摘要：世界各地盲人数量众多，而中国人口基数大，盲人数量更是庞大，视力障碍或全盲者占全世界总数的20%左右。盲人是普通人民中的一员，也是一个特殊的群体，生活中的种种活动都伴随着出行，在这些正常的活动中，如何安全地、便捷地行走，是盲人生活中面临的最大问题。因此，本设计利用超声波的原理，与传统导盲手杖结合，做出一个盲人的电子导盲手权系统设计。

本设计主要以STC12C5A60S2和超声波测距模块为主要部件，配合语音播报、GPS/GSM/GPRS实现定位并且能够发送短信到指定手机号。利用超声波测距原理，实现对设定安全距离内的物体或行人进行预警，使其有效避让，减少出行过程中不必要的安全隐患。

实验结果表明，在传统测距方式中，超声波在测距较为准确的情况下，其性价比较高，不容易受到干扰，对于环境的适应力较强。为解决测距范围局限问题，同时采用三个超声波模块，对使用者左方、前方和右方进行同时测距，并且根据前面三方的测距情况，及时提示盲人行走方位；同时为了弥补盲人视力的缺陷，利用语音方式进行预警，同时还有发送定位短信功能，保障盲人出行安全。

 

关键词：智能避障；超声波测距；STC12C5A60S2单片机

 

目录

摘要

Abstract

第1章 绪 论 1

1.1背景与意义 1

1.2国内外发展（应用）现状 1

1.3设计关键技术 4

1.4论文章节安排 6

第2章 超声波测距分析与选择 7

2.1超声波的概述 7

2.1.1超声波主要参数 7

2.1.2超声波特性及其效应 7

2.2测距方案分析与选择 8

2.3测距影响因素分析 9

2.3.1温度影响及温度补偿的需求 9

2.3.2衰减影响及对于超声波频率的选择 9

2.4本章小结 10

第3章 导盲系统硬件选择 11

3.1硬件结构与选择 11

3.2主控MCU选择 11

3.3测距模块选择 12

3.4语音播放模块选择 13

3.5通信定位模块选择 14

3.6本章小结 16

第4章 导盲系统具体实现与设计 17

4.1硬件设计与规划 17

4.1.1主控MCU最小系统设计 17

4.1.2超声波模块功能与位置设计 18

4.1.3 GPS模块输出的经纬度与实际经纬度之间的转换 18

4.1.4供电方案设计 19

4.2软件实现流程 20

4.2.1实现功能 20

4.2.2主函数流程 20

4.2.3超声波测距流程 21

4.2.4语音播放流程 21

4.2.5定位短信流程 22

4.3本章小结 24

第5章 实验测试与分析 25

5.1硬件静态检测 25

5.2测距实验设计 25

5.2.1实验条件 25

5.2.2实验方法 25

5.2.3实验结果 26

5.3本章小结 26

第6章 结 论 27

致 谢 28

参考文献 29