[发明专利]一种智能避障拐杖

说明书

技术领域

本发明属于电子类领域，特别涉及一种智能避障拐杖。

背景技术

目前，中国已然步入老龄化社会，老人的安全性问题受到越来越多的关注。很多老人不喜欢被锁在家中，而喜欢在外行走，可是老人的眼神不好，容易被路边鲁莽的行人或车辆撞倒。虽然社会在进步，科学也在飞速的发展，但仍有大部分老人不会使用通信设备。如果撞倒的老人不能及时与家属取得联系，那将会发生更为悲惨的事故。因而，迫切需要一款智能避障拐杖，能够保护老人的安危。老人在外拄着拐杖散步时，当周围环境有行人或车辆靠近时，拐杖自动报警，提醒老人注意；同时，拐杖可以通过GSM把当前所在地点发送给家属，方便家属与老人间的取得联系。

发明内容

本发明针对现有不足，设计了一种智能避障拐杖，不仅可以帮助老人可以有效避障，还可以帮助老人与家属取得通信联系。本发明采用技术方案是：

一种智能避障拐杖，包括拐杖本体，拐杖内部设有超声波模块、GPS定位模块、单片机模块、GSM通信模块、显示模块、报警模块、调试模块和电源模块；超声波模块，用于测量周围环境与拐杖之间的距离，并且将该距离信息传递给单片机模块；GPS定位模块，定位当前所处地点的经度和纬度，并将该定位信息传送给单片机模块；单片机模块，接收超声波模块的距离信息和GPS定位模块的定位信息，若测得的距离信息小于单片机预设的下限值，则单片机模块发送定位信息给GSM通信模块、显示模块和报警模块；GSM通信模块，接收单片机模块定位信息，并将当前定位信息通过短消息发送；显示模块，接收单片机模块定位信息，显示当前经度和纬度；报警模块，接收单片机模块的信息，发出蜂鸣声报警；调试模块，调试GPS定位模块和GSM通信模块，使其正常工作；电源模块，为超声波模块、GPS定位模块、单片机模块、GSM通信模块、显示模块、报警模块和调试模块提供电源。

超声波模块为HC-SR04超声波模块，所述超声波模块端口的4号脚和1号脚分别接VCC和GND，2号脚和3号脚分别以ECHO和TRIG网络标号与单片机模块传送。

GPS定位模块为BLOX NEO-6M GPS模块，所述GPS定位模块端口的4号脚和1号脚分别接VCC和GND，2号脚和3号脚分别以TX(GPS)和RX(GPS)网络标号与单片机模块传送。

GSM通信模块为SIM900A模块，所述GSM通信模块端口的4号脚和1号脚分别接VCC和GND，2号脚和3号脚分别以TX(GSM)和RX(GSM)网络标号与单片机模块传送。

所述单片机模块包括STC12C5A60S2芯片，超声波模块ECHO和TRIG网络标号与STC12C5A60S2芯片的P1.6和P1.7端口相连，GSM通信模块以TX(GSM)和RX(GSM)的网络标号与STC12C5A60S2芯片的P1.3和P1.2端口相连，GPS定位模块以TX(GPS)和RX(GPS)的网络标号与STC12C5A60S2芯片的P3.1和P3.0端口相连，

STC12C5A60S2芯片的18号脚和19号脚之间并联12M晶振，同时18号脚和19号脚分别经20pF电容接地，9号脚与VCC之间并联开关和10uF电容，9号脚经10K电阻接地，STC12C5A60S2芯片的P1.5端口经开关接地，P2.1和P2.2端口均经LED和10K电阻接VCC，STC12C5A60S2芯片的P0.0至P0.7端口依次接1K排阻的2号脚至9号脚，1K排阻的1号脚接VCC，STC12C5A60S2芯片的20号脚接地，40号脚接VCC。

显示模块包括LCD12864,12864的1号脚接GND，2号脚接VCC，4、5、6号脚分别接单片机模块的P1.0、P1.1和P1.4口，7至14号脚分别接单片机模块的P0.0至P0.7口，15号脚接单片机模块的P2.7口，19号脚接VCC，20号脚接GND，1K可调电位器的两端分别接VCC和GND，所述1K电位器的中间抽头接12864的3号脚。

报警模块包括蜂鸣器和三极管9013，单片机模块的P3.2口信号经300欧电阻接入三极管9013的基级，9013的集电极经蜂鸣器接VCC，9013的发射级接地。