基于超声波避障的导盲系统设计
2021-08-09曹开颜付明慧吴俊涛
电子制作 2021年15期
曹开颜,付明慧,吴俊涛
(江苏师范大学江苏圣理工学院-中俄学院,江苏徐州,221000)
0 引言
我国有1700万盲人,即每80个人中就有一个是视力残障人士。盲人的生活中存在很多不便。导盲犬因成本高,在国内的普及程度不高。据统计:一个导盲犬培训基地平均每年仅能训练约90只导盲犬预备犬,而其中仅有近30只狗能顺利毕业。这意味着,导盲犬的淘汰率高达60%-70%。
为了提高盲人的生活质量,帮助盲人安全行走,世界各国纷纷研究和设计了许多的导盲产品,例如,设计电子助盲器、盲人双耳语音提示系统、电子助盲器等等。大部分盲人选用的是电子导盲杖。但是从功能角度看,当前这种电子导盲杖存在探测距离短、无法报警等缺陷。
超声波检测技术因其具有指向性好,强度可控,对色彩、光照度不敏感等一系列优点,被逐渐应用于电子导盲系统中。
1 系统硬件设计
1.1 系统结构设计
本设计系统选用AT89S52单片机作为核心控制器,利用超声波测距原理实现避障,并利用声音报警。主要包括:单片机最小系统、电源电路、超声波接收电路、超声波发射电路、信号放大及滤波电路、声光报警电路、温度补偿电路等组成。系统结构框图如图1所示。

图1 系统硬件结构框图
各部分外围电路由AT89S52单片机控制协调。系统工作时,由单片机控制振荡源发出信号用来驱动超声波发射器,发射40kHz的脉冲。并在超声波脉冲发射的同时,计数器开始计数。发射出的超声波在遇到障碍物后,会反射,被超声波接收器接收。……
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