專利名稱：盲文輸入輸出設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及盲文技術領域，尤其涉及一種盲文輸入輸出設備。
背景技術：
據了解，盲童一般從小學一年級便已經需要參加學校的信息技術課，使他們可以能更適應社會，但在盲童適應電腦前，依舊有一段艱難的磨合期，且這都是在以扎實的盲文使用基礎為如提的。目前，盲童學習盲文的用品有特殊的盲文紙、盲文寫字板、盲文寫字筆以及盲文書
雜
示曰 在盲文的書寫方面，盲童主要使用了盲文寫字板和盲文寫字筆，都是十分切實實用的盲文書寫工具，對盲文的使用很具有針對性，但是在學習的準確率、效率上，卻由于師資力量方面有著限制，無法達到滿足盲童自學、自我糾正的效果，即使盲文圖書館內有大量的盲文學習讀物，但其書籍相當厚，讀起來繁瑣、信息量有限，難以與普通圖書館相當，而電子圖書是一種有效的解決方案，只是盲文電子設備還未能達到普及，造成了盲文信息量的不足，學習不便等問題。
發明內容
基于此，針對上述技術問題，提供一種盲文輸入輸出設備。為解決上述技術 問題，本發明采用如下技術方案:—種盲文輸入輸出設備，其特征在于，包括:殼體,所述殼體上設有盲文輸入區以及盲文輸出區，所述盲文輸入區以及盲文輸出區分別設有盲文輸入點陣以及盲文輸出點陣；電路板，所述電路板設于所述殼體內，其上設有:單片機；與所述盲文輸入點陣連接的盲文輸入模塊，用于接收來自所述盲文輸入點陣的盲文輸入信號并發送給所述單片機；與所述盲文輸出點陣連接的盲文點陣輸出模塊，用于接收來自所述單片機的盲文輸出信號并發送給所述盲文輸出點陣；所述盲文輸入模塊以及盲文點陣輸出模塊均與所述單片機連接。本方案還包括用于從外部輸入明文信息并轉換成盲文數字信號后發送給所述單片機的明文輸入裝置，所述明文輸入裝置與所述單片機連接。本方案還包括語音輸出裝置，所述語音輸出裝置與所述單片機連接。本方案還包括用于供用戶選擇設備的工作模式以及輸出模式的外部控制器，所述外部控制器與所述單片機連接。所述工作模式包括輸入模式、輸出模式、接受明文模式；輸出模式包括點陣輸出模式、語音輸出模式以及點陣語音混合輸出模式。
所述殼體上還設有顯示區，所述顯示區設有顯示裝置，所述顯示裝置與所述單片機連接。所述電路板上還設有存儲盲文字庫和外部信息以及緩存內部信息的存儲模塊，所述存儲模塊與所述單片機連接。所述盲文輸入點陣包括至少四個點陣單元，所述點陣單元由三行兩列排列的六個輸入按鈕構成，四個點陣單元構成三行八列的盲文輸入點陣。所述盲文輸出點陣為與所述盲文輸入點陣對應的電磁鐵點陣或壓電陶瓷點陣。所述盲文輸入模塊包括三態門以及點陣輸入數據總線，所述盲文輸入點陣經所述三態門、點陣輸入數據總線與所述單片機連接。所述盲文點陣輸出模塊包括盲文點陣輸出數據總線、低頻觸發器以及三極管，所述單片機經所述輸出數據總線、低頻觸發器以及三極管與所述盲文輸出點陣連接，來自所述單片機的盲文輸出信號由所述低觸發器鎖存，并經所述三極管放大后動態掃描到電磁鐵點陣或壓電陶瓷點陣，使電磁鐵或壓電陶瓷在電流信號下升降凹凸，轉化為可觸式盲文。本發明設備可方便盲童直接使用盲文進行輸入及盲文和明文之間可逆轉換，幫助其熟悉盲文與明文間的對應聯系，為今后電腦學習打實基礎，并且盲童可以根據設備提供的可觸摸盲文輸出或者語音輸出，進行自我糾正，同時也可與電腦交互，將現有明文文檔下載、轉換成盲文供盲童獨立閱讀，來實現盲童對廣泛知識的獲取。
下面結合附圖和具體實施方式
本發明進行詳細說明:圖1為本發明的結構示意圖；圖2為本發明的電氣連接原理示意圖；圖3為布萊爾盲文示意圖。
具體實施例方式如圖1所不,一種盲文輸入輸出設備,包括殼體110、電路板120、盲文輸入點陣130以及盲文輸出點陣140。殼體110上設有盲文輸入區111以及盲文輸出區112,盲文輸入區111以及盲文輸出區112分別設有盲文輸入點陣130以及盲文輸出點陣140。本發明的盲文輸入以及輸出均基于布萊葉盲文，盲文或點字、凸字由法國人路易 布萊葉發明，是專為盲人設計、靠觸覺感知的文字。一般每一個方塊的點字是由六點組成，每個點可以凸出或不凸出，形成64種可能。六個點的分布是左右兩行，上中下三層。如圖3所示，左行自上而下稱為①、②、③點，右行自上而下稱為④、⑤、⑥點。盲文是另一種文字，有別于漢字，用特殊的書寫工具和特殊的紙張實現書寫，依靠觸覺感知、讀取。盲人在熟練地掌握盲文后，使用速度非常嫻熟、迅速。具體地，根據漢字盲文的特點，一個漢字最多需要四個六點點陣，本發明采用四個六點為一組的點整排列形式， 即如圖1所示，盲文輸入點陣130包括至少四個點陣單元131，點陣單元131由三行兩列排列的六個輸入按鈕構成，四個點陣單元131構成三行八列的盲文輸入點陣；盲文輸出點陣140與盲文輸入點陣130 —一對應，其可以為電磁鐵點陣或壓電陶瓷點陣。這樣的設計可以提高盲童對于點陣的熟悉度。電磁鐵點陣便宜、耐用、成本較低，壓電陶瓷效果好，但成本較高。可以理解的是，點陣單元131不限于四個，也可以為八個、十二個等等。如圖1以及圖2所示，殼體110上還可設置顯示區113，顯示區113設有顯示裝置170，顯示裝置170與單片機121連接。顯示裝置170可用于測試和調試，并且盲文老師可以通過顯示裝置170為盲人提供學習幫助和指導。電路板120設于殼體110內，其上設有單片機121、盲文輸入模塊122、盲文點陣輸出模塊123以及存儲模塊124，如圖2所示，盲文輸入模塊122、盲文點陣輸出模塊123以及存儲模塊124均與單片機121連接。其中，單片機121作為設備的中樞，將獲取到的信息保存后選擇進行輸送，其用于接收盲文信號，并根據需求將盲文信號發送給相應的輸出設備，如盲文輸出點陣140、語音輸出裝置160以及顯示裝置170。此處，單片機121采用C8051單片機。如圖2所示，盲文輸入模塊122與盲文輸入點陣130連接，用于接收來自盲文輸入點陣130的盲文輸入信號并發送給單片機121。具體地，盲文輸入模塊122包括74LS244三態門125以及點陣輸入數據總線126，盲文輸入點陣130經74LS244三態門125、點陣輸入數據總線126與單片機121連接。盲文輸入點陣130被按下后產生的盲文信號可以在74LS244三態門125的隔離信號下，準確到達C8051單片機121。盲文點陣輸出模塊123與盲文輸出點陣140連接的，用于接收來自單片機121的盲文輸出信號并發送給盲文輸出點陣140。具體的，盲文點陣輸出模塊123包括盲文點陣輸出數據總線127、低頻觸發器128以及三極管129，單片機121經輸出數據總線127、低頻觸發器128以及三極管129與盲文輸出點陣140連接，來自單片機121的盲文輸出信號由低觸發器128鎖存，并經三極管129放大后動態掃描到電磁鐵點陣或壓電陶瓷點陣，使電磁鐵或壓電陶瓷在電流信號下升降凹凸，轉化為可觸式盲文。存儲模塊124用于存儲盲文字庫和外部信息以及緩存內部信息，當然，存儲模塊124也可以省略，直接由單片機121存儲盲文字庫和外部信息以及緩存內部信息。本發明還可以設置明文輸入裝置150，其可以作為盲童的電子信息獲取工具，提供電子閱讀的功能，其可以從外部輸入明文信息并轉換成盲文數字信號后發送給單片機121，明文輸入裝置150與單片機121連接。明文輸入裝置150可以為安裝有市售Silicon Lab IDE轉換軟件的計算機，通過該軟件可以將所需的明文信息轉換成對應盲文信號，并可以通過通過USB端口，將盲文信號輸送至單片機121。本發明還可以設置語音輸出裝置160，其與單片機121連接，可以提供語音輸出，語音輸出也可以作為盲童文字學習的一個途徑。本發明還可以設置外部控制器180，用于用戶選擇設備的工作模式以及輸出模式，并具有控制換頁、選擇所要顯示文字的功能。外部控制器180與單片機121連接。可以理解的是，可以采用觸摸式的顯示裝置170來替代外部控制器180。
工作模式包括輸入模式、輸出模式、接受明文模式，輸出模式包括點陣輸出模式、語音輸出模式以及點陣語音輸出混合模式。一、盲文的輸入:1、從盲文輸入點陣130輸入:在盲文輸入點陣130按下點，會轉化成相應的數字信號，到達電路板120，由C8051單片機121接收，可以存儲在存儲模塊124中。2、從明文輸入裝置150輸入:如計算機中的明文可以在計算機中處理好后，經由USB端口輸入單片機121，并儲存在存儲模塊124中，實現明文信息轉化后的盲文信息的獲取。上述兩種方式輸入的盲文信息可以由單片機121轉換成明文信息后，在顯示裝置170中同步顯示。二、盲文的輸出:盲文輸出可以有一種或多種輸出模式。1、點陣輸出模式:單片機121將數字信號通過A/D轉換，變成電流信號，電流信號由低觸發器128鎖存，并經由三極管129將電流信號放大，將電流信息連續地、通過動態掃面的方式送到對應電磁鐵或者壓電陶瓷，引起該位置的電磁鐵升起或者壓電陶瓷變形凸起，在盲文輸出區112出現相應的盲文點字。2、語音輸出模式:單片機121將數字信號通過A/D轉換，由語音輸出裝置160將聲音信號輸出。3、點陣語音輸出混合模式:點陣輸出與語音輸出同時進行。但是，本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，而并非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明的權利要求書范圍內。
權利要求
1.一種盲文輸入輸出設備，其特征在于，包括: 殼體，所述殼體上設有盲文輸入區以及盲文輸出區，所述盲文輸入區以及盲文輸出區分別設有盲文輸入點陣以及盲文輸出點陣； 電路板，所述電路板設于所述殼體內，其上設有: 單片機； 與所述盲文輸入點陣連接的盲文輸入模塊，用于接收來自所述盲文輸入點陣的盲文輸入信號并發送給所述單片機； 與所述盲文輸出點陣連接的盲文點陣輸出模塊，用于接收來自所述單片機的盲文輸出信號并發送給所述盲文輸出點陣； 所述盲文輸入模塊以及盲文點陣輸出模塊均與所述單片機連接。
2.根據權利要求1所述的一種盲文輸入輸出設備，其特征在于，還包括用于從外部輸入明文信息并轉換成盲文數字信號后發送給所述單片機的明文輸入裝置，所述明文輸入裝置與所述單片機連接。
3.根據權利要求1或2所述的一種盲文輸入輸出設備,其特征在于,還包括語音輸出裝置，所述語音輸出裝置與所述單片機連接。
4.根據權利要求3所述的一種盲文輸入輸出設備，其特征在于，還包括用于供用戶選擇設備的工作模式以及輸出模式的外部控制器，所述外部控制器與所述單片機連接。
所述工作模式包括輸入模式、輸出模式、接受明文模式；輸出模式包括點陣輸出模式、語音輸出模式以及點陣語音混合輸出模式。
5.根據權利要求4所述的一種盲文輸入輸出設備,其特征在于，所述殼體上還設有顯示區，所述顯示區設有顯示裝置，所述顯示裝置與所述單片機連接。
6.根據權利要求5所述的一種盲文輸入輸出設備,其特征在于，所述電路板上還設有用于存儲盲文字庫和外部信息以及緩存內部信息的存儲模塊，所述存儲模塊與所述單片機連接。
7.根據權利要求6所述的一種盲文輸入輸出設備,其特征在于，所述盲文輸入點陣包括至少四個點陣單元，所述點陣單元由三行兩列排列的六個輸入按鈕構成，四個點陣單元構成三行八列的盲文輸入點陣。
8.根據權利要求7所述的一種盲文輸入輸出設備,其特征在于,所述盲文輸出點陣為與所述盲文輸入點陣對應的電磁鐵點陣或壓電陶瓷點陣。
9.根據權利要求8所述的一種盲文輸入輸出設備,其特征在于，所述盲文輸入模塊包括三態門以及點陣輸入數據總線，所述盲文輸入點陣經所述三態門、點陣輸入數據總線與所述單片機連接。
10.根據權利要求9所述的一種盲文輸入輸出設備,其特征在于,所述盲文點陣輸出模塊包括盲文點陣輸出數據總線、低頻觸發器以及三極管，所述單片機經所述輸出數據總線、低頻觸發器以及三極管與所述盲文輸出點陣連接，來自所述單片機的盲文輸出信號由所述低觸發器鎖存，并經所述三極管放大后動態掃描到電磁鐵點陣或壓電陶瓷點陣，使電磁鐵或壓電陶瓷在電流信號下升降凹凸，轉化為可觸式盲文。
全文摘要
一種盲文輸入輸出設備，包括殼體，殼體上設有盲文輸入區以及盲文輸出區，盲文輸入區以及盲文輸出區分別設有盲文輸入點陣以及盲文輸出點陣；電路板，電路板設于殼體內，其上設有單片機、盲文輸入模塊、盲文點陣輸出模塊，盲文輸入模塊以及盲文點陣輸出模塊均與單片機連接。本發明設備可方便盲童直接使用盲文進行輸入及盲文和明文之間可逆轉換，幫助其熟悉盲文與明文間的對應聯系，為今后電腦學習打實基礎，并且盲童可以根據設備提供的可觸摸盲文輸出或者語音輸出，進行自我糾正，同時也可與電腦交互，將現有明文文檔下載、轉換成盲文供盲童獨立閱讀，來實現盲童對廣泛知識的獲取。
文檔編號G09B21/00GK103150943SQ20131008099
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月14日 優先權日2013年3月14日
發明者高俊, 孫思遠, 何淳, 朱琦, 劉權鋒, 張志揚, 傅陽, 康憶妍, 肖竹君, 陸安頔, 馬思晗, 吳東雩, 孔詩妤 申請人:上海市七寶中學