主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
盲人导航三件套
小类:
信息技术
简介:
该作品主要是帮助盲人行走时躲避障碍物。技术包括了超声波传感器测距、电子线路语音报警和太阳能电池。装置安装在盲人的衣服上方便安全环保,且容易被盲人操作,给盲人行走带来方便。并且作品的成本不高,通过以后进一步的改进,能将该作品转换为产品且推广,给盲人带来福音。
详细介绍:
该系统采用超声波测距原理。超声波测距仪器一般由发射器、接收器和信号处理器三部分组成。工作时,超声波发射器发出超声波脉冲,超声波接收器接收遇到障碍物反射回来的反射波,准确测量超声波从发射到遇到障碍物反射返回的时间,根据超声波的传播速度,可以计算出障碍物距离。作为一种非接触式的检测方式,超声波具有空气传播衰减小、反射能力和穿透性强的特点。超声波测距具有在近距离范围内有不受光线和雨雪雾的影响、结构简单、制作方便和成本低等优点。高性能的单片机结合超声波测距,可以实现功能强大、使用方便的雷达。 由于超声波指向性能强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声波经常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于达到实时控制,并且在测量精度方面能够达到使用要求,因此得到了广泛的引用。

作品图片

  • 盲人导航三件套
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  • 盲人导航三件套
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作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

随着社会的发展和进步,残疾人受到了更多的关心和关注。 我有一个盲人朋友。他热爱运动,可是他连正常行走都很困难,内心非常痛苦。为此,我总想为他们做点什么事。首先想到解决行走问题,再帮助他们参加运动,经过一段时间的思考、调查、收集资料,我为他设计制作了一个“盲人导航三件套”的样品,帮助他行走自如,进而实现参加运动的美好愿望。 目的:一、帮助朋友以及盲人实现方便行走的目的。 二、在设计发明时,结合自己所学的知识,使专业技术得以提升。 基本思路:一次,我看到汽车在倒车时,通过倒车超声波和语音播报系统,顺利的躲避了障碍物,于是,我便想到是否可以将这样的技术运用在盲人身上,通过它来帮助盲人躲避障碍物。 创新点:我设计的这件作品,最大的创新点在于将成熟的超声波传感器测距、电子线路语音报警和太阳能电池技术应用在盲人生活中,开辟一个新的市场,作品便捷环保,使用简单。类似于该作品的产品目前市场上没有,该作品填补这一方面的空缺,帮助盲人行走自如。 技术关键:这件作品运用了较为成熟的汽车超声波传感器的技术,通过一块电路主板来对这些传感器进行控制,当传感器发出的信号遇到障碍物时,就会将信号反馈回来,通过语音播报,来对盲人做出提示,使他们顺利的躲避障碍物。又结合了太阳能充电电池,起到了节能环保的作用。 主要技术指标:本系统能感知高于膝盖以上,面积大于0.5平方米的各类物体的障碍物进行反馈,反应时间在1秒左右。

科学性、先进性

科学性: 由于利用的仪器是具有较高的精密性,大大降低了盲人出行的危险性。而且利用了节能环保的材料,降低了对环境的污染。 在测试时,我将超声波传感器和红外传感器进行了比较。 红外传感器智能化、微型化并且拥有很高的灵敏度,但是它的高灵敏度只对有热量的物体才能产生作用。 而超声波传感器,它也有高灵敏度,而且对液体、固体的穿透本领很大,这样一来超声波传感器在风雨天气抗干扰性更好。 随后,我又将语音播报和蜂鸣器进行了比较。 语音播报:可以给盲人准确的提供人与障碍物之间的距离,可以使盲人及时地躲避障碍物。 蜂鸣器只会发出“哔哔哔…”,而不能给盲人准确的提示,这样会使他们总是提心吊胆的走着,外出的心情也会受到影响。 先进性: 盲人导航服将才超声波传感器和太阳能电板有机结合,利用太阳能电板将太阳能转换成超声波传感器所需要的电能,而且保证了永不断电。这样既节能环保,又提高了实用的安全性,为盲人出行带来便利。

获奖情况及鉴定结果

2009年 第23届浙江省青少年科技创新大赛三等奖。

作品所处阶段

中试阶段

技术转让方式

作品可展示的形式

实物产品,现场演示,录像,样品。

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

使用说明: 该作品有三个部分,有三种使用方法。通过三种使用方法的结合,起到很好的躲避障碍物的效果。 作品的技术特点: 利用了较为完善成熟的超声波传感器、电子线路、太阳能电池相结合的技术,并把它运用在盲人身上。它的优势在于从设计调试安装制作完成该作品成本低时间短,使用安全可靠,又可为学生提供课余的创业作品。 作品的适应范围及经济效益预测: 该作品适用的人群是盲人,据我国资料统计,残疾人约6000万人,视力残疾的有877万人,约占总残疾人的14.7%。作品的成本:三个超声波测距传感器的价格为4.8元,一件衣服10元,一个护膝5元,以及一些控制电板所需的元器件费用为20元,以及一块太阳能电板15元。完成这么一套成品的话,大概需要60元的费用。按30%的毛利润计算,价格约为78元,若50%的盲人使用,在我国的净收入将达到七千八百九十三万。 市场分析: 据调查,目前市场还没有类似的产品,我相信,我的作品能转化为产品,在盲人中能产生较大的反响,为盲人接受且推广。

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