專利名稱：殘疾人環(huán)境信息獲取方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信息獲取方法及其裝置，尤其是一種殘疾人環(huán)境信息獲取方法及其裝置。
背景技術(shù)：
由于殘疾人有各種功能障礙，因此不能想正常人那樣去獲取周圍環(huán)境的信息，使他們的人身安全不能得到保障，活動受到諸多限制，生活需要依賴他人的幫助。雖然目前有許多針對殘疾人的產(chǎn)品，但是沒有能夠幫助有不同功能受限的殘疾人獲取全面的周圍信息的產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠使不同功能受限的殘疾人獲取周圍信息的殘疾人環(huán)境信息獲取方法及其裝置。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的殘疾人環(huán)境信息獲取方法，包括(1)信息獲取傳感或檢測周圍環(huán)境信息，將該信息轉(zhuǎn)變成可供處理和分析的電信號；( 信息傳輸將該電信號通過無線調(diào)制發(fā)射出去；(3)信息處理接收并解調(diào)出該電信號，從電信號識別出相應(yīng)環(huán)境信息， 并對環(huán)境信息進(jìn)行處理、分析和判斷；(4)信息提示通過聲、光、電、震中的一種或幾種方式將該環(huán)境信息傳遞給使用者。所述周圍環(huán)境信息包括煙霧信息、煤氣泄漏信息、門窗非法撬開信息、陌生人非法闖入信息、風(fēng)雨信息、溫度信息和門鈴呼救信息。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，包括信息傳感裝置，用于獲取周圍環(huán)境信息；信號發(fā)射裝置，用于發(fā)射所述信息傳感裝置獲取的周圍環(huán)境信息的信號，包括多個(gè)與所述信息傳感裝置相連的無線發(fā)射器；信號接收裝置，用于接收所述信號發(fā)射裝置發(fā)射的信號；信息提示裝置，用于提示殘疾人周圍環(huán)境信息；主控裝置，用于處理所述信號接收裝置接收來的信號，將其轉(zhuǎn)化為環(huán)境信息，并啟動所述信息提示裝置。其中，所述主控裝置上連接有按鍵設(shè)置器，用于設(shè)置所述主控裝置的操作模式；和 /或一鍵呼救器，使用者可按動該呼救器進(jìn)行呼救。其中，所述信息提示裝置包括聲音提示器、強(qiáng)光提示器、震動提示器和弱電刺激器，可以通過所述按鍵設(shè)置器設(shè)置所述主控裝置所啟動的提示種類。其中，信息提示裝置還包括語音提醒器，通過語言來告知使用者周圍的環(huán)境信息； 和/或電話報(bào)警器，當(dāng)使用者沒有對提示信息做出反應(yīng)時(shí)，啟動電話報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。其中，所述主控裝置還連接有電波鐘，可以通過主控裝置進(jìn)行隨時(shí)報(bào)時(shí)和/或設(shè)置鬧鈴；和/或顯示器，可以顯示時(shí)間和周圍環(huán)境信息。
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其中，所述信息傳感裝置還包括安全信息傳感器，和/或天氣信息傳感器，和/或門鈴呼叫器。其中，所述安全信息傳感器包括煙火傳感器，和/或煤氣泄漏傳感器，和/或紅外人體感應(yīng)傳感器，和/或門磁開關(guān)。其中，所述天氣信息傳感器包括溫度傳感器，和/或濕度傳感器，和/或風(fēng)速檢測器。本發(fā)明的殘疾人環(huán)境信息獲取方法及其裝置可以使不同感官或行動受限的殘疾人輕松獲得周圍環(huán)境的信息，并對這些信息做出判斷和指令，使殘疾人的人身安全得到保證，給殘疾人的生活帶來極大便利。


圖1為本發(fā)明殘疾人環(huán)境信息獲取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置的一個(gè)實(shí)施例，助殘無線門鈴的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置的另一實(shí)施例，助殘無線門鈴鐘的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置的又一實(shí)施例，天氣預(yù)警門鈴鐘的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置的又一實(shí)施例，無線安全報(bào)警器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，包括信息傳感裝置1，用于獲取周圍環(huán)境信息；信號發(fā)射裝置2用于發(fā)射所述信息傳感裝置1獲取的周圍環(huán)境信息的信號，包括多個(gè)與所述信息傳感裝置1相連的無線發(fā)射器；信號接收裝置3，用于接收所述信號發(fā)射裝置2發(fā)射的信號；信息提示裝置5，用于提示殘疾人周圍環(huán)境信息；主控裝置4，用于處理所述信號接收裝置3接收來的信號，將其轉(zhuǎn)化為環(huán)境信息， 并啟動所述信息提示裝置5。主控裝置4上連接有按鍵設(shè)置器6，用于設(shè)置所述主控裝置4的操作模式；一鍵呼救器7，使用者可按動該呼救器進(jìn)行呼救；電波鐘9，可以通過主控裝置4進(jìn)行隨時(shí)報(bào)時(shí)和/ 或設(shè)置鬧鈴；顯示器8，可以顯示時(shí)間和周圍環(huán)境信息。信息提示裝置5包括聲音提示器51、強(qiáng)光提示器52、震動提示器53和弱電刺激器M，可以通過所述按鍵設(shè)置器設(shè)置所述主控裝置所啟動的提示種類；還包括語音提醒器 55，通過語言來告知使用者周圍的環(huán)境信息；電話報(bào)警器56，當(dāng)使用者沒有對提示信息做出反應(yīng)時(shí)，啟動電話報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。信息傳感裝置1包括安全信息傳感器11，天氣信息傳感器12和門鈴呼叫器13。安全信息傳感器11包括煙火傳感器111，煤氣泄漏傳感器112，紅外人體感應(yīng)傳感器114，門窗磁開關(guān)113。天氣信息傳感器12包括溫度傳感器121，濕度傳感器122，風(fēng)速檢測器123。本發(fā)明的殘疾人環(huán)境信息獲取方法如下1、信息獲取主要通過信息傳感裝置1獲取信息，可獲取三類信息①通過安全信息傳感器11中的煙火傳感器111、煤氣泄漏傳感器112、紅外人體感應(yīng)傳感器114、門窗磁開關(guān)113還獲取火警、燃?xì)庑孤痘蚰吧岁J入等各種安全警示信息；②通過天氣信息傳感器12中的溫度傳感器121、濕度傳感器122和風(fēng)速檢測器 123來獲取刮風(fēng)下雨或高溫暴日等天氣信息；③通過門鈴呼叫器13來獲取客人來訪或親人招呼等呼叫信息。2、信息傳送利用成熟的無線射頻傳輸技術(shù)，通過信號發(fā)射裝置2和信號接收裝置3可以把各路傳感器的信息實(shí)時(shí)傳送給主控裝置4。由于全部信號連接采用無線方式，所以各路傳感檢測器位置相對固定，而主控裝置4的位置靈活，也便于攜帶，30米范圍內(nèi)自由活動都能正常接收各種信號。3、信息處理通過主控裝置4把信號轉(zhuǎn)換成環(huán)境信息，并對環(huán)境信息進(jìn)行處理、分析和判斷。4、信息提示通過信息提示裝置5針對不同人士的生理反應(yīng)特點(diǎn)而設(shè)立不同的告知或提醒類型，可分別用聲音、光線、震動或弱電刺激等四個(gè)類型來實(shí)現(xiàn)。聽覺正常者，可用直接聲音提醒，視覺正常者，可通過光線變化來得到提醒，聽覺和視覺均有限時(shí)，可通過機(jī)械震動或弱電刺激方式來感受。對不同信息內(nèi)容的分辨如下①利用聲音變化規(guī)律，可以用長短音效、報(bào)警聲效或直接的語音播報(bào)來區(qū)分普通呼叫、環(huán)境變化或各種安全警報(bào)；②利用光線變化規(guī)律，主要利用強(qiáng)光刺激、閃爍頻率及時(shí)間間隔來不同信息內(nèi)容；③利用機(jī)械震動變化規(guī)律，主要根據(jù)震動的強(qiáng)度、時(shí)間間隔來區(qū)分不同信息內(nèi)容；④而弱電刺激變化規(guī)律，是以人體皮膚可安全承受的電脈沖，利用不同強(qiáng)度、不同頻率及時(shí)間間隔等來區(qū)分信息內(nèi)容。還可以把四種提示方式聯(lián)合起來，逐級提示，如按“聲音- > 光線- > 震動- >電刺激”順序，提示間隔或頻率也逐級加快，直到使用者按鍵排除才結(jié)束，若全部提示方式都不能得到響應(yīng)時(shí)，自動啟動電話報(bào)警器56進(jìn)行撥號報(bào)警。5、還可通過一鍵呼救器7進(jìn)行一鍵呼救功能當(dāng)遇到緊急事故或危險(xiǎn)時(shí)，使用者只要按住特定按鍵時(shí)，主控裝置4會自動把危險(xiǎn)信息通過內(nèi)置無線GSM電話模塊向監(jiān)護(hù)人手機(jī)發(fā)出求救短息或直接撥通110，安全快捷。6、時(shí)鐘和鬧鐘功能本裝置的RCC(電波鐘)模塊用于接收無線時(shí)間電波，自動準(zhǔn)確對時(shí)，無需人為調(diào)整，使用者可通過LCD顯示屏8查看時(shí)間，也可以隨時(shí)通過語音播報(bào)方式得知時(shí)間，還可以通過預(yù)設(shè)鬧鈴，獲得指定時(shí)間的聲、光、震、電等的多種鬧鈴提醒。如圖2所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，助殘無線門鈴，包括門鈴呼叫器13、遙控手柄 10、信號發(fā)射裝置2、信號接收裝置3、主控裝置4、顯示器8、按鍵設(shè)置器6、聲音提示器51、 強(qiáng)光提示器52、震動提示器53、弱電刺激器M、遙控手柄10，遙控手柄10是拿著手里的無線門鈴，用于家人對殘疾人員的呼叫。使用者可以通過該裝置隨時(shí)了解是否有人來訪。還可在門上增設(shè)一個(gè)敲門識別器，用于識別訪客的敲門聲。該裝置主要是作為呼叫裝置，可分為三種呼叫方式1)是來訪客人通過按壓門鈴呼叫器13，觸發(fā)內(nèi)部電路產(chǎn)生一串帶有地址編碼的鍵控信號，并把該信號以ASK方式調(diào)制到315MHz的射頻發(fā)射器上，向空間發(fā)出射頻無線電波，主控裝置4上的射頻接收模塊一旦收到該無線電波，經(jīng)解調(diào)后向傳輸給主控裝置4的 MCU(微處理器)，MCU經(jīng)校驗(yàn)識別到有效信號后，根據(jù)地址編碼信息可確認(rèn)出是來自門鈴呼叫器13的呼叫，接著MCU把該信息在顯示器8上顯示相關(guān)提示內(nèi)容，并向聲、光、電、震等一種或幾種信息提示器上發(fā)出相應(yīng)的控制脈沖，產(chǎn)生提醒信號。2)是家中親人欲呼叫對方時(shí)，通過按動遙控手柄10上按鍵，產(chǎn)生如上相同的信號產(chǎn)生、發(fā)射、接收、處理及提醒過程。3)是在門的內(nèi)部或門后隱藏裝有敲擊識別器，該裝置通過內(nèi)置振動傳感器來感受客人的敲擊門時(shí)發(fā)出的振動，再經(jīng)特定的濾波電路去除非敲擊門聲或干擾波，當(dāng)敲擊門聲在正常時(shí)間內(nèi)超過3次或5次(可定義)，即可確認(rèn)是有客人敲門，此時(shí)觸發(fā)內(nèi)部開關(guān)電路完成如上前1)點(diǎn)所述的原理，完成信號的產(chǎn)生、發(fā)射、接收、處理及提醒過程。如圖3所示，本發(fā)明的另一實(shí)施例，助殘無線門鈴鐘，與上一實(shí)施例不同的是，增加了電波鐘9和語音提醒器55，使用者不僅可以隨時(shí)了解是否有人來訪，還可以隨時(shí)了解時(shí)間，并具有鬧鈴、報(bào)時(shí)等功能。該實(shí)施例助殘無線門鈴鐘，除了包含前面無線門鈴的同樣功能外，主要增加了適合殘疾人士使用的時(shí)鐘和鬧鐘功能。時(shí)鐘功能主要特色是自動校時(shí)。通過RCC電波鐘接收模塊每天在凌晨的一個(gè)特定時(shí)段，自動接收所在國家或地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)授時(shí)無線電波信號，自動對時(shí)鐘主控芯片進(jìn)行時(shí)間和日期的準(zhǔn)確校對。設(shè)置按鍵可以對主控時(shí)鐘進(jìn)行鬧鐘設(shè)置，還可以用來取消鬧鐘提醒、貪睡設(shè)置，和用來打開LED夜燈照明。時(shí)鐘功能主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面一是通過顯示模塊顯示準(zhǔn)確的時(shí)間、日期，二是通過語音模塊時(shí)行整點(diǎn)報(bào)時(shí)，或按鍵觸發(fā)主控芯片準(zhǔn)確播報(bào)當(dāng)前日期及時(shí)間，三是給響鬧提醒功能定時(shí)等。該時(shí)鐘的重要特點(diǎn)主要是給殘疾人士提供一種可行的時(shí)鐘和鬧鐘方案，通過多種提醒方式，使哪怕是不方便看到或聽到者，也能在鬧鐘響鬧時(shí)得到有效的提醒(如震動或弱電刺激方式)。如圖4所示，本發(fā)明的又一實(shí)施例，天氣預(yù)警門鈴鐘，與上一實(shí)施例不同的是，增加了溫度傳感器121、濕度傳感器122和風(fēng)速檢測器123，使用者不僅可以隨時(shí)了解是否有人來訪和時(shí)間信息，還可以了解外面的天氣情況。該實(shí)施例天氣預(yù)警門鈴鐘，除了可以包含前面無線門鈴鐘的全部模塊和功能外， 主要增加了能實(shí)時(shí)反映天氣狀況的多種傳感器，本發(fā)明包含了兩種選擇一是實(shí)時(shí)傳輸天氣狀態(tài)數(shù)據(jù)。利用溫度傳感器、溫度傳感器及風(fēng)速檢測器實(shí)時(shí)采樣得到環(huán)境溫度、濕度及風(fēng)速數(shù)據(jù)，通過對RF無線射頻模塊的調(diào)制，向空間傳送無線電波， 主控裝置的RF接收模塊自動切換相關(guān)頻道以接收其無線電波，經(jīng)解調(diào)后得實(shí)時(shí)溫、濕度及風(fēng)速數(shù)據(jù)給主控芯片，并在顯示模塊上實(shí)時(shí)顯示出溫濕度及風(fēng)速信息。二是天氣預(yù)警提醒功能。這一功能主要側(cè)重極端天氣的預(yù)警功能，所以該組合產(chǎn)品可以不向主控裝置實(shí)時(shí)傳送溫、濕度及風(fēng)速數(shù)據(jù)，而是把天氣信息傳感器電路做成開關(guān)型，當(dāng)溫度、濕度及風(fēng)速高于某設(shè)定值或低于某設(shè)定值時(shí)，直接觸發(fā)RF發(fā)射模塊向空間發(fā)出鍵控載波信號，當(dāng)然鍵控信號內(nèi)包含傳感器地址、類型及高限或低限等脈沖信息，主控裝置的RF接收模塊自動切換相關(guān)頻道以接收其無線電波，經(jīng)解調(diào)后還原出相應(yīng)鍵控信號，并確認(rèn)出來自戶外環(huán)境的溫度、濕度及風(fēng)速是否高出預(yù)設(shè)閥限或低于預(yù)設(shè)閥限，經(jīng)主控芯片分析可以得到戶外的高溫或低溫，正在刮大風(fēng)或下大雨等信息，再通過語音提醒方式，或是警報(bào)聲效提醒方式，或是強(qiáng)閃光變化提醒方式，或是用震動的強(qiáng)度和頻率提醒方式，或是對人體皮膚的微電刺激提醒方式來達(dá)到預(yù)警目的。如圖5所示，本發(fā)明的又一實(shí)施例，無線安全報(bào)警器，包括煙火傳感器111、煤氣泄漏傳感器112、門窗磁開關(guān)113、紅外人體感應(yīng)傳感器114、信號發(fā)射裝置2、信號接收裝置3、 主控裝置4、顯示器8、按鍵設(shè)置器6、一鍵呼救器7、語音提醒器55、聲音提示器51、強(qiáng)光提示器52、震動提示器53、弱電刺激器M和電話報(bào)警器56。使用者可以隨時(shí)了解周圍環(huán)境的安全信息，并采取報(bào)警措施。該實(shí)施例的無線安全報(bào)警器可以全部采用開關(guān)型檢測電路，當(dāng)煙霧達(dá)到一定閥限，或煤氣泄漏達(dá)到一定閥限，或是門窗被非法撬開，或是人體紅外檢測器發(fā)現(xiàn)附近人體活動狀態(tài)時(shí)，每個(gè)檢測器內(nèi)都會觸發(fā)RF射頻電路產(chǎn)生受鍵控信號調(diào)制的無線電波向空間發(fā)射。主控裝置端的RF接收模塊一旦掃描收到相關(guān)無線電波后，經(jīng)解調(diào)還原出相應(yīng)的相關(guān)報(bào)警信號，一方面在可以顯示模塊上顯示警報(bào)信號，二方面是把警報(bào)信號用語音方式或警報(bào)器聲效播報(bào)，或是用強(qiáng)光閃爍示警，或是用間歇震動示警，或是皮下弱電刺激示警等多種渠道來達(dá)到警示目標(biāo)。本發(fā)明的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置的原理如下集合多種傳感器來檢測使用者周邊環(huán)境的相關(guān)信息變化，并通過無線通信方式傳輸給主控裝置，主控裝置在收到一路或多路信息后經(jīng)過分析判斷信息來源及內(nèi)容，向警示裝置發(fā)出控制開關(guān)信號，警示裝置最多可向使用者發(fā)出聲、光、電、震等四種提醒信號，以便使用者及時(shí)了解是否有人呼叫、是否有安全問題出現(xiàn)、戶外是否刮風(fēng)下雨等天氣狀況。1、信息傳感裝置周邊環(huán)境的信息檢測涉及多種傳感器技術(shù)，傳感器的主要工作原理，是把非電信號的環(huán)境信息轉(zhuǎn)變成可供處理和分析的電信號，大都可概括為三個(gè)組成部分“敏感元件”- >“轉(zhuǎn)換元件”- >“轉(zhuǎn)換電路”。針對不同環(huán)境信息的檢測，傳感器的區(qū)別主要就在敏感元件和轉(zhuǎn)換元件的不同。本裝置主要采用兩類傳感器電路(1)安全報(bào)警類檢測電路，這類電路主要采用開關(guān)型傳感器電路，當(dāng)某一檢測信號強(qiáng)度超過一定閥限時(shí)，啟動無線發(fā)射電路，向主控裝置發(fā)射含地址編碼的開關(guān)鍵控信號，供主控裝置接收和分析；而檢測信號強(qiáng)度在安全閥限內(nèi)，電路處在低耗電狀態(tài)，只維持電路定時(shí)檢測工作。煙火傳感器，是基于光電轉(zhuǎn)換原理實(shí)現(xiàn)煙霧檢測。無煙霧時(shí)存在時(shí)，位于特殊結(jié)構(gòu)內(nèi)的光電接收管是收不到發(fā)光管的光線，轉(zhuǎn)換電路無輸出，一旦火警發(fā)生時(shí)，一定濃度的煙霧進(jìn)入傳感器內(nèi)由于光漫射作用，使光電接收管接收到光線導(dǎo)通變化，通過電路放大后產(chǎn)生高電平控制開關(guān)信號。煤氣泄漏傳感器，是基于半導(dǎo)體燃?xì)饷舾性?，把燃?xì)獾臐舛绒D(zhuǎn)成半導(dǎo)體電阻的變化，通過轉(zhuǎn)換電路、比較放大電路輸出相應(yīng)電壓信號，當(dāng)煤氣泄漏達(dá)一定閥限時(shí)，控制電路輸出高電平控制開關(guān)信號。紅外人體感應(yīng)傳感器，是基于半導(dǎo)體熱釋紅外敏感元件，配合菲涅爾透鏡，可以有效探測一定空間角范圍內(nèi)是否有人移動。如果把該檢測器安裝在門外或大廳特定角度，一旦有陌生人非法闖入時(shí)，紅外敏感元件電荷發(fā)生變化，通過轉(zhuǎn)換電路，比較放大后產(chǎn)生高電平控制開關(guān)信號。門窗磁開關(guān)，是利用固定在活動門和窗戶上的磁元件，與固定在門框和窗戶上的磁干簧管或開關(guān)型霍爾元件相互作用來實(shí)現(xiàn)報(bào)警。正常門、窗在關(guān)閉狀態(tài)下，磁開關(guān)閉合， 轉(zhuǎn)換電路不輸出，一旦大門、窗被非法撬開，磁開關(guān)立即斷開，轉(zhuǎn)換電路馬上產(chǎn)生高電平控制無線模塊發(fā)出報(bào)警信號。(2)天氣情況檢測電路，這類電路主要采用多個(gè)線型傳感器電路，安裝于戶外，通過電池或太陽能電池供電，該裝置需要定時(shí)(約一分鐘)循環(huán)檢測一遍戶外溫度、濕度、大氣壓及風(fēng)速等天氣指標(biāo)，并實(shí)時(shí)把檢測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成多字節(jié)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)流，再通過對無線電波的調(diào)制傳送給主控裝置，幫助殘疾人士足不出戶就能知道戶外是否正在下雨、刮風(fēng)或高溫炎熱等情況。溫度傳感器，是采用基于熱電轉(zhuǎn)換原理的半導(dǎo)體熱敏電阻，把戶外的溫度變化，轉(zhuǎn)變成電阻值的變化，再通過RC (阻容)電路把電阻變化轉(zhuǎn)成頻率的變化，經(jīng)MCU (微處理器) 計(jì)算得到相應(yīng)溫度值，最后通過無線途徑傳送給主控裝置。濕度傳感器，是采用基于對水分敏感的半導(dǎo)體濕敏電阻或濕敏電容，當(dāng)戶外相對濕度變化時(shí)，濕敏電阻或濕敏電容隨即發(fā)生變化，同樣通過RC(阻容)轉(zhuǎn)換電路，可以把電阻或電容值的變化轉(zhuǎn)成振蕩頻率的變化，經(jīng)MCU (微處理器)計(jì)算得到相對濕度值，最后通過無線途徑傳送給主控裝置。風(fēng)速檢測器，是利用氣流推動三個(gè)風(fēng)力檢測葉片旋轉(zhuǎn)，帶動主軸旋轉(zhuǎn)，主軸另一端裝有磁鐵，切割固定線圈時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)脈沖，轉(zhuǎn)速越快，脈沖頻率越高，經(jīng)MCU處理后達(dá)到風(fēng)速檢測目的，最后依然要通過無線途徑把數(shù)據(jù)傳送給主控裝置。2、信號發(fā)射裝置和信號接收裝置各路傳感器檢測到的信號都要通過無線通信方式傳遞給主控裝置。傳統(tǒng)的信號檢測模塊和主控制器的通信多為有線連接方式，那樣必然導(dǎo)致主機(jī)不易移動，且安裝繁雜。因此本裝置各路信號檢測裝置和主控裝置之間的通信，全部采用射頻(簡稱RF)頻段來傳輸， 來自檢測裝置的控制開關(guān)信號，或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)串信號，通過ASK調(diào)制方式對射頻載波進(jìn)行調(diào)制，再通過匹配電路、射頻功率放大電路把無線射頻波向空間發(fā)射。而主控裝置通過射頻接收模塊循環(huán)掃描，接收并識別來自不同地點(diǎn)的傳感器信號。安全報(bào)警及門鈴呼叫等屬于開關(guān)信號，多采用315MHz的RF頻道傳輸，而不同檢測信號的區(qū)分，則靠多達(dá)14位的三態(tài)地址編碼加以區(qū)分，以不至于受到外來射頻電波及裝置本身電波的干擾。天氣信息的溫度、濕度、氣壓及風(fēng)速等都屬于連續(xù)變化的數(shù)據(jù)信號，經(jīng)MCU轉(zhuǎn)換成多位二進(jìn)制數(shù)據(jù)流，對433MHz、533MHz或更高的RF頻段載波進(jìn)行ASK調(diào)制，不同傳感信號的區(qū)分除了靠地址編碼區(qū)分外，還可能通過預(yù)設(shè)不同頻道加以區(qū)分，以提高抗干擾能力及工作可靠性。3、主控裝置主控裝置首先通過一路或多路無線射頻接收模塊(依產(chǎn)品組合要求)，協(xié)調(diào)接收來自不同檢測點(diǎn)傳送過來的所有檢測信號，并分析判斷信號的來源及類型，信號確認(rèn)后通過LCD或LED顯示器把當(dāng)前狀況報(bào)警信息或天氣信息顯示出來，而最重要則是能針對不同人、不同生理反應(yīng)條件，在最短時(shí)間內(nèi)向警示裝置發(fā)出控制電平，或控制脈沖，以通過警示裝置產(chǎn)生包括聲、光、電、震等類型的提醒。如果涉及人生安全的多個(gè)警示信息發(fā)生，警示裝置向用戶提醒后并沒有得到響應(yīng)(未按下復(fù)位鍵解除報(bào)警)，則表示情況危及，主控裝置會啟動有線或無線電話模塊，自動向預(yù)設(shè)的電話號碼撥號報(bào)警或發(fā)送短信，也可以同時(shí)把本地話筒打開，讓遠(yuǎn)程接收電話端可以監(jiān)聽到現(xiàn)場情況。根據(jù)不再需要及應(yīng)用場合區(qū)分為迷你型、便攜型及臺式三種，也可以是臺式機(jī)加迷你機(jī)或便攜機(jī)等組合結(jié)構(gòu)。4、信息提示裝置所以本裝置的提醒功能設(shè)計(jì)了 5種不同方式1)語音提醒器，是利用提前錄制并內(nèi)置于存儲器的語言片段，在情況發(fā)生時(shí)，微處理器能自動選擇調(diào)出最直觀的語言表達(dá)出來，本功能僅限于無耳障者使用。2)聲效警示功能，是利用微處理器向喇叭發(fā)出多種典型的安全報(bào)警聲音，或用音調(diào)高低、節(jié)奏的變化的聲音等來區(qū)分不同的警示內(nèi)容，本功能同樣不適合耳障人士。3)強(qiáng)光提示器，是為耳朵不靈但視力正常的人士而設(shè)計(jì)，一旦異常情況發(fā)生，本裝置上的多路高亮LED燈，會在微處理器的控制下，發(fā)出不同節(jié)奏的強(qiáng)光閃爍，或不同發(fā)光方位、不同發(fā)光單元組合、不同顯示光線樣式等，以便向殘障人士做出有效警示。4)震動提示器，是為眼、耳不靈人士而設(shè)，微處理器一旦收到警示信號，立即向帶有偏心機(jī)構(gòu)的直流電機(jī)發(fā)出控制脈沖、或控制電平，以驅(qū)使直流電機(jī)按一定規(guī)律，不同間歇時(shí)間來旋轉(zhuǎn)，通過電機(jī)固定裝置就會給產(chǎn)生間歇性震動，不同的震動規(guī)律可以有效區(qū)分或表達(dá)來自不同檢測模塊的警示信號。5)弱電刺激器，有些殘障人士，由于生理?xiàng)l件較差，對以上多種警示方式均不敏感時(shí)，只好考慮采用是以人體皮膚可安全承受的電脈沖來充當(dāng)警示，這種方式是當(dāng)異常情況發(fā)生時(shí)，微處理器會發(fā)出控制信號，并通過變換電路向置于人體皮膚表面的兩個(gè)微小電極， 產(chǎn)生電壓幅度不超過36V，頻率在幾Hz到幾十Hz的交變電脈沖，利用不同強(qiáng)度、不同頻率及時(shí)間間隔等來區(qū)分不同的警示信號。5、自動校時(shí)電波鐘作為一種智能輔助裝置，時(shí)鐘日歷功能也很重要，但日期時(shí)間的調(diào)整對殘聯(lián)人士而言甚為不便，所以本裝置特別增加了自動校時(shí)功能，利用RCC (電波鐘)模塊，自動接收來自國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)中心發(fā)出的68. 5KHz的中國碼(BPC)電波時(shí)基信號(不同國家發(fā)射頻率和編碼不同)，經(jīng)微處理器(MCU)解碼處理后，可以實(shí)現(xiàn)每天自動校時(shí)一次或多次，使用者只要裝上電池或通上電，裝置就會自動完成校對時(shí)間、日期。另外使用人員除了可以從顯示屏上看到時(shí)間、日期外，也可以隨時(shí)按動裝置上的一個(gè)特定開關(guān)，通知MCU把當(dāng)前時(shí)間日期用自然語言的方式報(bào)出，還可以通過特定按鍵，配合語音提示互動來設(shè)置鬧鈴時(shí)間，這樣做的目的是讓看不見的人員也能使用該裝置來設(shè)置鬧鐘。6、電話報(bào)警器殘障人士可能由于生活自理能力的限制，安全問題尤為重要，所以本裝置增加設(shè)計(jì)了電話報(bào)警功能，這一功能是當(dāng)發(fā)生火災(zāi)、燃?xì)庑孤?、門窗被撬或有陌生人非法闖入時(shí)， 主控裝置收到信號后，除了及時(shí)向主人通過上述5種方式示警外，還會根據(jù)預(yù)設(shè)的程序，通過有線電話模塊或GSM無線電話模塊，向監(jiān)護(hù)人的電話自動撥號通知或短信通知，也可以預(yù)設(shè)自動撥打110報(bào)警。另外，就算周圍環(huán)境并無異常情況發(fā)生，但有些殘障人士也可能因?yàn)橥话l(fā)性疾病或突然摔傷等意外發(fā)生時(shí)，可以通過本裝置上的一鍵呼救器尋求幫助，一旦用戶按下“一鍵呼救”鍵，主控裝置立即通過有線或無線電話模塊發(fā)出指令，把預(yù)存的監(jiān)護(hù)人電話號碼或110電話號碼調(diào)出，實(shí)現(xiàn)自動撥號呼救目的。
權(quán)利要求
1.一種殘疾人環(huán)境信息獲取方法，包括(1)信息獲取傳感或檢測周圍環(huán)境信息，將該信息轉(zhuǎn)變成可供處理和分析的電信號；( 信息傳輸將該電信號通過無線調(diào)制發(fā)射出去；(3)信息處理接收并解調(diào)出該電信號，從電信號識別出相應(yīng)環(huán)境信息，并對環(huán)境信息進(jìn)行處理、分析和判斷；(4)信息提示通過聲、光、電、震中的一種或幾種方式將該環(huán)境信息傳遞給使用者。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殘疾人環(huán)境信息獲取方法，其特征在于所述周圍環(huán)境信息包括煙霧信息、煤氣泄漏信息、門窗非法撬開信息、陌生人非法闖入信息、風(fēng)雨信息、溫度信息和門鈴呼救信息。
3.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，包括信息傳感裝置，用于獲取周圍環(huán)境信息；信號發(fā)射裝置，用于發(fā)射所述信息傳感裝置獲取的周圍環(huán)境信息的信號，包括多個(gè)與所述信息傳感裝置相連的無線發(fā)射器；信號接收裝置，用于接收所述信號發(fā)射裝置發(fā)射的信號；信息提示裝置，用于提示殘疾人周圍環(huán)境信息；主控裝置，用于處理所述信號接收裝置接收來的信號，將其轉(zhuǎn)化為環(huán)境信息，并啟動所述信息提示裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，其特征在于所述主控裝置上連接有按鍵設(shè)置器，用于設(shè)置所述主控裝置的操作模式；和/或一鍵呼救器，使用者可按動該呼救器進(jìn)行呼救。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，其特征在于所述主控裝置上連接有電波鐘，可以通過主控裝置進(jìn)行隨時(shí)報(bào)時(shí)和/或設(shè)置鬧鈴；和/或顯示器，可以顯示時(shí)間和周圍環(huán)境信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求3 5任一所述的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，其特征在于所述信息提示裝置包括聲音提示器、強(qiáng)光提示器、震動提示器和弱電刺激器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，其特征在于所述信息提示裝置還包括語音提醒器，通過語言來告知使用者周圍的環(huán)境信息；和/或電話報(bào)警器，當(dāng)使用者沒有對提示信息做出反應(yīng)時(shí)，啟動電話報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。
8.根據(jù)權(quán)利要求3 5任一所述的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，其特征在于所述信息傳感裝置包括安全信息傳感器，和/或天氣信息傳感器，和/或門鈴呼叫器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，其特征在于所述安全信息傳感器包括煙火傳感器，和/或煤氣泄漏傳感器，和/或紅外人體感應(yīng)傳感器，和/或門磁開關(guān)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的殘疾人環(huán)境信息獲取裝置，其特征在于所述天氣信息傳感器包括溫度傳感器，和/或濕度傳感器，和/或風(fēng)速檢測器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠使殘疾人獲取周圍信息的殘疾人環(huán)境信息獲取方法及其裝置。本發(fā)明的殘疾人環(huán)境信息獲取方法，包括(1)信息獲取傳感或檢測周圍環(huán)境信息，將該信息轉(zhuǎn)變成可供處理和分析的電信號；(2)信息傳輸將該電信號通過無線調(diào)制發(fā)射出去；(3)信息處理接收并解調(diào)出該電信號，從電信號識別出相應(yīng)環(huán)境信息，并對環(huán)境信息進(jìn)行處理、分析和判斷；(4)信息提示通過聲、光、電、震中的一種或幾種方式將該環(huán)境信息傳遞給使用者。本發(fā)明可以使感官或行動受限的殘疾人輕松獲得周圍環(huán)境的信息，并對這些信息做出判斷和指令，使殘疾人的人身安全得到保證，給殘疾人的生活帶來極大便利。
文檔編號G08B19/00GK102306438SQ20111011903
公開日2012年1月4日 申請日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者施信勇, 楊輝潛, 郭永祿 申請人:漳州凱邦電子有限公司