多感官温度感知系统技术方案

技术编号:25849935 阅读:31 留言:0更新日期:2020-10-02 14:29
本实用新型专利技术涉及一种多感官温度感知系统,其中,保护滤波电路的输入端连接输入电源,保护滤波电路的输出为稳压电路、温度放大电路、声控电路、LED显示电路提供电源;稳压电路的输出电压为微处理器提供电源。所述温度放大电路包括温度传感器,温度放大电路通过温度传感器对物体的温度进行测量并形成电压信号输出,所述温度放大电路的输出端与微处理器连接,所述微处理器连接声控电路的声音存储器,将温度信号发送给声音存储器,所述声音存储器通过喇叭对接收的温度信号进行语音播报,所述彩色LED显示电路与微处理器连接,微处理器向彩色LED显示电路发送温度信号,并通过彩色LED显示电路显示温度值。

【技术实现步骤摘要】
多感官温度感知系统
本技术涉及康复训练
,特别涉及一种多感官温度感知系统。
技术介绍
对于一些残障人士或者是存在特殊功能障碍的人,为了锻炼他们对外界事物的感知能力,主要是通过听觉、视觉、触觉、嗅觉来锻炼他们对事物的感知力。目前,常用的多感官训练系统有音乐、颜色、身体平衡等系统,但是由于缺乏感知温度的训练系统,许多神经感受有障碍的人常常因为无法准确判断事物的温度而被烫伤,以及一些有视觉障碍的人因为无法看到周围的事物,不能通过视觉判断四周是否有高温物体。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足,提供一种多感官温度感知系统,其能通过声音播报和彩色LED显示两种方式,展现采集到的物体温度值,从触觉、视觉、听觉三方面实现人体对温度的多感官认知,帮助特殊功能障碍人群对温度认知的康复训练。本技术的技术方案是:一种多感官温度感知系统,包括微处理器、保护滤波电路、稳压电路、温度放大电路、声控电路、彩色LED显示电路,所述保护滤波电路的输入端连接输入电源,保护滤波电路的输出为稳压电路、温度放大电路、声控电路、彩色LED显示电路提供电源;稳压电路的输出电压为微处理器提供电源,所述温度放大电路包括温度传感器,温度放大电路通过温度传感器对物体的温度进行测量并形成电压信号输出,所述温度放大电路的输出端与微处理器连接,所述微处理器连接声控电路的声音存储器,将温度信号发送给声音存储器,所述声音存储器通过喇叭对接收的温度信号进行语音播报,所述彩色LED显示电路与微处理器连接,微处理器向彩色LED显示电路发送温度信号,并通过彩色LED显示电路显示温度值。所述温度放大电路还包括精密稳压源,所述精密稳压源的输入端连接5V电压,精密稳压源的接地端接地,精密稳压源的输出端连接一桥式电路,所述桥式电路包括第十一电阻、第三电阻、第四电阻、及温度传感器,所述第十一电阻的一端连接精密稳压源的输出端,第十一电阻的另一端连接第三电阻的一端,所述温度传感器的一端连接精密稳压源的输出端,温度传感器的另一端连接第四电阻的一端,所述第三电阻和第四电阻的另一端均接地,所述温度传感器与第四电阻之间的结点连接第十二电阻的一端,所述第十二电阻的另一端连接第一运算放大器的反相输入端,所述第十一电阻与第三电阻之间的结点连接第十三电阻的一端,所述第十三电阻的另一端连接第一运算放大器的同相输入端,所述第一运算放大器的输出端经第十九电阻连接微处理器,第一运算放大器的同相输入端还经第十四电阻连接一电位器的滑动端,所述电位器的一固定端经第十八电阻连接精密稳压源的输出端,另一固定端接地,所述第一运算放大器的电源端连接5V电源,第一运算放大器的接地端接地。所述精密稳压源的输入端还连接第二十六电容的一端,精密稳压源的输出端分别连接第二十七电容和第二十八电容的一端,所述温度传感器与第十二电阻之间的结点连接第八电容的一端,所述第三电阻与第十三电阻之间的结点连接第九电容的一端,所述第十九电阻与输出端之间连接第二十九电容的一端,所述第八电容、第九电容、第二十六电容、第二十七电容、第二十八电容和第二十九电容的另一端均接地。所述彩色LED显示电路包括多个彩色LED驱动控制器,其中第一彩色LED驱动控制器的数据输入端经第三十七电阻连接微处理器,所述第三十七电阻与第一彩色LED驱动控制器之间的结点连接第二压敏电阻的一端,第二压敏电阻的另一端接地,第一彩色LED驱动控制器的模式端和电源端均连接电源,所述第一彩色LED驱动控制器的数据输出端经第二十九电阻连接第二彩色LED驱动控制器的数据输入端,直至所有彩色LED驱动控制器均通过数据输入端和数据输出端串联,使微处理器与彩色LED显示电路实现串行通信,每个彩色LED驱动控制器的三组共九个颜色控制输出端分别经电阻连接一彩色LED,每个彩色LED驱动控制器的接地端均接地。所述声音存储器的信号输入端连接微处理器,声音存储器的PWM1输出端和PWM2输出端连接喇叭,声音存储器的电源端连接5V电源,声音存储器的接地端接地。所述声音存储器的PWM1输出端经D/A转换电路连接一功率放大器,所述D/A转换电路包括第一电阻、第二电阻、第五电阻、第六电阻、第二运算放大器,所述声音存储器的PWM1输出端经第一电阻、第二电阻、第五电阻、第六电阻连接第二运算放大器的同相输入端,所述第二运算放大器的输出端与反相输入端连接功率放大器,所述第一电阻、第二电阻、第五电阻、第六电阻、第二运算放大器的同相输入端与声音存储器的接地端之间并联第一电容、第二电容、第三电容、第十电容,所述第五电阻和第六电阻之间的结点与第二运算放大器的输出端之间连接第四电容。所述温度传感器采用铂温电阻PT100。所述微处理器连接两个按键进行音量调节。采用上述技术方案:通过本系统可以采集人体、自然环境中的物体或其它被测物体的温度,并将采集到的温度值以及温度变化情况通过彩色LED光刻度的变化、语音播报的方式展现给人们,甚至还可以事先在本系统中设置警戒温度值,一旦采集到物体的温度超过警戒温度值就通过语音的方式或灯光颜色的变化提醒人们小心高温烫伤。使用本系统,可以使人们从触觉、视觉、听觉三个方面实现人们对温度的感知,特别是有助于对特殊功能障碍人群在温度认知方面的康复训练,特殊功能障碍人群通过多感官认识温度,使他们对温度的认知更加立体,还可以在温度变化时,使本系统的色彩显示、背景音乐随之发生变化,提升认知训练的趣味性,增加特殊功能障碍人群的学习兴趣。下面结合说明书附图和具体实施例对本技术作进一步说明。附图说明图1为本技术的系统框图;图2为温度放大电路的电路原理图;图3为彩色LED显示电路的电路原理图;图4为声控电路的电路原理图;图5为保护滤波电路及稳压电路的电路原理图;图6为微处理器的电路连接图。具体实施方式参见图1至图6,一种多感官温度感知系统,包括微处理器U3、保护滤波电路5及稳压电路1、温度放大电路2、声控电路3、彩色LED显示电路4。所述保护滤波电路包括二极管D1、第二磁珠L2、第二十一电容C21、第五电容C5,电源输入6连接二极管D1的正极,所述二极管D1的负极连接第二磁珠L2的一端,所述第二磁珠L2的另一端连接第二十一电容C21、第五电容C5输出5V电压为稳压电路1、温度放大电路2、声控电路3提供电源,二极管D1可以防止电源输入6的正负极反接,起到保护作用,第二磁珠L2可以起到抗高频电磁干扰的作用,第二十一电容C21、第五电容C5可以对5V输出电压起到滤波作用。5V输出电压并联第三磁珠L3、第四磁珠L4、第一压敏电阻E1,所述第三磁珠L3、第四磁珠L4的输出电压为彩色LED显示电路提供电源,且第三磁珠L3和第四磁珠L4之间的结点与第一压敏电阻之间并联多个用于滤波的电容,对彩色LED显示电路起到保护作用。所述稳压电路1的输入端连接保护滤波电路的输出,稳压电路1通过电源芯片U5为微处理器U3提供输入电源,本实施例中微处理器U3采用STM32F103C8的型号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多感官温度感知系统,其特征在于:包括微处理器、保护滤波电路、稳压电路、温度放大电路、声控电路、彩色LED显示电路,所述保护滤波电路的输入端连接输入电源,保护滤波电路的输出为稳压电路、温度放大电路、声控电路、彩色LED显示电路提供电源;稳压电路的输出电压为微处理器提供电源,所述温度放大电路包括温度传感器,温度放大电路通过温度传感器对物体的温度进行测量并形成电压信号输出,所述温度放大电路的输出端与微处理器连接,所述微处理器连接声控电路的声音存储器,将温度信号发送给声音存储器,所述声音存储器通过喇叭对接收的温度信号进行语音播报,所述彩色LED显示电路与微处理器连接,微处理器向彩色LED显示电路发送温度信号,并通过彩色LED显示电路显示温度值。/n

【技术特征摘要】
1.一种多感官温度感知系统,其特征在于:包括微处理器、保护滤波电路、稳压电路、温度放大电路、声控电路、彩色LED显示电路,所述保护滤波电路的输入端连接输入电源,保护滤波电路的输出为稳压电路、温度放大电路、声控电路、彩色LED显示电路提供电源;稳压电路的输出电压为微处理器提供电源,所述温度放大电路包括温度传感器,温度放大电路通过温度传感器对物体的温度进行测量并形成电压信号输出,所述温度放大电路的输出端与微处理器连接,所述微处理器连接声控电路的声音存储器,将温度信号发送给声音存储器,所述声音存储器通过喇叭对接收的温度信号进行语音播报,所述彩色LED显示电路与微处理器连接,微处理器向彩色LED显示电路发送温度信号,并通过彩色LED显示电路显示温度值。


2.根据权利要求1所述的多感官温度感知系统,其特征在于:所述温度放大电路还包括精密稳压源,所述精密稳压源的输入端连接5V电压,精密稳压源的接地端接地,精密稳压源的输出端连接一桥式电路,所述桥式电路包括第十一电阻、第三电阻、第四电阻、及温度传感器,所述第十一电阻的一端连接精密稳压源的输出端,第十一电阻的另一端连接第三电阻的一端,所述温度传感器的一端连接精密稳压源的输出端,温度传感器的另一端连接第四电阻的一端,所述第三电阻和第四电阻的另一端均接地,所述温度传感器与第四电阻之间的结点连接第十二电阻的一端,所述第十二电阻的另一端连接第一运算放大器的反相输入端,所述第十一电阻与第三电阻之间的结点连接第十三电阻的一端,所述第十三电阻的另一端连接第一运算放大器的同相输入端,所述第一运算放大器的输出端经第十九电阻连接微处理器,第一运算放大器的同相输入端还经第十四电阻连接一电位器的滑动端,所述电位器的一固定端经第十八电阻连接精密稳压源的输出端,另一固定端接地,所述第一运算放大器的电源端连接5V电源,第一运算放大器的接地端接地。


3.根据权利要求2所述的多感官温度感知系统,其特征在于:所述精密稳压源的输入端还连接第二十六电容的一端,精密稳压源的输出端分别连接第二十七电容和第二十八电容的一端,所述温度传感器与第十二电阻之间的结点连接第八电容的一端,所述第三电阻与第十三电阻之间的结点连接第九...

【专利技术属性】
技术研发人员:付世海龙爱明
申请(专利权)人:重庆赛航科技发展有限公司
类型:新型
国别省市:重庆;50

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