[發明專利]一種基于NB-IoT網絡和超聲波障礙物檢測的智能拐杖

在審

• 申請號: 201810673884.5
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108703869A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 楊彪;匡曙龍;魯卓煒
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: A61H3/06
• 分類號: A61H3/06;G01S19/14;G01S15/93;G08C17/02;H04M1/725;A45B3/00
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 曹雄

本發明公開了一種基于NB?IoT網絡和超聲波障礙物檢測的智能拐杖，包括杖把和杖身，所述杖把上安裝有感應開關，所述杖身上安裝有電源、超聲波障礙物檢測模塊、GPS定位模塊、NB?IoT網絡模塊、MCU模塊和報警器，所述電源連接感應開關、超聲波障礙物檢測模塊、GPS定位模塊、NB?IoT網絡模塊、MCU模塊和報警器，所述電源將電能供給感應開關、超聲波障礙物檢測模塊、GPS定位模塊、NB?IoT網絡模塊、MCU模塊和報警器，所述感應開關連接超聲波障礙物檢測模塊、GPS定位模塊、NB?IoT網絡模塊、MCU模塊和報警器，所述超聲波障礙物檢測模塊連接MCU模塊，所述MCU模塊連接GPS定位模塊、NB?IoT網絡模塊和報警器。本發明能及時發現障礙物，提醒躲避，同時，可以讓監護人實時了解盲人的位置信息。

技術領域

本發明涉及盲人拐杖，尤其涉及一種基于NB-IoT網絡和超聲波障礙物檢測的智能拐杖。

背景技術

盲人出行時通常需要拐杖的幫助，目前市面上的拐杖大多功能單一，只能將其握在手中通過敲打前方判斷是否存在障礙物。21世紀信息技術迅猛發展，極大的改變了人們生活中的方方面面，特別是人工智能和物聯網技術的發展，將萬物連接成為一個整體，人工智能技術將人類的科技發展又推向了一個新的高度，將這些技術應用于拐杖，就可以極大的方便盲人的生活，讓機器成為他們的眼睛，通過傳感器技術讓他們感受眼睛看不到的東西，從而提高生活質量。

發明內容

有鑒于此，本發明的實施例提供了一種能及時發現障礙物，提醒進行躲避的基于NB-IoT網絡和超聲波障礙物檢測的智能拐杖。

本發明的實施例提供一種基于NB-IoT網絡和超聲波障礙物檢測的智能拐杖，包括杖把和杖身，所述杖把彎曲連接在杖身的上方，且杖把和杖身一體成型，所述杖把上安裝有感應開關，所述杖身上安裝有電源、超聲波障礙物檢測模塊、GPS定位模塊、NB-IoT網絡模塊、MCU模塊和報警器，所述電源連接感應開關、超聲波障礙物檢測模塊、GPS定位模塊、NB-IoT網絡模塊、MCU模塊和報警器，所述電源將電能供給感應開關、超聲波障礙物檢測模塊、GPS定位模塊、NB-IoT網絡模塊、MCU模塊和報警器，所述感應開關連接超聲波障礙物檢測模塊、GPS定位模塊、NB-IoT網絡模塊、MCU模塊和報警器，所述超聲波障礙物檢測模塊連接MCU模塊，所述MCU模塊連接GPS定位模塊、NB-IoT網絡模塊和報警器；所述感應開關感應到拐杖被觸摸，所述感應開關啟動超聲波障礙物檢測模塊、GPS定位模塊、NB-IoT網絡模塊、MCU模塊和報警器，所述GPS定位模塊實時采集拐杖的位置信息，并傳輸給MCU模塊，所述MCU模塊將GPS定位模塊采集的位置信息通過NB-IoT網絡模塊實時傳輸給遠程監控端，所述超聲波障礙物檢測模塊實時監測障礙物至杖身的反射信號，并將反射信號傳輸至MCU模塊，所述MCU模塊接收反射信號，并將反射信號與其內設的警戒值進行比對，反射信號大于警戒值，不需要躲避障礙物，反射信號小于警戒值，需要躲避障礙物，所述MCU模塊將反射信號小于警戒值的信號傳輸給報警器，所述報警器啟動報警。

進一步，所述超聲波障礙物檢測模塊位于杖身的底端。

進一步，所述電源位于杖身的上端，所述電源為太陽能電池，所述太陽能電池將太陽能轉換為電能。

進一步，所述MCU模塊的核心為16位MSP430低功耗高速單片機。

進一步，所述報警器采用語音報警。

進一步，所述遠程監控端為手機APP。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

(1)本發明通過超聲波障礙物檢測模塊檢測前方是否存在障礙物，能夠在前方有障礙物時通知盲人繞行，有效的避免了盲人因碰到障礙物發生意外，同時會在盲人到達障礙物之前告知盲人及時繞行，有效的提高了盲人的行走速率，有助于提高盲人的生活質量。