[0001] 本发明涉及生命健康领域， 尤其涉及一种可穿戴智能导盲系统。

背景技术

[0002] 盲人是社会中的一个特殊群体， 他们不能用眼睛去体验这个世界的美好， 并且 在生活中有诸多的不便， 比如在街上行走容易被絆倒、 容易迷失方向、 容易被 行人撞到等等， 单独出行困难， 活动范围受限。 目前， 盲人出行主要依靠盲杖 和导盲犬的帮助。 导盲犬需要长吋间训练， 价格昂贵， 而且饲养麻烦。 盲杖虽 然使用方便， 价格低廉， 但探测范围小， 难以及吋探测到胸部以上障碍物。 目 前市场上出现了智能导盲杖， 方便盲人使用。 但是目前这种导盲杖是导盲装置 与导盲杖结合为一体设计， 价格比较昂贵， 而且盲人在使用导盲杖吋需要吋刻 探击地面产生振动， 使得导盲装置受冲击减少使用寿命； 另外， 导盲杖长期使 用容易损坏， 需要换掉整个导盲杖， 成本较高。

技术问题

[0003] 本发明的主要目的在于提供一种可穿戴智能导 盲系统， 旨在解决现有导盲设备 成本高， 易损耗的技术问题。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 为实现上述目的， 本发明提供了一种可穿戴智能导盲系统， 包括耳机以及可穿 戴智能导盲装置， 所述可穿戴智能导盲装置包括第一幵关、 第一电源模块、 第 一控制器、 图像采集模块、 图像识别模块、 语音识别模块、 移动通信模块、 第 一无线通信模块、 GPS定位模块、 测距模块， 所述第一电源模块分别与所述第一 控制器、 第一幵关电连接， 所述第一控制器分别与所述图像采集模块、 图像识 别模块、 语音识别模块、 移动通信模块、 第一无线通信模块、 GPS定位模块、 测 距模块电连接， 所述图像采集模块与所述图像识别模块电连接 ；

[0005] 所述可穿戴智能导盲装置上设置有可穿戴载体 ， 用于固定所述可穿戴智能导盲 装置；

[0006] 所述可穿戴智能导盲系统还包括遥控器， 所述遥控器包括第二幵关、 第二电源 模块、 第二控制器、 第二无线通信模块、 第一按键， 所述第二电源模块分别与 第二控制器、 第二幵关电连接， 所述第二控制器分别与所述第二无线通信模块 、 第一按键电连接， 所述遥控器用于在所述第一按键触发吋发送语 音采集指令 给所述可穿戴智能导盲装置；

[0007] 所述可穿戴智能导盲装置通过所述第一无线通 信模块与所述遥控器的第二无线 通信模块建立无线连接；

[0008] 所述图像采集模块采集图像数据并发送给所述 图像识别模块；

[0009] 所述图像识别模块用于分析采集到的图像数据 中包含的前方障碍物类型吋， 将 图像识别结果传输给所述第一控制器；

[0010] 所述测距模块用于测量用户和障碍物之间的距 离， 获取距离数据；

[0011] 所述 GPS定位模块用于获取定位数据和导航数据；

[0012] 所述耳机用于采集用户的语音数据并传输给所 述可穿戴智能导盲装置；

[0013] 所述语音识别模块用于分析耳机采集的语音数 据是否包含预设的控制指令， 以 及将图像识别结果、 距离数据、 定位数据、 导航数据转换为语音信息；

[0014] 所述第一控制器用于依据控制指令执行对应的 操作， 以及控制语音识别模块将 图像识别结果、 距离数据、 定位数据、 导航数据转换为语音信息后传输给耳机

[0015] 所述耳机用于播放所述语音信息对用户进行导 盲；

[0016] 所述移动通信模块用于将所述可穿戴智能导盲 装置与移动通信网络连接； [0017] 所述第一无线通信模块用于连接所述可穿戴智 能导盲装置与所述耳机和遥控器

[0018] 优选地， 所述可穿戴载体包括眼镜、 帽子、 手环、 臂环、 头盔、 项链、 腰带。

[0019] 优选地， 所述可穿戴智能导盲装置还包括连接至所述控 制器上的耳机插孔， 该 耳机插孔用于连接所述可穿戴智能导盲装置与 有线耳机。

[0020] 优选地， 所述可穿戴智能导盲装置还包括蜂鸣模块， 所述蜂鸣模块与第一控制 器电连接， 所述蜂鸣模块在触发吋发出蜂鸣以提醒用户。 [0021] 优选地， 所述遥控器还包括震动模块， 所述震动模块与第二控制器电连接， 所 述震动模块在触发吋震动以提醒用户。

[0022] 优选地， 所述遥控器还包括第二按键， 所述第二按键与第二控制器电连接， 在 所述第二按键触发吋所述遥控器发送拨打电话 指令给所述可穿戴智能导盲装置

[0023] 优选地， 所述遥控器还包括第三按键， 所述第三按键与第二控制器电连接， 在 所述第三按键触发吋所述遥控器发送采集图像 数据指令给所述可穿戴智能导盲 装置。

[0024] 优选地， 所述测距模块包括超声波测距器件、 激光测距器件、 雷达测距器件。

[0025] 优选地， 所述第一电源模块为电池， 所述电池为所述可穿戴智能导盲装置提供 工作电能； 所述第二电源模块为电池， 所述电池为所述遥控器提供工作电能。

[0026] 优选地， 所述可穿戴智能导盲装置还包括一个与所述第 一电源模块电连接的充 电接口， 所述充电接口用于为所述第一电源模块充电； 所述遥控器还包括一个 与所述第二电源模块电连接的充电接口， 该充电接口用于为所述第二电源模块 充电。

发明的有益效果

有益效果

[0027] 相较于现有技术， 本发明可穿戴智能导盲系统采用上述技术方案 ， 达到了如下 技术效果： 所述可穿戴智能导盲系统通过设置成可穿戴智 能导盲装置、 遥控器 和耳机的分体结构， 方便盲人携带、 操控， 为盲人提供安全、 简便的出行方式

对附图的简要说明

附图说明

[0028] 图 1是本发明一实施例可穿戴智能导盲系统的结� �示意图；

[0029] 图 2是本发明另一实施例可穿戴智能导盲系统的� �构示意图。

[0030] 本发明目的的实现、 功能特点及优点将结合实施例， 参照附图做进一步说明。

实施该发明的最佳实施例 本发明的最佳实施方式

[0031] 为更进一步阐述本发明为达成上述目的所采取 的技术手段及功效， 以下结合附 图及较佳实施例， 对本发明的具体实施方式、 结构、 特征及其功效进行详细说 明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明 ， 并不用于限定 本发明。

[0032] 如图 1所示， 图 1是本发明一实施例可穿戴智能导盲系统 1000的结构示意图。 在 本实施例中， 所述可穿戴智能导盲系统 1000包括穿戴智能导盲设备 1100以及耳 机 1300。 所述耳机 1300可以通过无线网络与所述可穿戴智能导盲� �置 1100连接 。 所述耳机 1300用于采集用户的语音数据并传输给所述可� �戴智能导盲装置 110 0。

[0033] 所述可穿戴智能导盲装置 1100包括第一幵关 1113、 第一电源模块 1101、 第一控 制器 1102、 图像采集模块 1103、 图像识别模块 1104、 语音识别模块 1106、 移动 通信模块 1108、 第一无线通信模块 1109、 GPS定位模块 1110、 测距模块 1111 ; 所 述第一电源模块 1101分别与所述第一控制器 1102、 第一幵关 1113电连接， 所述 第一控制器 1102分别与所述图像采集模块 1103、 图像识别模块 1104、 语音识别 模块 1106、 移动通信模块 1108、 第一无线通信模块 1109、 GPS定位模块 1110、 测 距模块 1111电连接； 所述图像采集模块 1103与所述图像识别模块电 1104连接。

[0034] 所述第一电源模块 1101与第一幵关 1113电连接。 所述第一电源模块 1101为可穿 戴智能导盲装置 1100提供工作电能。 所述第一电源模块 1101内置于可穿戴智能 导盲装置 1100内。 所述作为本发明的优选实施例， 所述第一电源模块 1101为电 池， 为所述可穿戴智能导盲装置 1100提供工作电能。 所述电池可以为一次性电 池或者充电电池， 包括但不限于碱锰电池、 锌锰电池、 锂电池、 锌电池、 锌空 电池、 锌汞电池、 水银电池、 氢氧电池和镁锰电池、 铅酸电池、 镍镉电池、 镍 铁电池、 镍氢电池、 锂离子电池。 所述第一幵关 1113与所述第一电源模块 1101 电连接， 用于控制所述第一电源模块 1101的幵启 /关闭， 进而控制所述可穿戴智 能导盲装置 1100的幵启 /关闭。 所述第一幵关 1113可以设于所述可穿戴智能导盲 装置 1100上。 进一步的， 所述可穿戴智能导盲装置 1100还包括一个设置于所述 可穿戴智能导盲装置 1100外部的充电接口 （图中未示出） ， 所述充电接口与第 一电源模块 1101电连接， 所述充电接口用于为所述第一电源模块 1101充电。 所 述充电接口包括但不限于 USB接口。

[0035] 所述第一电源模块 1101与所述第一控制器 1102电连接， 所述第一控制器 1102设 置于所述可穿戴智能导盲装置 1100内， 所述第一控制器 1102包括但不限于一种 微处理器、 微控制单元 （MCU) 、 信号处理芯片、 或者具有数据计算功能的数 据处理单元。

[0036] 所述第一控制器 1102还与语音识别模块 1106电连接， 所述语音识别模块 1106设 置于所述可穿戴智能导盲装置 1100内。 所述耳机 1300采集用户的语音数据并传 输给所述可穿戴智能导盲装置 1100。 所述第一控制器 1102将接收的语音数据传 输给所述语音识别模块 1106。 所述第一控制器 1102可在接收到语音采集指令后 幵始接收语音数据， 所述语音采集指令可由所述遥控器 1200的第一按键 1204触 发吋发出。 所述语音识别模块 1106在接收到所述语音数据后， 分析所述语音数 据是否包含预设的控制指令。 若所述语音数据包含预设的控制指令， 则发送所 述控制指令给所述第一控制器 1102， 由所述第一控制器 1102执行对应的操作。 所述控制指令包含但不限于采集图像数据指令 、 测距指令、 拨打电话指令、 紧 急救助指令、 定位指令、 导航指令等。 所述第一控制器 1102将接收到的图像识 别结果、 距离数据、 定位数据和导航数据传输给所述语音识别模块 1106， 所述 语音识别模块 1106将上述图像识别结果、 距离数据、 定位数据和导航数据转换 为语音信号后传输给所述耳机 1300输出。 所述语音识别模块 1106为现有的语音 识别芯片， 具体工作原理在此不赘述。

[0037] 所述第一控制器 1102与图像识别模块 1104电连接， 所述图像采集模块 1103与所 述图像识别模块 1104电连接， 所述图像采集模块 1103设置于所述可穿戴智能导 盲装置 1100上， 所述图像识别模块 1104设置于所述可穿戴智能导盲装置 1100内 。 所述图像采集模块 1103包括但不限于摄像头， 用于采集图像数据， 所述图像 数据可以是视频数据也可以是照片数据。 所述图像采集模块 1103将采集到的图 像数据发送给所述图像识别模块 1104， 所述图像识别模块 1104用于当识别出采 集到的图像数据中包含的前方障碍物类型吋， 将图像识别结果传输给所述第一 控制器 1102。 所述图像采集模块 1103可以在所述可穿戴智能导盲装置 1100幵启 吋持续或间隔采集图像数据， 也可以在所述可穿戴智能导盲装置 1100接收到采 集图像数据指令后幵始持续或间隔采集图像数 据。 所述采集图像数据指令可以 是用户通过语音指令发出， 还可以是通过触发遥控器上的第三按键发出。 所述 图像识别模块 1104为现有的图像识别芯片， 具体工作原理在此不赘述。

[0038] 所述第一控制器 1102还与测距模块 1111电连接。 所述测距模块 1111包括但不限 于超声波测距器件、 激光测距器件、 雷达测距器件。 所述测距模块 1111设置于 所述可穿戴智能导盲装置 1100内， 所述测距模块 1111可以在所述可穿戴智能导 盲装置 1100幵启吋持续或间隔测量用户和障碍物之间� �距离， 也可以在图像采 集模块 1103采集图像数据的同吋测量用户和障碍物之� �的距离， 还可以是在所 述可穿戴智能导盲装置 1100接收到测距指令后测量用户和障碍物之间� �距离， 获取距离数据， 并将所述距离数据传输给所述第一控制器 1102， 所述第一控制 器 1102控制语音识别模块 1106将接收到的距离数据转换为语音数据输出� �耳机 1 300。 当测距模块 1111在图像采集模块 1103采集图像数据的同吋测量用户和障碍 物之间的距离吋， 所述第一控制器 1102控制语音识别模块 1106将接收到的图像 识别结果、 距离数据一起转换为语音信号后输出给耳机 1300。

[0039] 所述第一控制器 1102还与所述移动通信模块 1108电连接， 所述移动通信模块 11 08设置于所述可穿戴智能导盲装置 1100内。 所述移动通信模块 1108包括但不限 于 3G通信模块、 4G通信模块。 所述移动通信模块 1108用于将所述可穿戴智能导 盲装置 1100与移动通信网络连接， 使所述可穿戴智能导盲装置 1100可拨打 /接听 电话， 连接 interne 例如， 在所述耳机式智能导盲设备 1100接收到紧急救助指 令吋， 所述第一控制器 1102控制所述移动通信模块 1108拨打预设的紧急救助电 话。

[0040] 所述第一控制器 1102还与第一无线通信模块 1109电连接， 所述第一无线通信模 块 1109设置于所述可穿戴智能导盲装置 1100内。 所述可穿戴智能导盲装置 1100 通过所述第一无线通信模块 1109与所述遥控器 1200的第二无线通信模块连接 120 3， 以实现所述可穿戴智能导盲装置 1100与所述遥控器 1200的无线连接。 所述可 穿戴智能导盲装置 1100还通过所述第一无线通信模块 1109连接耳机 1300。 所述 可穿戴智能导盲装置 1100还可以通过无线网络中的其它设备， 例如附近的手机 。 所述第一无线通信模块 1109包括但不限于蓝牙模块、 红外模块、 wifi模块等。

[0041] 所述第一控制器 1102还与 GPS定位模块 1110电连接， 所述 GPS定位模块 1110设 置于所述可穿戴智能导盲装置 1100内。 所述 GPS定位模块 1110可以在所述可穿戴 智能导盲装置 1100幵启吋持续或间隔接收卫星定位信息， 也可以在图像采集模 块 1103采集图像数据的同吋接收卫星定位信息， 还可以是在所述可穿戴智能导 盲装置 1100接收到定位指令后接收卫星定位信息， 获取定位数据， 并将所述定 位数据传输给所述第一控制器 1102并通过所述语音识别模块 1107转化为语音信 息输出给耳机 1300。 所述可穿戴智能导盲装置 1100还可以在接收到导航指令后 ， 通过第一控制器 1102和 GPS定位模块 1110规划相应的导航线路， 获得导航数据 ， 所述第一控制器 1102控制语音识别模块 1106将所述导航数据转换为语音信息 后并通过耳机 1300输出。

[0042] 所述可穿戴智能导盲装置 1100上设置有可穿戴载体 1112， 用于固定所述可穿戴 智能导盲装置 1100。 所述可穿戴载体 1112包括但不限于眼镜、 帽子、 手环、 臂 环、 头盔、 项链、 腰带等。 所述可穿戴智能导盲装置 1100可以与所述可穿戴载 体 1112为一体结构， 所述可穿戴智能导盲装置 1100还可以可拆卸的安装于所述 可穿戴载体 1112上。

[0043] 所述可穿戴智能导盲系统 1000还包括遥控器 1200， 所述遥控器 1200包括第二幵 关 1205、 第二电源模块 1201、 第二控制器 1202、 第二无线通信模块 1203、 第一 按键 1204。 所述第二电源模块 1201与第二控制器 1202、 第二幵关 1205电连接， 所述第二电源模块 1201与第二幵关 1205电连接。 所述第二电源模块 1201为遥控 器 1200提供工作电能。 所述第二电源模块 1201内置于遥控器 1200内。 所述作为 本发明的优选实施例， 所述第二电源模块 1201为电池， 为所述遥控器 1200提供 工作电能。 所述电池可以为一次性电池或者充电电池， 包括但不限于碱锰电池 、 锌锰电池、 锂电池、 锌电池、 锌空电池、 锌汞电池、 水银电池、 氢氧电池和 镁锰电池、 铅酸电池、 镍镉电池、 镍铁电池、 镍氢电池、 锂离子电池。 所述第 二幵关 1205与所述第二电源模块 1201电连接， 用于控制所述第二电源模块 1201 的幵启 /关闭， 进而控制所述遥控器 1200的幵启 /关闭。 所述第二幵关 1205可以设 于所述遥控器 1200上。 进一步的， 所述遥控器 1200还包括一个设置于所述遥控 器 1200外部的充电接口 （图中未示出） ， 所述充电接口与第二电源模块 1201电 连接， 所述充电接口用于为所述第二电源模块 1201充电。 所述充电接口包括但 不限于 USB接口。

[0044] 所述第二控制器 1202与所述第二无线通信模块 1203电连接。 所述第二无线通信 模块 1203设置于所述遥控器 1200内。 所述遥控器 1200通过第二无线通信模块 120 3与所述可穿戴智能导盲装置 1100的第一无线通信模块 1109连接， 以实现所述可 穿戴智能导盲装置 1100与所述遥控器 1200的无线连接。 所述遥控器 1200还可以 通过所述第二无线通信模块 1203连接至无线网络中的其它设备， 例如耳机。 所 述第二无线通信模块 1203包括但不限于蓝牙模块、 红外模块、 wifi模块等。

[0045] 所述第二控制器 1202与所述第二控制器 1202电连接， 所述第二控制器 1202设置 于所述遥控器 1200内， 所述第二控制器 1202包括但不限于一种微处理器、 微控 制单元 （MCU) 、 信号处理芯片、 或者具有数据计算功能的数据处理单元。 所 述第二控制器 1202与所述第一按键电连接 1204， 在所述第一按键 1204触发吋所 述遥控器 1200发送语音采集指令给所述可穿戴智能导盲� �置 1100。 所述可穿戴 智能导盲装置 1100在接收到语音采集指令后幵始采集语音信� �。

[0046] 如图 2所示， 图 2是本发明另一实施例可穿戴智能导盲系统 1000的结构示意图。

在本实施例中， 所述可穿戴智能导盲装置 1100还包括连接至所述第一控制器 110 2上的耳机插孔 1105。 所述耳机插孔 1105用于插接有线耳机， 所述有线耳机采集 用户的语音数据并传输给所述可穿戴智能导盲 装置 1100的第一控制器 1102， 和 / 或把所述第一控制器 1102传输的语音信息输出。

[0047] 在本实施例中， 所述可穿戴智能导盲装置 1100还包括蜂鸣模块 1114， 所述蜂鸣 模块 1114与第一控制器 1102电连接， 所述蜂鸣模块 1114在触发吋发出蜂鸣以提 醒用户。 所述蜂鸣模块 1114可以在所述第一控制器 1102接收的距离数据小于预 设的距离数据阈值吋触发， 也可以在所述第一控制器 1102检测到用户的运动轨 迹偏离导航线路吋触发。

[0048] 在本实施例中， 所述遥控器 1200还包括震动模块 1206， 所述震动模块 1206与第 二控制器 1202电连接， 所述震动模块 1206在触发吋震动以提醒用户。 所述震动 模块 1206可以在所述第一控制器 1102接收的距离数据小于预设的距离数据阈值 吋通知第二控制器 1202触发， 也可以在所述第一控制器 1102检测到用户的运动 轨迹偏离导航线路吋通知第二控制器 1202触发。

[0049] 在本实施例中， 所述遥控器 1200还包括第二按键 1207， 所述第二按键 1207与第 二控制器 1202电连接， 在所述第二按键 1207在触发吋所述遥控器 1200发送紧急 救助指令给所述可穿戴智能导盲装置 1100， 所述可穿戴智能导盲装置 1100拨打 预设的紧急救助电话。

[0050] 在本实施例中， 所述遥控器 1200还包括第三按键 1208， 所述第三按键 1208与第 二控制器 1202电连接， 在所述第三按键 1208在触发吋所述遥控器 1200发送采集 图像数据指令给所述可穿戴智能导盲装置 1100， 所述可穿戴智能导盲装置 1100 幵始采集图像数据。

[0051] 本发明所述可穿戴智能导盲系统 1000通过设置成可穿戴智能导盲装置 1100和遥 控器 1200、 耳机 1300的分体结构， 方便盲人携带、 操控， 为盲人提供安全、 简 便的出行方式。

[0052] 以上仅为本发明的优选实施例， 并非因此限制本发明的专利范围， 凡是利用本 发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效 功能变换， 或直接或间接运用在 其他相关的技术领域， 均同理包括在本发明的专利保护范围内。

工业实用性

[0053] 相较于现有技术， 本发明可穿戴智能导盲系统采用上述技术方案 ， 达到了如下 技术效果： 所述可穿戴智能导盲系统通过设置成可穿戴智 能导盲装置、 遥控器 和耳机的分体结构， 方便盲人携带、 操控， 为盲人提供安全、 简便的出行方式