[实用新型]一种新型导盲拐杖

说明书

技术领域

本实用新型属于生活用品技术领域，特别涉及一种新型导盲拐杖。

背景技术

关爱残疾人事业既是中华民族的传统美德，也是人类文明进步、科学发展的体现。现有导盲拐杖性能单一，需要依赖盲人自身能力实现导盲。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种新型导盲拐杖，利用电子技术，实现GPS定位、超声波避障、自动感光识别天气以及语音通信等多种功能。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种新型导盲拐杖，包括杖体和把手，其中杖体上部和把手均为中空，其中，中空部分设置有：

超声波模块，基于超声波，探测前方障碍物距离；

光照传感器，检测光照强度；

通信模块，实现单向或者双向通信；

告警模块，实现告警；

单片机，数据端与超声波模块和光照传感器连接接收检测数据，控制端与告警模块连接输出告警信号，通信端口与通信模块连接传输通信信号；

电源模块，为其它器件连接实现供电。

所述告警模块由语音告警和LED告警模块组成，声光结合实现告警。进一步还可包括扁平震动电机，加入震动告警。

所述超声波模块以HC-SR04为核心，采用IO口TRIG触发测距；所述光照传感器以GY-30为核心，所述通信模块采用SIM900A，所述单片机采用STC89C52。

所述单片机中，设置三个距离阈值，一个光照阈值，根据不同的检测值，发出不同的告警信号。

本实用新型还可包括：

GPS模块，与单片机连接，实时提供定位信息。

本实用新型还可包括：

蓝牙模块，与手机蓝牙模块始终连接，根据信号连接强度判断手机与拐杖的距离，由此实现拐杖找寻。

本实用新型还可包括：

角度传感器，检测导盲杖角度，与单片机连接输出检测信号。

本实用新型还可包括：

路口标识手动记录模块，由自锁开关组成，呈矩阵模式。

所述超声波模块有两个，第一个超声波模块与导盲杖垂直放置，对前方障碍物进行直接探测，第二个超声波模块与导盲杖成45度角放置，对45度角直线上的障碍物进行探测。

与现有技术相比，本实用新型结构简单、功能全、成本低，集合了拐杖和导盲仪的双重功能，能满足普通老百姓的购买能力和功能需求。此产品能解决盲人在出行中遇到的诸多问题，给盲人的出行带来极大便利。

附图说明

图1是本实用新型总体框图。

图2是本实用新型超声波模块电路图。

图3是本实用新型光照传感器的模块电路图。

图4是本实用新型通信模块框图。

图5是本实用新型单片机最小系统图。

图6是本实用新型角度传感器的模块电路图。

图7是本实用新型路口标识手动记录模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。

如图1所示，本实用新型一种新型导盲拐杖，包括杖体和把手，其中杖体上部和把手均为中空，其中，中空部分设置有：

超声波模块，基于超声波，探测前方障碍物距离。

超声波模块以HC-SR04为核心，HC-SR04超声波模块性能稳定，测度距离精确，模块高精度，盲区小。基本工作原理：(1)采用IO口TRIG触发测距，给至少10us的高电平信号；(2)模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；(3)有信号返回，通过IO口ECHO输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离＝(高电平时间*声速(340M/S))/2；本模块使用方法简单，一个控制口发一个10US以上的高电平，就可以在接收口等待高电平输出。一有输出就可以开定时器计时，当此口变为低电平时就可以读定时器的值，此时就为此次测距的时间，方可算出距离。如此不断的周期测，即可以达到移动测量的值。

超声波模块可提供2cm—30cm的非接触式距离感测功能，测距精度可达3mm。如图2所示，模块包括超声波发射器、接收器和控制电路。超声波发射器自动发送方波，自动检测是否有信号返回，当遇到障碍物时有信号返回输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波。距离＝(高电平时间*声速(340m/s))/2。障碍物与盲人距离达到一定值时通过单片机控制电路发出警报并提示应该行进的方向。