游園導盲小車智能系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及物聯網系統，特別是指游園導盲小車智能系統。
【背景技術】
[0002]世界衛生組織估計全世界有4000萬-4500萬的盲人，其中中國占世界盲人總數的20%左右，盲人既是普通人群中的一員，又是一個特殊群體，其安全出行也是生活中遇到的最大的問題。
[0003]現在市場上已經有盲人智能小車，可以幫助盲人在普通道路上進行行駛，但是在盲人游園時，由于園區景點位置的不同，景點路徑的不同，導致盲人還是難以滿足游園的要求。
[0004]
【發明內容】
:
本發明的目的是為了克服以上的不足，提供一種具有路徑學習及保存功能，具有路徑自動規劃功能，具有位置定位及方向識別功能，具有障礙物檢測功能，及語音提示功能的游園導盲小車智能系統。
[0005]本發明的目的通過以下技術方案來實現:
一種游園導盲小車智能系統，其特征在于:所述的游園導盲小車智能系統包括:GPS定位模塊、障礙物探測傳感器模塊、信息處理模塊、微控制模塊、語音提示模塊、小車車體，其中:
所述GPS定位模塊:內設有路徑學習模塊和路徑信息保存模塊，通過GPS定位當前所處的位置，將位置信息傳送給信息處理模塊和微控制模塊；
所述障礙物探測傳感器模塊:在游園的過程中超聲波障礙物探測傳感器不斷進行障礙物的檢測，將檢測信息傳給信息處理模塊；
所述信息處理模塊:將從GPS定位模塊傳送來的信息，根據Floyd算法規劃出到達指定游園地點的引導路徑，在游園過程中一直進行游園引導，并將引導信息發送給語音提示模塊，當接受到從障礙物探測傳感器模塊傳來的障礙物信息時，將信息傳動給語音提示模塊；
所述微控制模塊:由電源模塊和測速模塊組成，根據從GPS定位模塊傳來的定位信息，控制電源模塊和測速模塊引導小車車體工作；
所述語音提示模塊:將信息處理模塊傳來的信息，轉化為聲音的頻率及左右聲音道的音量，發出語音提示；
所述小車車體:GPS定位模塊、障礙物探測傳感器模塊、信息處理模塊、微控制模塊、語音提示模塊均設置在所述小車車體上。
[0006]可選地:小車車體采用雙驅動電機，雙驅動電機的控制采用PWM模塊控制，控制輸出PWM信號頻率為5kHz，通過改變雙驅動電機配置的PWM模塊占空比的值來控制雙驅動電機的轉速。
[0007]可選地:測速模塊測得轉速，并調節PWM模塊占空比的值可選地:雙驅動電機還可負責小車車體轉向，通過控制兩個電機不同的轉速，可以實現小車車體的轉向。
[0008]本發明與現有技術相比具有以下優點:
通過此應用技術，能夠使盲人自主游園，無需旁人看護，整個物聯網系統操作簡單智能，而且具有語音提示功能，由于GPS定位模塊內設有路徑學習模塊和路徑信息保存模塊，整個物聯網系統可以學習不同園區的游園景點信息和游園路線，并保存記憶信息，方便以后進行重復游園，而且游園過程中可以通過GPS定位模塊進行方向和位置的確定，可以通過微控制模塊進行運動和轉向，可以通過障礙物探測傳感器模塊對行進中的障礙物進行躲避。
[0009]【附圖說明】:
圖1為本發明實施例的物聯網系統的結構示意圖；
【具體實施方式】:
為了加深對本發明的理解，下面將結合實施例對本發明作進一步詳述，該實施例僅用于解釋本發明，并不構成對本發明保護范圍的限定。
[0010]實施例:
本發明提供了一種游園導盲小車智能系統，如圖1所述，包括:GPS定位模塊101、障礙物探測傳感器模塊102、信息處理模塊103、微控制模塊104、語音提示模塊105、小車車體106，其中:
所述GPS定位模塊101設置成:內設有路徑學習模塊1011和路徑信息保存模塊1012，通過GPS定位當前所處的位置，將位置信息傳送給信息處理模塊103和微控制模塊104 ;
所述障礙物探測傳感器模塊102設置成:在游園的過程中超聲波障礙物探測傳感器不斷進行障礙物的檢測，將檢測信息傳給信息處理模塊103 ;
所述信息處理模塊103設置成:將從GPS定位模塊101傳送來的信息，根據Floyd算法規劃出到達指定游園地點的引導路徑，在游園過程中一直進行游園引導，并將引導信息發送給語音提示模塊105，當接受到從障礙物探測傳感器模塊102傳來的障礙物信息時，將信息傳動給語音提示模塊105 ;
所述微控制模塊104設置成:由電源模塊1041和測速模塊1042組成，根據從GPS定位模塊101傳來的定位信息，控制電源模塊1041和測速模塊1042引導小車車體106工作；所述語音提示模塊105設置成:將信息處理模塊103傳來的信息，轉化為聲音的頻率及左右聲音道的音量，發出語音提示；
所述小車車體106:GPS定位模塊101、障礙物探測傳感器模塊102、信息處理模塊103、微控制模塊104、語音提示模塊105均設置在所述小車車體106上。
[0011]可選地:小車車體106采用雙驅動電機，雙驅動電機的控制采用PWM模塊1061控制，控制輸出PWM信號頻率為5kHz，通過改變雙驅動電機配置的PWM模塊1061占空比的值來控制雙驅動電機的轉速。
[0012]可選地:測速模塊1042測得轉速，并調節PWM模塊1061占空比的值。
[0013]可選地:雙驅動電機還可負責小車車體轉向，通過控制兩個電機不同的轉速，可以實現小車車體的轉向。
[0014]同時還包括檢查模塊107，其設置成:實時監測該系統各個模塊的工作狀態，若某一模塊發生工作異常，從而進行報警。
[0015]本發明一種游園導盲小車智能系統的工作原理如下:當導盲小車到一個新的游園區時候，需要在景區工作人員的操控下通過路徑學習模塊1011進行游園路徑的學習，首先工作人員選擇園區路徑平坦的道路環境，導盲小車在打開電源后自動根據GPS定位模塊101找到北方，并以此作為參考方向，之后，語音提示模塊105提示“選擇工作模式”，學習時模式為“學習存儲模式”，然后通過路徑學習模塊1011和路徑信息保存模塊1012操控導盲小車進行路徑的學習與信息的保存記憶。
[0016]盲人通過小車車體106進行游園，通過電源模塊1041啟動小車車體106，選擇經典導盲工作模式時，選定好所要到達的位置信息之后，GPS定位模塊101啟動，定位現在所在的位置，并通過路徑信息保存模塊1012找到所要到達的位置，將信息傳遞給信息處理模塊103，信息處理模塊103將從GPS定位模塊101傳送來的信息，根據Floyd算法規劃出到達指定游園地點的引導路徑，并將引導信息發送給語音提示模塊105，此時即可通過小車進行游園運行，而測速模塊1042測得轉速，并調節PWM模塊1061占空比的值來控制雙驅動電機的轉速，而小車車體106裝載的雙驅動電機還可通過控制兩個電機不同的轉速負責小車車體轉向，直至到達目的地位置。
[0017]整個園區游覽過程中，障礙物探測傳感器模塊102的障礙物探測傳感器會一直發出超聲波不斷進行障礙物的檢測，當檢測到障礙物時，小車車體106停下，障礙物探測傳感器模塊102將信息發送給信息處理模塊103，信息處理模塊103進行計算并將解決方法發送給語音提示模塊105進行提示，直至到達指定游園目的地，則完成一次引導。
【主權項】
1.一種游園導盲小車智能系統，其特征在于:所述游園導盲小車智能系統包括:GPS定位模塊、障礙物探測傳感器模塊、信息處理模塊、微控制模塊、語音提示模塊、小車車體，其中: 所述GPS定位模塊:內設有路徑學習模塊和路徑信息保存模塊，通過GPS定位當前所處的位置，將位置信息傳送給信息處理模塊和微控制模塊； 所述障礙物探測傳感器模塊:在游園的過程中超聲波障礙物探測傳感器不斷進行障礙物的檢測，將檢測信息傳給信息處理模塊； 所述信息處理模塊:將從GPS定位模塊傳送來的信息，根據Floyd算法規劃出到達指定游園地點的引導路徑，在游園過程中一直進行游園引導，并將引導信息發送給語音提示模塊，當接受到從障礙物探測傳感器模塊傳來的障礙物信息時，將信息傳動給語音提示模塊； 所述微控制模塊:由電源模塊和測速模塊組成，根據從GPS定位模塊傳來的定位信息，控制電源模塊和測速模塊引導小車車體工作； 所述語音提示模塊:將信息處理模塊傳來的信息，轉化為聲音的頻率及左右聲音道的音量，發出語音提示； 所述小車車體:GPS定位模塊、障礙物探測傳感器模塊、信息處理模塊、微控制模塊、語音提示模塊均設置在所述小車車體上。
2.根據權利要求1所述的游園導盲小車智能系統，其特征在于:所述小車車體采用雙驅動電機，雙驅動電機的控制采用PWM模塊控制，控制輸出PWM信號頻率為5kHz，通過改變雙驅動電機配置的PWM模塊占空比的值來控制雙驅動電機的轉速。
3.根據權利要求2所述的游園導盲小車智能系統，其特征在于:所述測速模塊測得轉速，并調節PWM模塊占空比的值。
4.根據權利要求2所述的游園導盲小車智能系統，其特征在于:所述雙驅動電機還可負責小車車體轉向，通過控制兩個電機不同的轉速，可以實現小車車體的轉向。
5.根據權利要求1所述的游園導盲小車智能系統，其特征在于:還包括檢查模塊，實時監測該系統各個模塊的工作狀態，若某一模塊發生工作異常，從而進行報警。
【專利摘要】本發明公開了一種游園導盲小車智能系統，包括：GPS定位模塊、障礙物探測傳感器模塊、信息處理模塊、微控制模塊、語音提示模塊、小車車體，本發明解決了盲人游園不方便的問題，而且設備具有路徑學習及保存功能，具有路徑自動規劃功能，具有位置定位及方向識別功能，具有障礙物檢測功能及語音提示功能。
【IPC分類】G05D1-02
【公開號】CN104635737
【申請號】CN201510031050
【發明人】王曉娜
【申請人】馬鞍山紐澤科技服務有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月22日