[发明专利]一种辅助盲人过马路的装置及方法

权利要求书

1.一种辅助盲人过马路的装置，其特征在于，包括：设置在斑马线过道上的交通信号发射器（1）、定位装置（2）以及盲人手中握持的引路杖（3）；

所述定位装置（2）包括，设置在斑马线的对角位置的红外线定位柱（21）；

所述引路杖（3）包括，杖体（31）和设置在杖体（31）上的信号收发机构（32）、音频播放器（33）、控制器（34）以及设置在杖体（31）上端的伸缩杆（35），所述信号收发机构（32）包括，交通信号接收器（321）和红外发射器（322）；

所述红外发射器（322）设置在所述伸缩杆（35）的顶部，所述红外发射器（322）包括4个按圆周均布的红外线发射头（3221）；

所述控制器（34）通过信号线与所述交通信号接收器（321）、音频播放器（33）和红外发射器（322）相连，所述红外线发射头（3221）发出的信号被红外线定位柱（21）阻挡后会反馈信号给控制器（34）。

2.根据权利要求1所述的一种辅助盲人过马路的装置，其特征在于，所述伸缩杆（35）伸长到最高位置后，所述红外发射器（322）距离地面的垂直距离为1.8-2.2m，所述红外线定位柱（21）的垂直高度为1.8-2.2m。

3.根据权利要求2所述的一种辅助盲人过马路的装置，其特征在于，所述定位装置（2）还包括3个超声波接收器（22），所述超声波接收器（22）设置在斑马线过道中三个不共线的位置上，所述超声波接收器（22）内设置有信号反馈器（23）；信号收发机构（32）还包括，与所述超声波接收器（22）相匹配的超声波发射器（323）和接收所述信号反馈器（23）信号的信号接收器（324），所述超声波发射器（323）和信号接收器（324）通过信号线与控制器（34）相连。

4.根据权利要求3所述的一种辅助盲人过马路的装置，其特征在于，所述引路杖（3）下端设置有导向器（4），所述导向器（4）包括转向器（41）和导向轮（42）。

5.根据权利要求2或4所述的一种辅助盲人过马路的装置，其特征在于，所述杖体（31）上端设置有握把（5），所述握把（5）上设置有凹纹（51），所述引路杖（3）上设置有手环（53），所述手环（53）通过柔性绳（52）与握把（5）相连。

6.根据权利要求5所述的一种辅助盲人过马路的装置，其特征在于，所述引路杖（3）的两侧设置有发光条（6），所述引路杖（3）表面设置有太阳能电池板（7）。

7.一种辅助盲人过马路的方法，通过采用上述权利要求1-6任意一条所述的一种辅助盲人过马路的装置，并按照以下步骤进行：

步骤①交通情况反馈：交通信号发射器（1）采集交通数据，当交通信号指示灯为绿灯且人行道上无行驶车辆时，交通信号发射器（1）发射信号给引路杖（3）内的交通信号接收器（321），交通信号接收器（321）指示控制器（34）控制音频播放器（33），发出开始通行的语音；

步骤②过马路前准备：进入斑马线区域前，伸缩杆（35）升起，使得红外发射器（5）升高到离地1.8-2.2m的高度，随后盲人手持引路杖（3）在语音指示下进入斑马线区域；

步骤③通行中的引导：所述定位装置（2）和所述信号收发机构（32）共同监控盲人的行走状况，并将信号反馈给控制器（34），由控制器（34）控制音频播放器（33）播放指示语音；

步骤④通行完成后的收尾：当控制器（34）接受到走出斑马线区域的信号后，控制音频播放器（33）发出顺利通过马路的提示语音，并且将伸缩杆（35）收下。

8.根据权利要求7所述的一种辅助盲人过马路的方法，其特征在于，所述步骤②中，通过红外线定位柱（21）和红外发射器（322）对盲人的活动范围进行监控，监控的方法为：将4个红外线发射头（3221）依次编号为探头A、探头B、探头C、探头D；进入斑马线区域时，四个探头中的一个将会扫到红外线定位柱（21）并收到一个反馈信号，将该探头赋值为00，然后按照A到B到C到D到A的循环顺序，给各探头赋值01、10和11，直到每个探头都被赋值，当接收到赋值为01、11的探头信号时，表示盲人已经到达左或右边缘，通过控制器（34）控制音频播放器（33）提示盲人回到正确行驶路线；当接收到赋值为10的探头信号，表示盲人已经成功穿越马路。