一种电子导盲系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种电子导盲系统，其包括处理器、话筒、扬声器、电机控制器、电机、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块、加速度模块、电源管理模块和电池；所述处理器分别与所述话筒、扬声器、电机控制器、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块、加速度模块和电源管理模块电连接；电机控制器的信号输入端电连接处理器，信号输出端电连接电机。本实用新型专利技术结构设计简单、合理，能有效感知路面及障碍物情况，定位精确，使用方便、可靠，能给视力障碍者的出行提供安全保障，解决了现有导盲设备不够智能和价格昂贵的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电子导盲系统
本技术属于电子信息
，尤其涉及一种电子导盲系统。
技术介绍
中国的盲人约有500万，占全世界视力障碍人数的18％，低视力者600多万，视力障碍给人们的生活造成了极大不便，盲人如何自主且安全出行的问题受到越来越多人的关注。传统上盲人出行多采用盲杖，通过盲杖在路面敲击判断前方的道路情况，但是盲杖无法判断当前位置和行进方向，以及无法判断在较高位置突出的物体，易发生碰撞造成伤害。另一种方式是采用导盲犬，但训练有素的导盲犬价格昂贵，一般家庭无法承受。近年来，随着科技的进步，市面上出现了许多导盲装置。截至目前成功研发的导盲系统有超声波导盲系统、红外导盲系统、卫星导盲、无线电导盲系统等，但这些装置大都体积庞大且使用不便，体积小巧使用方便并且成本低廉的导盲装置价格昂贵，以及多数盲人希望能够有一只导盲犬。因此研发一款新型的低成本的电子导盲犬系统以提高盲人的生活质量成为当今盲人群众的迫切性需要。
技术实现思路
针对上述
技术介绍
中的问题，本技术提供了一种结构设计简单、合理，能有效感知路面及障碍物情况，定位精确，使用方便、可靠，能给视力障碍者的出行提供安全保障，解决了现有导盲设备不够智能和价格昂贵问题的电子导盲系统。本技术的技术方案如下：上述的电子导盲系统，包括处理器、话筒、扬声器、电机控制器、电机、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块、加速度模块、电源管理模块和电池；所述处理器分别与所述话筒、扬声器、电机控制器、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块、加速度模块和电源管理模块电连接；所述无线通信模块一端电连接所述处理器，另一端电连接外部服务器；所述电源管理模块的电源输入端电连接所述电池，电源输出端与所述处理器、话筒、扬声器、电机控制器、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块和加速度模块电连接；所述电机控制器的信号输入端电连接所述处理器，信号输出端电连接所述电机。所述电子导盲系统，其中：所述处理器的电路是由芯片U1、石英晶体振荡器Y1、电容C8～C9、电容C10～C11组成；所述芯片U1型号为MSP430F2112TRHBR，其通过引脚DVCC连接+3.3V电源，通过引脚QFNPAD和引脚DVSS接地；所述石英晶体振荡器Y1一端连接所述芯片U1的引脚XIN，另一端连接所述芯片U1的引脚XOUT；所述电容C8一端接地，另一端连接所述石英晶体振荡器Y1与所述芯片U1的引脚XIN的连接点；所述电容C9一端接地，另一端连接所述石英晶体振荡器Y1与芯片U1的引脚XOUT的连接点；所述电容C10和电容C11相互并联，且所述电容C10和电容C11的并联体一端接地，所述电容C10和电容C11的并联体另一端连接所述芯片U1的引脚DVCC。所述电子导盲系统，其中：所述无线通信模块的电路由无线通信电路集成模块U2、电容C3～C4组成；所述无线通信电路集成模块U2通过引脚RXD连接所述芯片U1的引脚P3.4，通过引脚TXD连接所述芯片U1的引脚P3.5，通过引脚EN连接所述芯片U1的引脚P3.6，通过引脚GND接地，通过引脚VCC连接电源管理模块12的电源输出端；所述电容C3和电容C4相互并联，且所述电容C3和电容C4的并联体一端接地，所述电容C3和电容C4的并联体另一端连接电源管理模块12的电源输出端。所述电子导盲系统，其中：所述摄像头模块的电路由摄像头电路集成模块U3和电阻R2组成；所述摄像头电路集成模块U3通过引脚BLK和引脚VSS接地，通过引脚BLA连接所述电阻R2并通过所述电阻R2连接电源管理模块12的电源输出端；同时，所述摄像头电路集成模块U3还通过引脚VCC连接电源管理模块12的电源输出端，通过引脚R/W连接所述芯片U1的引脚P1.3，通过引脚E连接所述芯片U1的引脚P3.0，通过引脚DB0连接所述芯片U1的引脚P2.0，通过引脚DB1连接所述芯片U1的引脚P2.1，通过引脚DB2连接所述芯片U1的引脚P2.2，通过引脚DB3连接所述芯片U1的引脚P2.3，通过引脚DB4连接所述芯片U1的引脚P1.4，通过引脚DB5连接所述芯片U1的引脚P1.5，通过引脚DB6连接所述芯片U1的引脚P1.6，通过引脚DB7连接所述芯片U1的引脚P1.7。所述电子导盲系统，其中：所述加速度模块的电路由芯片U7和电容C5～C6组成；所述芯片U7通过引脚SDI连接所述芯片U1的引脚P3.1，通过SDO连接所述芯片U1的引脚P3.2，通过引脚CLK连接所述芯片U1的引脚P3.3，通过引脚VCC连接电源管理模块12的电源输出端，通过引脚GND接地；所述电容C5～C6相互并联，所述电容C5～C6的并联体一端连接电源管理模块12的电源输出端，所述电容C5～C6的并联体另一端接地。所述电子导盲系统，其中：所述GPS模块的电路采用GPS电路集成模块U4；所述GPS电路集成模块U4通过引脚GND接地，通过引脚VCC连接电源管理模块12的电源输出端，通过引脚SDA连接所述芯片U1的引脚P1.0，通过引脚SCL连接所述芯片U1的引脚P1.1。所述电子导盲系统，其中：所述超声模块的电路采用超声电路集成模块U5；所述超声电路集成模块U5通过引脚VCC连接电源管理模块12的电源输出端，通过引脚GND接地，通过引脚T_IN连接所述芯片U1的引脚P2.4，通过引脚T_OUT连接所述芯片U1的引脚P2.5。所述电子导盲系统，其中：所述电子指南针模块的电路采用芯片U6；所述芯片U6通过引脚VCC连接电源管理模块12的电源输出端，通过引脚GND接地，通过引脚SDA连接所述芯片U1的引脚P1.0，通过引脚SCL连接所述芯片U1的引脚P1.1。所述电子导盲系统，其中：所述话筒的电路是由话筒元件MK1和电容C1组成；所述话筒元件MK1一端连接所述电容C1并通过所述电容C1接地，另一端通过引脚S_IN连接所述芯片U1的引脚P1.2；所述扬声器的电路是由扬声器元件LS1和电容C2组成；所述扬声器元件LS1一端连接所述电容C2并通过所述电容C2接地，另一端通过引脚S_OUT连接所述芯片U1的引脚P3.7。所述电子导盲系统，其中：所述电源管理模块采用电源管理电路集成模块U8，所述电池的电路由电池BT1和电容C12组成；所述电源管理电路集成模块U8的电源正极输入引脚V_BI+连接所述电池BT1的正极，电源负极输入引脚V_BI-连接所述电池BT1的负极；同时，所述电源管理电路集成模块U8的电源正极输出引脚V_O+连接所述处理器、话筒、扬声器、电机控制器、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块和加速度模块的电源接入引脚VCC；所述电源管理电路集成模块U8的电源负极输出引脚V_O-连接所述处理器、话筒、扬声器、电机控制器、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块和加速度模块的接地引脚GND。有益效果：本技术电子导盲系统结构设计简单、合理，能有效感知路面及障碍物情况，定位精确，使用方便、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子导盲系统，其特征在于：所述导盲系统包括处理器、话筒、扬声器、电机控制器、电机、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块、加速度模块、电源管理模块和电池；/n所述处理器分别与所述话筒、扬声器、电机控制器、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块、加速度模块和电源管理模块电连接；所述无线通信模块一端电连接所述处理器，另一端电连接外部服务器；所述电源管理模块的电源输入端电连接所述电池，电源输出端与所述处理器、话筒、扬声器、电机控制器、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块和加速度模块电连接；/n所述电机控制器的信号输入端电连接所述处理器，信号输出端电连接所述电机。/n

【技术特征摘要】
1.一种电子导盲系统，其特征在于：所述导盲系统包括处理器、话筒、扬声器、电机控制器、电机、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块、加速度模块、电源管理模块和电池；
所述处理器分别与所述话筒、扬声器、电机控制器、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块、加速度模块和电源管理模块电连接；所述无线通信模块一端电连接所述处理器，另一端电连接外部服务器；所述电源管理模块的电源输入端电连接所述电池，电源输出端与所述处理器、话筒、扬声器、电机控制器、无线通信模块、摄像头模块、GPS模块、超声模块、电子指南针模块和加速度模块电连接；
所述电机控制器的信号输入端电连接所述处理器，信号输出端电连接所述电机。


2.如权利要求1所述的电子导盲系统，其特征在于：所述处理器的电路是由芯片U1、石英晶体振荡器Y1、电容C8～C9、电容C10～C11组成；所述芯片U1通过引脚DVCC连接+3.3V电源，通过引脚QFNPAD和引脚DVSS接地；所述石英晶体振荡器Y1一端连接所述芯片U1的引脚XIN，另一端连接所述芯片U1的引脚XOUT；所述电容C8一端接地，另一端连接所述石英晶体振荡器Y1与所述芯片U1的引脚XIN的连接点；所述电容C9一端接地，另一端连接所述石英晶体振荡器Y1与芯片U1的引脚XOUT的连接点；所述电容C10和电容C11相互并联，且所述电容C10和电容C11的并联体一端接地，所述电容C10和电容C11的并联体另一端连接所述芯片U1的引脚DVCC。


3.如权利要求2所述的电子导盲系统，其特征在于：所述无线通信模块的电路由无线通信电路集成模块U2、电容C3～C4组成；所述无线通信电路集成模块U2通过引脚RXD连接所述芯片U1的引脚P3.4，通过引脚TXD连接所述芯片U1的引脚P3.5，通过引脚EN连接所述芯片U1的引脚P3.6，通过引脚GND接地，通过引脚VCC连接电源管理模块12的电源输出端；所述电容C3和电容C4相互并联，且所述电容C3和电容C4的并联体一端接地，所述电容C3和电容C4的并联体另一端连接电源管理模块12的电源输出端。


4.如权利要求2所述的电子导盲系统，其特征在于：所述摄像头模块的电路由摄像头电路集成模块U3和电阻R2组成；所述摄像头电路集成模块U3通过引脚BLK和引脚VSS接地，通过引脚BLA连接所述电阻R2并通过所述电阻R2连接电源管理模块12的电源输出端；同时，所述摄像头电路集成模块U3还通过引脚VCC连接电源管理模块12的电源输出端，通过引脚R/W连接所述芯片U1的引脚P1.3，通过引脚E连接所述芯片U1的引脚P3.0，通过引脚DB0连接所述芯片U1的引脚P2.0，通过引脚DB1连接所述芯片U1的引脚P2.1，通过引脚DB2连接所述芯片U1的引脚P2.2，通过引脚DB3连接所述芯片U1的引脚P2.3，通过引脚DB4连接所述芯片U1的引脚P1.4，通过引脚DB5连接所述芯片U1的引脚P1.5，通过引脚DB6...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华健，石磊，李飞，王娟，张路桥，赵军，
申请(专利权)人：成都信息工程大学，
类型：新型
国别省市：四川;51