助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及代步工具技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球的殘疾人總數(shù)超過(guò)10億，約占全球人口的15%。我國(guó)殘疾人總數(shù)為8502萬(wàn)人，其中肢體殘疾2414萬(wàn)人。殘疾程度重的人四肢癱瘓，日常生活自理能力低下，需要家庭成員或?qū)ｉT的護(hù)理人員護(hù)理，給患者的家庭增添了很多的麻煩。
[0003]世界發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)四肢癱瘓患者的生活便利性問(wèn)題非常重視，并一直在進(jìn)行各種各樣的環(huán)境控制裝置的研究，力爭(zhēng)使四肢癱瘓患者能夠利用身體現(xiàn)存的某些能力來(lái)操縱這些裝置以達(dá)到或接近健全人控制設(shè)備的能力，如喝水進(jìn)食、翻書閱讀、開關(guān)家用電器、打電話、看電視、開關(guān)門、操作計(jì)算機(jī)和輪椅等，目前已推出部分產(chǎn)品，改善了殘疾人的生活狀態(tài)。但是，目前四肢癱瘓患者在生活中還存在很大的問(wèn)題，因此還需要對(duì)輪椅進(jìn)行完善改進(jìn)，以進(jìn)一步提尚他們的生活質(zhì)量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)，以進(jìn)一步解決四肢癱瘓患者生活不能自理的問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型提供一種助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)，包括傳感檢測(cè)模塊、無(wú)線傳輸模塊、微處理器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)；其中，
[0006]傳感檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)舌頭的運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào)；
[0007]無(wú)線傳輸模塊，用于將舌頭的運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào)傳輸?shù)轿⑻幚砥鳎?br>[0008]微處理器，用于將無(wú)線傳輸模塊傳輸?shù)纳囝^的運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào)進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，同時(shí)將控制信號(hào)發(fā)送到執(zhí)行機(jī)構(gòu)；
[0009]執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用于根據(jù)接收到的控制信號(hào)，執(zhí)行與控制信號(hào)相應(yīng)的動(dòng)作。
[0010]從上面的技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型提供的助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)及其方法，采用電渦流式的傳感器對(duì)舌頭的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)，并通過(guò)無(wú)線通訊模塊和微處理器將舌頭的運(yùn)動(dòng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換成輪椅的控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)輪椅前后左右運(yùn)動(dòng)控制，從而幫助殘疾人實(shí)現(xiàn)一定程度的自理。
【附圖說(shuō)明】
[0011]通過(guò)參考以下結(jié)合附圖的說(shuō)明及權(quán)利要求書的內(nèi)容，并且隨著對(duì)本實(shí)用新型的更全面理解，本實(shí)用新型的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中:
[0012]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0013]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的傳感檢測(cè)模塊實(shí)驗(yàn)調(diào)試流程示意圖；
[0014]圖3為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的無(wú)線傳輸模塊實(shí)驗(yàn)調(diào)試流程示意圖；
[0015]圖4為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的無(wú)線傳輸模塊的原理示意圖；
[0016]圖5為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的信號(hào)發(fā)送子程序流程示意圖；
[0017]圖6為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的信號(hào)接受子程序流程示意圖；
[0018]圖7為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的液晶顯示器的引腳示意圖；
[0019]圖8為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的微處理器的電路示意圖；
[0020]圖9為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作流程示意圖；
[0021]圖10為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的輪椅控制流程示意圖。
[0022]在所有附圖中相同的標(biāo)號(hào)指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
【具體實(shí)施方式】
[0023]針對(duì)前述提出的目前四肢癱瘓患者在生活中還存在很大的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)，在殘疾人舌頭上植入一個(gè)有磁體的金屬觸控器，當(dāng)舌頭運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器能捕捉舌頭的運(yùn)動(dòng)方向而控制輪椅，從而進(jìn)一步改善四肢癱瘓患者的生活狀態(tài)和生活質(zhì)量，建立殘疾人與環(huán)境之間的橋梁，使四肢癱瘓患者不同程度上恢復(fù)了生活自理能力，能夠增強(qiáng)他四肢癱瘓患者生活的信心和勇氣，提高他們的生活質(zhì)量，減輕其對(duì)家庭的負(fù)擔(dān)。
[0024]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0025]為了說(shuō)明本實(shí)用新型提供的助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0026]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)100，包括傳感檢測(cè)模塊110、無(wú)線傳輸模塊120、微處理器130和執(zhí)行機(jī)構(gòu)140 ;其中，
[0027]傳感檢測(cè)模塊110用于檢測(cè)舌頭的運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào)，并獲取舌頭的運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào);
[0028]無(wú)線傳輸模塊120用于將舌頭的運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào)傳輸?shù)轿⑻幚砥鳎?br>[0029]微處理器130用于將無(wú)線傳輸模塊傳輸?shù)纳囝^的運(yùn)動(dòng)方向的信號(hào)進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，同時(shí)將控制信號(hào)發(fā)送到執(zhí)行機(jī)構(gòu)；
[0030]執(zhí)行機(jī)構(gòu)140用于根據(jù)接收到的控制信號(hào)，執(zhí)行與控制信號(hào)相應(yīng)的動(dòng)作。
[0031]上述為助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)，下面將詳細(xì)描述本系統(tǒng)各個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)助殘輪椅如何進(jìn)行控制，圖2至圖10分別從不同角度對(duì)助殘輪椅的舌頭控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了示例性標(biāo)示。
[0032]具體地，圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的傳感檢測(cè)模塊實(shí)驗(yàn)調(diào)試流程，在圖2所示的實(shí)施例中，在傳感檢測(cè)模塊實(shí)驗(yàn)調(diào)試的過(guò)程中，需要傳感器檢測(cè)模塊(四個(gè)電容式接近開關(guān))、一個(gè)微處理器和四個(gè)LED。由于傳感檢測(cè)模塊包括四個(gè)電容式接近開關(guān)(本實(shí)用新型中的傳感器采用的皆為電容式接近開關(guān))，在本實(shí)驗(yàn)中，傳感器模塊與一個(gè)微處理器相連，其中，在實(shí)驗(yàn)調(diào)試中的微處理器采用MSP430F149芯片，電容式接近開關(guān)包括敏感元件和電壓分壓電路；傳感檢測(cè)模塊中的四個(gè)電容式接近開關(guān)，當(dāng)其中一個(gè)電容式接近開關(guān)中的敏感元件檢測(cè)到金屬信號(hào)(在本實(shí)用新型中，金屬信號(hào)就是舌頭運(yùn)動(dòng)的信號(hào))時(shí)，微處理器控制對(duì)應(yīng)的LED亮，以顯示檢測(cè)到金屬信號(hào)，并且無(wú)線傳輸模塊將檢測(cè)的金屬信號(hào)傳輸出去。需要說(shuō)明的是，敏感元件指能夠靈敏地感受被測(cè)變量并做出響應(yīng)的元件，是傳感器(在本實(shí)用新型中指電容式接近開關(guān))中能直接感受被測(cè)量的部分。
[0033]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的無(wú)線傳輸模塊實(shí)驗(yàn)調(diào)試流程，在圖3所示的實(shí)施例中，在無(wú)線傳輸模塊實(shí)驗(yàn)調(diào)試的過(guò)程中，需要無(wú)線傳輸模塊(發(fā)射端和接收端)、一個(gè)微處理器和一個(gè)液晶顯示器。由于無(wú)線傳輸模塊采用NRF24L01芯片，微處理器也采用MSP430F149芯片。無(wú)線傳輸模塊包括發(fā)射端和接收端；其中，發(fā)射端將傳感器檢測(cè)模塊檢測(cè)到的金屬信號(hào)發(fā)送到接收端，當(dāng)接收端接收信號(hào)后，在一個(gè)微處理器的控制下在液晶顯示器上顯示四個(gè)電容式接近開關(guān)的工作狀態(tài)。
[0034]其中，需要說(shuō)明的是，在本實(shí)驗(yàn)調(diào)試過(guò)程中，四個(gè)電容式接近開關(guān)分別對(duì)應(yīng)前、后、左、右四個(gè)方向的金屬信號(hào)。當(dāng)沒有檢測(cè)到金屬信號(hào)時(shí)，液晶顯示器顯示四個(gè)電容式接近開關(guān)都沒有信號(hào)；當(dāng)其中一個(gè)電容式接近開關(guān)檢測(cè)到金屬信號(hào)時(shí)，液晶顯示器顯示對(duì)應(yīng)的信號(hào)。
[0035]在本實(shí)用新型中，圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的無(wú)線傳輸模的引腳結(jié)構(gòu)。無(wú)線傳輸模塊運(yùn)用的是NRF24L01，NRF24L01是一款工作在2.4?2.5GHz世界通用ISM頻段的單片無(wú)線收發(fā)器芯片。NRF24L01可以工作在Enhanced ShockBurst收發(fā)模式下的特點(diǎn)更使之對(duì)監(jiān)控領(lǐng)域的應(yīng)用產(chǎn)生影響，在Enhanced ShockBurst收發(fā)模式下，使用片內(nèi)的先入先出堆棧區(qū)，數(shù)據(jù)低速?gòu)腗CU(單片機(jī))送入，但高速(lMbit/s)發(fā)射，這樣既可以節(jié)能，又在使用低速的情況下得到很高的射頻數(shù)據(jù)發(fā)射速率，同時(shí)也減小了整個(gè)系統(tǒng)的平均工作電流。
[0036]從圖2、圖3和圖4的實(shí)施例可以看出，發(fā)射端將傳感器檢測(cè)模塊檢測(cè)到的金屬信號(hào)發(fā)送到接收端，并且接收端接收到信號(hào)后，并在液晶顯示器上進(jìn)行顯示。下面將詳細(xì)介紹發(fā)送端如何將金屬信號(hào)發(fā)送到接收端，以及接收端是如何接收無(wú)線發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后在液晶顯示器上進(jìn)行顯示。圖5和圖6分別示出了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的信號(hào)發(fā)送子程序流程和信號(hào)接受子程序流程。
[0037]在圖5所示的實(shí)施例中，信號(hào)發(fā)送子程序是將傳感檢測(cè)模塊檢測(cè)的金屬信號(hào)通過(guò)無(wú)線發(fā)送出去。四個(gè)傳感器(電容式接近開關(guān))連接單片機(jī)(微處理器)P6 口的低四位，當(dāng)傳感器檢測(cè)到信號(hào)時(shí)，輸出的是低電平。故只要提取P6 口的輸入狀態(tài)就可以知道哪個(gè)傳感器有信號(hào)，并用無(wú)線將此狀態(tài)發(fā)送出去。
[0038]具體地，如圖5所示，信號(hào)發(fā)送子程序的具體流程包括:S510:開始；
[0039]S520:無(wú)線的I/O初始化；
[0040]S530:配置無(wú)線的寄存器；
[0041 ] S540:提取P6 口輸入狀態(tài)；
[0042]S550:將P6 口輸入狀態(tài)發(fā)送出，返回步驟S540直至將P6 口輸入狀態(tài)全部發(fā)送出去。
[0043]在圖6所示的