[发明专利]一种超声波传感导盲鞋

权利要求书

1.一种超声波传感器导盲鞋，包括鞋体(1)和设置在鞋体(1)上的超声波检测装置(2)，所述超声波检测装置(2)包括设置在鞋体(1)头部的超声波传感器(21)以及均设置在鞋体(1)内的控制器(22)和振动提醒装置(23)，其特征在于：所述振动提醒装置(23)包括坡路提醒装置(231)和水沟提醒装置(232)，所述坡路提醒装置(231)和水沟提醒装置(232)均与控制器(22)耦接，并与人脚的不同部位相接触，所述超声波传感器(21)包括上检测头(211)和下检测头(212)，所述上检测头(211)和下检测头(212)在竖直方向呈上下设置，所述上检测头(211)和下检测头(212)均包括头部(3)和驱动头部(3)上下翻转的驱动组件(4)，所述上检测头(211)和下检测头(212)均具有复位位置，其中，上检测头(211)的复位位置为向上倾斜45度，下检测头(212)的复位位置为向下倾斜15度，所述上检测头(211)的头部(3)和驱动组件(4)以及下检测头(212)的头部(3)和驱动组件(4)均与控制器(22)耦接，头部(3)用于发送信号到控制器(22)内，驱动组件(4)受控制器(22)控制驱动头部(3)上下翻转，所述上检测头(211)和下检测头(212)内均具有距离阈值范围，当上检测头(211)的头部(3)未检测到障碍物，下检测头(212)的头部(3)检测到障碍物处于距离阈值范围内时，则表示此时为平地，控制器(22)不发出任何信号，当上检测头(211)的头部(3)未检测到障碍物，下检测头(212)的头部(3)检测到障碍物超出距离阈值范围时，控制器(22)发送信号到下检测头(212)的驱动组件(4)内，驱动组件(4)驱动其头部(3)向上抬起并复位，同时计算并判断抬起过程中各个时间段的单位时间增加距离是否相等，若抬起时单位时间增加距离相等，则表示此时为下坡路，控制器(22)发送信号至坡路提醒装置(231)内，坡路提醒装置(231)产生振动，若各个时间段的单位时间增加距离不等则表示前方有坑洼或水沟，控制器(22)发送信号到水沟提醒装置(232)，水沟提醒装置(232)产生振动。

2.根据权利要求1所述的超声波传感器导盲鞋，其特征在于：所述驱动组件(4)包括固定在鞋体(1)上的底座(41)和固定在底座(41)上的驱动电机(42)，所述头部(3)包括传感器部分(31)和翻转部分(32)，所述传感器部分(31)呈圆柱状，所述翻转部分(32)呈半球状，翻转部分(32)半球的截面与传感器部分(31)的一端固定连接，所述翻转部分(32)上开设有贯穿其侧面的翻转孔(321)，所述底座(41)的背向鞋体(1)的一侧开设有通槽(411)，所述通槽(411)的相对两侧的槽壁上固定有连接两个槽壁的翻转杆(412)，所述翻转孔(321)套在翻转杆(412)上，所述翻转部分(32)的侧面上开设有齿槽(322)，所述驱动电机(42)的机身固定在通槽(411)的槽壁上，并设置在翻转部分(32)与通槽(411)的槽底之间，该驱动电机(42)的转轴上设有与齿槽(322)相啮合的齿(421)，所述驱动电机(42)的机身与控制器(22)耦接，接收控制器(22)输出的信号而动作。

3.根据权利要求1或2所述的超声波传感器导盲鞋，其特征在于：所述单位时间增加距离由以下公式计算得出：

x₁＝340*t₁/2；x₂＝340*t₂/2

其中，S为单位时间增加距离，t₁为第一个超声波返回时刻，t₂为第二个超声波返回时刻，x₁为t₁时间的距离，x₂为t₂时间的距离。