微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105662795A(43)申请公布日2016.06.15(21)申请号201610129335.2(22)申请日2016.03.08(71)申请人南昌大学地址330000江西省南昌市红谷滩新区学府大道999号(72)发明人方安安高文华索婧雯陈吴龙学焜(74)专利代理机构南昌洪达专利事务所36111代理人刘凌峰(51)Int.Cl.A61H3/06(2006.01)A43B3/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋(57)摘要本发明公开了一种微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋，包括鞋底和鞋帮，所述鞋底设置有发电装置，发电装置连接电能存储器，电能存储器连接微处理器，所述鞋帮最前端的中间设置有微型超声波收发器，鞋帮最前端的两侧设置有近近红外发射接收器，微型超声波收发器、近红外发射接收器与鞋底的信号处理器连接。微处理器连接内置喇叭、内置振动器、开关、控制器、信号处理器及近红外发射接收器和微型超声波收发器。本发明通过控制器来决定微机处理器处理由近红外发射接收发来的近距离障碍物信号还是由微型超声波收发器发来的远距离障碍物信号，并根据障碍物信号做出不同的反应，以此对盲人进行导航。CN105662795ACN105662795A权利要求书1/1页1.一种微远超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋，包括鞋底和鞋帮，其特征在于：鞋底有发电装置，发电装置连接电能存储器，电能存储器连接微处理器，鞋帮最前端的中间设置有微型超声波收发器，鞋帮最前端的两侧设置有近红外发射接收器，微型超声波收发器、近红外发射接收器与鞋底的信号处理器连接，微机处理器连接内置喇叭、内置振动器、开关、控制器、信号处理器及微型超声波收发器和近红外发射接收器。2.根据权利要求1所述的微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋，其特征是：所述发电装置为将脚内的热能转化为电能的PN结热电偶发电装置。2CN105662795A说明书1/3页微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋技术领域[0001]本发明涉及一种微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋，尤其涉及将鞋子前方的障碍物及障碍物距离转化为声音信号和振动信号来为盲人导航的智能鞋。背景技术[0002]传统具有盲人导航功能的智能鞋一般配置一次性电池，或需要从外部充电的充电电池，来满足鞋内各种智能设备的用电。不论是更换电池，还是采用外部充电都比较繁琐，不利于盲人导航智能鞋的推广。[0003]现有盲人导航智能鞋一般使用红外线测障碍物，测量距离不能太近，更不能测到马上就要接触到鞋的障碍物，像小石头之类的障碍物，更不能测到远距离的障碍物，例如行驶过来的机动车等。[0004]现有导盲鞋报警形式单一，未综合考虑路况或环境的影响。发明内容[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋，该智能鞋能够收集前方近距离和远距离障碍物信息并通过语音和振动形式提醒盲人避免其撞上障碍物。[0006]本发明的技术方案是：微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋包括鞋底和鞋帮，鞋底设置有发电装置，该装置包括两种不同材质的导体，工作端T1和自由端T2；发电装置连接电能存储器，电能存储器连接微处理器，鞋帮最前端的中间设置有微型超声波收发器，鞋帮最前端的两侧设置有近红外发射接收器，微型超声波收发器、近红外发射接收器与鞋底的信号处理器连接，微机处理器连接内置喇叭、内置振动器、开关、控制器、信号处理器及近红外发射接收器和微型超声波收发器。[0007]本发明中微处理器将通过热电偶发电得到的电能分配给各个用电模块。当开关打开时，微机处理器通过判断控制器的状态并根据信号处理器发来的信号向内置喇叭和内置振动器分配指令。[0008]所述微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋鞋帮最前端有微型超声波收发器及近红外发射接收器。微型超声波收发器主要用来测远距离障碍物；近红外发射接收器主要用来测近距离障碍物。[0009]所述微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋鞋底有内置喇叭，当测得前方有障碍物时，内置喇叭会发出不同音频的鸣叫。当测得前方相对近距离有障碍物时内置喇叭发出较高音频的鸣叫，当测得前方相对远距离有障碍物时内置喇叭发出较低音频的鸣叫。[0010]所述微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋鞋底有内置振动器，当测得前方有障碍物时，内置振动器会发生不同频率的振动。当测得前方相对近距离有障碍物时内置振动器发出较高频率的振动，当测得前方相对远距离有障碍物时内置振动器发出较低频率的振动。3CN105662795A说明书2/3页[0011]所述微超声和近红外导航盲人穿戴智能鞋鞋底有控制器，当控制器为高电平时，微机处理器只接收微型超声波收发器经信号处理器后发来的信号并控制内置喇叭和内置振动器做