基于Arduino控制的導盲帽的制作方法
【專利摘要】一種基于Arduino控制的導盲帽，包括：帽體，帽體上安裝有超聲波測距模塊，超聲波測距模塊與Arduino控制模塊相連接，Arduino控制模塊控制超聲波模塊發出超聲波，然后接收控制超聲波模塊的測距數據；Arduino控制模塊通過電位器與蜂鳴器相連，控制蜂鳴器發出指定頻率和時長的聲音；電池通過電源開關與Arduino控制模塊相連，對整個電路提供電源輸出。超聲波測距模塊和電源開關安裝在帽體的前部。本發明使用者戴上導盲帽之后，打開開關，即可進入聲音導盲模式，通過超聲波測距模塊，檢測前方5米內的障礙物。如果使用者想知道自己左側、右側、上方、下方、側上方等方位有沒有障礙物，只需把頭轉向相應方向即可，非常方便。
【專利說明】 基于Ardu i no控制的導盲帽
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種導盲帽，具體為一種通過Arduino控制的使用簡單、攜帶方便的導盲帽。
【背景技術】
[0002]中國約有600-700萬盲人，占世界盲人總數的18%，是全世界盲人最多的國家之一。盲人在日常生活中，德德碰碰，總是會出現各種不便與意外。盲人出行，一般會使用盲杖試探著戳點地面，萬一戳到前方的行人或路邊停放的車輛，容易引起糾紛和不快。另外對于那些剛剛做完頭面部或眼科手術，處在恢復期的病人，在短期內也同樣會有類似訴求。為此，我們設計了這樣一種導盲帽，具有使用簡單、攜帶方便的特點。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種通過arduino控制的使用簡單、攜帶方便的導盲帽。
[0004]為解決上述問題，本發明提供如下解決方案:
一種基于Arduino控制的導盲帽，包括:帽體，其特征是:帽體上安裝有超聲波測距模塊，超聲波測距模塊與Arduino控制模塊相連接,Arduino控制模塊控制超聲波模塊發出超聲波，然后接收控制超聲波模的測距數據；Arduin0控制模塊通過電位器與蜂鳴器相連，控制蜂鳴器發出指定頻率和時長的聲音；電池通過電源開關與Arduino控制模塊相連，對整個電路提供電源輸出。
[0005]根據所述的基于Arduino控制的導盲帽，其特征是:所述的超聲波測距模塊和電源開關安裝在帽體的前部。
[0006]本發明使用者戴上導盲帽之后，打開開關，即可進入聲音導盲模式，通過超聲波測距模塊，檢測前方5米內的障礙物。如果使用者想知道自己左側、右側、上方、下方、側上方等方位有沒有障礙物，只需把頭轉向相應方向即可，非常方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明電路圖。
[0008]圖2為本發明安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合圖1和實施例對本發明做進一步描述。雖然本發明將結合較佳實例進行描述，但應知道，并不表示本發明限制在所述實施例中。相反，本發明將涵蓋可包含在有附后權利要求書限定的本發明的范圍內的替換物、改進型和等同物。
[0010]本發明是一種使用簡單、攜帶方便的導盲帽，在普通帽子的基礎上，增加了控制電路，電路包括=Arduino nano控制板、HC_SR04超聲波測距模塊、有源蜂鳴器、按鍵自鎖開關、電池。Arduino nano控制板要燒錄一段控制代碼，用于從超聲波測距模塊讀取障礙物距離并控制蜂鳴器發聲頻率與間隔時長。控制電路體積很小，可以放入帽子的襯里中。
[0011]優選的，可以在有源蜂鳴器的一個引腳串聯一個4ΚΩ電位器，用于調節蜂鳴器音量。
[0012]優選的，可以使用聚合物鋰電池與充電模塊電路。這樣當電能耗盡可以隨時充電。也可以使用普通的9V碳性電池，更換很容易。
[0013]請參閱圖1，本發明提供一種導盲帽的實施方案:
1、除帽子本身外，還包括Arduino控制單元1、超聲波測距模塊2、蜂鳴器3、電位器4、電源開關5、電池6。
[0014]2、通過Arduino控制單元I，對其它模塊進行運算及控制。
[0015]3、超聲波測距模塊2接收Arduino控制單元I輸出的控制信號，定時對模塊正前方發射超聲波并檢測返回的信號，計算出期間花費的時間，傳回Arduino，由后者計算出障礙物的距離。公式:d=340*t，340為常溫下聲波在空氣中的傳播速度。
[0016]4、蜂鳴器3接收Arduino控制單元I的數字控制信號，發出指定頻率的聲音。音量大小可通過電位器4調節。
[0017]從電路上來看，參考圖1 ,Arduino控制模塊I與超聲波測距模塊2相連接，控制超聲波模塊發出超聲波，然后接收后者的測距數據；Arduin0控制模塊I通過電位器4與蜂鳴器3相連，控制蜂鳴器發出指定頻率和時長的聲音；電池6通過電源開關5與Arduino控制模塊I相連，對整個電路提供電源輸出。
[0018]從物理結構上來看，參考圖2，帽子本身可分成圓形的帽頂部分7、圓柱體的帽身部分8、和半圓型的帽檐部分9。其中帽頂的下方即帽子內部，還有緊貼帽頂的襯里。電路主體部分即置于襯里內。同時在帽身的正前一側，安裝有超聲波測距模塊2和電源開關5，以便于無阻擋地測距，同時使用者可隨時打開與關閉。
[0019]使用者戴上導盲帽之后，打開開關，即可進入聲音導盲模式，通過超聲波測距模塊，檢測前方5米內的障礙物。如果有障礙物存在，則會根據距離由遠及近發出音調由低到高、間隔時間由緩到急的提示蜂鳴音，提醒使用者注意。如果使用者想知道自己左側、右側、上方、下方、側上方等方位有沒有障礙物，只需把頭轉向相應方向即可，非常方便。
[0020]經過盲人朋友實地測試，效果突出。
【權利要求】
1.一種基于Arduino控制的導盲帽，包括:帽體，其特征是:帽體上安裝有超聲波測距模塊(2),超聲波測距模塊(2)與Arduino控制模塊(I)相連接,Arduino控制模塊(I)控制超聲波模(2)塊發出超聲波，然后接收控制超聲波模(2)的測距數據；Arduino控制模塊(I)通過電位器(4)與蜂鳴器(3 )相連，控制蜂鳴器發出指定頻率和時長的聲音；電池(6 )通過電源開關(5)與Arduino控制模塊(I)相連，對整個電路提供電源輸出。
2.根據權利要求1所述的基于Arduino控制的導盲帽，其特征是:所述的超聲波測距模塊(2)和電源開關(5)安裝在帽體的前部。
【文檔編號】A61H3/06GK104510598SQ201510006071
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2015年1月7日 優先權日:2015年1月7日
【發明者】安富國, 安迪 申請人:安富國