基本信息
- 项目名称:
- 手镯式振动提示一体化系统
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 机械与控制
- 大类:
- 科技发明制作A类
- 简介:
- 作品设计以“关爱”为主题,内容为“手镯式振动提示一体化系统,把一些声音信号源转变为振动信号,传输给听力障碍使用者”,作品创新点主要是把信号源转变为振动信号(手镯式)便于感知。使一些听力有障碍、先天听力有损的弱势群体能通过振动信号更清晰的获得一些外界信息。
- 详细介绍:
- 在日常生活中听力有障碍、先天听力有损或缺失人群普遍都存在不易接受外来信号的问题。比如说:有人在屋外敲门、室内座机电话来电、电热水壶工作完毕(水开——蜂鸣器发生)、闹钟闹铃等一些外界信号,他们都不便于及时察觉。从这些方面出发,我们设计的手镯振动提示一体化系统,它能为我们解决这些问题。把这些外来信号转化为振动信号使他们能及时感觉到。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的:使一些听力有障碍、先天听力有损的弱势群体能通过振动信号更清晰的获得一些外界信息。 思路:生活中听力障碍者经常为听力能力感到苦恼。本团队设计的作品就是把外界的一些信号(声音)通过转化为其他信号来告诉使用者。如放大信号、把信号转化为光信号、振动信号等传递给使用者。根据各方面想法、技术和试验,我们通过实践证明将外界信号转化为振动信号目前为止是最理想,也是最人性化的。本作品是一套手镯式一体化振动设备,作品的设计主要基于使用者的方便和实用性。 作品原理思路:外来信号 → 传感器 → 处理器 → 无线发射模块 → 无线接收模块 → 处理器 → 振动装置 → 震动 创新点:无线对码式识别(超强抗干扰、不误判,不误解,接收信号速度快); 技术关键:FIFO;DuoCeiverTM;Power Down;EFT ;ESD; 主要技术指标:信号发射与接收的有效距离;多发于单收的对码识别;信号频段;芯片功耗;
科学性、先进性
- 本作品是基于高频波的通讯。低频波虽然相对于高频波比较成熟,距离也相对于远,但是在传输信号的时候它所携带的信息量较少、易串频,不便于控制。为了能够传输更多的信息量(主要用于智能判断、更多设备外接)、传输的性能更加稳定、适应将来的更多外接设备提醒的扩展等综合因素,所以我们在技术上用了高频波作为通讯频段。 在高频通讯中使用了功耗极小的430(无线射频收发通讯模块),其不仅功耗小,对码识别精准、抗干扰能力强且同时具有反馈式信号强度调节机制,更加节能降耗。在更多的数据流,更低的功耗,更稳定、更精确的对码的同时,兼具更小的体积。
获奖情况及鉴定结果
- 作品完成于:2010.12.01 浙江机电职业技术学院八号楼 507创新实验室 作品参展于:2010.12.17 浙江机电职业技术学院五号楼 105 技能节展示 浙江省第十二届“挑战杯”校二等奖
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 暂无
作品可展示的形式
- 实物产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明:用户只需要带上此手镯式振动提示一体化系统,开启开关,红灯在闪烁即表示可以工作,几周或一两个月更换一次电池, 当有外界有信号输入时,手镯上会有相应的显示(信号源如:门铃、电水壶、电话等),同时有振动信号,这样就能很方便的感知外界的信号。如果同时有好几个信号输入,手镯面板上会依次显示,但是振动信号只有一个(显示、振动时间可自定义)。 适用范围:该作品适用人群较广,主要适合特殊人群:如老年人、听力障碍患者等。 技术特点:本作品中应用了超强抗干扰集成模块,能够适应多种环境,而且作品采用了无线装置,携带方便。 市场前景:本作品灵感出自于对弱势群体的关怀,适应的人群较集中。据团队成员市场调查了解,本作品深受广大人士好评。目前市场上还没有同类或类似产品,在未来的市场中会有较高的经济效益。
同类课题研究水平概述
- 本作品是一种创新式服务产品,主要适用于听力有障碍、先天听力有损或缺失人群使用。作品的使用价值很大,使用小功耗的430(无线射频收发通讯模块)将外界信号进行转化为振动信号来提示使用者。 作品的优点: 操作、携带方便,信号接收稳定,抗干扰能力强,经济实惠,适用范围广 作品设计原理: 作品核心器件采用stc89c58RD+及其他STC单片机与430无线通讯模块组成,工作于2.4~2.5GHz ISM频段,芯片内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器和调制器等功能模块,输出功率和通信频道可通过程序进行配置。芯片能耗非常低,以-5dBm的功率发射时,工作电流只有10.5mA,接收时工作电流只有18mA,多种低功率工作模式。 STC系列单片机: 超低功耗,Power Down < 0.1uA,可外部中断或专用定时器唤醒(启动专用定时器唤醒,额外加 1 - 2uA)超强抗干扰,轻松过 4KV 快速脉冲干扰(EFT)、高抗静电(ESD),整机抗静电测试 > 20K经济实用,与传统51系列价格更低、性能更优越,运算速度是传统51的12倍。 系统各部件组成: 1、门铃系统:门铃按键作为单片机(STC12C5A2054)触发信号来源,按键按下之后由单片机动作,通过430无线模块发出信号(制式2.4G,带16位识别码)。 2.闹钟系统 :闹钟由电子万年历充当(omc12864-3+STC12C5A60S2+DS1302+DS18B20+蜂鸣器),闹钟到设定时间,单片机控制蜂鸣器动作,同时触发430无线模块发送信号,同时手镯接收模块响应,震动提醒,响应指示灯点亮。手镯里面的接收器接收到信号之后,开始振动直到把闹钟关掉 3.电热壶:采用DS18B20(入水式封装),作为测温元件检测电热水壶内水温,达到设定温度100度时,单片机(STC12C5A2054)动作给无线模块信号发出,一段时间后如果仍未断电,启动保护程序由继电器断开电源。手镯里面的接收器接收到信号之后开始振动,,直到把电源关掉 (无线信号发送间隔可自定义,可以根据要求设定,在没有复位前发多次,可定义)。 4.电话:用脉冲传感器接收来电脉冲,触发单片机动作,无线模块动作。提起电话时用微动开关触发,复位单片机(停止信号),(无线信号发送间隔可自定义,可以根据要求设定,在没有复位前发多次,可定义)。