[发明专利]一种基于磁流体的盲人阅读智能电子书及其显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及盲人阅读的技术领域，更具体地，涉及一种基于磁流体的盲人阅读智能电子书及其显示方法。

背景技术

对于盲人而言，阅读相比正常人困难的多，他们对外界信息一般通过语音或者特制的盲文书获取，但仅凭语音获取信息是局限的，识字能力得不到提高，自学能力也无法充分发挥。而盲文书制作工艺复杂，价格是普通书籍的几倍之多，市面上盲文书销售又较少，盲人较难寻觅书籍信息，哪怕获得了盲文书，携带也较为不便。对于未接受过盲文教育的人来说，不识盲文，无法读懂盲文书。

目前，当前存在的便携式盲文阅读器普遍为两种设计：一种是用盲文雕刻有控制按钮的控制区，当使用者触摸到按钮时，可将阅读区中显示的内容转化为语音输出；一种是通过操作功能按键，按选择需要，即能将优盘中数据信息通过USB通信模块传给FPGA主控模块，执行相应软件，完成相应的功能，盲人能通过盲文点显屏快速方便地阅读。然而，前者无法满足教学要求，盲人仅凭获取的语音信息难以与对应的文字相联系，使识字认字能力得不到提高，以及在一些如复杂数学公式的特殊情况，仅通过语音无法较好的理解；后者虽解决了前种设备出现的缺陷，但盲文点显屏科技含量高，研发难度大，对于普通家庭无法承担昂贵的设备费用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种以磁流体单元为盲文相应装置的反应灵敏、体积小易于携带、能耗低的盲人阅读智能电子书及其显示方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种基于磁流体的盲人阅读智能电子书，包括顺序连接的底壳、线圈集板、磁流体集板以及薄膜，所述磁流体集板上设有若干整齐排列的磁流体盒，所述磁流体盒内设有磁流体，所述线圈集板上设有若干通电后作用于磁流体使磁流体呈凸起状态的线圈；所述薄膜覆盖于所述磁流体集板上，所述薄膜上设有若干与所述磁流体盒配合的薄膜微孔。

本发明的基于磁流体的盲人阅读智能电子书，当某个线圈通有电流时，线圈附近将产生磁场，使其所对应的磁流体盒内的磁流体呈凸起状态；若无电流通过时，线圈附件将无磁场，磁流体状态不发生改变；薄膜位于磁流体集板的上方，将磁流体束缚在磁流体集板中，防止流出；利用磁流体受线圈作用而运动的特性，通过磁流体的凹凸状态可为盲人带来不同的触感，从而可辨认文字信息。

进一步地，所述线圈、所述薄膜微孔均与所述磁流体盒一一对应，且所述薄膜微孔设于所述磁流体盒的中心处。当线圈附近产生磁场，磁流体在磁场的作用下会向上凸起，在每个磁流体小盒中央都有一个薄膜微孔，当磁流体在磁场作用向上凸起时，磁流体顶尖部分会突出，从而在电子书屏幕上形成凹凸状态。

进一步地，所述磁流体包括若干直径为纳米量级的磁性固体颗粒，所述磁性固体颗粒在线圈无电流通过时平整堆砌于所述磁流体盒内。磁性固体颗粒对磁场的反应灵敏，当线圈有电流通过时，磁性固体颗粒受磁场作用呈凸起状态；当线圈无电流通过时，磁性固体颗粒平整堆砌在磁流体盒内；且这样设置的电子书具有反应灵敏、体积小、能耗低的特点。

进一步地，所述磁性固体颗粒的直径小于所述薄膜微孔的直径，所述磁性颗粒固体堆砌的高度小于所述磁流体盒的高度。当线圈通有电流时，磁流体在磁场的作用下会向上凸起，磁流体顶尖部分会突出于薄膜。

进一步地，所述薄膜为可塑形和恢复形变的弹性膜结构。薄膜具有一定的弹性，当磁流体状态发生改变时既可塑形也可恢复形变，并将磁流体束缚在磁流体集板中，防止流出。

进一步地，所述底壳上设有锂电池以及用于将普通文字转换为语音信息和盲文信息的电子书系统，所述电子书系统电连接于所述锂电池的输出端。电子书系统的设置使盲人同时接受语音阅读和触感阅读，解决了盲人仅凭获取的语音信息乃以与对应文字相联系使识字能力得不到提高的问题。

进一步地，所述电子书系统包括单片机、控制元件、扬声器以及功能按钮：

单片机，用于录入将普通文字转换为语音信息和盲文信息相应的程序；

控制元件，接收单片机发送的信号，用于将单片机传递的信息转换为对线圈通电状态的控制；

扬声器，接收单片机发送的信号，用于将单片机传递的信息转换为语音信息输出；

功能按钮，向单片机发送信号，用于控制电源开关、声音大小、控制语音信息是否输出、控制盲文信息是否输出以及用于前后翻页。

进一步地，所述功能按钮上设有与所述功能按钮的功能对应的盲文点。功能按钮上刻有盲文点便于盲人准确地控制电源开关、声音大小、语音是否输出、前后翻页等功能。