[发明专利]一种基于CPS实时嵌入式系统的盲人导航装置

摘要

本发明涉及一种基于CPS实时嵌入式系统的盲人导航装置，属于电子产品技术领域。本发明包括自动发电的多功能导盲杖、蓝牙耳机墨镜；自动发电的多功能导盲杖包括振动隔片、温湿度传感器模块、压电振子、压电效应能量收集电路、GPS定位导航模块、超声波测距模块、蓝牙收发模块、USB充电电路；所述振动隔片与超声波测距模块连接，压电振子与压电效应能量收集电路连接，温湿度传感器模块、GPS定位导航模块均与蓝牙收发模块、USB充电电路连接。本发明充分考虑人性化设计及实际使用情况，操作方便，成本低廉，结构简单，具有实用性，体现了人性关怀，具有市场推广价值和意义。

主权项

1.一种基于CPS实时嵌入式系统的盲人导航装置，其特征在于：包括自动发电的多功能导盲杖、蓝牙耳机墨镜；自动发电的多功能导盲杖包括振动隔片（1）、温湿度传感器模块（4）、压电振子（5）、压电效应能量收集电路（6）、GPS定位导航模块（8）、超声波测距模块（10）、蓝牙收发模块（11）、USB充电电路（13）；所述振动隔片（1）与超声波测距模块（10）连接，压电振子（5）与压电效应能量收集电路（6）连接，温湿度传感器模块（4）、GPS定位导航模块（8）均与蓝牙收发模块（11）、USB充电电路（13）连接；所述压电效应能量收集电路（6）包括桥式整流二极管D2、二极管D3、选择器X1、X2、MOS管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、555定时器和内部电池；其中Q2、Q7为N沟道耗尽型MOS管，Q1是P沟道耗尽型MOS管，Q9是N沟道增强型MOS管，压电振子（5）上下极分别与桥式整流二极管D2的两端相连，桥式整流二极管D2并联一个电容C1后连接MOS管Q5，Q5与Q6相连，再通过电阻R5与Q7相连，Q5还与电阻R6的一端相连，R6的另一端分别与Q8的一端、电容C6的一端、电阻R7的一端相连，电容C6的另一端与电阻R8的一端相连，电阻R8的另一端与电阻R7的另一端相连，电阻R7、电阻R8串联之后与选择器X1并联，选择器X1的输出接内部电池，Q6并联电阻R9后与Q7串联后再并联电容C2，电阻R10、R11串联后再与电容C2、选择器X2并联，选择器X2输出信号于MOS管Q9，MOS管Q9再分别与Q8、电阻R12相连，R6的另一端还分别与MOS管Q1、电阻R2相连，R2与MOS管Q1并联，后再与MOS管Q2串联，MOS管Q1再分别与电容C3的一端、电阻R3的一端、MOS管Q3相连，电容C3的另一端与电容C4的一端、电容C5的一端相连，电容C4的另一端与电阻R4相连，电阻R4再与电阻R3的另一端相连，电容C5的另一端与555定时器相连；所述压电振子（5）设置在自动发电的多功能导盲杖的底部，超声波测距模块（10）中的超声波测距传感器（9）设置在自动发电的多功能导盲杖的盲杖外侧，振动隔片（1）设置在盲杖的手柄处，盲杖中还设置有电池Ⅰ（7）。