针对盲人行走的弊端，本文基于现有的导杆技术，设计了一种基于多传感器融合的智能GPS导航杆，除了遇到障碍物，预报外，恒温阀芯还实现了自动报警语音广播天气，附近餐馆等公共场所等除信息外，它还可以执行诸如语音交互，语音导航和GPS定位，通过GSM手机进行通信，有效判断死水和下降台阶（台阶）等功能。杆易于使用且功能强大，是盲人的好助手。据有关统计，中国是世界上最盲的国家之一，约有六至七百万盲人。于他们的失明或视力不好，他们在旅行时会遇到很多问题。调查，目前市场上有带语音超声波报警器的盲杆，但不能满足盲人的需求。设计在现有盲人手杖的基础上，增加了语音导航和GPS定位，GSM手机通讯，语音交互，停水和减少判断等功能，极大地方便了旅行。目的。系统主要包括四个模块：GPS定位接收模块，超声波遥测，积水评估，下降判断预警模块，电子卡模块和人机交互模块。文移植并运行Android卡软件，选择S5PV210微处理器平台来植入Android系统，作为软件和硬件平台，并完成避障的软件和硬件设计。导航和定位以及人机交互。系统的框图如图1所示。声波遥测模块主要收集道路状况信息，即从传输端（即杆）到障碍物的距离信息，并将其传输到微控制器，以分析和处理路况。
用HY-SRF05超声波模块，包括发射器，接收器和控制电路。感器使用IO TRIG端口触发距离测量，微控制器发出高电平信号，模块自动发送40 kHz方波。信号返回时，通过ECHO发出高电平，并且高电平持续时间是从超声波发射到返回之间的时间，并且测量距离。了检测一般的道路状况，将三个超声波传感器以45°的角度水平放置在杆身的手柄附近，以分别直接检测前方，右前方和左前方的障碍物；与杆的主体以45°的角度固定在底座的上端附近。置一个超声波传感器以检测路况。道路状况较差的地方，例如建筑工地或乡村道路，雨后的路面上通常会有更多的水，这会给人们带来不便甚至危险。常，使用双金属来检测死水，其优点是结构简单，但缺点是双金属会随着时间的推移而氧化，从而影响检测精度。本设计中，采用容量测量方法，并使用扁平矩形电容器从容量变化中获得水深。际的测量方法是由扁平电容器和电阻器组成的NE555振荡器的振荡电路。据振荡器频率的变化来计算容量的变化，并计算出水的积聚深度。
于所积聚的水的清洁度不同，水的介电常数会发生很大变化。设计使用两个传感器，一个作为参考传感器，另一个作为测量传感器。过比较两个传感器的测量结果来获得实际的水深。盲人下楼梯时，尽管传统的盲杖可以做出一定程度的预测，但盲杖突然下沉或掉落，预警时间非常短。果盲人不够谨慎，他就有危险。用超声波遥测技术很难确定下降台阶的高度。设计使用几何三角法的遥测PSD（位置敏感检测器）原理来测量倾斜表面。PSD信号处理电路由发送电路和接收电路两部分组成，该发送电路使用调频方法和脉冲信号将其与自然光源区别开来。能的。收电路通常具有两组具有相同参数的电路，以通过电流-电压转换，滤波器放大，对数压缩和减法处理通过PSD的光电流。PSD信号处理电路的输出值可以通过MCU内部的A / D转换，并且可以通过公式计算距离，但是这种方法比较麻烦。种简单的方法是使用表搜索方法。离和输出值之间的关系以单片机的形式预先存储，当使用导杆时，通过查看表格即可获得距离。实际生产中，发射和接收电路可以是独立的，并且可以防止电磁干扰，大面积接地铜和其他方法来抑制从发射到发射的干扰。待处。
用基于SIRF star IVTM芯片组设计和开发的具有GPS和GSM功能的GU600S模块。模块可以通过GSM功能将定位信息发送到指定的手机号码。于这个特殊的盲人群体，本设计选择LD3320语音芯片。芯片基于非特定人的语音识别技术，该技术执行单芯片语音识别方法。LD3320芯片本身集成了高精度的A / D和D / A接口，并且不需要外部Flash和RAM。度地图SDK具有内置的百度TTS语音广播功能，功率放大后从扬声器或耳机输出。系统使用SD卡存储电子地图数据，并使用CLK，CMD，DATA0-DATA3与主控制芯片进行通信。设计将软件结构分为两个级别：主模块级别和子模块级别。模块层分为系统初始化模块，管理服务模块和维护更新模块。
模块层分为信号采集部分，数据处理部分和串行通信模块。统初始化模块必须定义主控制器正常运行的初始参数，停水和掉水判断模块，超声波检测模块，语音识别模块，GPS定位模块和相关芯片。理模块主要负责系统不同任务之间的计划。设计使用消息触发机制。历中未链接功能子模块。息仅查询子功能程序。护和更新模块作为一个单独的子模块，主要负责升级和维护子模块的系统和功能程序。该软件的设计中，最重要的是电子地图的生成和导航。子地图应具有以下功能：地图匹配，地址匹配，地图显示，更好的路线搜索，路线导航等，它是导航系统的重要组成部分。设计基于百度地图开发平台LBS提供的开源Android SDK，并进行二次开发以提供盲人当前位置信息的实时显示，提供最佳路线并发出语音通知。图导航功能的开发百度有一个独立的SDK，它由两部分组成：动态库和功能接口的jar包。能接口jar包是用Java源代码编译的，主要包括路线规划和在线导航，自定义层，坐标位置处理和语音广播等接口。
态库是由C代码编译和生成的，它主要是功能的低级实现，例如地图，导航，路线规划和语音广播。了前方的障碍物，天气预报的语音广播，公共场所（如附近洗手间）的信息，语音交互，语音导航和GPS定位，通信之外，该设计还实现了自动警报移动GSM，可有效判断死水和下坡（楼梯）功能。杆易于使用且功能强大，是盲人的好助手。
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