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1、一、 前言 社会中有很多的盲人，他们出行时有的带只导盲犬，有的拿着手杖，有的由家人陪着。这样对他们自身有很多限制，虽然市场上有很多导盲产品，比如超声波导盲仪、电子导盲仪，但是这些产品有一定的局限性，不是反应速度慢就是体积庞大，携带不方便。鉴于这种情况，提出了主要由红外探头对障碍物的探测、单片机对系统的自动控制和语音提示的导盲仪的设计。二、产品介绍 该仪器设计为眼镜和耳机一体化的产品，但不是普通的眼镜和耳机，这种产品使用起来简单方便，而且体积很小，并且智能化很高。该产品里面有红外探测仪，语音提示系统，单片机应用技术系统。当盲人带上它时，红外探头就会向四周空间和地面发出信号，当信号触碰障碍物，检测
2、元件将会将这个信号检测并传给单片机，单片机对这种信号进行处理。如果地面不平或是雨雪天气等有障碍物，红外线反馈回来的信号就会变为一种语音提示或警报，让盲人做出合理的判断。三、外观设计 1.该产品设计就和普通的眼镜一样，只是眼镜腿上多了一个耳机；2.在右面的一个镜腿上有一个电源总开关，只要打开电源开关，系统就会自动执行导盲程序；3.在左面的镜腿上从上往下依次就是广播或音乐娱乐开关、地图语音讲解开关、语音自动拨号开关；4.眼镜虽然有两个镜片，但这两个镜片是太阳能电池板做的，只要有太阳就会自动充电，并且红外线就是由这两个镜片所发射；5.眼镜腿就是接收广播信号的天线，只是隐藏在里面了；6.自动语音拨号功
3、能的硬件就设计耳机里，并且有显示电话薄的电子显示屏，里面贮存了家人的电话号码或是报警的求救电话号码。四、操作介绍及流程图 该仪器操作很简单，当盲人带上红外探头导盲仪时，只需打开电源开关，红外探头就会自动发出红外线信号，来检测障碍物。如果没有障碍物或者盲人坐下休息时只需转换开关，就会有同步新闻报道或是自己喜欢的音乐。如果逛街或旅游迷路时，只需转换开关就会连接到GPS云资料库的定位系统里，自动定位，就会有语音提示路线，来供参考选择。如果自己不好判断，就会有另一项功能实现，那就是语音拨号，这时你只需说出是求救家人还是消防队，它就会自动判断最近的求助对象拨出电话号码，来解决这一问题。打开电源开关红外探
4、头发出红外线遇到障碍物返回信号PLC接收信号单片机处理信号电信号转换为语音信号语音信号输出迷路地图导航所在外置判断新闻报道音乐播放提供回家路线语音拨号求救 图1 红外探头导盲仪流程图五、红外避障电路图 避障传感器通常是一个红外发射+红外接收组成，这个红外接收管对38KHZ比较敏感，红外发射管发射这个波段的红外线，当碰到障碍物后，红外波被反射回来，接收管接收到，就判断这个方向上有障碍物。 图2 红外避障电路图六、智能红外探头避障C语言程序 智能红外探头避障C语言程序如下所示5：#includebit RandomFactor =0;bit RandomFactorBuf =0;#include
5、#define FLeftMotor P0_2=1;P0_3=0#define BLeftMotor P0_2=0;P0_3=1#define FRightMotor P0_5=1;P0_4=0#define BrightMotor P0_5=0;P0_4=1#define LeftStop P0_2=0;P0_3=0#define RightStop P0_4=0;P0_5=0#define CarStop P0_2=0;P0_3=0;P0_4=0;P0_5=0#define RightSenser P0_0#define LeftSenser PO_1 void TurnLeft_1()L
6、eftStop ;FRightMotor;void TurnLeft_Fast() BLeftMotor; FRightMotor;viod TurnRight_1()RightStop;FLeftMotor;viod TurnRight_Fast()BRightMotor;FLeftMotor;void BTurnRight_1()LefStop;BRightMotor;viod BTurnLeft_()RightStop;BLeftMotor;viod FCar()FLeftMotor;FRightMotor;viod BCar()BLeftMotor;BRightMotor;viod O
7、bstacle_Avoid(viod)if (RightSenser & LeftSenser&PWM) PCar(); if (!RightSenser) & LeftSer&PWM) BTurnLeft_1();if (RightSenser &(! LeftSenser)&PWM) BTurnRight_1(); if (!RightSenser | LeftSenser) RandomFactBuf=RandomFactor; while(!(RightSenser| LeftSenser) if(RandomFactorBuf) BTurnLeft_1(); delay(300) i
8、f(!RandomFactorBuf)BTurnRight_1(); delay(300) if(!PWM) LeftStop ;RightStop; viod Follow(viod) if (RightSenser & LeftSenser&PWM) LeftStop ; RightStop; if (!RightSenser) & LeftSer&PWM)TurnRight_1();if (RightSenser &(! LeftSenser)&PWM) TurnLeft_1(); if (!RightSenser | LeftSenser) FCar(); main() Timer0S
9、etup(500); Timer1Setup(50); Obstacle_Avoid(); Follow(); 七语音提示的C语言程序语音提示系统的C语言程序如下所示6-8：#include#includevoid main()ch ar a80=AB,b80=LMNP;int i=0;strcat(a,b);while(ai+!=0)bi=ai;puts(b);八结束语红外探头导盲仪的设计及开发，是利用红外探头探测仪来进行对外界障碍物的探测、将探测信号传入由PLC系统控制的系统分析中心进行处理、由单片机系统将检测得到的障碍物的电信号处理转化为语音信号、语音信号启动语音辨别系统，输出语音信息。
10、红外探头导盲仪工作的过程精简、系统简而易懂，操作便利、很实用。该产品不仅在现有的科学基础上，对已有的产品进行改良和创新. 而且红外探头导盲仪设计的出现，为科技和盲人的生活带来了改变，为解决盲人的问题提供了新的思路。参考文献：1何立民，MCS51系列单片机应用系统设计M,北京航天航空大学出版，19912张鑫主编，单片机原理及应用，电子工业出版社，2008，113王华祥，传感器原理及应用，天津大学出版社，20024徐科军等，传感器与检测技术第二版，电子工业出版社5红外技术 ，光电、光子器件及传感器，美A.R 杰哈.著6史红梅 玉祖俊 李忠晶 ISD系列语音芯片的开发与应用，北方交通大学，2001.67李吉志，基于单片机的公交车智能语音报站和液晶显示系统设计J，科技广场，2010（3）；163-165.8Richard Nass 承 慧.值得开发的语音技术J.电子产品世界，2002（12）：36-67.
