[发明专利]一种智能导盲装置

说明书

本发明公开了一种智能导盲装置，包括语音识别芯片、摄像头、传感器、主控芯片、上位机、控制装置和语音合成芯片，所述传感器通过脉宽调制模块(PWM)、模数转换器(A/D)、通用异步收发传输器(UART)和串行外设接口(SPI)连接主控芯片；主控芯片通过蓝牙单元与上位机连接，上位机中的地图平台和人工智能平台将移动路线反馈到主控芯片，主控芯片连接有控制装置和语音合成芯片，控制装置驱动导盲装置，语音合成芯片将行进信息通过喇叭对视障人士进行引导，解决视障人士出行问题，实现与视障人士的人机交互，达到避让障碍物、导航定位的效果，大大改善了视障人士的生活。

技术领域

本发明涉及盲人导盲领域，特别是涉及一种智能导盲装置。

背景技术

据统计，我国总有1691万视障人士，由于视觉障碍，他们的出行很不方便；通过通过训练有素的导盲犬帮忙引导，导盲犬确实能提供便利，但目前导盲犬数量稀少，远远少于需求量，且一只合格的导盲犬需要花费大量人力物力进行筛选训练，综合来说导盲犬性价比并不高。

伴随着科技的迅速发展，人工智能这一领域在社会各个行业中得到了普遍的应用，如今科学技术的发展已经研制了多种盲人行走辅助器，有帮助盲人避免碰撞和辨别方向的电子导盲器，但电子导盲器最终只能将环境障碍信息以某种视觉方式提供给盲人。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能导盲装置，解决盲人出行问题，更能与盲人进行交互，实现多功能生活场景的引导，大大改善盲人生活。

为了解决上述问题，本发明提供一种智能导盲装置，其特征在于，包括有：麦克风、语音识别芯片、摄像头、传感器、主控芯片、上位机、控制装置、语音合成芯片、喇叭，所述麦克风通过模数转化器与语音识别芯片连接；所述摄像头通过异步收发传输器与主控芯片连接；所述传感器包括有电感传感器、紫外线传感器、雨水传感器、超声波传感器和温湿传感器，其中，电感传感器、紫外线传感器、雨水传感器通过模数转换器与主控芯片连接，超声波传感器通过脉宽调制模块与主控芯片连接，温湿传感器通过单总线与主控芯片连接，所述主控芯片内设有蓝牙单元，主控芯片通过异步收发传输器将蓝牙单元与上位机系统的蓝牙单元连接；所述主控芯片通过脉宽调制模块与控制装置连接，控制装置包括有驱动电机和转向舵机，主控芯片通过异步收发传输器与语音合成芯片连接；语音合成芯片通过功率放大器与喇叭连接。

优选地，所述语音识别芯片为LD3320语音识别芯片，用于语音识别，且该集成了语音识别处理器和一些外部电路，因此可以直接集成在现有的产品中即可以实现语音识别、声控、人机对话功能。

优选地，所述主控芯片设有时钟芯片，时钟芯片通过串行外设接口与主控芯片连接，时钟芯片为DS1302时钟芯片，用于时间进行计时。

优选地，所述摄像头为OpenMV摄像头,openMV搭载MicroPython解析器，通过在嵌入式上使用Python编程，当直接调用Find_biobs函数，获得一个列表，包含所有色块的信息，使用Python搜索每一个色块，就可以匹配所有信息，来实现识别红绿灯以及实现避障功能。

优选地，主控芯片为KEA128主控芯片，用于导航路线处理、避障处理、人机交互处理、与上位机通信等任务，其基于Cortex-M0+内核，拥有128KB的嵌入式闪存，具备出色的EMC/ESD兼容性，能够适应高温环境，辐射排放较低，提供可扩展、稳定可靠的高性能解决方案，从而做到成本低，稳定性好。

优选地，所述上位机通过SDK软件开发工具包连接科大讯飞人工智能平台和高德地图开放平台，科大讯飞人工智能平台用于实现语音识别、语音合成、语义理解的任务；高德地图开放平台用于提供的定位、路线规划、导航，实现主动式引路功能。

优选地，所述主控芯片设有I/O接口分别与警报灯和蜂鸣器连接，用于传感器接收到障碍时对发出警报。

优选地，所述语音合成芯片为SYN6288语音合成芯片，用于语音合成，合成效果更加自然。