基于安卓系统面向盲人的智能手环.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CN106161773A(43)申请公布日2016.11.23(21)申请号201610409315.0(22)申请日2016.06.12(71)申请人南京邮电大学地址210023江苏省南京市栖霞区文苑路9号(72)发明人沈玉娇李珊沈澍张文君周强宁(74)专利代理机构南京知识律师事务所32207代理人李湘群(51)Int.Cl.H04M1/725(2006.01)H04B1/3827(2015.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称基于安卓系统面向盲人的智能手环(57)摘要本发明公开了基于安卓系统面向盲人的智能手环，是一种基于安卓系统实现与手机APP连接的为盲人服务的智能手环。涉及到两大模块，一是供能模块，二是功能模块。供能模块采用动能生电技术，利用盲人手腕振动产生的动能转换成电能作为永久续航电源，成本低且环保。功能模块涉及到三个按钮，突出形状不一以便盲人区分，分别实现实时导航，拨打紧急电话，语音备忘录提醒功能，操作简便高效。另外一个特点是全天候监测人体脉搏等体表特征，充分考虑到盲人这一特殊群体的健康保障。CN106161773ACN106161773A权利要求书1/2页1.一种基于安卓系统面向盲人的智能手环，其特征在于：所述手环包括动能充电模块、蓝牙模块、传感器模块和按钮使用模块；动能充电模块是整个智能手环的供源装置，通过动能生电原理，在智能手环内部嵌入一个椭圆体形槽道，内置弹珠，在使用者戴智能手环进行走路等造成手臂晃动时，智能手环产生振动让滚珠在槽道内进行周期性的运动，一端有弹簧连着线圈缠绕的磁铁，如此周期性运动形成磁场回路，再产生电流，连接小型蓄电池，为智能手环供电；蓝牙模块是智能手环和手机建立连接以传输数据的中间件，修改并烧录Arduino开发板的代码完成蓝牙模块的参数设置，以实现与智能手机端蓝牙应用的匹配，为后面的数据传输做好准备，最后将蓝牙模块嵌在手环内部即可；传感器模块用于感应接收人体体征的脉搏等信号，得到原始数据后进行初步分析并暂存数据，先利用改进后的振动传感器得到原始数据，加速度传感器再对数据进行初步计算和暂存；加速度传感器另一端连接蓝牙模块，等到一段时间间隔之后，数据通过蓝牙模块传输给手机端，手机相应App即进行计算和分析，匹配预存的正常人体脉搏取值区间；若不在正常范围内则通过蓝牙模块反馈输出信号给智能手环，手环则通过扬声器语音播报提醒盲人；按钮使用模块则提供直观触觉易于盲人区分对应功能以使用，包括三个形状不一的按钮，通过手指外力按压，接触触点，接通相应电路启动对应功能，按下按钮1，即圆形按钮，与之连接的超声波节点和手机GPS功能被启动，此时通过扬声器输入的语音将由语音识别传感器识别，与预先存储的指令进行匹配，匹配成功后，通过蓝牙模块传送给手机端，手机GPS导航接收到匹配成功的指令后，自动搜索该地点的路线图，再通过蓝牙模块将数据返回给手环，利用语音播报导航路线指导盲人如何行走；同时，超声波节点已被启用，测量周边物体的距离，一旦小于预定阈值，则启动扬声器进行提醒，同时通过蓝牙模块将数据传送给手机端，导航系统对路线重新搜索进行修正，确保盲人成功避开障碍物；按下按钮2，即矩形按钮，与之连接的触点接通，信号通过蓝牙模块传送给手机端，手机端接收到之后，转换信号为相应指令，即调用拨打110急救电话程序；按下按钮3，即三角形按钮，与之相连的语音识别传感器启动，等待盲人语音输入，之后将通过连接的蓝牙模块将语音数据传送到手机端；手机App对传送过来的语音数据进行分析，利用关键字匹配，将敏感时间信息标记保存，调用手机上的日程功能，一旦到达匹配的规定时间，手机自动语音播报备忘录记载内容。2.根据权利要求1所述的一种基于安卓系统面向盲人的智能手环，其特征在于，所述智能手环利用蓝牙模块可传输的特点，将手环的操作便捷与安卓系统手机APP的强大高效结合，突破现有手环的功能单一与智能手机无法为盲人服务的局面。3.根据权利要求1所述的一种基于安卓系统面向盲人的智能手环，其特征在于，所述智能手环包括语音输入目的地，在手机APP应用GPS语音导航的基础上，辅以智能手环超声波模块测距以避开障碍物，达到更好的为盲人服务的目的。4.根据权利要求1所述的一种基于安卓系统面向盲人的智能手环，其特征在于，所述智能手环全天候进行人体表征监测功能与按下矩形按钮实施紧急电话功能均考虑到盲人群体的特殊性。5.根据权利要求1所述的一种基于安卓系统面向盲人的智能手环，其特征在于，所述智能手环包括融合语音识别技术和语音关键字匹配的技术，盲人语音输入日程，手机端接收2CN106161773A权利要求书2/2页之后将敏感时间信息标记保存，设置到时自动语音播报备忘录记载内容。6.根据权利