[發(fā)明專利]一種盲人導航示警拐杖

在審

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• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN111329737A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設計）人: 張良安;陳洋;季冉鳴;王祥;張成鑫
• 申請（專利權）人: 安徽工業(yè)大學
• 主分類號: A61H3/06
• 分類號: A61H3/06
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 杜袁成

本發(fā)明公開一種盲人導航示警拐杖，屬于拐杖智能裝備技術領域。該示警拐杖包括手柄、杖體、自鎖按鈕開關、太陽能電池、紅色LED燈、光線感應器、機械陀螺儀、單片機控制板、GPS定位導航模塊、語音播報模塊、超聲波傳感器、電容式接近開關及溫濕度傳感器。避障示警模塊由超聲波傳感器、機械陀螺儀、電容式接近開關和單片機控制板組成；黑暗示警模塊由紅色LED燈和光線感應器組成。本發(fā)明不僅能檢測到障礙物的距離，還能通過算法檢測出障礙物的大體高度，并且增加了定位導航、地面積水檢測及光線較暗時示警功能，大大加強了盲人拐杖的導航示警安全功能。

技術領域：

本發(fā)明屬于拐杖智能裝備技術領域，特別涉及一種盲人導航示警拐杖

背景技術：

隨著電子設備技術的不斷進步和單片機技術的蓬勃發(fā)展，越來越多的高新設備應用于盲人拐杖上，用于輔助盲人安全出行，但現有的盲人拐杖還存在下列缺點：只能檢測到障礙物的距離，不能檢測障礙物的高度，不能有效的幫助盲人了解周邊環(huán)境，也就不能更進一步的輔助盲人安全外出；GPS往往只用來定位，不具備GPS導航功能，不能為盲人規(guī)劃好外出的路徑；電池需要盲人充電，對獨居的盲人造成生活上的困難；不能在黑暗的環(huán)境中自主的打開警示燈光。

發(fā)明內容：

本發(fā)明針對現有盲人拐杖中存在的技術問題及不足，提供一種盲人導航示警拐杖，協(xié)助盲人獨立外出，激發(fā)他們對美好生活的向往及信心。

本發(fā)明一種盲人導航示警拐杖包括太陽能電池1、紅色LED燈2、機械陀螺儀3、超聲波傳感器、電容式接近開關15、自鎖按鈕開關16、手柄17、語音播報模塊18、GPS定位導航模塊19、單片機控制板20、光線感應器21、杖體22及溫濕度傳感器23。

所述太陽能電池1鑲嵌在所述手柄17上端部，所述紅色LED燈2安裝在所述手柄17前方，所述機械陀螺儀3水平嵌入所述杖體22最上部內壁，所述超聲波傳感器設置在所述杖體22外壁，所述電容式接近開關15安裝在所述杖體22底端內壁，所訴自鎖按鈕開關16通過鑲嵌方式安裝在所述手柄17前端一側，所述語音播報模塊18嵌入所述杖體22上部內壁，所述GPS定位導航模塊19安裝在所述杖體22中上部內壁，所述單片機控制板20鑲嵌在所述杖體22中部內壁，所述光線感應器21安裝在所述杖體22下部，所述溫濕度傳感器23安裝在所述杖體22底端外壁。

所述機械陀螺儀3、所述超聲波傳感器、所述電容式接近開關15及所述單片機控制板20組成避障示警模塊，能夠測量出障礙物的距離及高度。所述機械陀螺儀3向所述單片機控制板20傳遞所述杖體22傾斜的角度，所述超聲波傳感器能夠感應到預設危險距離內的障礙物，并且得到所述超聲波傳感器所代表的桿長，當所述電容式接近開關15感應到地面時，此時所述杖體22與地面接觸，所述單片機控制板20通過角度和桿長計算出障礙物的距離及高度，并通過所述語音播報模塊18將具體信息傳達給盲人，更好的幫助他們了解周邊環(huán)境，大大增加了出行的安全。

所述太陽能電池1給所述機械陀螺儀3、所述超聲波傳感器、所述電容式接近開關15、所述語音播報模塊18、所述GPS定位導航模塊19、所述單片機控制板20及所述溫濕度傳感器23提供電源，用于解決盲人充電難、充電危險等問題。

所述自鎖按鈕開關16用于所述太陽能電池1連接電路的通斷。所述GPS定位導航模塊19用于對盲人進行定位，并能夠將位置信息發(fā)送給家人的手機中，并且對盲人外出的目的地進行路徑規(guī)劃，能方便且準確地告訴盲人去往目的地的最短的路徑，用于解決盲人外出迷路等關鍵問題。

所述單片機控制板20電性連接所述紅色LED燈2及所述光線感應器21，用于為所述紅色LED燈2和所述光線感應器21供電；