基本信息
- 项目名称：
- 基于SPCE061A单片机的导盲拐设计
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本设计是为了方便盲人的出行，选择SPCE061A单片机，控制两组超声波模组，超声波模组发出声音脉冲，当碰到障碍物时计算其距障碍物的距离，单片机比较测量的距离与设定的距离，如果测定的距离在设定的距离之内，就进行语音提醒“前方有障碍物”，以便于盲人做出前进决定。
- 详细介绍：
- 据统计，目前全球盲人近5100万人，我国现有视力残疾者1691万，占残疾人总数33.2%，而每年又在以45万人的速度不断增加。盲人的出行是困扰盲人最大的问题，为了更好的解决这个问题，采取超声波测距原理，通过SPCE061A单片机进行控制，利用SPCE061A的独特的语音功能，将测到是否有障碍物真人语音播报出来，提供给盲人一个非常具有价值的信息，方便其对前进方向做出更好的判断，避免其无谓的碰到障碍物。另外，导盲拐配备LED灯组，通过光电开关控制，当行进至光线暗淡的地方LED灯组自动发光，提醒周围路人此处有盲人，从而主动避让。
作品图片
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
- 利用一个SPCE061A单片机控制两组超声波模组，实现对设定距离内探测到的物体进行语音提示，从而实时地提醒盲人前方的路况，方便其出行。超声波模组可以测量出物体距自身的距离，然后SPCE061A单片机进行数据处理，当测量的距离在设定的距离之内时，就发出语音提示。本设计将超声波测距和单片机应用于导盲拐上，相对于其它导盲工具更加准确，人性化的帮助盲人。 本设计需要超声波模组能够准确的测量出距离。
科学性、先进性
- 超声波测距已经广泛的应用于测距的产品中，利用其测距，再通过SPCE061A单片机进行数据处理，然后做出语言提示的设计是可行的。本设计充分发挥了超声波测距的功能，同时在此基础上增加了语音提示，使得导盲拐更加人性化。 超声波模组通过探头发出脉冲，当遇到物体的时候反射回来，通过时间差计算探头与物体的距离 ，设定 ，若 ，则单片机做出语音提醒。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物，产品；现场演示；样品
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
- 确保电源有电，打开开关，插入耳机，调至合适的音量大小，便可使用。本设计使用SPCE061A单片机控制两组超声波测距模组，独特之处可以语音提示盲人前方路况。它基本适应陆地的各种路况，但是在人员密集以及吵杂的地方使用效果不是很明显。 本设计制作工艺简单，无污染，功耗小，稳定可靠，轻巧易携带，成本低廉，实用性很强，很适合作为盲人出行的辅助工具。目前市场上基本还没有此类的导盲拐，因此市场前景很好。根据我国目前盲人以及视力微弱人群数量的大体计算，会带来大概过亿的市场效益。
同类课题研究水平概述
- 据中国残疾人联合会提供的材料显示，截止2010年，我国有盲人1691万，全世界盲人有五千万。对于盲人来说，最困难的活动莫过于出行，对于最优化的盲人出行方案，通过查阅文献归纳起来主要有以下几种： I政府在马路上铺设触觉导向瓷砖，但是盲人专用道路经常被随便停放的车辆阻挡，盲人行走依然困难。 II导盲犬是视障人士的眼睛，能够引导盲人众多行动，是亲密的家庭成员和忠诚的伙伴。但导盲犬需要大量的时间，人力，财力去完成，在我国实用性不强。 III盲人导航仪产品还有GPS导航、十字路口无线电导航、无线电室内导航、射频道路导航。但都造价昂贵，对于盲人来说操作复杂。 以上方法虽然可以有效提高盲人出行的灵活性，但都不同程度的造成盲人出行操作复杂化，随之导致盲人出行成本增加，将无法满足大部分盲人出行要求。针对以上不足，有必要研制一种能够有效帮助盲人安全行走的多功能导盲拐，经过一番研究，我们设计了一种基于SPCE061A单片机和光敏检测元器件、超声波测距的实用性盲人拐杖，基本符合盲人出行要求，况且量产会使制造成本低廉，推广起来更加简单实用。 导盲拐是利用一个SPCE061A单片机控制两组超声波模组，实现对设定距离内探测到的物体进行语音提示，从而实时地提醒盲人前方的路况，方便其出行。超声波模组可以测量出物体距离自身的距离，然后SPCE061A单片机进行数据处理，当测量的距离在设定的距离之内时，就发出语音提示。采用光敏元件，能够在黑暗时候，亮起警示灯，使导盲工具更加准确，人性化的帮助盲人。 本设计在国内外尚处于起步阶段，还未见相应成品出现，具有很强的使用功能。
