特點
日本的視覺障礙者試用新型電子導盲杖這種新型電子導盲杖可以通過感應器提示使用者避開障礙物。
據秋田縣立大學介紹，這是首款能夠感應到使用者臉部高度處障礙物的導盲杖。盲人使用傳統導盲杖時，通過感觸腳邊的障礙物及盲道進行判斷，可以避開腳邊障礙，但經常會撞上臉部高度處的招牌等物體。
這種新型導盲杖裝有2個超音波感應器，能夠感應到前方2米臉部高度處的障礙物，並通過震動手柄通知使用者。該導盲杖重量也控制在300克左右，與傳動導盲杖基本相當。
效果
2010年5月20日，約有130名視覺障礙者試用了這種導盲杖。參與開發的相關人員確認了他們在設有障礙物的20米路段上的步行效果。來自大分縣的60歲針灸師羽田野敏子笑著說：“我曾經撞到過卡車車廂上突出來的木材，這種導盲杖能夠感應到臉部高度，非常方便。”
設計原理
如圖1所示,電子導盲拐杖由四部分構成:超音波測距電路、光敏報警電路、語音錄放電路、電源電路構成。
其中,超音波測距電路由超音波測距模組和觸發輸出電路構成,超音波測距模組工作在40KHz頻率下,由超音波發射電路、接收電路、解調電路和信號輸出電路構成,發射電路一直發出40KHz的超音波信號,當超音波遇到障礙物之後,返回同頻率、不同相位的超音波信號。接收電路是一個鑒相、濾除電路,濾除40KHz信號後,比較相位差,障礙物距離盲人的距離d與相位差ΔP成正比例關係,即:d=k∆P
當ΔP超過閥值門限時,觸發信號輸出電路,發出遇到障礙物信號。電子導盲杖所用的超音波檢測範圍為12米。語音電路由錄音控制電路、話筒、AD轉換電路、ROM存儲器電路、DA轉換電路、音頻放大電路、播放控制構成,完成錄音、放音的功能。對盲人的語音提示信息可以通過錄音鍵和錄音電路進行修改,直到滿意為止。錄音完畢之後,語音信息保存在ROM存儲器中,等待超音波模組的觸發播放信號。一旦超音波模組檢測到障礙物,則輸出觸發信號,此觸發信號為低電平,直接連線至語音模組的播放控制輸入端。語音模組收到播放信號之後,從ROM中讀出語音數據至DA轉換電路,再經過二階濾波和功率放大電路,由喇叭向盲人發出提示語音,如“請你讓一讓！”等。此外,為了在夜間提示他人,在盲人拐杖上設計了一個光敏檢測電路。採用光敏電阻的負亮度特性,即亮度越高,阻值越低,通過三級管反相放大,驅動紅色LED發出提示信息。
整個系統的供電由9V疊層電池完成,語音錄放電路要求5V直流電壓,超音波電路要求6V至12V直流電壓。為此,將9V電池直接加至超音波收發電路,另將9V經三端穩壓積體電路7805穩壓為5V輸出至語音錄放電路和光敏報警電路。[1]
電子導盲杖