。
2.如權(quán)利要求I所述的一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端,其特征在于,所述電源為12V直流電源。
3.一種基于權(quán)利要求I所述的一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端的導(dǎo)航方法,其特征在于,由超聲波發(fā)射器發(fā)出的超聲波,當(dāng)運(yùn)到障礙物時被反射,反射信號通過超聲波接收器接收,傳送到信息處理裝置中進(jìn)行處理,計算出障礙物距離后,判斷障礙物為靜止物體還是運(yùn)動物體,且把運(yùn)動物體分為快速運(yùn)動物體和慢速運(yùn)動物體,通過蜂鳴報警器和震動報警器發(fā)出不同等級的預(yù)警。
4.如權(quán)利要求3所述的一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端的導(dǎo)航方法,其特征在 于,判斷障礙物為靜止物體時,盲人電子終端通過震動報警器進(jìn)行預(yù)警。
5.如權(quán)利要求3所述的一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端的導(dǎo)航方法,其特征在于,判斷障礙物為慢速運(yùn)動物體時,盲人電子終端通過蜂鳴報警器進(jìn)行長間隔的慢速提示。
6.如權(quán)利要求3所述的一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端的導(dǎo)航方法,其特征在于,判斷障礙物為快速運(yùn)動物體時,盲人電子終端通過蜂鳴報警器進(jìn)行急促鳴叫提示。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種基于超聲波技術(shù)的盲人電子終端及其導(dǎo)航方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,功能強(qiáng)大,體積極小,攜帶方便,能夠有效探測前方是否有障礙物,障礙物是凈止和運(yùn)動物體加以分別,進(jìn)行不同程度的預(yù)警,極大的提高了盲人的出行安全。
文檔編號A61H3/06GK102743271SQ20121021451
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者陳天地 申請人:上海市建青實驗學(xué)校