[发明专利]一种穿戴式智能导盲监测装置及其使用方法

说明书

一种穿戴式智能导盲监测装置及其使用方法，属于导盲技术领域。本发明包括监测主装置和监测辅助装置，监测主装置以帽子为器件载体，监测辅助装置由交警管理部门或盲人家属提前预置在盲道周围的危险区域，监测主装置包括微处理器、红外测距传感器组、振动马达组、蓝牙接收器、GSM模块、GPS模块、蜂鸣器、第一电池和功能选择开关，监测辅助装置包括封装盒，封装盒内装载有蓝牙发射器和第二电池。本发明通过红外测距传感器组和蓝牙接收器感知障碍物、危险区域，并将该信息传输给微处理器，微处理器分析这些信息后控制振动马达或蜂鸣器示警，以触觉和听觉的形式告知障碍物、危险区域的方位和距离。

技术领域

本发明属于导盲技术领域，具体是涉及一种穿戴式智能导盲监测装置及其使用方法。

背景技术

根据世界卫生组织最新统计数据显示，中国约有1233万盲人，并且以每年45万的速度增加。随着智能化时代的推进和城市道路建设的优化，盲人作为一个特殊的群体，得到了社会的广泛关注。近年来，关于盲人导航和路径诱导辅具的改进与研究层出不穷。回顾导盲辅具的发展历程，它主要经历了盲杖时代、导盲犬时代和智能辅具时代。通过走访调查，我们发现盲人在行走过程中借助的盲杖、导盲犬、盲道、导盲设备等辅具都存在着局限性，具体如下：1.盲杖仅对路面上的静态障碍物、空洞实现探测，对一定高度的条状物、高台等往往探测不到，并且探测的范围较小；2.导盲犬不能在一条陌生的路线上引领到达指定地点，同时训练的不易以及成本高昂也限制了它的普及；3.人为制造的障碍、盲人对盲道的弱感知力降低了盲道和语音提示装置等设施的利用程度。因此，导盲系统亟待改进与创新。

视觉障碍给盲人的户外活动带来了困难，但是大多数盲人拥有比正常人更敏锐的触觉和听觉。近年来，人工智能的发展开启了新时代导盲系统。基于“智能化、安全化、人性化”等理念，我们团队倾心设计了一套穿戴式智能导盲监测装置，充分运用了物理学、逻辑学、电子信息等理论知识，用简单的原理和原件改进了传统辅具，通过震动和声音提示实现了盲人与路况信息的交互，提高了盲人出行的安全系数。

发明内容

本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种穿戴式智能导盲监测装置及其使用方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种穿戴式智能导盲监测装置，包括监测主装置，所述监测主装置以帽子为器件载体，所述监测主装置包括微处理器、红外测距传感器组、振动马达组、蓝牙接收器、GSM模块、GPS模块、蜂鸣器、第一电池和功能选择开关，所述微处理器分别电性连接红外测距传感器组、振动马达组、蓝牙接收器、GSM模块、GPS模块、蜂鸣器、第一电池和功能选择开关，所述第一电池对微处理器提供电源，所述红外测距传感器组包括前方红外测距传感器、右方红外测距传感器和左方红外测距传感器，所述振动马达组包括前方振动马达、右方振动马达和左方振动马达，所述前方红外测距传感器通过微处理器与前方振动马达建立通讯连接，且前方红外测距传感器和前方振动马达装载于帽沿的前侧，所述右方红外测距传感器通过微处理器与右方振动马达建立通讯连接，且右方红外测距传感器和右方振动马达装载于帽沿的右侧，所述左方红外测距传感器通过微处理器与左方振动马达建立通讯连接，且左方红外测距传感器和左方振动马达装载于帽沿的左侧，所述蓝牙接收器和蜂鸣器装载于帽沿的后侧，所述GMS模块、GPS模块、第一电池和功能选择开关均装载于帽顶；

所述红外测距传感器组，用于检测障碍物的方位和距离，并将检测到的数据传输给微处理器；

所述振动马达组通过振动来反馈障碍物的方位和距离，不同振动马达代表不同方位，振动马达的不同振动频率代表障碍物的不同距离；

所述GSM模块，用于记录和发送路况信息；

所述GPS模块，用于实时定位盲人位置；

所述蜂鸣器通过发出蜂鸣声来反馈障碍物的方位和距离，蜂鸣声分三种不同的声音，不同声音代表不同方位，声音的不同频率代表障碍物的不同距离；