盲人防撞系統技術方案

本發明專利技術公開了一種盲人防撞系統，其包括三個測距器，用于測量人體與障礙物的距離，且分置在頭部、腰部和腳踝部；壓力傳感器，用以采集人體背部所受到的壓力；主控板，當測距器測量的距離小于設定距離時，或當壓力傳感器采集的壓力值超過設定壓力值時且持續時間超過第二設定時間時，主控板控制蜂鳴器報警，報警時間超過第一設定時間時，通過無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息；GPS定位模塊，用于獲取人體的定位數據，在主控板的控制下可向遠程客戶端發送定位信息。本系統克服了傳統導航輔助設備功能單一，價格高等缺點，能夠完成多種提示信息與幫助。本系統采用嵌入式設備，方便盲人外出攜帶。

【技術實現步驟摘要】
盲人防撞系統
本專利技術涉及一種盲人輔助系統，尤其是一種盲人防撞系統。
技術介紹
我國現有盲人500多萬，每年新出現的盲人大約有45萬，隨著盲人群體正大量逐步融入更大眾范圍的社會生活，他們也逐漸有更多的外出行走需求。大多數盲人獨自出行時主要依靠盲杖或者導盲犬來輔助行走，但是由于合格導盲犬的數量稀少并且購買導盲犬的價格并不是多數盲人所能承受得起，因此盲杖依然是被廣泛用于探索路面和輔助繞開障礙物的有效工具。但是盲杖的功能缺陷也非常明顯，盲人在行走過程中借助盲杖能夠探索的區域只局限于正前方一定角度范圍內，對于頭部及背后可能存在的障礙物僅依靠自身聽覺無法做出有效的判斷并及時作出規避或者一定的防護動作。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種盲人防撞系統，其克服了傳統導航輔助設備功能單一，價格高等缺點，并能夠完成多種提示信息與幫助。為了解決上述技術問題，本專利技術的盲人防撞系統包括三個測距器，用于測量人體與前方障礙物的距離，且三個測距器分別設置在人體的頭部、腰部和腳踝部；壓力傳感器，設置在人體的背部，用于采集人體背部所受到的壓力；無線傳輸模塊，用于將測距器所測量的數據和壓力傳感器所采集的數據發送至主控板，并且用于完成主控板的指令發送；所述主控板，用于數據的處理及控制，當任意一個測距器所測量的距離小于主控板所設置的設定距離時，主控板發出報警指令，蜂鳴器發聲報警，當蜂鳴器持續的報警時間超過主控板所設置的第一設定時間時，在主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息；當三個測距器所測量的距離均大于設定距離后，主控板解除報警指令，蜂鳴器不發聲報警；當壓力傳感器所采集的壓力值超過主控板所設置的設定壓力值時且持續時間超過主控板所設置的第二設定時間時，主控板發出報警指令，蜂鳴器發聲報警，當蜂鳴器持續的報警時間超過主控板所設置的第一設定時間時，在主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息；當壓力傳感器所采集的壓力值小于主控板所設置的設定壓力值時，主控板解除報警指令，蜂鳴器不發聲報警；所述蜂鳴器，用于發聲報警；GPS定位模塊，用于獲取人體的定位數據，并在所述主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向所述遠程客戶端發送定位信息；以及所述遠程客戶端，用于接收報警信息和定位信息。優選地，還包括LED顯示屏和光敏傳感器，當蜂鳴器發聲報警時且所述光敏傳感器感應到人體周圍的亮度低于所述主控板所設定的亮度數值時，所述LED顯示屏在主控板的控制下滾動播放求助信息。優選地，還包括求助按鈕，當主動按下求助按鈕時，在所述主控板的控制下，蜂鳴器發聲報警，并通過所述無線傳輸模塊向所述遠程客戶端發送報警信息和定位信息。優選地，還包括總開關和電源，所述總開關用于電源與系統中各個模塊的通斷連接，以控制系統的啟閉。優選地，所述主控板、無線傳輸模塊、GPS定位模塊、求助按鈕和總開關集成在一個手環上。優選地，三個所述測距器均為超聲波傳感器。本專利技術的有益效果是：本系統克服了傳統導航輔助設備功能單一，價格高等缺點，能夠完成多種提示信息與幫助。本系統采用嵌入式設備，能夠完成多種信息的處理，方便盲人外出攜帶。本系統所能夠實現的功能包括：1.當道路中出現障礙物的距離為2米以內時，蜂鳴器報警以提示盲人避讓障礙物。2.盲人在摔倒的情況下可發出報警，求助路人，還可以將報警信息和定位信息發送給家屬。3.盲人可以主動按下求助按鈕，向家屬發送報警信息和定位信息，以便可以及時得到幫助。附圖說明圖1為本專利技術盲人防撞系統的流程圖。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細的說明：參見圖1，本專利技術的盲人防撞系統包括三個測距器(測距器均為超聲波傳感器)、壓力傳感器、無線傳輸模塊、主控板、蜂鳴器、GPS定位模塊、遠程客戶端、LED顯示屏和光敏傳感器、總開關和電源。具體地，三個測距器分別設置在盲人的頭部、腰部和腳踝部，測距器可以檢測身體的正前方和身體兩側的障礙物；壓力傳感器設置在盲人的背部；主控板、無線傳輸模塊、GPS定位模塊、求助按鈕和總開關集成在一個手環上，以佩戴在盲人的手腕上，便于控制；蜂鳴器設置在盲人的肩部或是手臂外側以便于盲人能夠清晰地聽到報警聲或是讓附近的人能夠及時注意到盲人；LED顯示屏可設置在盲人背部上端或是肩部，以便于附近的人能夠觀察到求救信息；光敏傳感器可集成在手環上或是集成在LED顯示屏上；電源可采用紐扣電池和蓄電池，其中三個測距器、壓力傳感器可分別單獨采用紐扣電池來作為電源，手環上可安裝有蓄電池，以便于對集成在手環上的各個模塊供電，LED顯示屏可安裝有蓄電池以便對其供電；遠程客戶端可以是電腦、手機或是其他電子移動設備，以便于盲人家屬能夠及時獲知報警信息和定位信息。盲人佩戴完成本專利技術的盲人防撞系統后，通過總開關啟動系統，若在盲人的前進方向上出現障礙物，且盲人與障礙物的距離達到了設定距離(設定距離由主控板設定，默認的設定距離是2米，也可根據盲人的習慣及身材等原因重新更改設定)時，主控板發出報警指令，蜂鳴器發聲報警，以提醒盲人改變行進方向或是求助路人幫助，盲人繞過障礙物后，報警解除。當盲人向前摔倒在路上時，測距器測定的距離小于設定距離，主控板發出報警指令，蜂鳴器發聲報警；若盲人及時起身后，當三個測距器所測量的距離均大于設定距離，主控板解除報警指令，蜂鳴器不發聲報警；若盲人不能起身，蜂鳴器持續的報警時間超過第一設定時間(第一設定時間由主控板設定，默認的第一設定時間是2分鐘，也可重新更改設定)時，在主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息和盲人的位置信息(定位信息)，盲人家屬或親朋即可及時救助盲人。當盲人向后背摔在路上時，壓力傳感器所采集的壓力值超過設定壓力值(設定壓力值由主控板設定，也可重新更改設定)時且持續時間超過第二設定時間(第二設定時間由主控板設定，默認的第二設定時間是5秒，也可重新更改設定)時，主控板發出報警指令，蜂鳴器發聲報警，若盲人及時起身后，壓力傳感器所采集的壓力值小于主控板所設置的設定壓力值時，主控板解除報警指令，蜂鳴器不發聲報警；若盲人不能起身，蜂鳴器持續的報警時間超過第一設定時間(第一設定時間由主控板設定，默認的第一設定時間是2分鐘，也可重新更改設定)時，在主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息和盲人的位置信息(定位信息)，盲人家屬或親朋即可及時救助盲人。在夜間，盲人遇到險情，蜂鳴器發聲報警，光敏傳感器感應到盲人周圍的亮度低于設定的亮度數值(亮度數值由主控板設定，也可根據四季的變化重新更改設定)時，LED顯示屏在主控板的控制下滾動播放求助信息，還可同時滾動顯示盲人的自身信息及其家屬的聯系信息。當盲人需要幫助時，其自己還可以主動按下求助按鈕，在主控板的控制下，蜂鳴器發聲報警，并通過無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息和定位信息，盲人家屬或親朋即可及時救助盲人。本系統克服了傳統導航輔助設備功能單一，價格高等缺點，能夠完成多種提示信息與幫助。本系統采用嵌入式設備，能夠完成多種信息的處理，方便盲人外出攜帶。本系統所能夠實現的功能包括：1.當道路中出現障礙物的距離為2米以內時，蜂鳴器報警以提示盲人避讓障礙物。2.盲人在摔倒的情況下可發出報警，求助路人，還可以將報警信息和定位信息發送給家屬。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種盲人防撞系統，其特征在于：包括三個測距器，用于測量人體與前方障礙物的距離，且三個測距器分別設置在人體的頭部、腰部和腳踝部；壓力傳感器，設置在人體的背部，用于采集人體背部所受到的壓力；無線傳輸模塊，用于將測距器所測量的數據和壓力傳感器所采集的數據發送至主控板，并且用于完成主控板的指令發送；所述主控板，用于數據的處理及控制，當任意一個測距器所測量的距離小于主控板所設置的設定距離時，主控板發出報警指令，蜂鳴器發聲報警，當蜂鳴器持續的報警時間超過主控板所設置的第一設定時間時，在主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息；當三個測距器所測量的距離均大于設定距離后，主控板解除報警指令，蜂鳴器不發聲報警；當壓力傳感器所采集的壓力值超過主控板所設置的設定壓力值時且持續時間超過主控板所設置的第二設定時間時，主控板發出報警指令，蜂鳴器發聲報警，當蜂鳴器持續的報警時間超過主控板所設置的第一設定時間時，在主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息；當壓力傳感器所采集的壓力值小于主控板所設置的設定壓力值時，主控板解除報警指令，蜂鳴器不發聲報警；所述蜂鳴器，用于發聲報警；GPS定位模塊，用于獲取人體的定位數據，并在所述主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向所述遠程客戶端發送定位信息；以及所述遠程客戶端，用于接收報警信息和定位信息。...

【技術特征摘要】
1.一種盲人防撞系統，其特征在于：包括三個測距器，用于測量人體與前方障礙物的距離，且三個測距器分別設置在人體的頭部、腰部和腳踝部；壓力傳感器，設置在人體的背部，用于采集人體背部所受到的壓力；無線傳輸模塊，用于將測距器所測量的數據和壓力傳感器所采集的數據發送至主控板，并且用于完成主控板的指令發送；所述主控板，用于數據的處理及控制，當任意一個測距器所測量的距離小于主控板所設置的設定距離時，主控板發出報警指令，蜂鳴器發聲報警，當蜂鳴器持續的報警時間超過主控板所設置的第一設定時間時，在主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息；當三個測距器所測量的距離均大于設定距離后，主控板解除報警指令，蜂鳴器不發聲報警；當壓力傳感器所采集的壓力值超過主控板所設置的設定壓力值時且持續時間超過主控板所設置的第二設定時間時，主控板發出報警指令，蜂鳴器發聲報警，當蜂鳴器持續的報警時間超過主控板所設置的第一設定時間時，在主控板的控制下通過所述無線傳輸模塊向遠程客戶端發送報警信息；當壓力傳感器所采集的壓力值小于主控板所設置的設定壓力值時，主控板解除報警指令，蜂鳴器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉宇，劉晉菘，毛漢騏，王子恒，
申請(專利權)人：劉宇，劉晉菘，毛漢騏，王子恒，
類型：發明
國別省市：天津,12