基于助盲手環的安全交通信號系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及交通信號控制技術領域，尤其涉及便于弱視人群過交通路口的安全交通信號系統。
【背景技術】
[0002]據世界衛生組織不完全統計，目前我國視覺障礙者超過一千萬，全球視障者超過五千萬，且普通人群中如老人、小孩的出行安全問題日益凸顯。隨著科技日新月異的發展，對于弱勢群體的安全交通出行更不能忽視。目前，城市中的無障礙設施日益完善，但對于視力障礙人士通行十字路口時不易于接收紅綠燈信號的狀況目前沒有得到有效解決，縱覽國內外的紅綠燈設計，大部分地方的十字路口未設置盲人鐘或者因為盲人鐘聲音過小根本起不到作用，但若盲人鐘聲音過大又會帶來噪聲污染。
[0003]目前，國內外針對盲人通過斑馬線的紅綠燈設計大概分為以下幾種:①盲人鐘信號；②觸摸反饋信號；③主動通行政策。但這些方案都存在著不同的缺陷。首先第一種，該方案是世界范圍內被最廣泛采用的方案，但其存在以下問題:①聲音過小根本起不到作用，盲人行走到路中間時盲人鐘的信號提示即被喧囂的交通噪聲淹沒。②盲人鐘聲音過大又會造成噪聲污染，并在十字路口時不同方向的盲人鐘提示音形成相互干擾，導致盲人無法做出準確判斷。至于第二種，其方案為盲人行至紅綠燈燈柱時，通過觸摸紅綠燈上的某個裝置來得知此時的紅綠燈信號，但在盲人通過馬路時就無法得知了。至于第三種，其相當于給予盲人最高路權，當盲人按下位于紅綠燈上的按鈕式，紅綠燈立即轉綠，此種方案在一定程度下會造成交通組織的混亂，并也會被其他人士惡意利用。
【實用新型內容】
[0004]本申請人針對視覺障礙者過十字路口時存在的上述缺點，進行研宄和設計，提供一種基于助盲手環的安全交通信號系統，其價格合理、攜帶方便、信息傳達準確、使用可靠的特點。
[0005]一種基于助盲手環的安全交通信號系統，包括手環，手環與路口信號燈的感應提醒模塊配對連接；所述手環中內置有單片機、與單片機連接的手環無線傳輸模塊、RFID讀卡器、電源及振動電機；
[0006]所述感應提醒模塊包括安裝于紅綠燈控制箱內的路口無線傳輸模塊、微型控制器、繼電器及語音模塊，語音模塊連接喇叭，喇叭安裝于路口信號燈的立柱上；
[0007]所述手環無線傳輸模塊與路口無線傳輸模塊對接，所述RFID讀卡器讀取所述立柱上的RFID標簽并將路口信息發送至單片機、同時向繼電器發送語音播報請求信息，繼電器控制語音模塊啟動喇叭播報路口信息；
[0008]單片機啟動手環無線傳輸模塊接收路口無線傳輸模塊發送的路口信號燈信息并根據RFID讀卡器讀取的RFID標簽的信息向振動電機發送與所述路口信號燈信息相對應的振動信號，振動電機根據振動信號振動。
[0009]本實用新型的有益效果如下:
[0010]本實用新型中，手環具有接收當前路口紅綠燈的狀態信息的功能，并將其轉化為不同的振動信號提醒手環佩戴者，并且該手環還具有RFID標簽的讀寫功能，通過讀取設置在紅綠燈上的標簽來確定使用者想要通過的路口，從而讓電機與該方向的紅綠燈信號進行對接，本實用新型用于解決多通行方向路口的信息傳遞問題，并且，在手環讀取紅綠燈RFID標簽的同時還會向紅綠燈發送一個請求信息，紅綠燈接收到信息后會通過蜂鳴喇叭告知使用者當前通過的路口、方向等信息，同時還告知其他行人注意避讓弱勢群體；本實用新型能有效、可靠地將紅綠燈信號告知弱視人群，相比盲人鐘聲，其工作可靠、無噪音污染。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0012]圖2為本實用新型中模擬裝置的電路圖。
[0013]圖3為本實用新型中手環的電路圖。
[0014]圖中:1、手環；2、單片機；3、手環無線傳輸模塊；4、RFID讀卡器；5、電源；6、振動電機；7、路口無線傳輸模塊；8、RFID標簽；9、路口信號燈；10、感應提醒模塊；11、繼電器；
12、語音模塊；13、微型控制器；14、喇叭。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖，說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0016]如圖1所示，本實施例的基于助盲手環的安全交通信號系統，包括手環1，手環I與路口信號燈9的感應提醒模塊10配對連接；手環I中內置有單片機2、與單片機2連接的手環無線傳輸模塊3、RFID讀卡器4、電源5及振動電機6 ;
[0017]感應提醒模塊10包括安裝于紅綠燈控制箱內的路口無線傳輸模塊7、微型控制器
13、繼電器11及語音模塊12，語音模塊12連接喇叭14，喇叭14安裝于路口信號燈的立柱上；手環無線傳輸模塊3與路口無線傳輸模塊7對接，RFID讀卡器4讀取立柱上的RFID標簽8并將路口信息發送至單片機2、同時向繼電器11發送語音播報請求信息，繼電器11啟動語音模塊12播報路口信息；單片機2啟動手環無線傳輸模塊3接收路口無線傳輸模塊7發送的路口信號燈信息并根據RFID讀卡器4讀取的RFID標簽8的信息向振動電機6發送與路口信號燈信息相對應的振動信號，振動電機6根據振動信號振動。
[0018]本實用新型中，采用模擬裝置(如圖2所示)模擬交通路口信號控制，信號燈中采用STC12C4052AD單片機，體積小、速度快；紅綠燈均采用高亮低耗的LED小燈，路口無線傳輸模塊7采用(HC-11/HC-12芯片)/WIFI通信模塊(HC-21芯片)；STC12C4052AD單片機使用外部11.0592MHz晶振；繼電器11采用低電平吸合光耦繼電器，語音模塊12采用ISD1820芯片，喇叭14采用8W功放揚聲器。路口無線傳輸模塊7 —旦與手環無線傳輸模塊3配對成功后，將向外傳送兩方向紅綠燈的顯示情況；通過繼電器11用于控制語音模塊12，語音模塊12用于控制喇叭14 ;其中，模擬裝置中的電池盒內為3節5號干電池，用于向該系統提供4.5V電源。
[0019]如圖3所示，手環I中的單片機2采用STC12C5A60S2單片機，其速度快、內存大、獨立雙串口 ；RFID讀卡器4采用RC522芯片，讀寫距離達5cm。手環無線傳輸模塊3采用(HC-11/HC-12芯片)/WIFI通信模塊(HC-21芯片)；振動電機6采用1027手機振動馬達，其震感強、體積小；RFID讀卡器4和手環無線傳輸模塊3分別連接單片機的兩個串口，振動電機6與電流放大電路相連，背后放置3節7號干電池提供4.5V電源。
[0020]本實用新型中，交通十字路口的八個立柱上分別安裝有RFID標簽8及喇叭14，智能交通手環的程序主要由串口程序和主程序組成，串口程序用于RFID和無線傳輸模塊的數據接收，主程序則進行循環判斷和控制電機的振動。RFID讀卡器4讀取到RFID標簽8，程序判斷無線傳輸模塊接收到的信息，并執行符合此方向紅綠燈狀況的振動程序。
[0021]本實用新型中，行人燈的三種顯示情況對應的振動方式如下:
[0022]綠燈:每0.5s震一次；
[0023]綠燈閃爍:每1.5s震兩次；
[0024]紅燈:每1.5s震一次。
[0025]以上所舉實施例為本實用新型的較佳實施方式，僅用來方便說明本實用新型，并非對本實用新型作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本實用新型所提技術特征的范圍內，利用本實用新型所揭示技術內容所作出局部改動或修飾的等效實施例，并且未脫離本實用新型的技術特征內容，均仍屬于本實用新型技術特征的范圍內。
【主權項】
1.一種基于助盲手環的安全交通信號系統，其特征在于:包括手環(1)，手環(I)與路口信號燈(9)的感應提醒模塊(10)配對連接；所述手環(I)中內置有單片機(2)、與單片機⑵連接的手環無線傳輸模塊(3)、RFID讀卡器(4)、電源(5)及振動電機(6); 所述感應提醒模塊(10)包括安裝于紅綠燈控制箱內的路口無線傳輸模塊(7)、微型控制器(13)、繼電器(11)及語音模塊(12)，語音模塊(12)連接喇叭(14)，喇叭(14)安裝于路口信號燈的立柱上； 所述手環無線傳輸模塊(3)與路口無線傳輸模塊(7)對接，所述RFID讀卡器(4)讀取所述立柱上的RFID標簽(8)并將路口信息發送至單片機(2)、同時向繼電器(11)發送語音播報請求信息，繼電器(11)控制語音模塊(12)啟動喇叭(14)播報路口信息； 單片機(2)啟動手環無線傳輸模塊(3)接收路口無線傳輸模塊(7)發送的路口信號燈信息并根據RFID讀卡器(4)讀取的RFID標簽(8)的信息向振動電機(6)發送與所述路口信號燈信息相對應的振動信號，振動電機(6)根據振動信號振動。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于助盲手環的安全交通信號系統，包括手環，手環與路口信號燈的感應提醒模塊配對連接；手環中內置有單片機、與單片機連接的手環無線傳輸模塊、RFID讀卡器、電源及振動電機；感應提醒模塊包括路口無線傳輸模塊、微型控制器、繼電器及語音模塊，語音模塊連接喇叭；手環無線傳輸模塊與路口無線傳輸模塊對接，RFID讀卡器讀取RFID標簽并將路口信息發送至單片機、同時通過繼電器啟動語音模塊；單片機根據手環無線傳輸模塊接收路口無線傳輸模塊的路口信號燈信息及RFID讀卡器讀取的RFID標簽的信息向振動電機發送振動信號，振動電機根據振動信號振動。本實用新型能有效、可靠地將紅綠燈信號告知弱視人群，相比盲人鐘聲，其工作可靠、無噪音污染。
【IPC分類】G08G1/09
【公開號】CN204706186
【申請號】CN201520320915
【發明人】鄭治豪, 胡榮鑫, 柳鑫, 童瑋男, 米黎立
【申請人】鄭治豪
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年5月19日