[實用新型]一種盲人行動輔助及遠程監控系統

有效

• 申請號: 201420861092.8
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN204390041U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 趙峰;余凱;陳宏濱;于洋;劉軍輝
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 羅玉榮

技術領域

????本實用新型涉及行動輔助和監控技術，具體是一種盲人行動輔助及遠程監控系統。

背景技術

????中國是世界上盲人最多的國家，每年新增盲人大約45萬，視力障礙或全盲者占全世界盲人總數的1/5左右，由于先天或后天意外導致的視力障礙人員數量也不在少數。

????隨著生活水平的提高，盲人想要更多地了解世界和更好地融入社會的愿望也越來越強烈。視覺是了解世界最直觀的方式，但由于生理上的缺陷，盲人無法通過視覺直觀地獲取外界信息，這使得他們在學習、生活和工作等方面有著諸多不便。

????隨著社會文明程度的不斷提高，盲人越來越多地受到社會的關注。盲人生活中最大的問題是由于無法通過視覺獲取信息，導致行動能力和行動范圍受限，并且行動安全沒有保障。盲人想要便捷地行動必須了解行進方向障礙物信息、目的地位置信息、可行路徑信息以及途經關鍵位置信息。現實生活中大多數盲人都是通過普通的盲杖來輔助行走的，它只能探測局部的障礙物。導盲犬雖然可以協助引導盲人行進，但存在訓練周期和適應期過長、成本較高的缺點，這也使得導盲犬的使用率并不高。因此急需研究一種具有行動輔助和遠程監控功能的系統。

????現有的激光、雷達、微波等測距方法雖然精度較高，但價格昂貴、實現復雜，不適合應用于低成本場合。使用超聲波模塊和紅外模塊相結合的測距方法，即可滿足盲人行動測障場合需求。

????現有的定位系統較多使用GPS技術，但GPS模塊存在價格昂貴、特定區域信號差或無信號、民用導航精度低等缺點，因此使用率較低。

實用新型內容

????為了解決目前盲人測障、定位、導航和監控系統實現復雜、成本高，導致無法被大多數盲人使用的問題，本實用新型提供一種盲人行動輔助及遠程監控系統，結合超聲波技術、紅外技術、陀螺儀技術、ZigBee技術和GSM/GPRS技術的優點，用于實時反饋障礙物信息、定位信息，實現導航和遠程監控。

????為實現上述目的，本實用新型采用的如下技術方案：

????一種盲人行動輔助及遠程監控系統，包括便攜裝置和與便攜裝置連接的ZigBee組網模塊和智能便攜終端。

進一步地，所述便攜裝置包括處理器和分別與處理器連接的測距模塊、測溫模塊、陀螺儀模塊、提示模塊和通信模塊。

進一步地，所述通信模塊包括ZigBee模塊和GSM/GPRS模塊。

進一步地，所述ZigBee組網模塊通過自組織網絡與ZigBee模塊無線連接通信。

進一步地，所述GSM/GPRS模塊與智能便攜終端通過移動通信網絡無線連接通信。

進一步地，所述測距模塊、測溫模塊、陀螺儀模塊、提示模塊和通信模塊分別與處理器電連接。

進一步地，所述測距模塊包括超聲波模塊和紅外模塊。

進一步地，所述超聲波模塊包括至少一個超聲波發射模塊和一個超聲波接收模塊。

進一步地，所述紅外模塊包括至少一個紅外發射模塊和一個紅外接收模塊。

進一步地，所述測溫模塊用于測量環境溫度信息，以便校正超聲波傳播速度。

進一步地，所述陀螺儀模塊用于測量便攜裝置方位和俯仰角信息，以便校正障礙物位置信息。

進一步地，所述提示模塊包括語音模塊、燈光模塊和震動模塊，用于反饋障礙信息、定位信息和導航信息給盲人，并提示路人避讓盲人。

進一步地，所述ZigBee組網模塊包括至少一個ZigBee模塊，并且自組織網絡拓撲結構為星型網、樹型網或網狀網。

進一步地，所述智能便攜終端包括GSM/GPRS接口、APP軟件和預先設計好的監控區域地圖。

進一步地，所述智能便攜終端為平板電腦和智能手機中的一種或兩種。