[发明专利]一种太阳能导盲车装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能导盲车装置，利用太阳能光伏发电给导盲车供电，属于新能源应用技术领域。

背景技术

导盲车也称导盲机器人，更通俗的叫法是“电子导盲犬”。顾名思义，其功能是帮助盲人确定自己所在的位置，并且帮助满人安全、顺利地到底目的地。导盲犬是目前较为普遍，但是喂养导盲犬本身就是一项繁琐的工作，给盲人及家人带来额外的工作量。利用导盲车代替导盲犬是一项有着重要意义的工作。目前市场也出现了一些导盲车的产品或工具。总结市场产品和现有的专利技术可知，目前的技术都是基于充电技术。在导盲车上安装储能蓄电池给导盲车供电。这给盲人的出行也带来一些不便。本发明结合太阳能光伏发电技术，给导盲车供电，实现长距离、长时间的供电。

发明内容

发明目的：针对上述现有存在的问题和不足，本发明一种太阳能导盲车装置的目的是实现导盲车充电的便利性。

技术方案：

一种太阳能导盲车装置，包括光伏阵列（1）、DC/DC变换器（2）、蓄电池（3）、电机（4）、传感器模块（5）、控制器（6）、扬声器（7）、GPS模块（8）；

所述光伏阵列（1）的输出与DC/DC变换器（2）输入连接，DC/DC变换器（2）的输出与蓄电池（3）的充电端口连接，蓄电池（3）的输出分为四路输出，分别与电机（4）、传感器模块（5）、控制器（6）、GPS模块（8）的电源线连接，控制器（6）信号输入端口分别与传感器模块（5）、GPS模块（8）的信号输出端口连接，控制器（6）信号输出端口分别电机（4）、扬声器（7）信号输入端口连接。

一种太阳能导盲车装置，其特征在于蓄电池（3）的输出分为四路输出，蓄电池（3）的输出一的电压为5V，与控制器（6）的电源连接，蓄电池（3）的输出二的电压为5V，与传感器模块（5）的电源连接，蓄电池（3）的输出三的电压为5V，、GPS模块（8）的电源连接，蓄电池（3）的输出四的电压为12V，与电机（4）的电源连接。

一种太阳能导盲车装置，其特征在于光伏阵列（1）采用单晶硅光伏电池，安装在导盲车的上表面。

一种太阳能导盲车装置，其特征在于传感器模块（5）由超声波传感器、坡道传感器和地磁传感器够成。

所述光伏阵列（1）有单晶硅光伏电池构成，将太阳能转换为直流电能。

所述DC/DC变换器（2）将光伏阵列（1）产生的直流电能进行变换，满足蓄电池（3）充电需求的电压和电流。

所述蓄电池（3）用于储存光伏阵列（1）产生的直流电能。

所述电机（4）由直流电机构成，用于驱动导盲车。

所述传感器模块（5）由声波传感器、坡道传感器和地磁传感器够成。声波传感器用于检测道路的障碍物信号，坡道传感器用于检测道路是否有坡道，地磁传感器检测导盲车航向与正北方向的夹角，当遇到障碍物时，控制器（6）根据前方障碍物情况，结合地磁传感器的方向信号，驱动电机（4）。达到避让障碍物的目的。

所述控制器（6）有高性能单片机构成，用于处理传感器模块（5）、GPS模块（8）的信号，控制电机（4）和扬声器（7）工作。

所述扬声器（7）用于播报路况信息和指引信号。

所述GPS模块（8）选用ITL-LEA，可输出经纬度、时间等信号，最大刷新频率为4Hz，定位精度达到2.5m。将实时的位置信号传输到控制器（6）中。

工作原理：光伏阵列（1）将太阳能转换为直流电能，经过DC/DC变换器（2）给蓄电池（3）充电，蓄电池（3）给电机（4）、传感器模块（5）、控制器（6）、GPS模块（8）供电。当导盲车启动时，传感器模块（5）检测方向、坡道和障碍物等信号，指引盲人行走。当遇到有坡道或者障碍物时，控制器（6）发出指令给扬声器（7），扬声器（7）开始播报前方路况，辅助盲人精确、顺利地达到目的地。

有益效果，本发明具有以下优点：

（1）本发明利用太阳能光伏发电供电，方便实用。

（2）本发明采用GPS自主导盲，利用GPS实时精确定位，在途中通过超声波传感器探测障碍物并指引导盲车正确壁障。

（3）本发明采用人性化设计。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中：1-光伏阵列、2- DC/DC变换器、3-蓄电池、4-电机、5-传感器模块、6-控制器、7-扬声器、8- GPS模块。

具体实施方式：结合附图1，进一步对本发明解释。