紅外探障拐杖的制作方法
【專利摘要】一種紅外探障拐杖，包括把手、支撐桿、紅外探障電路及報警電路；所述的把手與支撐桿連接，紅外探障電路及報警電路安裝在把手上；所述的紅外探障電路包括支路Ⅰ、與支路Ⅰ并聯(lián)的支路Ⅱ、與支路Ⅰ和支路Ⅱ分別并聯(lián)的支路Ⅲ及電壓比較器；所述的支路Ⅰ為紅外發(fā)光二極管與電阻R3的串聯(lián)支路，所述的支路Ⅱ為紅外接收頭與電阻R4串聯(lián)的支路，所述的支路Ⅲ為電阻R1與R2串聯(lián)的支路；支路Ⅱ中的紅外接收頭與電阻R4的連接端引出導線連接至電壓比較器的正向輸入端，支路Ⅲ中的電阻R1與電阻R2的連接端引出導線連接至電壓比較器的負向輸入端；本發(fā)明對現(xiàn)有拐杖升級，將紅外線反射型傳感器應用與傳統(tǒng)拐杖上，使得傳統(tǒng)拐杖有接觸式探障改裝為非接觸式探障。
【專利說明】紅外探障拐杖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種拐杖，尤其涉及一種帶有紅外探測功能的拐杖。
【背景技術(shù)】
[0002]盲人靠手持拐杖探路和找物，拐杖探測為接觸探測，拐杖碰到障礙物后，人才會知道障礙物在前方，這樣，使用拐杖探障礙物有著一定的局限性，即遇到障礙物后人沒有緩沖時間，容易造成危險，拐杖直接接觸探障有著精度不高和緩沖距離短等缺點，尤其用它在室內(nèi)找物就更難了，使用時十分不便，因此，設(shè)計一種帶有緩沖的非接觸探障拐杖對于解決盲人使用傳統(tǒng)接觸式探障的難題十分重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本發(fā)明對現(xiàn)有拐杖升級，將紅外線反射型傳感器應用與傳統(tǒng)拐杖上，使得傳統(tǒng)拐杖有接觸式探障改裝為非接觸式探障。
[0004]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種紅外探障拐杖，包括把手、支撐桿、紅外探障電路及報警電路；
[0006]所述的把手與支撐桿連接，紅外探障電路及報警電路安裝在把手上；
[0007]所述的紅外探障電路包括支路1、與支路I并聯(lián)的支路I1、與支路I和支路II分別并聯(lián)的支路III及電壓比較器；所述的支路I為紅外發(fā)光二極管與電阻R3的串聯(lián)支路，所述的支路II為紅外接收頭與電阻R4串聯(lián)的支路，`所述的支路III為電阻Rl與R2串聯(lián)的支路；支路II中的紅外接收頭與電阻R4的連接端引出導線連接至電壓比較器的正向輸入端，支路III中的電阻Rl與電阻R2的連接端引出導線連接至電壓比較器的負向輸入端；
[0008]所述的紅外探障電路的電壓輸出端與報警電路相連，所述的報警電路為兩路報警電路:一路經(jīng)電阻I連接到三極管I的基極，三極管I的集電極與偏心電機的一端相連，偏心電機的另一端接電源；另一路經(jīng)電阻II與三極管II的基極相連，三極管II的集電極與揚聲器的一端連接，揚聲器的另一端接地；
[0009]所述的報警電路還設(shè)置有一個啟動開關(guān)，該開關(guān)控制報警電路導通。
[0010]進一步的，所述的紅外探障拐杖，還包括橡膠腳套及橡膠套，分別套裝在支撐桿的桿頭上及把手上。
[0011]有益效果:本發(fā)明將紅外線反射型傳感器應用與傳統(tǒng)拐杖上，使得傳統(tǒng)拐杖有接觸式探障改裝為非接觸式探障，給予了使用者一定的緩沖時間，降低了直接接觸造成的傷害，且探障精度聞;
[0012]本發(fā)明還設(shè)置了振動及鳴響報警裝置，更大可能地為使用者提供警示作用，使用者無論聽到聲音還是感受到振動，都可判定前方有障礙物，可即時避開，因此，其應用范圍更加廣泛；
[0013]本發(fā)明還設(shè)置了啟動開關(guān)，開啟啟動開關(guān)即可實現(xiàn)紅外探障功能，關(guān)閉啟動開關(guān)，本發(fā)明即為普通的拐杖，便于保存和使用，使用者選擇性更加豐富。【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明的紅外探障電路的電路原理圖；
[0016]圖3為本發(fā)明的報警電路的電路原理圖。
[0017]其中:1、把手，2、支撐桿，3、橡膠腳套，4、橡膠套，5、紅外線反射型傳感器開關(guān)，6、紅外發(fā)射管，7、紅外接收管，8、揚聲器，9、偏心電機，10、啟動開關(guān)，12、電阻I，14、電阻II，13、三極管I，15、三極管II，16、電源。
[0018]具體實施方
[0019]一種紅外探障拐杖，包括把手1、支撐桿2、紅外探障電路及報警電路；
[0020]所述的把手I與支撐桿2連接，紅外探障電路及報警電路安裝在把手I上；
[0021]所述的紅外探障電路包括支路1、與支路I并聯(lián)的支路I1、與支路I和支路II分別并聯(lián)的支路III及電壓比較器；所述的支路I為紅外發(fā)光二極管與電阻R3的串聯(lián)支路，所述的支路II為紅外接收頭與電阻R4串聯(lián)的支路，所述的支路III為電阻Rl與R2串聯(lián)的支路；支路II中的紅外接收頭與電阻R4的連接端引出導線連接至電壓比較器的正向輸入端，支路III中的電阻Rl與電阻R2的連接端引出導線連接至電壓比較器的負向輸入端；
[0022]紅外探障電路 工作時，若無障礙物遮擋，紅外發(fā)光二極管6發(fā)射的紅外線無反射，從而紅外接收頭7無紅外線照射，此時紅外接收頭7的電阻增加，支路I的大部分電壓都降在紅外接收頭7上，R4的分壓為電壓比較器的正向輸入電壓，而電壓比較器的負向輸入電壓由支路III的Rl和R2分壓得到，R2的分壓作為電壓比較器的基準電壓，支路III上的R4分壓小于基準電壓，電壓比較器輸出低電平。
[0023]當紅外發(fā)光二極管6前有一不透光的障礙物時，紅外發(fā)光二極管6發(fā)射的紅外線被障礙物反射，從而紅外接收頭7接收到紅外線照射，此時紅外接收頭7的電阻很小，支路I的大部分電壓降在R4上，此時R4分壓大于基準電壓，電壓比較器輸出高電平；
[0024]電壓比較器輸出高電平，即表示有障礙物在前方，此時，紅外探障拐杖立刻振動報警和發(fā)出聲音報警，警告使用者前方有障礙物需要避開。
[0025]所述的紅外探障電路的電壓輸出端與報警電路相連，所述的報警電路為兩路報警電路:一路經(jīng)電阻I 12連接到三極管I 13的基極，三極管I 13的集電極與偏心電機9的一端相連，偏心電機9的另一端接電源16;另一路經(jīng)電阻II 14與三極管II 15的基極相連，三極管II 15的集電極與揚聲器8的一端連接，揚聲器8的另一端接地；
[0026]本實施例中，所述的報警電路還設(shè)置有一個啟動開關(guān)10，該開關(guān)控制報警電路導通。
[0027]所述的紅外探障拐杖，還包括橡膠腳套3及橡膠套4，分別套裝在支撐桿2的桿頭上及把手I上。
【權(quán)利要求】
1.一種紅外探障拐杖，包括把手(I)、支撐桿(2)，所述的把手(I)與支撐桿(2)連接，其特征在于:還包括紅外探障電路及報警電路；紅外探障電路及報警電路安裝在把手(I)上； 所述的紅外探障電路包括支路1、與支路I并聯(lián)的支路I1、與支路I和支路II分別并聯(lián)的支路III及電壓比較器；所述的支路I為紅外發(fā)光二極管與電阻R3的串聯(lián)支路，所述的支路II為紅外接收頭與電阻R4串聯(lián)的支路，所述的支路III為電阻Rl與R2串聯(lián)的支路；支路II中的紅外接收頭與電阻R4的連接端引出導線連接至電壓比較器的正向輸入端，支路III中的電阻Rl與電阻R2的連接端引出導線連接至電壓比較器的負向輸入端； 所述的紅外探障電路的電壓輸出端與報警電路相連，所述的報警電路為兩路報警電路:一路經(jīng)電阻I (12)連接到三極管I (13)的基極，三極管I (13)的集電極與偏心電機(9)的一端相連，偏心電機(9)的另一端接電源(16);另一路經(jīng)電阻II (14)與三極管II (15)的基極相連，三極管II (15)的集電極與揚聲器⑶的一端連接，揚聲器⑶的另一端接地； 所述的報警電路還設(shè)置有一個啟動開關(guān)(10)，該開關(guān)控制報警電路導通。
2.如權(quán)利要求1所述的紅外探障拐杖，其特征在于:所述的紅外探障拐杖，還包括橡膠腳套(3)及橡膠套( 4)，分別套裝在支撐桿(2)的桿頭上及把手(I)上。
【文檔編號】A61H3/06GK103655131SQ201310643820
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】汪祖民, 秦云美 申請人:大連大學