Устройство для ориентации слепых

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ СЛЕШГХ
Полезная модель относится к медицинской технике, в частности к устройствам реабилитации инвалидов по зрению, и может быть использована для ориентации и информирования слабовидящих и слепых людей при их передвижении в помещениях и/или по территории с известной инфраструктурой.
Известна система ориентации (А.св. № 1454458, МПК A61F 9/08, 1989 г.), включающая металлические полосы, встроенные вдоль пути следования субъекта в дорожное покрытие, и размещенный на субъекте портативный металлоискатель, снабженный звуковым индикатором.
Недостатками известной системы являются ее низкие информативность и помехоустойчивость, а также сложность, дороговизна и, в отдельных случаях, невозможность практической реализации.
Известно устройство для ориентирования слепых на открытой местности (А. св. № 2071304, МПК A61F 9/08, 1993 г.), включающее размещенный на теле субъекта геомагнитный датчик углового положения, нагруженный на двухканальный блок обработки, каналы которого управляют звуковыми индикаторами, автономно воздействующими на уши субъекта.
Устройство регулируется таким образом, что при движении человека в заданном направлении уровень сигналов в каждом из каналов одинаков, и звуковые сигналы индикаторов синхронны и равны по интенсивности. При отклонении субъекта от заданного направления движения равенство сигналов в каналах нарушается, индикаторы начинают звучать асинхронно и с разной громкостью, и человек, в соответствии с величиной субъективно зафиксированных изменений, может корректировать направление своего движения.
A61F 9/08
Указанное устройство, являясь, в сзпщности, «звуковым компасом, используемым только для корректировки направления движения в свободном пространстве, имеет ограниченную область применения.
Известно устройство для ориентации слепых (А.св.№ 1591976, МПК A61F 9/08, 1990 г.), выполненное в виде носимого блока, содержащего два импульсных инфракрасных (ИК) излучателя и фотоприемник отраженного излучения, нагруженный на схему обработки, управляющую режимом работы электроакустического преобразователя.
Излучатели известного устройства непрерывно зондируют пространство перед движущимся человеком импульсами ИК излучения. При появлении препятствия отраженный от него сигнал одного из излучателей регистрируется фотоприемником и подается на схему обработки, где после усиления и формирования поступает на один из входов коммутатора, который, в свою очередь, включает первый режим работы звзгкового индикатора. Последний издает звуковой сигнал, сигнализируя о наличии препятствия. При опасном сближении субъекта с препятствием на фотоприемник попадает отраженный сигнал второго излучателя. Схема временного стробирования, установленная после усилителя формирователя, выделяет указанный сигнал, который, поступая затем на второй вход коммутатора, включает второй режим рабопгы индикатора. При этом изменяется характер звучания последнего, что сигнализирует об опасном сближении с препятствием. Изменяя взаиморасположение фотоприемника и излучателей, можно, в определенных пределах, настраивать устройство на обнаружение препятствий определенной высоты и регулировать г.лубину зоны опасного сближения.
Известное устройство, обеспечивая простое обнаружение препятствий без указания их типа, назначения и относительного месторасположения, имеет невысокую информативность, что является одним из его недостатков. Другим недостатком известного ИК локатора, принцип действия которого основан на регистрации отраженного излучения, яв.11яется его низкая помехоустойчивость, что практически исключает возможность применения устройства в помещениях, в условиях городской застройки и т. п. стесненных условиях.
Кроме того, успешность применения известного устройства в значительной степени
зависит от зфовня подготовленности пользователей, что создает им определенные неудобства.
Задачей предлагаемой полезной модели является создание устройства для надежного и достоверного ориентирования и информирования слепых людей при их передвижениях в помещениях и/или по территории с известной инфраструктурой.
Поставленная задача решается за счет того, что в устройство для ориентации слепых, содержащее инфракрасный излучатель, фотоприемник, связанный со схемой обработки и управления, электроакустический преобразователь, введены кодирующее и радиопередающее устройства, образующие совместно с инфра1фасньп« излз ателем, по меньшей мере, с двумя фотоприемниками и схемой обработки и управления информационный блок, и носимый блок речевого оповещения, включающий радиоприемное устройство с декодером, управляющим через контроллер постоянным запоминающим устройством (ПЗУ), нагруженным на электроакустический преобразователь, при этом информационный блок имеет персональный перестраиваемый идентификационный код и стационарно установлен на объекте интереса в пределах контролируемой территории.
Кроме того, число информационных блоков равно числу объектов интереса.
На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - вариант размещения одного из информационных блоков на объекте (дверном проеме).
Устройство состоит из ряда установленных на объектах инфраструктуры информационных блоков 1, каждый из которых содержит ИК излз гатель 2, фотоприемники 3, схему обработки и управления 4 с кодирующим устройством 5, радиопередатчик 6, и носимого блока речевого оповещения 7, включающего радиоприемное устройство 8, декодер 9, контроллер памяти 10, ЗУ 11 и электроакустический преобразователь 12.
Каждому из информационных блоков 1 присвоен персональный идентификационный код, определяющий адрес в памяти 10 блока речевого оповещения 6, по которому записано соответствующее объекту инфраструктуры речевое сообщение (например, тип объекта, его относительное месторасположение, направление движения сз бъекта в данный момент и т.п.).
при отсутствии человека вблизи объекта установленный на нем информационный блок 1 работает в дежурном режиме. ИК излучатель 2 равномерно засвечивает фотоприемники 3, так что уровень сигналов на их выходах примерно одинаков. Схема обработки и управления 4, отслеживая уровень указанных сигналов, в рассматриваемом случае удерживает устройство кодирования 5 и радиопередатчик 6 в выключенном состоянии. При входе человека в зону действия излучателя 2 перекрывается один или оба фотоприемника 3. Уровень сигналов на их выходах резко падает, схема управления включает кодирующее устройство 5 и активирует радиопередатчик 6, который посылает в эфир короткое кодированное сообщение. Последнее принимается радиоприемным устройством 8 и декодируется декодером 9. Контроллер 10, управляемый по.пученным кодом, устанавливает в памяти 11 адрес, по которому записана информация об объекте, после чего производится выборка соответствующего речевого сообщения, которое через электроакустический преобразователь 2 воспринимаегся человеком.
В зависимости от типа и назначения объекта в памяти могут быть записаны сообщения различного характера, например, сведения о назначении объекта, указания о необходимости изменения направления движения, о маршруте следования и др. информация, необходимая для надежного ориентирования слабовидящего человека.
Кроме того, так как при входе человека в зону действия излучателя фотоприемники перекрываются последовательно друг за другом, то, анализируя очередность исчезновения сигналов на их выходах, можно определять и вьвдавать субъекту соответствующее сообщение о направлении его движения.
Использование в предлагаемом устройстве принципа регистрации ИК излучения «на просвет повысило его помехоустойчивость, что обеспечило возможность использования устройства в помещениях и на территориях с развитой инфраструктурой.
Замена звукового индикатора блоком речевого оповещения позволила существенно увеличить объем получаемой слабовидящим человеком информации, обеспечив тем самым возможность его самостоятельного перемещения в пределах контролируемой территории.
juooM e
в то же время, за счет использования радиопередающего устройства, активирующего кодированным радиосигналом персональный блок речевого оповещения, полностью исключено воздейсгвие звуковых помех на окружающих людей.
Кроме того, реализованная в устройстве возможность получения информации в форме речевого сообщения обеспечила простоту и комфортность его применении, исключила необходимость предварительного обучения пользователей.
Следует отметить, что основные узлы и элементы заявляемого устройства могут быть изготовлены на основе широко распространенных и недорогих гибридных сборок и интегральных микросхем, что обеспечивает высокую технологичность и низкую стоимость изделия при его массовом производстве.
Заявитель
Генеральный директор ЗАО
Научно-технический центр «РАСТР ;,.,  Трушин
./
,09 о.