[实用新型]一种基于msp430的智能语音轮椅控制系统

说明书

本实用新型涉及医疗器械技术，具体涉及一种基于msp430的智能语音轮椅控制系统，包括轮椅本体，还包括控制模块、语音识别模块、雷达感应系统、监测系统、显示模块、报警系统、和摇杆模块；控制模块采用msp430单片机；语音识别模块采用LD3320Board模块；监测系统包括分别与控制模块连接的体重检测模块、烟雾感应模块、振动监测模块和温湿度检测模块；报警系统包括发声模块，摇杆模块的一端与控制模块的GPIO口相连，另一端与GND相连，用于控制轮椅的前进与后退。该系统针对行动不便人士设计的智能轮椅，具有控制行驶、路面检测、失禁检测和安全监测的功能。使用时操作简单，为用户带来更好的体验。

技术领域

本实用新型属于涉及一种基于msp430的语音控制智能轮椅。

背景技术

随着社会的发展和人类文明程度的提高，人们特别是残疾人愈来愈需要运用现代高新技术来改善他们的生活质量和生活自由度。因为各种交通事故、天灾人祸和种种疾病，每年均有成千上万的人丧失一种或多种能力(如行走、动手能力等)。因此，对用于帮助残障人行走的机器人轮椅的研究已逐渐成为热点，如西班牙、意大利等国，中国科学院自动化研究所也成功研制了一种具有视觉和口令导航功能并能与人进行语音交互的机器人轮椅。

我们设计的智能轮椅主要有摇杆控制、超声波雷达感应、振动监测、温湿度感应、OLED显示、烟雾感应、火源感应和低功耗实际。

智能轮椅功能的多样化,基本上满足了行动不便人士要求,但也要看到智能轮椅还停留在实验室或是少数定做,并没有产业化,所以在研究上仍有许多空间。未来的研究将会朝以下几个方向发展:

(1)智能化智能轮椅要走向实际应用,须综合应用智能技术,优化控制算法,增强自动规划和基于传感智能,如实现自然语言控制、视觉平滑控制、恶劣环境下自如行走等。也应结合一些新科技如计算机通讯、网络等技术开发适应远程通讯的需要。

(2)人性化系统设计者应充分考虑行动不便者需求,从细微处出发,设计合理的智能轮椅,如增加轮椅可以上升的功能,以便使用者和正常人对话；选择透气性好的座垫；安装警报装置；使轮椅操作方式尽可能简单等。

(3)模块化智能轮椅要批量生产,须实现模块化,整个系统应由基本模块和各个功能模块构成,每个功能模块负责一种功能,用户可以根据需求选择,配置合适的轮椅。同时模块化也能降低成本,提高性价比。

而目前，相关智能轮椅仅仅停留在能够电动控制，缺少自动避障功能，并且很少与语音识别功能结合，因此人机结合性能较差。

随着人工智能、模式识别、图像处理、计算机技术和传感器技术的发展,智能轮椅的功能将更为完善、丰富,也将进入老年人和残障人士的生活。随着我国人口老龄化问题越来越严重及肢体残疾人数量的逐渐增加，不断庞大的肢体残障群体对辅助步行工具的需求日益提高。智能轮椅作为先进的代步工具能帮助他们提高行动自由度及重新融入社会。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于msp430的智能语音轮椅控制系统设计，致力于提高行动不便者生活质量。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于msp430的智能语音轮椅控制系统，包括轮椅本体、控制模块、语音识别模块、雷达感应系统、监测系统、显示模块和报警系统以及摇杆模块；控制模块采用msp430f5529单片机，并利用摇杆控制轮椅形近方向；语音识别模块采用LD3320Board模块，可进行非特定人语音识别。监测系统包括分别与控制模块连接的振动监测模块、温湿度检测模块、烟雾感应模块、火焰检测系统和体重检测模块；报警系统包括发声模块，发声模块的一端与控制模块的GPIO口相连，另一端与GND相连。摇杆模块的一端与控制模块的GPIO口相连，另一端与GND相连，用于控制轮椅的前进与后退。

在上述的基于msp430的智能语音轮椅控制系统中，振动监测模块采用SW420振动传感器CLA-3，用于检测路面平整程度。