[发明专利]一种盲人交通引导系统

说明书

技术领域

本发明涉及信息传输和光电通信领域，具体是一种辅助盲人通过路口的交通引导系统。

背景技术

现行的路口以红绿灯的形式维持交通秩序、保障人身安全。但对于盲人，他们看不到红绿灯信号，如果没有外界的帮助，较难安全地通过路口。为了帮助盲人通过路口，现行的主要方案是在路口斑马线两侧的红绿灯上加装特定的发声装置，以不同的声音提示红绿灯信息。当盲人走到路口准备过马路时，通过分辨发声装置所发出的提示音来判断红绿灯状态，决定是否可以通行。

但这种技术存在以下不足：第一，提示音音量很难设置。提示音过小，容易被环境噪声所掩盖或因距离的增加而听不到，目前城市内机动车数量急剧上升，路口越来越宽，当盲人在穿越路口时离开发声装置一定距离后就很难听到甚至完全听不到提示音；提示音太大，对他人和周围环境造成不利影响，由于提示音需要24小时连续工作，很容易影响周围居民的休息，并因此而遭到居民的强烈反对。第二，斑马线中断了路口两边的盲道，盲人很难凭借自己的能力准确地从路口一边的盲道经斑马线通过路口并走上路口另一边的盲道。第三，由于斑马线上没有引导机制，盲人一旦因某种原因偏离斑马线就会带来安全隐患。所以，需要一种更加安全、可靠和更为人性化的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术中的不足，提供一种适用于城市道路交通系统的盲人交通引导系统，帮助盲人安全、便捷地通过路口，同时解决背景技术中所存在的问题。

本发明具体包括定位装置、引导线、电子盲杖和交通灯控制器。

定位装置紧接盲道对应路口的出口位置嵌入地面设置，包括与地面平齐的承重玻璃、承重玻璃下嵌入地面设置的盒体和盒体内设置的电路板。电路板上设置有中央控制器、红外光检测电路和红外光发射电路，由电池供电。红外光检测电路和红外光发射电路均与中央控制器电连接，中央控制器与电池电连接。

当盲人沿盲道走到定位装置上时，定位装置中的红外光检测电路会收到电子盲杖发出的红外光信号并传送给中央控制器，中央控制器收到这个信号后随即返回一个标识自身位置(也就是盲人现在所处的位置)的信号通过红外光发射电路发回给电子盲杖。

引导线设置在路两边位置对应的两个定位装置之间的路面上，引导线中心为基准线，两侧为预警线，基准线和预警线采用对红外光反射能力有明显差异的两种颜色。

当盲人沿引导线通过路口时，电子盲杖中的红外光发射电路会不断地发出红外光信号，由于引导线中心的基准线和两侧的预警线对红外光反射能力有明显的差异，电子盲杖中的红外光检测电路就可以通过检测路面反射回来的红外信号的强弱来判断是否发生了偏离。

电子盲杖底部设置有红外光检测电路和红外光发射电路，内部设置有中央处理器、无线通信电路、语音产生电路和电池。红外光检测电路、红外光发射电路、按键、无线通信电路和语音产生电路均与中央处理器电连接，耳机与语音产生电路电连接，中央处理器与电池电连接。电子盲杖和定位装置通过各自的红外光检测电路和红外光发射电路与对方的红外光发射电路和红外光检测电路建立光通信。

当盲人来到路口准备过马路时，电子盲杖首先与定位装置建立红外通信，获得定位装置返回的包含其位置信息的信号，电子盲杖中的中央处理器从信号中提取出位置信息，通过无线通信电路发给交通灯控制器并等待交通灯控制器的返回信息。当电子盲杖收到来自交通灯控制器的返回信息——“通行建议”后，中央处理器从中提取有关红绿灯状态的信息并送给语音产生电路，语音产生电路产生相应的语音信号经耳机传给盲人。在适宜通行时，盲人按下电子盲杖上的按键，中央处理器随即控制红外光发射电路不间断地发出红外光信号，而红外光检测电路则持续检测路面反射回来的红外光信号的强弱，一旦发现发生了偏离，中央处理器通过语音产生电路产生相应的语音信号送给耳机，提醒盲人及时调整方向。

交通灯控制器包括交通灯控制仪、交通灯信号处理模块和无线通信电路，交通灯控制仪和无线通信电路均与交通灯信号处理模块电连接，交通灯信号处理模块和无线通信电路均由交通灯控制仪供电，交通灯控制器的无线通信电路与电子盲杖的无线通信电路信号连接，一个交通灯控制器可以同时与多个电子盲杖进行无线通信。