基本信息
- 項目名稱:
- 基于SPCE061A單片機的導(dǎo)盲拐設(shè)計
- 小類:
- 信息技術(shù)
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- 本設(shè)計是為了方便盲人的出行,選擇SPCE061A單片機,控制兩組超聲波模組,超聲波模組發(fā)出聲音脈沖,當碰到障礙物時計算其距障礙物的距離,單片機比較測量的距離與設(shè)定的距離,如果測定的距離在設(shè)定的距離之內(nèi),就進行語音提醒“前方有障礙物”,以便于盲人做出前進決定。
- 詳細介紹:
- 據(jù)統(tǒng)計,目前全球盲人近5100萬人,我國現(xiàn)有視力殘疾者1691萬,占殘疾人總數(shù)33.2%,而每年又在以45萬人的速度不斷增加。盲人的出行是困擾盲人最大的問題,為了更好的解決這個問題,采取超聲波測距原理,通過SPCE061A單片機進行控制,利用SPCE061A的獨特的語音功能,將測到是否有障礙物真人語音播報出來,提供給盲人一個非常具有價值的信息,方便其對前進方向做出更好的判斷,避免其無謂的碰到障礙物。另外,導(dǎo)盲拐配備LED燈組,通過光電開關(guān)控制,當行進至光線暗淡的地方LED燈組自動發(fā)光,提醒周圍路人此處有盲人,從而主動避讓。
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
- 利用一個SPCE061A單片機控制兩組超聲波模組,實現(xiàn)對設(shè)定距離內(nèi)探測到的物體進行語音提示,從而實時地提醒盲人前方的路況,方便其出行。超聲波模組可以測量出物體距自身的距離,然后SPCE061A單片機進行數(shù)據(jù)處理,當測量的距離在設(shè)定的距離之內(nèi)時,就發(fā)出語音提示。本設(shè)計將超聲波測距和單片機應(yīng)用于導(dǎo)盲拐上,相對于其它導(dǎo)盲工具更加準確,人性化的幫助盲人。 本設(shè)計需要超聲波模組能夠準確的測量出距離。
科學性、先進性
- 超聲波測距已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于測距的產(chǎn)品中,利用其測距,再通過SPCE061A單片機進行數(shù)據(jù)處理,然后做出語言提示的設(shè)計是可行的。本設(shè)計充分發(fā)揮了超聲波測距的功能,同時在此基礎(chǔ)上增加了語音提示,使得導(dǎo)盲拐更加人性化。 超聲波模組通過探頭發(fā)出脈沖,當遇到物體的時候反射回來,通過時間差計算探頭與物體的距離 ,設(shè)定 ,若 ,則單片機做出語音提醒。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實物,產(chǎn)品;現(xiàn)場演示;樣品
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)濟效益預(yù)測
- 確保電源有電,打開開關(guān),插入耳機,調(diào)至合適的音量大小,便可使用。本設(shè)計使用SPCE061A單片機控制兩組超聲波測距模組,獨特之處可以語音提示盲人前方路況。它基本適應(yīng)陸地的各種路況,但是在人員密集以及吵雜的地方使用效果不是很明顯。 本設(shè)計制作工藝簡單,無污染,功耗小,穩(wěn)定可靠,輕巧易攜帶,成本低廉,實用性很強,很適合作為盲人出行的輔助工具。目前市場上基本還沒有此類的導(dǎo)盲拐,因此市場前景很好。根據(jù)我國目前盲人以及視力微弱人群數(shù)量的大體計算,會帶來大概過億的市場效益。
同類課題研究水平概述
- 據(jù)中國殘疾人聯(lián)合會提供的材料顯示,截止2010年,我國有盲人1691萬,全世界盲人有五千萬。對于盲人來說,最困難的活動莫過于出行,對于最優(yōu)化的盲人出行方案,通過查閱文獻歸納起來主要有以下幾種: I政府在馬路上鋪設(shè)觸覺導(dǎo)向瓷磚,但是盲人專用道路經(jīng)常被隨便停放的車輛阻擋,盲人行走依然困難。 II導(dǎo)盲犬是視障人士的眼睛,能夠引導(dǎo)盲人眾多行動,是親密的家庭成員和忠誠的伙伴。但導(dǎo)盲犬需要大量的時間,人力,財力去完成,在我國實用性不強。 III盲人導(dǎo)航儀產(chǎn)品還有GPS導(dǎo)航、十字路口無線電導(dǎo)航、無線電室內(nèi)導(dǎo)航、射頻道路導(dǎo)航。但都造價昂貴,對于盲人來說操作復(fù)雜。 以上方法雖然可以有效提高盲人出行的靈活性,但都不同程度的造成盲人出行操作復(fù)雜化,隨之導(dǎo)致盲人出行成本增加,將無法滿足大部分盲人出行要求。針對以上不足,有必要研制一種能夠有效幫助盲人安全行走的多功能導(dǎo)盲拐,經(jīng)過一番研究,我們設(shè)計了一種基于SPCE061A單片機和光敏檢測元器件、超聲波測距的實用性盲人拐杖,基本符合盲人出行要求,況且量產(chǎn)會使制造成本低廉,推廣起來更加簡單實用。 導(dǎo)盲拐是利用一個SPCE061A單片機控制兩組超聲波模組,實現(xiàn)對設(shè)定距離內(nèi)探測到的物體進行語音提示,從而實時地提醒盲人前方的路況,方便其出行。超聲波模組可以測量出物體距離自身的距離,然后SPCE061A單片機進行數(shù)據(jù)處理,當測量的距離在設(shè)定的距離之內(nèi)時,就發(fā)出語音提示。采用光敏元件,能夠在黑暗時候,亮起警示燈,使導(dǎo)盲工具更加準確,人性化的幫助盲人。 本設(shè)計在國內(nèi)外尚處于起步階段,還未見相應(yīng)成品出現(xiàn),具有很強的使用功能。