基本信息
- 项目名称：
- 光电智能导盲器
- 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：
- 世界卫生组织估计全世界有盲人４０００万到４５００万，中国盲人为数最多，大概有五千万。盲人由于工作不便，没有能力支付功能强大但价格昂贵的类似于导盲器之类的东西！但是普通的导盲杖使用不便而且死板，所以他们的出行时很不方便，因此我们想制作一款盲人能负担得起，操作方便的，性价比较高的智能导盲器，帮助盲人生活的更好。
- 详细介绍：
- 考虑到障碍物可能的方向是盲人的前方、左方、右方、左前、右前、左右两边、前左右、上方、凹坑总共九种可能，所以我们计划在导盲杖的探测部位安装五个红外探测传感器，分别朝向前、上、下、左、右，对于不同方向的障碍物，系统会作出明确的语音提示，帮助盲人容易的避开障碍物。而且还要设置相应的功能让盲人知道导盲器的工作状态。譬如电池电压是否过低，对于这个问题我们采用低电压检测，即系统电压在低于一定的值时系统会语音提示盲人，进行更换电池。如果导盲器处于非水平状态，那么就会降低测量的有效范围，甚至产生误报，所以我们加了两个水银开关，从未检测导盲器是否水平，若不水平，则会对盲人一直进行语音提示。
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
- 中国盲人数量居世界之首，盲人的生活，特别是出行很不方便。已有的类似导盲器之类的东西不是价格太贵就是功能不全，所以本作品旨在制作一款大多数盲人能卖买的起的智能导盲器。其基本思路是利用单片机处理传感器获得的关于障碍物的信息，通过语音提示盲人障碍物的位置，从而达到避障的效果。 创新点是:1.低电压检测功能2.水平检测功能3.工作状态提示功能4.多方位探测5.价格低廉。 主要技术关键：1.低电压检测2.水平检测3.多方位探测4.工作状态提示。 主要技术指标如下：①左方传感器响应范围<35cm，误差：±2cm；②右方传感器响应范围<35cm，误差：±2cm；③前方传感器响应范围<55cm， 误差：±2cm；④上方传感器探测范围 <100cm，误差：±5cm；⑤下方(深井)报警最小探测范围>20cm, 误差：±2cm（即当地面距导盲器超过20cm时，导盲器就会报警）；⑥允许水平倾斜角度5-10°； 注释：以上参数均可以在有效范围内进行调节。
科学性、先进性
- 该作品最大的实用性在于其价格低廉，功能齐全，易于操作。探测障碍物可以有很多方式，譬如超声波测距，激光测距，线阵CCD，数字图像处理等等，虽然他们功能强大，但是却有一个致命的缺点——价格昂贵。譬如一个一般的数字图像处理模块900元！。盲人由于视力的缺陷，很难找到一份吧高薪的工作，一般都是负担得起高昂的仪器费用，这就是为什么经常会看到拄着拐杖的盲人！而且本导盲器设置低电压检测，水平检测，语音提示，而且便于携带。可以说是一款智能导盲器。本作品所使用的凌阳SPCE061A功能强大，具有双通道DAC功能，是一款16位的单片机。使用的红外传感器探测范围大（8~120cm），价格便宜，体积小，质量轻。
获奖情况及鉴定结果
- 本作品没有举行评审，鉴定，评比等
作品所处阶段
- 中试阶段，即可以实现其预定的功能，但是其外观，材料还有可以改进的地方。
技术转让方式
- 专利实施许可。即本方作为让与方，许可受让方在约定的范围内实施专利的技术转让形式。
作品可展示的形式
- 实物、产品, 现场演示,图片
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
- 该导盲器操作简单，即插即用。但要注意1.不要将探测器直对强光源，如太阳，以免产生误报2.使用时注意接线口的正反。 该作品制作简单，原材料容易获得，原材料便宜（大概就是180元），使用非常方便（一插，二按就可以开机使用，一定会得到大多数盲人朋友的喜爱的），故适用于大部分的盲人。所使用的单片机已经非常成熟，红外探测技术已经广泛应用与实际生活！而且由于中国盲人数量较大，如果批量生产，肯定会有很大利润空间。
同类课题研究水平概述
- 现国内外，导盲产品主要包含以下几类。①利用红外或超声波检测前方小范围障碍物的导盲方式；②基于PC平台，通过摄像头采集数据，实时检测障碍物的导盲方式，可以检测出生活中一些简单的物体。其他导盲方式包括发展高科技的服务型机器人，以及通过生物原理为盲人建立虚拟视觉等，科技含量很高。 导盲器的主要外观有1.电子式导盲器2.移动式机器人3.盲人导引手杖4.穿戴时导盲器。2010.5.20日，日本盲人福祉大会公开了一种新发明的电子导盲杖，该导盲杖能够让使用者感受到脸部以下的障碍物！ 当前国内外导盲的研究并不是很兴盛。有一个刚兴起的比赛，曾经有关关于导盲器的设计。确实是出现了很多优秀的作品。用到很多先进的技术，如数字图像处理，激光测距等等。虽然测量准确但同时带来了许多问题！其中最主要的就是价格的问题，还有就是智能化的问题。 一个差不多的数字图像处理模块就得900元，CMOS黑白摄像头一个约200元，激光器LB-06517/YD/RD/OD/MD/ 180元。这些都是比较昂贵的。制作下来一款完整的导盲器就得至少上千元。但是这样的导盲器可以做得很精确，甚至可以告诉盲人障碍物的具体位置和大概形状。这样的导盲器性价比较低，一般盲人都是负担不起的。 由于盲人的使用时对导盲器的工作状态不是很了解，这样就有可能不能正确的使用导盲器！很多导盲器都着眼于如何提高障碍物的探测，却很少着眼于如何让导盲器的操作简单，以及智能化。毕竟盲人不是一般的消费群体。 不过感觉最好还是有个人陪着盲人，这才叫真正的智能化导盲。既可以即时指引盲人，又可以给盲人解闷。期盼着新一代的导盲器的到来。
