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本開發(fā)方案涉及一種拐杖，具體涉及一種智能盲人拐杖。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)生活水平的提高，盲人的出行安全越來(lái)越多的受到人們的關(guān)注，如果這么多的盲人出行安全得不到有效地保障，將會(huì)給家人和社會(huì)帶來(lái)十分嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)。在現(xiàn)有街道鋪設(shè)中，都設(shè)有盲人專道，采用黃色地板磚標(biāo)識(shí)，并且在黃色地板磚上設(shè)有凸出的直條紋和原點(diǎn)，用以提示路線和轉(zhuǎn)向。
迄今為止，大多數(shù)盲人出行使用的拐杖是一根普通的折疊棍，這種傳統(tǒng)意義上的棍式拐杖結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)陋，它所能為盲人提供的路況信息是極其有限的，在實(shí)際使用中存在許多缺陷，例如，它不能讓盲人準(zhǔn)確實(shí)時(shí)地感知前方障礙物與自身的方位距離，也不能得知當(dāng)前道路是否為盲道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)用性強(qiáng)、使用方便的智能盲人拐杖，該智能盲人拐杖具有超聲波測(cè)距功能、盲道識(shí)別功能、通信定位功能及語(yǔ)音提示功能。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種智能盲人拐杖，包括拐杖本體，所述拐杖本體內(nèi)設(shè)有智能控制系統(tǒng)，所述智能控制系統(tǒng)包括中央處理器、GSM模塊、GPS模塊、語(yǔ)音提示模塊、盲道識(shí)別模塊、超聲波測(cè)距模塊、儲(chǔ)存模塊、開關(guān)按鈕模塊和電源模塊，所述GSM模塊、GPS模塊、語(yǔ)音提示模塊、盲道識(shí)別模塊、超聲波測(cè)距模塊、儲(chǔ)存模塊和開關(guān)按鈕模塊均與中央處理器連接，所述電源模塊為系統(tǒng)提供電源。
如上所述的一種智能盲人拐杖，進(jìn)一步說(shuō)明為，所述語(yǔ)音提示模塊包括語(yǔ)音處理模塊、功率放大模塊和揚(yáng)聲器，所述語(yǔ)音處理模塊的輸入端與中央處理器的輸出端連接，所述語(yǔ)音處理模塊的輸出端與功率放大模塊的輸入端連接，所述功率放大模塊的輸出端與揚(yáng)聲器連接。
如上所述的一種智能盲人拐杖，進(jìn)一步說(shuō)明為，所述中央處理器為STC12C5A60S2芯片及其外圍電路組成的最小系統(tǒng)。
如上所述的一種智能盲人拐杖，進(jìn)一步說(shuō)明為，所述盲道識(shí)別模塊采用TCS230顏色傳感器。
如上所述的一種智能盲人拐杖，進(jìn)一步說(shuō)明為，所述電源模塊包括電源和電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊將電源電壓轉(zhuǎn)化為若干不同數(shù)值的電壓。
如上所述的一種智能盲人拐杖，進(jìn)一步說(shuō)明為，所述電源為充電電池，所述拐杖本體上設(shè)置有與充電電池相連接的充電接口。
如上所述的一種智能盲人拐杖，進(jìn)一步說(shuō)明為，所述電源為干電池或紐扣電池。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明實(shí)用性強(qiáng)，具有超聲波測(cè)距功能、盲道識(shí)別功能、通信定位功能及語(yǔ)音提示功能，能夠保證盲人的順利出行，使盲人的人身安全得到保證。并且使用簡(jiǎn)單，不需要過(guò)多繁雜的操作，保證了盲人的正確快捷使用。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式做進(jìn)一步的闡述。
如圖1所示，本發(fā)明提供的一種智能盲人拐杖，包括拐杖本體，所述拐杖本體內(nèi)設(shè)有智能控制系統(tǒng)，所述拐杖本體結(jié)構(gòu)不設(shè)限定，可以為折疊式的，也可以為伸縮式的，根據(jù)需要自行決定。
所述智能控制系統(tǒng)包括中央處理器、GSM模塊、GPS模塊、語(yǔ)音提示模塊、盲道識(shí)別模塊、超聲波測(cè)距模塊、儲(chǔ)存模塊、開關(guān)按鈕模塊和電源模塊，所述GSM模塊、GPS模塊、語(yǔ)音提示模塊、盲道識(shí)別模塊、超聲波測(cè)距模塊、儲(chǔ)存模塊和開關(guān)按鈕模塊均與中央處理器連接。所述中央處理器優(yōu)選為采用STC12C5A60S2芯片及其外圍電路組成的最小系統(tǒng)，該芯片的單片機(jī)具有運(yùn)轉(zhuǎn)速度快、低功耗、超強(qiáng)抗干擾等優(yōu)點(diǎn)，非常適合本系統(tǒng)使用。
所述GPS模塊用于實(shí)現(xiàn)定位，GPS模塊就是集成了RF射頻芯片、基帶芯片和核心CPU，并加上相關(guān)外圍電路而組成的一個(gè)集成電路。例如，可以采用Ublox-NEO-6M芯片及外圍電路組成，也可以采用其他芯片，所述GPS模塊為現(xiàn)有技術(shù)，這里不做詳細(xì)的闡述。
所述GSM模塊用于網(wǎng)絡(luò)通信，從而可以通過(guò)短信的方式進(jìn)行無(wú)線通信，例如可以將當(dāng)前的定位信息傳輸至手機(jī)終端，方便快捷。所述GSM模塊為現(xiàn)有技術(shù)，這里不做詳細(xì)闡述。例如，所述GSM模塊可以選用SIM300型號(hào)，還可以選用其他型號(hào)，這里不做限定。
所述超聲波測(cè)距模塊，利用超聲波的超聲回聲定位，通過(guò)發(fā)送和接收回來(lái)的回波信息從而能夠準(zhǔn)確的定位到障礙物離人之間的距離及大概方位。通過(guò)此裝置利用超聲波就能夠?yàn)槊と颂峁┱系K物的具體位置，并將與障礙物之間的距離數(shù)據(jù)傳輸給中央處理器，中央處理器在通過(guò)語(yǔ)音提示模塊輸出進(jìn)行語(yǔ)音提示，使盲人提前做好準(zhǔn)備，以防有意外發(fā)生。所述超聲波測(cè)距模塊為現(xiàn)有技術(shù)，例如，超聲波測(cè)距模塊的型號(hào)可以選用HY-SRF05。
所述語(yǔ)音提示模塊用于將中央處理器傳輸過(guò)來(lái)的文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為人們可以聽到的語(yǔ)音信息，從而對(duì)盲人具有聽覺(jué)提醒功能，大大提高了盲人的出行安全。如圖2所示，作為優(yōu)選，所述語(yǔ)音提示模塊包括語(yǔ)音處理模塊、功率放大模塊和揚(yáng)聲器，所述語(yǔ)音處理模塊的輸入端與中央處理器的輸出端連接，所述語(yǔ)音處理模塊的輸出端與功率放大模塊的輸入端連接，所述功率放大模塊的輸出端與揚(yáng)聲器連接。語(yǔ)音處理模塊將中央處理器傳輸過(guò)來(lái)的文本數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理后，在通過(guò)功率放大模塊進(jìn)行放大，最后通過(guò)揚(yáng)聲器進(jìn)行輸出。所述語(yǔ)音處理模塊可以選用SYN6288合成芯片，所述中央處理器通過(guò)串行接口和此SYN6288語(yǔ)音芯片進(jìn)行連接，也可以采用其他芯片。
由于道路上盲道的顏色大多采用黃色地板磚鋪設(shè)，所以所述盲道識(shí)別模塊通過(guò)檢測(cè)地板磚的顏色來(lái)進(jìn)行盲道識(shí)別，所述盲道識(shí)別模塊為顏色傳感器，作為優(yōu)選，所述盲道識(shí)別模塊采用TCS230顏色傳感器，通過(guò)TCS230顏色傳感器來(lái)發(fā)現(xiàn)道路上的黃色盲道，在通過(guò)語(yǔ)音提示模塊輸出進(jìn)行語(yǔ)音提示，盲道識(shí)別可在使用者行走到盲道附近或盲道上的時(shí)候進(jìn)行識(shí)別和語(yǔ)音提示。
所述儲(chǔ)存模塊用于儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，例如完成GPS信息的儲(chǔ)存與讀取，所述儲(chǔ)存模塊可以采用SD卡，也可以采用其他儲(chǔ)存設(shè)備，這里不做限定。所述開關(guān)按鈕模塊用于啟動(dòng)和關(guān)閉該系統(tǒng)。
所述電源模塊為系統(tǒng)提供電源。所述電源模塊包括電源和電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊將電源電壓轉(zhuǎn)化為若干不同數(shù)值的電壓，從而為不同的設(shè)備提供不同的工作電壓，保證本系統(tǒng)的正常運(yùn)行。例如，可以采用TPS73233芯片將電源電壓轉(zhuǎn)換為3.3V，從而保證工作電壓為3.3V的設(shè)備正常使用。
所述電源可以為充電電池，當(dāng)為充電電池時(shí)，所述拐杖本體上設(shè)置有與充電電池相連接的充電接口。所述電源也可以為干電池或紐扣電池。
本發(fā)明并不限于上述實(shí)例，在本發(fā)明的權(quán)利要求書所限定的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員不經(jīng)創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種變形或修改均受本專利的保護(hù)。
