本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域,尤其是涉及基于物聯(lián)網(wǎng)的盲人生活輔助系統(tǒng)及帶有該系統(tǒng)的盲人拐杖。
背景技術(shù):
盲人外出需要借助拐杖輔助行走,一般的拐杖只有杖桿和扶手,只能簡(jiǎn)單的輔助盲人探尋前方是否有障礙物,盲人的生活行走仍然非常不方便,往往需要家人陪同做要做的事,去要去的地方,同時(shí)盲人的家人也需要時(shí)刻關(guān)注盲人所在的位置。因此,現(xiàn)有的拐杖無(wú)法很好的輔助盲人的生活,保證盲人的出行安全,也無(wú)法實(shí)現(xiàn)盲人與家人的隨時(shí)聯(lián)絡(luò),無(wú)法實(shí)現(xiàn)家人對(duì)盲人位置的實(shí)時(shí)追蹤。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供基于物聯(lián)網(wǎng)的盲人生活輔助系統(tǒng)及帶有該系統(tǒng)的盲人拐杖,輔助盲人的生活、行走,并通過(guò)GSM通訊及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與盲人的家人隨時(shí)通訊,為盲人的生活、出行,及其家人帶來(lái)更多方便。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:基于物聯(lián)網(wǎng)的盲人生活輔助系統(tǒng),包括微處理器、語(yǔ)音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導(dǎo)航模塊、紅外感應(yīng)模塊、供電模塊、通訊模塊、存儲(chǔ)模塊和移動(dòng)終端,微處理器分別與語(yǔ)音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導(dǎo)航模塊、紅外感應(yīng)模塊、通訊模塊和存儲(chǔ)模塊電連接,供電模塊分別與微處理器、語(yǔ)音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導(dǎo)航模塊、紅外感應(yīng)模塊、通訊模塊和存儲(chǔ)模塊電連接,其中,
微處理器用于處理數(shù)據(jù)信息,并對(duì)各模塊進(jìn)行控制;
語(yǔ)音模塊包括麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器和語(yǔ)音識(shí)別單元;
視頻模塊包括攝像頭,用來(lái)采集前方道路圖像;
按鍵模塊設(shè)有蜂鳴按鍵、通訊按鍵和導(dǎo)航按鍵,蜂鳴按鍵用于控制語(yǔ)音模塊發(fā)出警報(bào),使路人避讓,通訊按鍵用于控制視頻模塊和語(yǔ)音模塊通過(guò)通訊模塊與移動(dòng)終端相連,導(dǎo)航按鍵用于開(kāi)啟GPS導(dǎo)航模塊;
紅外感應(yīng)模塊包括紅外傳感器,用于檢測(cè)前方是否有障礙;
供電系統(tǒng)設(shè)有電池、運(yùn)動(dòng)發(fā)電裝置和太陽(yáng)能發(fā)電裝置;
通訊模塊設(shè)有藍(lán)牙設(shè)備、GSM通訊模塊和無(wú)線通信模塊;
存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)用戶所需地圖和用戶所走的路線。
技術(shù)方案中,優(yōu)選的,太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括太陽(yáng)能光板和第一儲(chǔ)電裝置,太陽(yáng)能光板與第一儲(chǔ)電裝置電連接。
技術(shù)方案中,優(yōu)選的,運(yùn)動(dòng)發(fā)電裝置包括運(yùn)動(dòng)傳感器和第二儲(chǔ)電裝置,運(yùn)動(dòng)傳感器與第二儲(chǔ)電裝置電連接。
技術(shù)方案中,優(yōu)選的,通訊按鍵包括并聯(lián)的視頻按鍵和通話按鍵,視頻按鍵用于控制視頻模塊通過(guò)通訊模塊與移動(dòng)終端相連,通話按鍵用于控制語(yǔ)音模塊通過(guò)通訊模塊與移動(dòng)終端相連。
技術(shù)方案中,優(yōu)選的,移動(dòng)終端為手機(jī)、平板電腦或智能手表。
帶有盲人生活輔助系統(tǒng)的盲人拐杖。
技術(shù)方案中,優(yōu)選的,包括扶手,按鍵模塊安裝于扶手上。
技術(shù)方案中,優(yōu)選的,包括拐杖桿,紅外感應(yīng)模塊設(shè)于拐杖桿底端。
技術(shù)方案中,優(yōu)選的,包括扶手,麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器和攝像頭安裝在扶手上。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:使用本基于物聯(lián)網(wǎng)的盲人生活輔助系統(tǒng)及帶有該系統(tǒng)的盲人拐杖,可通過(guò)紅外傳感器探測(cè)前方障礙,語(yǔ)音告知盲人,可為盲人提供語(yǔ)音導(dǎo)航,同時(shí)可通過(guò)GSM通訊或無(wú)線通信使盲人與親人實(shí)時(shí)通訊,攝像頭拍攝路面信息,傳給家人,其家人可以隨時(shí)看到盲人所處環(huán)境并轉(zhuǎn)告盲人,使盲人生活出行更加方便安全,盲人家人更放心。
附圖說(shuō)明
圖1是基于物聯(lián)網(wǎng)的盲人生活輔助系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是本發(fā)明盲人拐杖的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中:
1、拐杖桿 2、扶手 3、微處理器
4、語(yǔ)音模塊 5、攝像頭 6、按鍵模塊
7、GPS導(dǎo)航系統(tǒng) 8、紅外感應(yīng)模塊 9、電池
10、運(yùn)動(dòng)傳感器 11、太陽(yáng)能光板 12、通訊模塊
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步描述:
如圖1所示,本實(shí)施例所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的盲人生活輔助系統(tǒng),包括微處理器、語(yǔ)音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導(dǎo)航模塊、紅外感應(yīng)模塊、供電模塊、通訊模塊、存儲(chǔ)模塊和移動(dòng)終端,微處理器分別與語(yǔ)音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導(dǎo)航模塊、紅外感應(yīng)模塊、通訊模塊和存儲(chǔ)模塊電連接,供電模塊分別與微處理器、語(yǔ)音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導(dǎo)航模塊、紅外感應(yīng)模塊、通訊模塊和存儲(chǔ)模塊電連接,具體的,其中,
微處理器用于處理數(shù)據(jù)信息,并對(duì)各功能模塊進(jìn)行控制,微處理器采用單片機(jī)C8051F410開(kāi)發(fā)研制;
語(yǔ)音模塊包括麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器和語(yǔ)音識(shí)別單元,麥克風(fēng)用于采集用戶的語(yǔ)音,將語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào),傳送給語(yǔ)音識(shí)別單元,語(yǔ)音識(shí)別單元將模擬信號(hào)解析為指令信息傳送給微處理器,語(yǔ)音識(shí)別單元可以采用DFR0177語(yǔ)音識(shí)別模塊;
視頻模塊包括攝像頭CMOS VGA圖像傳感器OV7670,用來(lái)采集前方道路圖像;
存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)用戶所需地圖和用戶所走的路線,存儲(chǔ)模塊可以使用DVR8300存儲(chǔ)模塊;
通訊模塊包括藍(lán)牙設(shè)備BLK-MD-BC04-B、GSM通訊模塊和無(wú)線通信模塊SIM908模塊,可以使系統(tǒng)與移動(dòng)終端之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;
按鍵模塊包括蜂鳴按鍵、通訊按鍵和導(dǎo)航按鍵,按下蜂鳴按鍵可以控制語(yǔ)音模塊的揚(yáng)聲器發(fā)出警報(bào)聲,使路人注意到盲人,并進(jìn)行避讓,通訊按鍵包括進(jìn)行視頻通訊的視頻按鍵和進(jìn)行語(yǔ)音通訊的語(yǔ)音按鍵,按下視頻按鍵,可打開(kāi)攝像頭,并連接通訊模塊,通過(guò)藍(lán)牙模塊或GSM通訊模塊或無(wú)線網(wǎng)將采集到的圖像傳送給移動(dòng)終端,移動(dòng)終端可以是手機(jī)、平板電腦或者智能手表,家人可以通過(guò)移動(dòng)終端看到盲人所在位置前方的情況,對(duì)盲人進(jìn)行引導(dǎo),按下語(yǔ)音按鍵,麥克風(fēng)會(huì)收集盲人的語(yǔ)音,并通過(guò)GSM通訊模塊向綁定的號(hào)碼撥出電話,可實(shí)現(xiàn)盲人與家人的實(shí)時(shí)通訊,按下導(dǎo)航按鍵可以打開(kāi)GPS導(dǎo)航系統(tǒng),盲人可通過(guò)語(yǔ)音輸入目的地,微處理器搜索目的地并調(diào)出存儲(chǔ)模塊中的地圖,為盲人提供語(yǔ)音導(dǎo)航;
紅外感應(yīng)模塊包括紅外傳感器LHI878,紅外感應(yīng)器感應(yīng)前方路況,當(dāng)前方有障礙時(shí)紅外感應(yīng)器傳遞信號(hào)給微處理器,微處理器使語(yǔ)音模塊發(fā)出提示聲音,提醒盲人前方有路障;
供電系統(tǒng)包括電池、運(yùn)動(dòng)發(fā)電裝置和太陽(yáng)能發(fā)電裝置,可以為所有模塊和微處理器供電,其中運(yùn)動(dòng)發(fā)電裝置包括運(yùn)動(dòng)傳感器和儲(chǔ)電裝置,運(yùn)動(dòng)傳感器與儲(chǔ)電裝置電連接,可以將盲人運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能并儲(chǔ)存下來(lái),作為備用電源,太陽(yáng)能發(fā)電裝置包括太陽(yáng)能光板和儲(chǔ)電裝置,太陽(yáng)能光板儲(chǔ)電裝置電連接,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能并儲(chǔ)存下來(lái),作為備用電源。
帶有該盲人生活輔助系統(tǒng)的盲人拐杖,包括拐杖主體,拐杖主體包括拐杖桿1和扶手2,扶手2為一圓柱空腔體,輔助系統(tǒng)的微處理器3安裝在扶手2中的空腔中;語(yǔ)音模塊4的麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器和語(yǔ)音識(shí)別單元均安裝在扶手2上;攝像頭5設(shè)于扶手2上,朝向正前方,可拍攝盲人正前方道路;按鍵模塊6設(shè)置在扶手外表面上,方便盲人控制;GPS導(dǎo)航系統(tǒng)7安裝于扶手中;紅外感應(yīng)模塊8設(shè)于拐杖桿的底端,盲人可借助拐杖桿感應(yīng)前方道路是否有障礙;電池9安裝于扶手中,供電模塊中,運(yùn)動(dòng)發(fā)電裝置的運(yùn)動(dòng)傳感器10安裝在拐杖桿下端,盲人運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拐杖桿的活動(dòng)的動(dòng)能可轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存與儲(chǔ)電裝置中供備用,供電模塊中,太陽(yáng)能發(fā)電裝置的太陽(yáng)能光板11平鋪覆蓋在拐杖桿1上,吸收太陽(yáng)能,并轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)與儲(chǔ)電裝置中,供備用;通訊模塊12和存儲(chǔ)模塊13均安裝于扶手2的空腔中。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:本基于物聯(lián)網(wǎng)的盲人生活輔助系統(tǒng)及帶有該系統(tǒng)的盲人拐杖,可通過(guò)紅外傳感器探測(cè)前方障礙,并語(yǔ)音告知盲人,可為盲人提供語(yǔ)音導(dǎo)航,同時(shí)可通過(guò)GSM通訊或無(wú)線通信使盲人與親人實(shí)時(shí)通訊,攝像頭拍攝路面信息,傳給家人,其家人可以隨時(shí)看到盲人所處環(huán)境并轉(zhuǎn)告盲人,使盲人生活出行更加方便安全,盲人家人更放心。
以上對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。