[发明专利]一种智能导盲犬

说明书

技术领域

    本发明涉及现代电子应用技术领域，具体涉及一种智能导盲犬。

背景技术

    随着信息化和数字化的发展，现在社会中人们的生活变得更加丰富多彩，生活更加便利。但是有一种人群却不容忽视，社会上形形色色、丰富多彩的物是与他们无缘的，他们就是盲人。众所周知眼晴是“心灵之窗”，而对于突然失去或从未拥有过“心灵之窗”的盲人来说，生活上的困难与心理上的痛苦是可想而知的。他们的衣食住行存在诸多不便，而在出行与人际交往中遇到的困难更加突出，基于此设计了智能导盲犬。生活中，导盲犬习惯于颈圈、导盲牵引带和其他配件的约束；懂得 “来”、“前进”、“停止”等口令；可以带领盲人安全地走路，当遇到障碍和需要拐弯时，会引导主人停下以免发生危险。但是，导盲犬的训练过程长达18个月，综合费用达2.5～3万美元，如此昂贵的价格不是普通用户能承担的。

发明内容

本发明旨在提出一种价格低廉，适于大众推广使用的智能导盲犬。

本发明的技术方案在于：

    一种智能导盲犬，由超声波测速测距系统，图像采集系统、图像处理系统、数据处理系统、决策处理系统、信息反馈系统、运动控制系统以及存储系统组成；其中，超声波测速测距系统通过数据处理系统连接决策处理系统，图像采集系统通过图像处理系统连接决策处理系统；决策处理系统还分别连接信息反馈系统、运动控制系统以及存储系统，信息反馈系统还与运动控制系统相连。

优选地，所述的决策处理系统采用Nios II处理器；其内部具有高频晶振信号且内部集成内部计数器。

优选地，所述的图像采集系统由视频信号A/D转换模块、FPGA控制模块、逻辑控制模块以及存储模块组成。

优选地，所述的图像采集系统选用图像识别算法进行计算。

或者优选地，所述的超声波测速测距系统带温度补偿的超声测距，通过高精度的温度传感器实时跟踪外界温度的变换，能很好地补偿超声波在不同温度的传播速度。

或者优选地，所述的信息反馈系统由GSM模块和FPGA处理器组成。

或者优选地，还设有电机控制模块，所述的电机控制模块与运动控制系统相连，其中电机控制模块选用直流电机。

本发明的技术效果在于：

    本发明提供一种价格便宜，使用方便的智能电子导盲犬，通过设置的程序以及相应的硬件设备完成导航功能，不再需要真正的花费时间与精力去完成导盲犬的训练工作，大大节省了训练时间以及训练花费，适于大范围推广使用，也为盲人的生活带来了方便。

附图说明

图1为本发明一种智能导盲犬的系统连接图。

具体实施方式

    一种智能导盲犬，由超声波测速测距系统，图像采集系统、图像处理系统、数据处理系统、决策处理系统、信息反馈系统、运动控制系统以及存储系统组成；其中，超声波测速测距系统通过数据处理系统连接决策处理系统，图像采集系统通过图像处理系统连接决策处理系统；决策处理系统还分别连接信息反馈系统、运动控制系统以及存储系统，信息反馈系统还与运动控制系统相连。

其中，决策处理系统采用Nios II处理器；其内部具有高频晶振信号且内部集成内部计数器。图像采集系统由视频信号A/D转换模块、FPGA控制模块、逻辑控制模块以及存储模块组成。图像采集系统选用图像识别算法进行计算。超声波测速测距系统带温度补偿的超声测距，通过高精度的温度传感器实时跟踪外界温度的变换，能很好地补偿超声波在不同温度的传播速度。信息反馈系统由GSM模块和FPGA处理器组成。还设有电机控制模块，所述的电机控制模块与运动控制系统相连，其中电机控制模块选用直流电机。

本系统主要解决的是盲人在出行和人际交往中遇到的问题，主要功能有：行进中的障碍物检测、识别与定位，其中包括移动的物体与静止的物体识别；测定障碍物的速度与距离；对周围的路线的特定环境标志进行环境辨认，检测出熟悉的地点，方便盲人了解情况，并同时也以此为信息主动控制导盲犬，实现人的主观控制；人性化的语音提示，能够根据信息重要程度主动提示当前情况，帮助盲人获取必要信息，帮助盲人决策；系统还可以对周边环境发生的特殊情况向家属发送短消息，必要时可以发送图片，实现进一步的安全性。