本發明涉及醫療器械領域，尤其是涉及基于物聯網的盲人生活輔助系統及帶有該系統的盲人拐杖。

背景技術：

盲人外出需要借助拐杖輔助行走，一般的拐杖只有杖桿和扶手，只能簡單的輔助盲人探尋前方是否有障礙物，盲人的生活行走仍然非常不方便，往往需要家人陪同做要做的事，去要去的地方，同時盲人的家人也需要時刻關注盲人所在的位置。因此，現有的拐杖無法很好的輔助盲人的生活，保證盲人的出行安全，也無法實現盲人與家人的隨時聯絡，無法實現家人對盲人位置的實時追蹤。

技術實現要素：

本發明要解決的問題是提供基于物聯網的盲人生活輔助系統及帶有該系統的盲人拐杖，輔助盲人的生活、行走，并通過GSM通訊及無線網絡實現與盲人的家人隨時通訊，為盲人的生活、出行，及其家人帶來更多方便。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：基于物聯網的盲人生活輔助系統，包括微處理器、語音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導航模塊、紅外感應模塊、供電模塊、通訊模塊、存儲模塊和移動終端，微處理器分別與語音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導航模塊、紅外感應模塊、通訊模塊和存儲模塊電連接，供電模塊分別與微處理器、語音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導航模塊、紅外感應模塊、通訊模塊和存儲模塊電連接，其中，

微處理器用于處理數據信息，并對各模塊進行控制；

語音模塊包括麥克風、揚聲器和語音識別單元；

視頻模塊包括攝像頭，用來采集前方道路圖像；

按鍵模塊設有蜂鳴按鍵、通訊按鍵和導航按鍵，蜂鳴按鍵用于控制語音模塊發出警報，使路人避讓，通訊按鍵用于控制視頻模塊和語音模塊通過通訊模塊與移動終端相連，導航按鍵用于開啟GPS導航模塊；

紅外感應模塊包括紅外傳感器，用于檢測前方是否有障礙；

供電系統設有電池、運動發電裝置和太陽能發電裝置；

通訊模塊設有藍牙設備、GSM通訊模塊和無線通信模塊；

存儲模塊用于存儲用戶所需地圖和用戶所走的路線。

技術方案中，優選的，太陽能發電裝置包括太陽能光板和第一儲電裝置，太陽能光板與第一儲電裝置電連接。

技術方案中，優選的，運動發電裝置包括運動傳感器和第二儲電裝置，運動傳感器與第二儲電裝置電連接。

技術方案中，優選的，通訊按鍵包括并聯的視頻按鍵和通話按鍵，視頻按鍵用于控制視頻模塊通過通訊模塊與移動終端相連，通話按鍵用于控制語音模塊通過通訊模塊與移動終端相連。

技術方案中，優選的，移動終端為手機、平板電腦或智能手表。

帶有盲人生活輔助系統的盲人拐杖。

技術方案中，優選的，包括扶手，按鍵模塊安裝于扶手上。

技術方案中，優選的，包括拐杖桿，紅外感應模塊設于拐杖桿底端。

技術方案中，優選的，包括扶手，麥克風、揚聲器和攝像頭安裝在扶手上。

本發明具有的優點和積極效果是：使用本基于物聯網的盲人生活輔助系統及帶有該系統的盲人拐杖，可通過紅外傳感器探測前方障礙，語音告知盲人，可為盲人提供語音導航，同時可通過GSM通訊或無線通信使盲人與親人實時通訊，攝像頭拍攝路面信息，傳給家人，其家人可以隨時看到盲人所處環境并轉告盲人，使盲人生活出行更加方便安全，盲人家人更放心。

附圖說明

圖1是基于物聯網的盲人生活輔助系統的結構示意圖

圖2是本發明盲人拐杖的結構示意圖

圖中：

1、拐杖桿 2、扶手 3、微處理器

4、語音模塊 5、攝像頭 6、按鍵模塊

7、GPS導航系統 8、紅外感應模塊 9、電池

10、運動傳感器 11、太陽能光板 12、通訊模塊

具體實施方式

下面結合附圖對本發明實施例做進一步描述：

如圖1所示，本實施例所述的基于物聯網的盲人生活輔助系統，包括微處理器、語音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導航模塊、紅外感應模塊、供電模塊、通訊模塊、存儲模塊和移動終端，微處理器分別與語音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導航模塊、紅外感應模塊、通訊模塊和存儲模塊電連接，供電模塊分別與微處理器、語音模塊、視頻模塊、按鍵模塊、GPS導航模塊、紅外感應模塊、通訊模塊和存儲模塊電連接，具體的，其中，

微處理器用于處理數據信息，并對各功能模塊進行控制，微處理器采用單片機C8051F410開發研制；

語音模塊包括麥克風、揚聲器和語音識別單元，麥克風用于采集用戶的語音，將語音信號轉換成模擬電信號，傳送給語音識別單元，語音識別單元將模擬信號解析為指令信息傳送給微處理器，語音識別單元可以采用DFR0177語音識別模塊；

視頻模塊包括攝像頭CMOS VGA圖像傳感器OV7670，用來采集前方道路圖像；

存儲模塊用于存儲用戶所需地圖和用戶所走的路線，存儲模塊可以使用DVR8300存儲模塊；

通訊模塊包括藍牙設備BLK-MD-BC04-B、GSM通訊模塊和無線通信模塊SIM908模塊，可以使系統與移動終端之間進行數據傳輸；

按鍵模塊包括蜂鳴按鍵、通訊按鍵和導航按鍵，按下蜂鳴按鍵可以控制語音模塊的揚聲器發出警報聲，使路人注意到盲人，并進行避讓，通訊按鍵包括進行視頻通訊的視頻按鍵和進行語音通訊的語音按鍵，按下視頻按鍵，可打開攝像頭，并連接通訊模塊，通過藍牙模塊或GSM通訊模塊或無線網將采集到的圖像傳送給移動終端，移動終端可以是手機、平板電腦或者智能手表，家人可以通過移動終端看到盲人所在位置前方的情況，對盲人進行引導，按下語音按鍵，麥克風會收集盲人的語音，并通過GSM通訊模塊向綁定的號碼撥出電話，可實現盲人與家人的實時通訊，按下導航按鍵可以打開GPS導航系統，盲人可通過語音輸入目的地，微處理器搜索目的地并調出存儲模塊中的地圖，為盲人提供語音導航；

紅外感應模塊包括紅外傳感器LHI878，紅外感應器感應前方路況，當前方有障礙時紅外感應器傳遞信號給微處理器，微處理器使語音模塊發出提示聲音，提醒盲人前方有路障；

供電系統包括電池、運動發電裝置和太陽能發電裝置，可以為所有模塊和微處理器供電，其中運動發電裝置包括運動傳感器和儲電裝置，運動傳感器與儲電裝置電連接，可以將盲人運動的動能轉化為電能并儲存下來，作為備用電源，太陽能發電裝置包括太陽能光板和儲電裝置，太陽能光板儲電裝置電連接，將太陽能轉化為電能并儲存下來，作為備用電源。

帶有該盲人生活輔助系統的盲人拐杖，包括拐杖主體，拐杖主體包括拐杖桿1和扶手2，扶手2為一圓柱空腔體，輔助系統的微處理器3安裝在扶手2中的空腔中；語音模塊4的麥克風、揚聲器和語音識別單元均安裝在扶手2上；攝像頭5設于扶手2上，朝向正前方，可拍攝盲人正前方道路；按鍵模塊6設置在扶手外表面上，方便盲人控制；GPS導航系統7安裝于扶手中；紅外感應模塊8設于拐杖桿的底端，盲人可借助拐杖桿感應前方道路是否有障礙；電池9安裝于扶手中，供電模塊中，運動發電裝置的運動傳感器10安裝在拐杖桿下端，盲人運動過程中拐杖桿的活動的動能可轉化為電能儲存與儲電裝置中供備用，供電模塊中，太陽能發電裝置的太陽能光板11平鋪覆蓋在拐杖桿1上，吸收太陽能，并轉化為電能存儲與儲電裝置中，供備用；通訊模塊12和存儲模塊13均安裝于扶手2的空腔中。

本發明的優點和有益效果是：本基于物聯網的盲人生活輔助系統及帶有該系統的盲人拐杖，可通過紅外傳感器探測前方障礙，并語音告知盲人，可為盲人提供語音導航，同時可通過GSM通訊或無線通信使盲人與親人實時通訊，攝像頭拍攝路面信息，傳給家人，其家人可以隨時看到盲人所處環境并轉告盲人，使盲人生活出行更加方便安全，盲人家人更放心。

以上對本發明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發明的較佳實施例，不能被認為用于限定本發明的實施范圍。凡依本發明申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本發明的專利涵蓋范圍之內。