基本信息
- 項目名稱:
- 手鐲式振動提示一體化系統(tǒng)
- 小類:
- 機(jī)械與控制
- 大類:
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介:
- 作品設(shè)計以“關(guān)愛”為主題,內(nèi)容為“手鐲式振動提示一體化系統(tǒng),把一些聲音信號源轉(zhuǎn)變?yōu)檎駝有盘?,傳輸給聽力障礙使用者”,作品創(chuàng)新點主要是把信號源轉(zhuǎn)變?yōu)檎駝有盘枺ㄊ骤C式)便于感知。使一些聽力有障礙、先天聽力有損的弱勢群體能通過振動信號更清晰的獲得一些外界信息。
- 詳細(xì)介紹:
- 在日常生活中聽力有障礙、先天聽力有損或缺失人群普遍都存在不易接受外來信號的問題。比如說:有人在屋外敲門、室內(nèi)座機(jī)電話來電、電熱水壺工作完畢(水開——蜂鳴器發(fā)生)、鬧鐘鬧鈴等一些外界信號,他們都不便于及時察覺。從這些方面出發(fā),我們設(shè)計的手鐲振動提示一體化系統(tǒng),它能為我們解決這些問題。把這些外來信號轉(zhuǎn)化為振動信號使他們能及時感覺到。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的:使一些聽力有障礙、先天聽力有損的弱勢群體能通過振動信號更清晰的獲得一些外界信息。 思路:生活中聽力障礙者經(jīng)常為聽力能力感到苦惱。本團(tuán)隊設(shè)計的作品就是把外界的一些信號(聲音)通過轉(zhuǎn)化為其他信號來告訴使用者。如放大信號、把信號轉(zhuǎn)化為光信號、振動信號等傳遞給使用者。根據(jù)各方面想法、技術(shù)和試驗,我們通過實踐證明將外界信號轉(zhuǎn)化為振動信號目前為止是最理想,也是最人性化的。本作品是一套手鐲式一體化振動設(shè)備,作品的設(shè)計主要基于使用者的方便和實用性。 作品原理思路:外來信號 → 傳感器 → 處理器 → 無線發(fā)射模塊 → 無線接收模塊 → 處理器 → 振動裝置 → 震動 創(chuàng)新點:無線對碼式識別(超強(qiáng)抗干擾、不誤判,不誤解,接收信號速度快); 技術(shù)關(guān)鍵:FIFO;DuoCeiverTM;Power Down;EFT ;ESD; 主要技術(shù)指標(biāo):信號發(fā)射與接收的有效距離;多發(fā)于單收的對碼識別;信號頻段;芯片功耗;
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 本作品是基于高頻波的通訊。低頻波雖然相對于高頻波比較成熟,距離也相對于遠(yuǎn),但是在傳輸信號的時候它所攜帶的信息量較少、易串頻,不便于控制。為了能夠傳輸更多的信息量(主要用于智能判斷、更多設(shè)備外接)、傳輸?shù)男阅芨臃€(wěn)定、適應(yīng)將來的更多外接設(shè)備提醒的擴(kuò)展等綜合因素,所以我們在技術(shù)上用了高頻波作為通訊頻段。 在高頻通訊中使用了功耗極小的430(無線射頻收發(fā)通訊模塊),其不僅功耗小,對碼識別精準(zhǔn)、抗干擾能力強(qiáng)且同時具有反饋式信號強(qiáng)度調(diào)節(jié)機(jī)制,更加節(jié)能降耗。在更多的數(shù)據(jù)流,更低的功耗,更穩(wěn)定、更精確的對碼的同時,兼具更小的體積。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 作品完成于:2010.12.01 浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院八號樓 507創(chuàng)新實驗室 作品參展于:2010.12.17 浙江機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院五號樓 105 技能節(jié)展示 浙江省第十二屆“挑戰(zhàn)杯”校二等獎
作品所處階段
- 中試階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 暫無
作品可展示的形式
- 實物產(chǎn)品
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 使用說明:用戶只需要帶上此手鐲式振動提示一體化系統(tǒng),開啟開關(guān),紅燈在閃爍即表示可以工作,幾周或一兩個月更換一次電池, 當(dāng)有外界有信號輸入時,手鐲上會有相應(yīng)的顯示(信號源如:門鈴、電水壺、電話等),同時有振動信號,這樣就能很方便的感知外界的信號。如果同時有好幾個信號輸入,手鐲面板上會依次顯示,但是振動信號只有一個(顯示、振動時間可自定義)。 適用范圍:該作品適用人群較廣,主要適合特殊人群:如老年人、聽力障礙患者等。 技術(shù)特點:本作品中應(yīng)用了超強(qiáng)抗干擾集成模塊,能夠適應(yīng)多種環(huán)境,而且作品采用了無線裝置,攜帶方便。 市場前景:本作品靈感出自于對弱勢群體的關(guān)懷,適應(yīng)的人群較集中。據(jù)團(tuán)隊成員市場調(diào)查了解,本作品深受廣大人士好評。目前市場上還沒有同類或類似產(chǎn)品,在未來的市場中會有較高的經(jīng)濟(jì)效益。
同類課題研究水平概述
- 本作品是一種創(chuàng)新式服務(wù)產(chǎn)品,主要適用于聽力有障礙、先天聽力有損或缺失人群使用。作品的使用價值很大,使用小功耗的430(無線射頻收發(fā)通訊模塊)將外界信號進(jìn)行轉(zhuǎn)化為振動信號來提示使用者。 作品的優(yōu)點: 操作、攜帶方便,信號接收穩(wěn)定,抗干擾能力強(qiáng),經(jīng)濟(jì)實惠,適用范圍廣 作品設(shè)計原理: 作品核心器件采用stc89c58RD+及其他STC單片機(jī)與430無線通訊模塊組成,工作于2.4~2.5GHz ISM頻段,芯片內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器等功能模塊,輸出功率和通信頻道可通過程序進(jìn)行配置。芯片能耗非常低,以-5dBm的功率發(fā)射時,工作電流只有10.5mA,接收時工作電流只有18mA,多種低功率工作模式。 STC系列單片機(jī): 超低功耗,Power Down < 0.1uA,可外部中斷或?qū)S枚〞r器喚醒(啟動專用定時器喚醒,額外加 1 - 2uA)超強(qiáng)抗干擾,輕松過 4KV 快速脈沖干擾(EFT)、高抗靜電(ESD),整機(jī)抗靜電測試 > 20K經(jīng)濟(jì)實用,與傳統(tǒng)51系列價格更低、性能更優(yōu)越,運算速度是傳統(tǒng)51的12倍。 系統(tǒng)各部件組成: 1、門鈴系統(tǒng):門鈴按鍵作為單片機(jī)(STC12C5A2054)觸發(fā)信號來源,按鍵按下之后由單片機(jī)動作,通過430無線模塊發(fā)出信號(制式2.4G,帶16位識別碼)。 2.鬧鐘系統(tǒng) :鬧鐘由電子萬年歷充當(dāng)(omc12864-3+STC12C5A60S2+DS1302+DS18B20+蜂鳴器),鬧鐘到設(shè)定時間,單片機(jī)控制蜂鳴器動作,同時觸發(fā)430無線模塊發(fā)送信號,同時手鐲接收模塊響應(yīng),震動提醒,響應(yīng)指示燈點亮。手鐲里面的接收器接收到信號之后,開始振動直到把鬧鐘關(guān)掉 3.電熱壺:采用DS18B20(入水式封裝),作為測溫元件檢測電熱水壺內(nèi)水溫,達(dá)到設(shè)定溫度100度時,單片機(jī)(STC12C5A2054)動作給無線模塊信號發(fā)出,一段時間后如果仍未斷電,啟動保護(hù)程序由繼電器斷開電源。手鐲里面的接收器接收到信號之后開始振動,,直到把電源關(guān)掉 (無線信號發(fā)送間隔可自定義,可以根據(jù)要求設(shè)定,在沒有復(fù)位前發(fā)多次,可定義)。 4.電話:用脈沖傳感器接收來電脈沖,觸發(fā)單片機(jī)動作,無線模塊動作。提起電話時用微動開關(guān)觸發(fā),復(fù)位單片機(jī)(停止信號),(無線信號發(fā)送間隔可自定義,可以根據(jù)要求設(shè)定,在沒有復(fù)位前發(fā)多次,可定義)。