一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖制造技术

本发明专利技术涉及一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖，包括拐杖杆体、主控制器，电池、电源控制模块、CCD摄像头、语音合成模块、超声波传感模块；所述主控制器包括FPGA芯片和DSP处理器；所述语音合成模块包括SX6288A合成模块、SPIFLASH设备接口、音频功放芯片；所述超声波传感模块包括超声波发射器、接收器与控制电路，可以探测盲人与障碍物的距离并发出报警信号；所述CCD摄像头捕捉到实时图像后，由DSP处理器进行识别、判断红绿灯及男女厕所情况并发出语音提示。本发明专利技术采用上述结构，可以帮助盲人自动检测前方的障碍物并及时发出语音提示，且在盲人面对红绿灯、男女厕所时进行判断同时发出语音提示帮助盲人辨别真实情况，适合推广使用。

An intelligent guide crutch based on DSP chip

The invention relates to a DSP chip based on intelligent blind guide crutch, which comprises a stick rod body, a main controller, a battery, a power control module, CCD camera, voice synthesis module, ultrasonic sensor module; the main controller includes FPGA chip and DSP processor; the speech synthesis module includes SX6288A module, SPIFLASH interface, synthesis audio amplifier chip; the ultrasonic sensor module includes an ultrasonic transmitter and receiver and the control circuit can detect the blind and the distance of the obstacle and alarm signal; the CCD camera to capture images in real time, by the DSP processor to identify and judge the traffic lights and toilet and a voice prompt. By adopting the structure, the blind person can automatically detect obstacles in front of the blind and send out voice prompt in time, and judge when the blind people face the traffic lights and men's toilets, while giving voice prompts to help blind people distinguish the real situation, so it is suitable for popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖
本专利技术涉及一种盲人专用的智能导盲拐杖。
技术介绍
盲人是社会特殊群体，拐杖是盲人行走时必备的辅助工具，它可以给盲人的生活带来便利。但目前市场上的盲人手杖功能单一，不能满足各种复杂情况下盲人的需求；且市场上也紧缺性能价格比较适中的中高档产品。
技术实现思路
鉴于以上现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖，不仅可以帮助盲人探路、自动检测前方的障碍物并及时发出语音提示，还可以在盲人面对红绿灯、男女厕所时进行智能判断同时发出语音提示帮助盲人辨别真实情况。为了实现以上目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖，包括拐杖杆体，主控制器，所述主控制器上连接电池、电源控制模块、CCD摄像头、语音合成模块、超声波传感模块；所述主控制器包括FPGA芯片和DSP处理器；所述语音合成模块包括SX6288A合成模块、SPIFLASH设备接口、音频功放芯片；所述超声波传感模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。优选的，所述CCD摄像头捕捉到实时图像后，通过Camera-link接口芯片、FPGA芯片导入DSP缓存中，由DSP处理器的识别模块进行识别。优选的，DSP处理器与FPGA采用EMIF接口通信，设置EMIF控制的存储器为SRAM类型。优选的，所述DSP处理器采用芯片TMS320VC5402，用来处理CCD摄像头送来的模拟型号，若实时图像达到匹配度满足要求，首先判断是否满足红绿灯形状要求，若满足则进入颜色识别模板进一步判断，若不满足红绿灯识别，而且匹配度达标，则实时图像中出现男女厕所标识，再进一步判断是男还是女厕所即可。在每次最终判断结果是红绿灯或者是男/女厕所标识时，DSP处理器都会将信息传递到语音合成模块，对不同的信息进行相应的播报。优选的，所述超声波传感模块采用IO口TRIG触发测距,通过主控部分计算出盲人与前方障碍物的距离,障碍物与盲人距离达到一定值时就通过DSP处理器发出报警信号。优选的，所述拐杖杆体前端设置可伸缩式杖杆。优选的，所述电源控制模块采用TPS73HD318芯片。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：在满足盲人探路需求的基础上，对路况进行智能检测，不仅能够及时测得盲人与前方障碍物的距离并发出预警提示，而且在盲人面对红绿灯及男女厕所时进行智能判断并发出语音提示帮助盲人辨别真实情况，具有推广价值。附图说明图1为本专利技术的装置示意图；图2为本专利技术的结构示意图。图中，1-拐杖杆体；2-主控制器；2-1-FPGA芯片；2-2-DSP处理器；3-电池；4-电源控制模块；5-CCD摄像头；5-1-Camera-link接口芯片；6-语音合成模块；7-超声波传感模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-2，本专利技术提供的一种实用例：一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖，包括拐杖杆体1，主控制器2，所述主控制器上连接电池3、电源控制模块4、CCD摄像头5、语音合成模块6、超声波传感模块7；所述主控制器2包括FPGA芯片2-1和DSP处理器2-2；所述语音合成模块6包括SX6288A合成模块6-1、SPIFLASH设备接口6-2、音频功放芯片6-3；所述超声波传感模块7包括超声波发射器7-1、接收器(7-2)与控制电路7-3。其中，所述CCD摄像头5捕捉到实时图像后，通过Camera-link接口芯片5-1、FPGA芯片2-1导入DSP缓存中，由DSP处理器2-2的识别功能进行识别。其中，DSP处理器2-2与FPGA2-1采用EMIF接口通信，设置EMIF控制的存储器为SRAM类型。其中，所述DSP处理器2-2采用芯片TMS320VC5402，用来处理CCD摄像头5送来的模拟型号，若实时图像达到匹配度满足要求，首先判断是否满足红绿灯形状要求，若满足则进入颜色识别模板进一步判断，若不满足红绿灯识别，而且匹配度达标，则实时图像中出现男女厕所标识，再进一步判断是男还是女厕所即可。在每次最终判断结果是红绿灯或者是男/女厕所标识时，DSP处理器2-2都会将信息传递到语音合成模块6，对不同的信息进行相应的播报。其中，所述超声波传感模块7采用IO口TRIG触发测距,通过主控部分计算出盲人与前方障碍物的距离,障碍物与盲人距离达到一定值时就通过DSP处理器2-2发出报警信号。其中，所述拐杖杆体1前端设置可伸缩式杖杆。其中，所述电源控制模块4采用TPS73HD318芯片。工作原理：使用时，通过超声波传感模块7检测前方是否存在障碍物，在盲人与障碍物的距离达到一定值时将信号传递给主控制器2，由语音合成模块6发出报警信号；同时，CCD摄像头5捕捉到实时图像后，通过Camera-link接口芯片5-1、FPGA芯片2-1导入DSP缓存中，由DSP处理器2-2的识别模块进行识别，若实时图像达到匹配度满足要求，首先判断是否满足红绿灯形状要求，若满足则进入颜色识别模板进一步判断，若不满足红绿灯识别，而且匹配度达标，则实时图像中出现男女厕所标识，再进一步判断是男还是女厕所即可。在每次最终判断结果是红绿灯或者是男/女厕所标识时，DSP处理器2-2都会将信息传递到语音合成模块6，对不同的信息进行相应的播报。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖，包括拐杖杆体(1)，主控制器(2)，所述主控制器上连接电池(3)、电源控制模块(4)、CCD摄像头(5)、语音合成模块(6)、超声波传感模块(7)；所述主控制器(2)包括FPGA芯片(2‑1)和DSP处理器(2‑2)；所述语音合成模块(6)包括SX6288A合成模块(6‑1)、SPIFLASH设备接口(6‑2)、音频功放芯片(6‑3)；所述超声波传感模块(7)包括超声波发射器(7‑1)、接收器(7‑2)与控制电路(7‑3)。

【技术特征摘要】
1.一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖，包括拐杖杆体(1)，主控制器(2)，所述主控制器上连接电池(3)、电源控制模块(4)、CCD摄像头(5)、语音合成模块(6)、超声波传感模块(7)；所述主控制器(2)包括FPGA芯片(2-1)和DSP处理器(2-2)；所述语音合成模块(6)包括SX6288A合成模块(6-1)、SPIFLASH设备接口(6-2)、音频功放芯片(6-3)；所述超声波传感模块(7)包括超声波发射器(7-1)、接收器(7-2)与控制电路(7-3)。2.根据权利要求1所述的一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖，其特征在于，所述CCD摄像头(5)捕捉到实时图像后，通过Camera-link接口芯片(5-1)、FPGA芯片(2-1)导入DSP缓存中，由DSP处理器(2-2)的识别模块进行识别。3.根据权利要求1或2所述的一种基于DSP芯片的智能导盲拐杖，其特征在于，DSP处理器(2-2)与FPGA(2-1)采用EMIF接口通信，设置EMIF控制的存储器为SRAM类型。4.根据权利要求1或2所述的一种基于DSP芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜昊，夏睿智，周扬锋，杜家莹，肖芳萍，闫鹏程，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34