[实用新型]手持电子导盲仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种手持电子导盲仪，特别涉及到一种带有电子罗盘感知方向、用超声波测距并能进行语音提示的电子导盲仪。

背景技术

在我国盲人群体庞大，并且占世界盲人的很大一部分，导盲犬是盲人的最佳导盲工具，而在我国导盲犬数量少，而且导盲犬的培训周期长、费用昂贵。盲人群体作为我们社会成员中的弱势群体，理应受到社会的关注和关爱。目前多种多样的导盲仪已经被设计出来，但仅限于检测到障碍物进行蜂鸣器或者扬声器的警示，盲人得到的障碍物信息过于单一，离障碍物的精确的距离无法得知，并且盲人在行走的时候对方向上没有太多感知，只能凭借记忆来记住行走路线中的方向变化，因此盲人的活动范围很小。

实用新型内容

针对现有技术的不足之处本实用新型将提供一种携带方便、操作简单、能够进行语音提示盲人距离并提示盲人行走方向的手持电子导盲仪，是盲人能够安全的快速的到达目的地。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

该手持电子导盲仪主要由主控芯片、电子罗盘模块、语音模块、耳机、电池组、+5V电压转换电路、独立按键组、超声波模块组成。

所述电池组由4节1.5V的7号干电池组成作为电源为导盲仪供电，电池组的输出连接到+5V电压转换电路上；

所述+5V电压转换电路采用基于LM7805稳压芯片的电压转换电路，将电池组的电压转换为导盲仪可用的+5V电压，+5V电压转换电路与超声波模块、语音模块、电子罗盘模块的电电源输入端口连接为各模块供电；

所述主控芯片采用STC公司的STC12C5A60S2单片机，主控芯片的I/O口通过简单接口电路与外围各模块的接口连接，实现对各模块进行控制；

所述语音模块采用基于ISD4004语音芯片的语音模块，ISD4004语音芯片中存放提前录制的语音提示音，语音模块的接口与主控芯片的I/O连接，在接收到主控芯片的放音指令后，对盲人进行语音提示，语音模块的有耳机插孔，用于连接耳机，盲人通过耳机接收语音提示音；

所述超声波模块采用具有收、发超声波的双超声波探头模块，用于发射、接收超声波对障碍物进行测距，超声波模块的接口与主控芯片的I/O连接，主控芯片读取发射、接收超声波的时间，利用时间差计算得到盲人与障碍物的距离；

所述电子罗盘模块采用基于HMC5883L芯片的三轴磁场模块，通过对地球磁感线检测得到盲人行走方向，电子罗盘模块输出端口与主控芯片的I/O口连接，主控芯片从电子罗盘模块中读取数据，用来判断盲人前进的方向并用语音提示音对盲人进行提示。

本实用新型的有益效果是：与传统的导盲仪相比本手持电子导盲仪能够对盲人进行语音提示，将盲人与障碍物之间的距离通过语音对盲人进行提示，将盲人行走的方向通过语音对盲人进行提示，可以引导盲人安全、快速的到达目的地，保证了盲人的人身安全。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型手持电子导盲仪的硬件系统框图。

图2为电子罗盘模块的电路图。

图3为+5V电压转换电路的电路图。

图4为超声波块电路图。

图5为语音模模块电路图。

图6为主控芯片最小系统电路图

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

在图1所示的硬件体统框图中，由主控芯片、电池组、组独立按键组、语音模块、超声波模块、电子罗盘模块、耳机组成。电池组连接+5V电压转换电路；+5V电压转换电路与其它模块连接供电；耳机与语音模块连接；+5V电压转换电路、独立按键组、超声波模块、电子罗盘模块、语音模块经过简单的接口电路与主控芯片的I/O接口连接。

在图2所示的电子罗盘模块的电路图中，使用的HMC5883L三轴数字罗盘芯片，可以测得盲人行走时行走的方向，单片机可以将表示盲人行走方向的数据从电子罗盘模块中读走。

在图3所示的+5V电压转换模块电路图中，使用了LM7805稳压芯片，将电池组的电压转换为+5V电压，为主控芯片和各模块供电。

在图4所示的超声波模块电路图中超声波发射部分采用了LM386功率放大芯片，在单机的I/O端口的控制下发送超声波；超声波模块的接受部分采用了CX2010A作为超声波接收处理芯片，超声波模块采用了接收、发射超声波的双探头实现对盲人前方障碍物距离的探测，通过接收、发射的时间差计算出盲人距离障碍物的距离。