基于助盲手環(huán)的安全交通信號(hào)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及交通信號(hào)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及便于弱視人群過(guò)交通路口的安全交通信號(hào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)世界衛(wèi)生組織不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)視覺障礙者超過(guò)一千萬(wàn)，全球視障者超過(guò)五千萬(wàn)，且普通人群中如老人、小孩的出行安全問(wèn)題日益凸顯。隨著科技日新月異的發(fā)展，對(duì)于弱勢(shì)群體的安全交通出行更不能忽視。目前，城市中的無(wú)障礙設(shè)施日益完善，但對(duì)于視力障礙人士通行十字路口時(shí)不易于接收紅綠燈信號(hào)的狀況目前沒有得到有效解決，縱覽國(guó)內(nèi)外的紅綠燈設(shè)計(jì)，大部分地方的十字路口未設(shè)置盲人鐘或者因?yàn)槊と绥娐曇暨^(guò)小根本起不到作用，但若盲人鐘聲音過(guò)大又會(huì)帶來(lái)噪聲污染。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)外針對(duì)盲人通過(guò)斑馬線的紅綠燈設(shè)計(jì)大概分為以下幾種:①盲人鐘信號(hào)；②觸摸反饋信號(hào)；③主動(dòng)通行政策。但這些方案都存在著不同的缺陷。首先第一種，該方案是世界范圍內(nèi)被最廣泛采用的方案，但其存在以下問(wèn)題:①聲音過(guò)小根本起不到作用，盲人行走到路中間時(shí)盲人鐘的信號(hào)提示即被喧囂的交通噪聲淹沒。②盲人鐘聲音過(guò)大又會(huì)造成噪聲污染，并在十字路口時(shí)不同方向的盲人鐘提示音形成相互干擾，導(dǎo)致盲人無(wú)法做出準(zhǔn)確判斷。至于第二種，其方案為盲人行至紅綠燈燈柱時(shí)，通過(guò)觸摸紅綠燈上的某個(gè)裝置來(lái)得知此時(shí)的紅綠燈信號(hào)，但在盲人通過(guò)馬路時(shí)就無(wú)法得知了。至于第三種，其相當(dāng)于給予盲人最高路權(quán)，當(dāng)盲人按下位于紅綠燈上的按鈕式，紅綠燈立即轉(zhuǎn)綠，此種方案在一定程度下會(huì)造成交通組織的混亂，并也會(huì)被其他人士惡意利用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本申請(qǐng)人針對(duì)視覺障礙者過(guò)十字路口時(shí)存在的上述缺點(diǎn)，進(jìn)行研宄和設(shè)計(jì)，提供一種基于助盲手環(huán)的安全交通信號(hào)系統(tǒng)，其價(jià)格合理、攜帶方便、信息傳達(dá)準(zhǔn)確、使用可靠的特點(diǎn)。
[0005]一種基于助盲手環(huán)的安全交通信號(hào)系統(tǒng)，包括手環(huán)，手環(huán)與路口信號(hào)燈的感應(yīng)提醒模塊配對(duì)連接；所述手環(huán)中內(nèi)置有單片機(jī)、與單片機(jī)連接的手環(huán)無(wú)線傳輸模塊、RFID讀卡器、電源及振動(dòng)電機(jī)；
[0006]所述感應(yīng)提醒模塊包括安裝于紅綠燈控制箱內(nèi)的路口無(wú)線傳輸模塊、微型控制器、繼電器及語(yǔ)音模塊，語(yǔ)音模塊連接喇叭，喇叭安裝于路口信號(hào)燈的立柱上；
[0007]所述手環(huán)無(wú)線傳輸模塊與路口無(wú)線傳輸模塊對(duì)接，所述RFID讀卡器讀取所述立柱上的RFID標(biāo)簽并將路口信息發(fā)送至單片機(jī)、同時(shí)向繼電器發(fā)送語(yǔ)音播報(bào)請(qǐng)求信息，繼電器控制語(yǔ)音模塊啟動(dòng)喇叭播報(bào)路口信息；
[0008]單片機(jī)啟動(dòng)手環(huán)無(wú)線傳輸模塊接收路口無(wú)線傳輸模塊發(fā)送的路口信號(hào)燈信息并根據(jù)RFID讀卡器讀取的RFID標(biāo)簽的信息向振動(dòng)電機(jī)發(fā)送與所述路口信號(hào)燈信息相對(duì)應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)，振動(dòng)電機(jī)根據(jù)振動(dòng)信號(hào)振動(dòng)。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0010]本實(shí)用新型中，手環(huán)具有接收當(dāng)前路口紅綠燈的狀態(tài)信息的功能，并將其轉(zhuǎn)化為不同的振動(dòng)信號(hào)提醒手環(huán)佩戴者，并且該手環(huán)還具有RFID標(biāo)簽的讀寫功能，通過(guò)讀取設(shè)置在紅綠燈上的標(biāo)簽來(lái)確定使用者想要通過(guò)的路口，從而讓電機(jī)與該方向的紅綠燈信號(hào)進(jìn)行對(duì)接，本實(shí)用新型用于解決多通行方向路口的信息傳遞問(wèn)題，并且，在手環(huán)讀取紅綠燈RFID標(biāo)簽的同時(shí)還會(huì)向紅綠燈發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求信息，紅綠燈接收到信息后會(huì)通過(guò)蜂鳴喇叭告知使用者當(dāng)前通過(guò)的路口、方向等信息，同時(shí)還告知其他行人注意避讓弱勢(shì)群體；本實(shí)用新型能有效、可靠地將紅綠燈信號(hào)告知弱視人群，相比盲人鐘聲，其工作可靠、無(wú)噪音污染。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型中模擬裝置的電路圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型中手環(huán)的電路圖。
[0014]圖中:1、手環(huán)；2、單片機(jī)；3、手環(huán)無(wú)線傳輸模塊；4、RFID讀卡器；5、電源；6、振動(dòng)電機(jī)；7、路口無(wú)線傳輸模塊；8、RFID標(biāo)簽；9、路口信號(hào)燈；10、感應(yīng)提醒模塊；11、繼電器；
12、語(yǔ)音模塊；13、微型控制器；14、喇叭。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖，說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0016]如圖1所示，本實(shí)施例的基于助盲手環(huán)的安全交通信號(hào)系統(tǒng)，包括手環(huán)1，手環(huán)I與路口信號(hào)燈9的感應(yīng)提醒模塊10配對(duì)連接；手環(huán)I中內(nèi)置有單片機(jī)2、與單片機(jī)2連接的手環(huán)無(wú)線傳輸模塊3、RFID讀卡器4、電源5及振動(dòng)電機(jī)6 ;
[0017]感應(yīng)提醒模塊10包括安裝于紅綠燈控制箱內(nèi)的路口無(wú)線傳輸模塊7、微型控制器
13、繼電器11及語(yǔ)音模塊12，語(yǔ)音模塊12連接喇叭14，喇叭14安裝于路口信號(hào)燈的立柱上；手環(huán)無(wú)線傳輸模塊3與路口無(wú)線傳輸模塊7對(duì)接，RFID讀卡器4讀取立柱上的RFID標(biāo)簽8并將路口信息發(fā)送至單片機(jī)2、同時(shí)向繼電器11發(fā)送語(yǔ)音播報(bào)請(qǐng)求信息，繼電器11啟動(dòng)語(yǔ)音模塊12播報(bào)路口信息；單片機(jī)2啟動(dòng)手環(huán)無(wú)線傳輸模塊3接收路口無(wú)線傳輸模塊7發(fā)送的路口信號(hào)燈信息并根據(jù)RFID讀卡器4讀取的RFID標(biāo)簽8的信息向振動(dòng)電機(jī)6發(fā)送與路口信號(hào)燈信息相對(duì)應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)，振動(dòng)電機(jī)6根據(jù)振動(dòng)信號(hào)振動(dòng)。
[0018]本實(shí)用新型中，采用模擬裝置(如圖2所示)模擬交通路口信號(hào)控制，信號(hào)燈中采用STC12C4052AD單片機(jī)，體積小、速度快；紅綠燈均采用高亮低耗的LED小燈，路口無(wú)線傳輸模塊7采用(HC-11/HC-12芯片)/WIFI通信模塊(HC-21芯片)；STC12C4052AD單片機(jī)使用外部11.0592MHz晶振；繼電器11采用低電平吸合光耦繼電器，語(yǔ)音模塊12采用ISD1820芯片，喇叭14采用8W功放揚(yáng)聲器。路口無(wú)線傳輸模塊7 —旦與手環(huán)無(wú)線傳輸模塊3配對(duì)成功后，將向外傳送兩方向紅綠燈的顯示情況；通過(guò)繼電器11用于控制語(yǔ)音模塊12，語(yǔ)音模塊12用于控制喇叭14 ;其中，模擬裝置中的電池盒內(nèi)為3節(jié)5號(hào)干電池，用于向該系統(tǒng)提供4.5V電源。
[0019]如圖3所示，手環(huán)I中的單片機(jī)2采用STC12C5A60S2單片機(jī)，其速度快、內(nèi)存大、獨(dú)立雙串口 ；RFID讀卡器4采用RC522芯片，讀寫距離達(dá)5cm。手環(huán)無(wú)線傳輸模塊3采用(HC-11/HC-12芯片)/WIFI通信模塊(HC-21芯片)；振動(dòng)電機(jī)6采用1027手機(jī)振動(dòng)馬達(dá)，其震感強(qiáng)、體積小；RFID讀卡器4和手環(huán)無(wú)線傳輸模塊3分別連接單片機(jī)的兩個(gè)串口，振動(dòng)電機(jī)6與電流放大電路相連，背后放置3節(jié)7號(hào)干電池提供4.5V電源。
[0020]本實(shí)用新型中，交通十字路口的八個(gè)立柱上分別安裝有RFID標(biāo)簽8及喇叭14，智能交通手環(huán)的程序主要由串口程序和主程序組成，串口程序用于RFID和無(wú)線傳輸模塊的數(shù)據(jù)接收，主程序則進(jìn)行循環(huán)判斷和控制電機(jī)的振動(dòng)。RFID讀卡器4讀取到RFID標(biāo)簽8，程序判斷無(wú)線傳輸模塊接收到的信息，并執(zhí)行符合此方向紅綠燈狀況的振動(dòng)程序。
[0021]本實(shí)用新型中，行人燈的三種顯示情況對(duì)應(yīng)的振動(dòng)方式如下:
[0022]綠燈:每0.5s震一次；
[0023]綠燈閃爍:每1.5s震兩次；
[0024]紅燈:每1.5s震一次。
[0025]以上所舉實(shí)施例為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，僅用來(lái)方便說(shuō)明本實(shí)用新型，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，若在不脫離本實(shí)用新型所提技術(shù)特征的范圍內(nèi)，利用本實(shí)用新型所揭示技術(shù)內(nèi)容所作出局部改動(dòng)或修飾的等效實(shí)施例，并且未脫離本實(shí)用新型的技術(shù)特征內(nèi)容，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)特征的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于助盲手環(huán)的安全交通信號(hào)系統(tǒng)，其特征在于:包括手環(huán)(1)，手環(huán)(I)與路口信號(hào)燈(9)的感應(yīng)提醒模塊(10)配對(duì)連接；所述手環(huán)(I)中內(nèi)置有單片機(jī)(2)、與單片機(jī)⑵連接的手環(huán)無(wú)線傳輸模塊(3)、RFID讀卡器(4)、電源(5)及振動(dòng)電機(jī)(6); 所述感應(yīng)提醒模塊(10)包括安裝于紅綠燈控制箱內(nèi)的路口無(wú)線傳輸模塊(7)、微型控制器(13)、繼電器(11)及語(yǔ)音模塊(12)，語(yǔ)音模塊(12)連接喇叭(14)，喇叭(14)安裝于路口信號(hào)燈的立柱上； 所述手環(huán)無(wú)線傳輸模塊(3)與路口無(wú)線傳輸模塊(7)對(duì)接，所述RFID讀卡器(4)讀取所述立柱上的RFID標(biāo)簽(8)并將路口信息發(fā)送至單片機(jī)(2)、同時(shí)向繼電器(11)發(fā)送語(yǔ)音播報(bào)請(qǐng)求信息，繼電器(11)控制語(yǔ)音模塊(12)啟動(dòng)喇叭(14)播報(bào)路口信息； 單片機(jī)(2)啟動(dòng)手環(huán)無(wú)線傳輸模塊(3)接收路口無(wú)線傳輸模塊(7)發(fā)送的路口信號(hào)燈信息并根據(jù)RFID讀卡器(4)讀取的RFID標(biāo)簽(8)的信息向振動(dòng)電機(jī)(6)發(fā)送與所述路口信號(hào)燈信息相對(duì)應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)，振動(dòng)電機(jī)(6)根據(jù)振動(dòng)信號(hào)振動(dòng)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于助盲手環(huán)的安全交通信號(hào)系統(tǒng)，包括手環(huán)，手環(huán)與路口信號(hào)燈的感應(yīng)提醒模塊配對(duì)連接；手環(huán)中內(nèi)置有單片機(jī)、與單片機(jī)連接的手環(huán)無(wú)線傳輸模塊、RFID讀卡器、電源及振動(dòng)電機(jī)；感應(yīng)提醒模塊包括路口無(wú)線傳輸模塊、微型控制器、繼電器及語(yǔ)音模塊，語(yǔ)音模塊連接喇叭；手環(huán)無(wú)線傳輸模塊與路口無(wú)線傳輸模塊對(duì)接，RFID讀卡器讀取RFID標(biāo)簽并將路口信息發(fā)送至單片機(jī)、同時(shí)通過(guò)繼電器啟動(dòng)語(yǔ)音模塊；單片機(jī)根據(jù)手環(huán)無(wú)線傳輸模塊接收路口無(wú)線傳輸模塊的路口信號(hào)燈信息及RFID讀卡器讀取的RFID標(biāo)簽的信息向振動(dòng)電機(jī)發(fā)送振動(dòng)信號(hào)，振動(dòng)電機(jī)根據(jù)振動(dòng)信號(hào)振動(dòng)。本實(shí)用新型能有效、可靠地將紅綠燈信號(hào)告知弱視人群，相比盲人鐘聲，其工作可靠、無(wú)噪音污染。
【IPC分類】G08G1/09
【公開號(hào)】CN204706186
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520320915
【發(fā)明人】鄭治豪, 胡榮鑫, 柳鑫, 童瑋男, 米黎立
【申請(qǐng)人】鄭治豪
【公開日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年5月19日