基于单片机的电子导盲杖设计
基于单片机的智能盲人手杖的设计
基于单片机的智能盲人手杖的设计盲人手杖是一种帮助视障人士出行的辅助工具，它能够帮助盲人更加方便和安全地行走。
传统的盲人手杖主要是通过接触地面时的震动来提示盲人前方是否有障碍物，但这种方式存在一定的局限性，可能无法及时准确地发现障碍物。
而，通过集成各种感知及信息传输技术，能够实现更加智能和全面的辅助功能，为盲人提供更好的出行体验。
首先，智能盲人手杖的设计必须考虑到盲人在实际使用中的需求和情况。
盲人在行走时，最关键的问题就是如何避免碰撞和识别路上的障碍物。
因此，智能盲人手杖需要具备避障功能和障碍物识别功能。
在设计中，可以采用超声波传感器、红外传感器等技术来实现障碍物探测和距离测量，当手杖检测到障碍物时，可以通过声音或震动等方式提醒盲人及时避让，确保他们的安全。
其次，智能盲人手杖还可以结合定位导航技术，帮助盲人更加精准地找到目的地。
通过在手杖上集成GPS模块或者蓝牙导航设备，可以实时获取盲人的位置信息并为他们提供导航引导。
在城市中，地标众多，盲人很容易迷失方向。
智能盲人手杖可以通过语音提示或震动提醒盲人前方有导航信息，并根据实时交通情况为盲人规划最佳路线，帮助他们安全快速地到达目的地。
另外，智能盲人手杖的设计还可以考虑加入语音识别和语音交互功能，为盲人提供更加便捷的使用体验。
通过集成语音识别芯片和音箱，盲人可以直接与手杖进行语音交互，询问当前位置、目的地信息等。
同时，智能盲人手杖还可以接入互联网，获取实时天气、交通等信息，为盲人提供更全面的服务。
在紧急情况下，盲人可以通过手杖发送求助信号，实现远程呼救功能，确保盲人在面临危险时能够及时得到帮助。
此外，智能盲人手杖的设计还可以考虑加入智能灯光提示功能。
在夜晚或者光线较暗的环境下，盲人很容易迷失方向或者撞到障碍物。
通过在手杖顶部或者侧面加装LED灯，可以为盲人提供光源，引导他们前行。
同时，还可以结合光线传感器，实时调节灯光的亮度和颜色，提高盲人在夜间的识别能力。
基于52单片机的导盲避障报警手杖
基于52单片机的导盲避障报警手杖本文研究的是具有多功能的手杖，帮助盲人能够和正常人一样出行生活，为了使盲人的生活更加美好。
用52单片机将处理环境的信息通过震荡和语音告诉盲人，导盲杖上有三个功能按钮，分别为指示当前方向功能、指示当前时间功能、启动手柄震动功能，还可以通过GPS确定盲人的位置。
标签：52单片机；手杖；GPS；GSM1 引言正目前全球有4500万盲人，并且有1.8亿的人有视力障碍。
众所周知，盲人虽然眼睛看不见，但是其他感官却比常人发达许多，比如听觉和感觉，我们可以利用盲人的听觉以及被牵引时的感觉来让盲人达到出行的目的。
通过研究多功能的手杖学习52单片机的内部资源，利用GPS模块来确定盲人的位置，夜间警示路人盲杖上的指示灯自动亮，利用GSM模块紧急短信按键按下时，发送一短信至110报告失踪，手杖利用GPS模块，GSM模块来保障盲人的出行生活，使盲人的生活更加美好。
2 导盲避障报警手杖的设计理念该设计是以52单片机为主控芯片，通过盲人手杖上的三個功能按鈕，分别为指示当前方向功能、指示当前时间功能、启动手柄震动功能，当紧急短信按键按下时，发送一短信至110报告失踪。
当指示当前时间按钮按下时，语音播报当前的时间，精确到分，范围24小时任意时间。
当启动手柄震动按钮后，当前方1.8米内有障碍物时，手柄开始震动，这样在喧闹的环境下，盲人听不到语音报警时，可以感觉到手柄的震动报警，再次按下改键则关闭手柄震动功能。
如果盲人自己走失，除了当紧急短信按键按下时，发送一短信至110报告失踪。
也可以开启导盲杖的GPS功能，这样家人就可以通过互联网确定盲人的位置了，以防盲人走丢。
3 硬件电路设计硬件电路分为电源模块，单片机最小系统模块，GPS模块，GSM模块，时间模块，超声波模块，指示灯模块。
下面分别介绍下电源模块，时间模块，指示灯。
3.1 电源模块电路整个系统是通过2节18650电池来供电，然而单片机系统需要的是5V电源，传感器模块需要的是 3.3V电源。
智能导盲拐杖的设计毕业论文
智能导盲拐杖的设计毕业论文YUKI was compiled on the morning of December 16, 2020天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education 毕业论文专业：班级学号：学生姓名：指导教师：二〇一三年六月天津职业技术师范大学本科生毕业设计基于单片机电子导盲拐杖设计Electron blind-guide crutch design based on MCU 专业班级：学生姓名指导教师：学院：电子工程学院2013年06月摘要随着社会的发展，在社会生活中应用超声波测距技术已很广泛，如汽车倒车雷达、测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。
由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声测距技术的研究和开发具有实际意义。
本设计研究为盲人提供行走时，遇到前方障碍物提前躲避的预警系统。
以AT89S52作为核心处理器，采用超声波回波时间差测量人与物体之间的安全距离，实现了提前预警使用者避让障碍物，起到避免安全隐患的作用。
该系统是基于AT89S52单片机的超声波测距系统,它根据超声波在空气中传播的反射原理,以超声波传感器为检测部件, 应用超声波在空气中传播的时间差来测量距离。
夜晚时利用光敏传感器控制警示灯开关，警示来往车辆避让。
另有时间播报功能。
主要由测距系统（包括超声波发射模块、超声波接收模块）和语音报警系统，时间播报系统，警示灯控制系统，稳压电源，五个主要模块构成。
该设计利用AT89S52单片机系统的I/O口，控制超声波传感器发出40KHz的超声波，利用反射回来的超声波信号，经过放大、整形、滤波等电路回到单片机，比较调试后确定与障碍物之间的距离，完成测距。
该装置将单片机的实时控制及数据处理功能，与超声波的测距技术、传感器技术相结合。
语音系统发出警示音，提醒使用者前方障碍物需躲避。
使盲人在看不见的情况下，能够识别前方的障碍物正常的行走，从而起到保护盲人安全的作用。
基于单片机的智能拐杖硬件设计
基于单片机的智能拐杖硬件设计摘要伴随着我国科学技术和制造业的快速的壮大，人们在平常的生活和工业生产活动中使用智能设备控制技术的应用也随之广泛，不但节省了人力资源，而且很大程度上提高了人们生活生产的效率，既促进了科学技术的飞速发展，又不断地丰富着人们的生活。
导盲设备的研发一直是各国科研的一个重点，不仅是因为它有重大的社会意义，还因为它对于机器人视觉等多个研究领域有着不小的研究意义，能够给人类提供道路信息的导盲设备，在自动化机器人上也能起到同样的效果。
有许多研究已经有了成功的案例。
本设计采用STC89C51单片机作为主控板，HC-SR04超声测距传感器作为探测装置，达到导盲的效果。
这款仪器结构简单，功能可靠，它可以对前方的障碍物进行探测，在达到预设范围时蜂鸣器会提醒使用者小心障碍物，从而达到智能导盲的效果。
关键词：STC89C51单片机 HC-SR04超声测距传感器智能拐杖Intelligent crutches hardware design based on SCMAbstractWith the continuous development of science and technology and manufacturing in China, people use in everyday life and industrial production automation control technology has been widely applied, not only save the human resources, and greatly improve the people's life the efficiency of production, not only promoted the rapid development of science and technology, and constantly enrich people's life.The research and development of guide for the blind has always been a focus of scientific research in various countries, not only because it has great social significance, but also because it has great research significance in many research fields such as robot vision. The guide equipment that can provide road information to humans can also play thesame role in automated robots. There have been many successful studies. This design USES stc89c51 microcontroller as the main control board, hc-sr04 ultrasonic ranging sensor as the detection device, to achieve the effect of guide for the blind. This instrument is simple in structure and reliable in function. It can detect obstacles in front of it. When reaching the preset range, the buzzer will remind the user to be careful of obstacles, thus achieving the effect of intelligent guide for the blind.Keywords：STC89C51 SCM HC-SR04 ultrasonic ranging sensor目录1前言 (3)1.1研究背景与意义 (3)1.2在国内外的发展概况及分析 (4)1.2.1导盲杖 (4)1.2.2导盲眼镜 (5)1.2.3触觉鞋与智能手机 (5)1.2.4现状分析 (6)1.3本设计应解决的主要问题 (8)2本设计 (8)2.1本设计设计原理 (8)2.1.1单片机基本介绍 (8)2.1.2引脚功能介绍 (9)2.1.3超声波测距和光学测距的分析对比 (11)2.2本设计方案选择 (13)2.2.1硬件部分 (13)2.2.2Keil软件 (15)2.2.3软件程序主要部分及编写思路 (16)2.2.4测试数据 (20)3.结论 (21)4参考文献 (22)5谢辞.............................................. 错误!未定义书签。
基于51单片机的智能盲杖
·281·一、前言现在市面上有的普通盲杖，不具有智能提示的作用，盲人使用时活动范围局限性太大，现有的智能盲杖成本太高，对于普通消费者而言，经济负担较大。
基于51单片机的智能盲杖，是相对而言，价格适中，有利于大面积推广。
二、该智能盲杖的总体设计基于51单片机的智能盲杖主要由安装在地上的信息发射系统以及安装在盲杖上的信息接收系统和语音提示系统组成。
安装在地上的信息发射系统事先已将周围情况贮存在系统内，当遇到盲杖的接收系统时，便将信息传递给盲杖的接收系统，后再由语音提示系统，对相应的情况进行提示。
具体工作流程如图1所示（后附各字母注释说明），整体模块框架图如图2所示。
图1 流程图注：K1表示光电开关输出端；K2表示SM6136芯片的LEFT；K3表示SM6136芯片的RIGHT；K4表示SM6316芯片的BACKWARD；K5表示SM6136芯片的FORWARD图2 整体模块框架图三、该智能盲杖的分模块介绍（一）安装在地上的信息发射系统安装在地上的信息发射系统内部方框图如图3所示，所用单片机引脚功能排列图如图4所示（后附各管脚注释说明）。
该装置将所处地点位置信息贮存，并不断进行发射，遇到接收装置时，便将信息传递给接收装置。
图3 信息发射系统内部方框图图4 单片机引脚功能排列图注:1:RIGHTB，当该管脚接地时，右转向功能生效。
2:TESTB，该管脚仅用于效果测试。
3:GND，电源地。
4:BACKWARDB，当该管脚接地时，后退功能生效。
5:FORWARDB，当该管脚接地时，前进功能生效。
6:TURBOB，该管脚接地时，加速功能生效。
7:SC，带调制频率的编码信号输出脚。
8:SO，不带调制频率的编码信号输出脚。
9:VDD，电源。
10:PC，电源控制输出脚。
11:OSCO，振荡输出脚。
12:OSCI，振荡输入脚。
13:FOSC，仅在测试模式时生效。
14:LEFTB，当该管脚接地时，左转向功能生效。
基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖的设计
基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖的设计智能导盲手杖是一种利用现代技术，在导盲人士行走时提供导航和避障功能的设备。
本文将介绍基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖的设计。
首先，我们选择了STM32微处理器作为智能导盲手杖的核心控制单元。
STM32微处理器具有高性能、低功耗和丰富的外设接口等特点，非常适合用于本项目。
接下来，我们将在智能导盲手杖上加入一个GPS模块。
GPS模块能够接收卫星信号并计算出当前位置的经度和纬度信息。
这样就可以通过导航算法，将导航指令传达给导盲人士。
导盲人士只需按照手杖上的指示前进，就能够准确地到达目的地。
除了GPS模块，我们还会加入一些其他的传感器来完善智能导盲手杖的功能。
例如，我们可以加入超声波模块来检测前方障碍物的距离，并在手杖上加入蜂鸣器和振动器来提醒导盲人士。
当手杖接近障碍物时，蜂鸣器会发出警报声，而振动器则会震动，提醒导盲人士注意。
此外，我们还可以加入一个声纳传感器，用于检测周围环境的声音和声源的方位。
这样可以帮助导盲人士更好地感知周围环境，进一步提高行走安全性。
为了提供更好的用户体验，我们还会在手杖上添加一个触摸屏显示模块。
通过触摸屏，导盲人士可以方便地调节手杖的设置，例如导航目的地、语音提示频率等。
最后，为了确保智能导盲手杖的稳定性和耐用性，我们设计了一个简洁而坚固的手柄结构。
手柄采用防滑材质，能够确保导盲人士在使用手杖时的牢固握持。
手杖的主体部分则由耐用的材料制成，能够经受住日常使用中的冲击和摩擦。
总结起来，基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖设计是一种依托现代技术实现导航和避障的设备。
通过使用GPS模块、超声波传感器、声纳传感器和触摸屏等多种技术和传感器，能够提供准确的导航功能和周围环境感知能力，帮助导盲人士安全、便捷地出行。
此外，坚固而简洁的手柄结构也能够提供稳定的使用体验。
基于STM32单片机的多功能智能盲人拐杖设计
基于 STM32 单片机的多功能智能盲人拐杖设计摘要：针对盲人出行安全问题，设计一款解决盲人出行困难的智能拐杖。
本设计以 STM32 单片机为控制核心，结合当前先进且较为成熟的信号处理算法、传感器技术、无线通信技术，通过超声波模块进行广角测障利用语音播报模块报警，引导盲人及时规避障碍物。
同时采用 MPU6050 水平检测模块监测拐杖与地面的倾角，在出现突发情况时，不仅可以通过语音模块识别求救，还可以用短信的方式将GPS的实时定位位置发送给监护人。
此外，采用OPENMV 4进行机器视觉图像分析，使拐杖能对外界变动的信息做出应答，为盲人通过路况复杂的红绿灯路口提供保障。
现测试结果表明，整个系统性能稳定，灵敏度较高，操作方便，且功能易于扩展，能满足盲人出行的多方面需求。
关键词：盲人拐杖；红绿灯识别；超声波测距；跌倒报警项目名称：“无忧出行”智能盲人手杖装置设计，项目编号：202010214020，国家级大学生创新训练项目1概述针对盲人出行安全问题，现有的辅助盲人出行工具性能单一且无法普及，设计智能盲人手杖可以帮助更多盲人实现安全出行。
随着信息化社会的飞速发展，在基本满足了大众的物质需求后，人们也更加关注社会残障群体。
相比于正常人，残障人士的生活有诸多的不便，更需要社会对他们的理解与关注。
针对盲人出行安全问题，现有的辅助盲人出行工具性能单一且无法普及，设计了一款基于STM32单片机控制的集超声波测障、语音播报、红绿灯识别、短信报警、GPS定位等功能于一体的智能拐杖系统, 能够实时监测周边情况, 保护老人安全出行。
2系统总体设计单片机实时监控测距模块传送来的信号，对信号处理后，进行避障决策判断。
当检测到障碍物时，手杖自动报警（语音和机械振动双重模式）提示盲人避障。
同时，用图像分析技术识别并筛选外界信息，构造合理的内部控制逻辑，组建红绿灯决策功能，另外，还有一键求助和黑夜防撞等特色功能，进一步提高盲人出行安全系数。
基于单片机的电子导盲杖设计说明
智能仪表设计基础课程设计课题名称电子导盲杖学生学号学生所在班级指导教师二〇一二年九月目录1.功能要求及性能指标1.1 课程设计的目的和设计任务 (1)1.2 课程设计的要求和技术指标 (1)2.方案设计2.1 硬件方案 (2)2.1.1 测距模块方案选择 (2)2.1.2 语音模块方案选择 (3)2.1.3 显示模块方案选择 (4)2.1.4 震动模块方案选择 (4)2.2 软件方案 (4)3.硬件设计3.1 STC89C52单片机介绍 (6)3.1.1 引脚分布及定义 (6)3.1.2 定时器 (8)3.2 HC-SR04超声波模块介绍 (8)3.2.1 模块实物图及说明 (9)3.2.2 测距电路设计 (9)3.2.3 测距程序设计 (11)3.3 ISD1420语音芯片介绍 (12)3.3.1 芯片引脚图及功能说明 (12)3.3.2 语音录放电路的设计 (13)3.3.3 语音程序设计 (14)3.4 震动模块及LED灯的控制 (15)3.5 总原理图 (16)3.6 仪器仪表清单 (18)4.软件设计4.1 程序程序设计 (18)4.2 程序调试结果 (22)5.设计小结 (23)参考文献附录一：课程设计任务书附录二：软件程序清单1. 功能要求及性能指标1.1 课程设计的目的和设计任务世界上视觉障碍者数量众多，他们只能用百分之六十的感觉来获取信息。
盲人在独自行走时主要依靠导盲装置，最简单常用的导盲装置是普通的拐杖，用它在地面上敲击，可帮助盲人发现0.5米以的障碍物。
它的主要缺点是不能发现较远一点的障碍物以及悬空的障碍物。
随着社会的发展，传统的导盲杖已经远远不能满足盲人的需要了。
超声波导盲杖是为视觉障碍者提供环境导引的辅助工具，它通过超声波传感器对周围环境进行探测，将探测的信息反馈给视觉障碍者，帮助他们弥补视觉信息的缺失。
1.2课程设计的要求和技术指标设计要求：本作品由超声波测距功能、前方障碍物语音警示功能、震动警示功能、夜间警示路人功能。
基于51单片机的智能视觉播报盲杖研究
基于51单片机的智能视觉播报盲杖研究随着社会的进步和科技的发展，人们对于改善盲人生活质量的关注度也越来越高。
为了解决盲人在日常生活中行走困难的问题，许多智能辅助设备被研发出来。
本文将重点研究基于51单片机的智能视觉播报盲杖，探讨其工作原理、设计思路以及未来的发展方向。
一、引言在现代社会中，盲人朋友的行动障碍一直是一个严重的问题。
传统的盲杖只能提供较简单的触觉反馈，无法帮助盲人更好地适应复杂的环境。
而基于51单片机的智能视觉播报盲杖可以通过图像识别技术提供更丰富的信息，帮助盲人更好地避开障碍物。
下面将详细介绍该盲杖的工作原理和设计。
二、工作原理基于51单片机的智能视觉播报盲杖主要由图像采集模块、图像处理模块、语音播报模块和控制模块组成。
2.1 图像采集模块图像采集模块使用摄像头对周围环境进行实时拍摄，并将图像信息传输到图像处理模块。
2.2 图像处理模块图像处理模块利用图像处理算法对采集到的图像进行分析和处理。
通过识别图像中的障碍物或标志，该模块可以判断出盲人周围的环境情况。
2.3 语音播报模块语音播报模块通过内置的语音合成技术将处理结果转化为语音信号，并通过扬声器输出。
盲人可以通过听取播报信息来了解前方是否有障碍物。
2.4 控制模块控制模块是整个智能盲杖的核心部分，它根据图像处理模块的结果来控制语音播报模块的工作。
当图像处理模块检测到障碍物时，控制模块会触发语音播报模块播报相应的提示信息。
三、设计思路针对基于51单片机的智能视觉播报盲杖，我们的设计思路主要包括以下几个方面：3.1 硬件设计在硬件设计方面，我们需要选择适合的摄像头模块和51单片机模块，并将它们进行连接。
此外，还需要设计合适的电池供电方案以及扬声器输出电路。
3.2 软件设计在软件设计方面，我们需要编写图像处理算法，用于对采集到的图像进行分析和处理。
另外，还需要编写控制模块的程序代码，实现对语音播报模块的控制。
3.3 系统优化为了提高系统的性能和稳定性，我们可以对算法进行优化，以提高图像处理的速度和准确率。
基于stm32的多功能盲人拐杖设计
• 147•以单片机STM32为核心研发一种多功能盲人拐杖。
拐杖通过摄像头模块拍摄盲人道，查看盲人道路况并通过语音模块提醒盲人；通过角度传感器、地理位置信息获取模块与通信模块等相互配合检测盲人是否摔倒。
若盲人摔倒，则自动向家属手机客户端发送盲人所处的地理位置信息，并且拐杖通过语音模块发出求救声以求助于路人。
我国是全世界盲人最多的国家，约有650万人，占全球盲人总数量的18%。
多数情况下，盲人出行要依靠导盲犬或拐杖，使用导盲犬经济成本较高，而当前市面上的拐杖处于功能较为单一，所以在盲人拐杖功能这一部分还有较大完善的空间。
本文基于STM32设计一款多功能盲人拐杖，提高盲人外出的安全性。
图1 智能拐杖硬件框图图2 多功能盲人拐杖实物图1.硬件设计图1给出了多功能盲人拐杖的硬件框图。
该拐杖以单片机STM32芯片为主控核心，MPU6050负责检测拐杖与水平面夹角，以判断盲人是否摔倒，并且将采集的倾斜度数发送至单片机，进而控制SG90舵机转动，控制摄像头保持在一定的拍摄角度； ATK1218-BD 模块通过串口将采集到的经纬度返回至单片机，再由单片机通过串口发送至SIM900A 通信电路；OpenMV 摄像头拍摄路面盲人道状况，通过串口将信息发送至单片机；单片机处理后控制语言播放电路，播放求救警报声以及盲人道路况提醒语音。
整个盲人拐杖由18650电池供电，单片机通过震动继电器开关控制电源供电。
多功能盲人拐杖实物图如图2所示。
1.1 识别盲人道路况由于盲人道有特定纹理形状，故可通过图像识别特征方法来识别。
本设计采用OpenMV 摄像头实现图像识别功能。
1）利用自适应直方图均衡化进行图像预处理环境光线对图像识别影响较大，增强图像对比度可一定程度改善图像识别率。
采用自适应直方图均衡化，将图像分割成区域，通过计算图像的局部直方图，重新分布亮度来改变图像对比度。
2）利用归一化积相关算法模板匹配识别盲人道砖块纹理归一化积相关算法是一种基于统计学计算两组样本数据相关性的算法，其取值范围在[−1,1]之间。
基于STM32的多功能新型智能导盲杖设计
基于STM32的多功能新型智能导盲杖设计李凤桐 顾雅青 李聪(山东华宇工学院 山东德州 253034)摘要：目前，我国盲人数量将近2 000万人，这一群体中的多数人的出行引导方式依靠导盲杖，但是传统的导盲杖无法检测上方障碍物、不能夜间使用，也不能检测路面的积水情况，给使用者带来很大不便。
针对传统导盲杖的不足，提出一种基于STM32的多功能智能导盲杖设计方案，以STM32F1032单片机作为微处理器，使用多种传感器来检测路面障碍、积水等情况，并利用语音播报提醒使用者。
该导盲杖的材质轻便，使用简单，而且功能较多，能大大提高盲人出行的安全性和便捷性。
关键词：智能导盲杖 STM32处理器 传感器 设计中图分类号：TB472文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2023)13-0088-04 Design of New Multi-functional Intelligent Blind Sticks Based onSTM32LI Fengtong GU Yaqing LI Cong(Shandong Huayu University of Technology, Dezhou, Shandong Province, 253034 China) Abstract: At present, there are nearly twenty million blind people in China, and most of them rely on guide sticks to guide them when they travel. However, traditional guide sticks can not detect the obstacles above, not be used at night, and also not detect the water situation on the road, which brings users great inconvenience. Aiming at the deficiencies of traditional guide sticks, this paper puts forward a design scheme of multi-functional intelligent guide stick based on STM32, which uses the STM32F1032 SCM as the microprocessor, uses many kinds of sensors to de‐tect road obstacles, water and other conditions, and uses language broadcast to remind users. The guide stick is lightweighting and easy to use and has many functions, and it can greatly improve the safety and convenience of blind people' travel.Key Words: Intelligent guide staff; STM32 processor; Sensor; Design目前，我国有1 700万盲人，占全球盲人数量的18%。
基于单片机的智能导盲杖的设计思路
基于单片机的智能导盲杖的设计思路
基于单片机的智能导盲杖是一种辅助视障人士行走的设备。
其设计思路主要包括以下几个方面：
1. 障碍物探测：通过使用传感器（如超声波传感器、红外线传感器等），检测周围环境中的障碍物，并根据检测结果发出警告信号，提醒使用者注意避让。
2. 定位导航：利用全球卫星定位系统（如GPS）和地图数据，通过单片机计算当前位置和目标位置之间的路线，并通过语音或震动等方式指引使用者前进方向，帮助其到达目的地。
3. 声音识别：通过声音传感器，识别周围环境中的重要声音，如交通信号灯的声音、车辆的鸣笛声等，以提醒使用者行进中的安全问题。
4. 蓝牙连接：与智能手机或其他设备进行蓝牙连接，可以实现远程遥控、数据传输等功能，方便使用者与其他人进行沟通或获取更多信息。
5. 指纹识别：为了确保只有授权的人员可以使用该导盲杖，可以集成指纹识别模块，对使用者进行身份验证。
6. 电源管理：为了延长电池寿命，可以设计省电模式，或者采用可充电电池，并提供低电量提示功能，以便及时更换电池。
这些是基于单片机的智能导盲杖的设计思路，通过集成多种传感器和功能模块，帮助视障人士在行走中更加安全和自信。
同时，还可以根据实际需求添加其他功能，如语音识别、避障算法优化等，以进
一步提升导盲杖的实用性和智能化水平。
基于单片机的智能盲人手杖 (修改)
利用超声波传感器实现测距功能：探测前方障碍物距离，并将数据传输给单片机进行处理
利用语音合成芯片实现语音提示功能：为用户提供方向、距离等信息
通过 GPS 模块实现定位功能：将手杖位置信息传输给手机APP，方便用户了解行进路线
采用红外传感器实现避障功能：当探测到前方有障碍物时，通过单片机控制手杖自动转向避让
基于stm32单片机的智能盲人手杖
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项目背景
技术方案
软件设计
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项目目标
硬件设计
项目成果
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目录
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01
项目背景
项目背景
随着科技的发展，人类生活的智能化越来越普遍
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然而，传统的盲人手杖功能较为单一，无法满足日益多样化的需求
对于视障人群，他们需要依靠手杖来探测周围环境
因此，开发一款基于 STM32 单片机的智能盲人手杖，可以为视障人群提供更全面、更安全的服务
01
项目目标
项目目标
开发一款基于 STM32 单片机的智能盲人手杖
实现超声波测距、红外避障、GPS定位、语音提示等功能
通过蓝牙技术将手杖与手机进行连接：实现远程控制
优化产品设计：确保其性能稳定、成本低廉、易于操作
01
技术方案
技术方案
选择 STM32F4 系列单片机作为主控制器：其具有高性能、低功耗、丰富外设等特点
电源模块：采用锂电池供电，同时加入电源管理芯片，确保系统稳定运行
外壳设计：采用轻便、坚固的材料制作手杖外壳，确保产品实用性和耐用性
01
软件设计
软件设计
使用 C 语言编写程序：实现各个功能模块的驱动和控制
基于单片机的导盲杖智能控制系统设计
154理论前沿Theory Frontier一、引言导盲杖能够帮助视障人群对周边出现的人或物作出判断，对提高视障人群的分辨能力具有着重要作用[1]。
为了改善导盲杖在实际应用过程中存在的不足，本文通过引入单片机，设计基于单片机的导盲杖智能控制系统。
并通过智能控制系统，提高了导盲杖应用的实用性、实时性与智能性，能够在较短时间内精确地反映出障碍物的具体位置信息。
二、硬件设计导盲杖智能控制系统的微处理器采用型号为STM26L102的单片机，其含有低功耗的处理器内核，对障碍物位置信息检测的速度较快[2]。
系统电源采用锂离子电池，具有电压高效转换功能，能够根据导盲杖的运行状况，调整其内部电压，能够保证在使用过程中具有充足的电量[3]。
GPS 模块采用集成度较高的芯片，由匹配元件、带通滤波器、基带处理器以及其他附加器件共同组成，能提高智能控制系统的灵活性。
三、软件设计（一）图像采集模块设计基于单片机的导盲杖智能控制系统设计田野 左晨曦基金项目：2022年陕西省大学生创新创业训练计划项目《智能避障导盲拐杖》阶段性成果（XJY2022DC39）摘要：传统导盲杖控制系统采用超声波发射设计避障模块，但无法在短时间内准确检测出障碍物的具体位置，并作出告警提示，缺乏智能性与实用性。
基于此，引入单片机，设计了一种全新的导盲杖智能控制系统。
系统硬件的微处理器采用型号为STM26L102的单片机，检测速度优势显著。
设备采用周期性连续抓拍方法，设计系统图像采集模块，将系统单片机与超声波发射相结合，设计智能避障模块，探测行进过程中的障碍物，并通过导盲杖发出语音或振动告警。
通过测试，本文设计的控制系统识别障碍物的准确率较高，能够更加精确地控制导盲杖。
关键词：单片机；导盲杖；控制系统；智能图像采集模块对系统的实时控制具有重要作用。
本文在设计系统图像采集模块时，采用周期性连续抓拍的方法，在无需系统预览拍照功能的基础上，使导盲杖摄像头自动取景，并将其显示在系统图像采集模块的预览界面。
基于单片机的多功能智能盲杖
基于单片机的多功能智能盲杖摘要：随着我国当前经济实力的增长，视障群体的自立意识也在不断增强，盲人更期盼于能够满足其自身独立出行的方法和工具。
该盲杖基于STM32F407和STM32F103单片机，利用US-100超声波模块、OV2640摄像头、XFS5152CE语音合成芯片与ALIENTEK红外遥控器等共同实现遥控发送接收、语音、超声波探测、人脸识别等功能。
该盲杖能够在盲人出行时通过语音播报及时将路况情况反馈给使用者并能够提醒盲人盲杖所在位置，保证盲人行走安全；同时该盲杖能够及时帮助盲人识别周围的人群，通过识别扫描判断是否为盲人所熟悉的人，并将识别和判断结果播报给盲人，避免盲人未知的危险。
该盲杖旨在保障盲人的出行安全以保证盲人外出自由，带给盲人行走的安全感和愉悦感。
关键词：盲人智能手杖；单片机；超声波测距；人脸识别1.引言盲人由于收到视力的限制，外出行走多依靠于盲杖，而传统的导盲杖仅起到探索前方路面的作用。
经查阅得知，当前已有的智能盲杖多是对于前方障碍物的探测研究，缺乏可以帮助盲人与外界交流的设计，盲人无法对陌生人进行身份判断，盲杖丢失时盲人无法找回盲杖，因此这种导盲拐杖对于盲人的保护不够全面，不能满足盲人日常的需求。
本系统采用STM32F103和STM32F407单片机作为控制器，设计出一种集超声波探测、人脸识别、语音播报、遥控发送接收于一体的多功能导盲手杖，可以对前方的障碍物进行探测、实时锁定盲杖的位置避免盲杖丢失、对所遇到的人进行识别判断并通过语音播报反馈给盲人。
1.盲杖总体功能设计概述本文设计的智能盲杖所完成的功能包括超声波测距、人脸识别、红外遥控、语音播报四个模块。
在盲人外出时，盲杖的超声波测距模块可以检测前方是否有障碍物，并且探测出盲人与障碍物之间的距离，已达到提前发出障碍物信息给盲人的目的，使得盲人可以做出相应的反应，及时避开障碍物；人脸识别模块可以预先录入盲人亲朋好友的人脸信息，在外出遇到他人时，该模块可以通过识别人脸，将识别信息与已录入的信息对比，判断出该人是否为盲人的亲朋好友。
基于单片机控制的智能导盲杖设计
www�ele169�com | 31智能应用0 引言据统计，我国约有盲人600万-700万，占世界盲人总数的18%，是世界上盲人最多的国家。
随着时代的发展，人们对盲人的关爱日益渐增，政府对盲人的重视程度也越来越高。
盲人参加一些正常活动的时候大多需要借助一些外物辅助，其中最常见的就是导盲杖。
以前的导盲杖就是一根普通的棍棒，盲人需要经过长期的练习才能勉强运用。
目前而言，市面上的导盲杖也只是用简单的铝合金之类的，它们的主要功能是可以折叠，方便携带。
这类导盲杖除了方便携带外就和原本的导盲杖没什么区别，对于盲人的帮助不是很大。
有些导盲杖上加上了语音提醒，但却是提醒周围的人，告诉他们自己是盲人，需要帮助。
虽说这样的盲人杖是方便了一点，但在某些特定环境下对盲人的帮助还不是很大，比如周围没有人但地形又很复杂的情况下，这种盲人杖所发挥的作用与传统的盲人杖发挥的作用基本一样。
本作品设计的智能导盲杖就在传统导盲杖的基础上，外加遥控发送接收、语音、超声波探测、GPS 定位等电路。
（1）遥控发送、接收系统主要是为了让盲人更好的分辨出导盲杖所在的位置，这个功能主要是为了在某些特定的情况下盲人找不到导盲杖的时候使用的，通过遥控使导盲杖发出声音，以获得导盲杖的位置所在。
（2）语音系统主要是用于提醒盲人导盲杖所在位置，障碍所在位置，达到让盲人提前知道障碍所在，使盲人更好的做出反应。
（3）超声波测距系统是为了帮助盲人检测前方何处有障碍物，以达到提前发出信号给盲人使得盲人可以做出相应的反应。
1 硬件电路设计■1.1 系统结构超声波检测系统主要由MCU 控制模块、语音芯片模块、超声波检测模块、电源模块、无线接收发射、无线遥控接收等组成，如图1所示。
定位通话系统主要由定位通话主控、GPS 定位模块、SIM■1.2 硬件模块介绍1.2.1 MCU 模块MCU 模块是采用STC89C52单片机作为控制核心，此单片机是STC 公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 字节系统可编程Flash 存储器，价格便宜，适合实际应用需要。
基于单片机控制的导盲杖的设计
基于单片机控制的导盲杖的设计摘要：世界上视觉障碍者数量众多，95%的信息是通过视觉获得的。
因而设计一款实用的导盲杖来帮助视觉障碍者是十分重要的。
本论文确定了超声波导盲杖的总体设计方案，重点阐述了系统的硬件设计。
该系统采用MCS-51系列单片机89C52作为主控制器，设计了超声波发射接收电路和语音报警电路，以及LED 提醒功能，通过单片机的控制，以达到辅助盲人安全行走的目的。
关键词：单片机；导盲杖；超声波1、引言人生活过程中95%的信息是通过视觉获得的。
盲人生活在黑暗的世界中，给工作、生活、社交活动带来了莫大的困难。
如何安全行走,是盲人生活中最大的问题。
传统的手杖使用起来有诸多不便，导盲犬的训练周期过长且价格较贵，不利于普及。
随着电子技术的不断成熟和发展，人们对电子产品的需求转移到为人类的生活服务上来。
依据超声波测距原理，可以制作导盲杖帮助盲人行走。
通过单片机对超声波测距的控制进行声音播报，来提醒盲人当前状况，也使得这完全优于导盲犬。
2、系统设计该系统由单片机、超声波发射接收电路、液晶显示电路及语音模块等组成，控制核心为单片机。
单片机在接收到传感器的信息后，将传感器的测量信号转换为距离信息，再通过语音进行提醒。
系统工作原理方框示意图如图1所示：图1 系统工作原理框图3、超声波导盲系统（1）超声波概述声波按频率高低不同可分为三种：频率低于20Hz的机械波称为次声波；在20Hz～20KHz之间的机械波，能为人耳所闻，称为声波；高于20KHz的机械波称为超声波，其中频率大于100M的机械波称为超高频声波，其具有了波粒两相性。
（2）超声波传感器超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的用于产生和接收超声波的器件，它既能够把其他形式的能转化为所需频率的超声能又能够把超声能转化为其他形式的能。
（3）超声检测的原理和方法超声测距的方法有相位检测法、声波幅值检测法和往返时间检测法等。
其中相位检测法精度高，但是监测范围有限，声波幅值检测法易受反射波的影响，采用最多的是往返时间检测法。
基于单片机的智能盲人手杖的设计
基于单片机的智能盲人手杖的设计一、引言智能盲人手杖是一种利用现代科技手段，为盲人提供导航、避障、安全等功能的辅助工具。
随着科技的不断进步，智能盲人手杖的设计也不断完善和创新。
本文将基于单片机技术，探讨智能盲人手杖的设计原理、功能模块和实现方法，并对其性能进行评估。
二、智能盲人手杖设计原理1. 传感器模块传感器模块是智能盲人手杖的核心部分，用于感知周围环境信息。
常见的传感器包括超声波传感器、红外线传感器和光敏传感器等。
超声波传感器可以测量物体与手杖之间的距离，红外线传感器可以检测前方障碍物，光敏传感器可以判断光线强弱。
2. 控制模块控制模块负责处理从传感器模块获取到的信息，并根据预设规则进行判断和决策。
单片机作为控制模块常用的核心部件之一，具有较强的计算和控制能力。
通过编程实现算法逻辑，单片机可以对传感器数据进行处理和分析，并控制手杖的运动。
3. 功能模块智能盲人手杖的功能模块包括导航模块、避障模块和安全模块等。
导航模块通过地图数据和定位技术，为盲人提供导航指引，帮助其准确找到目的地。
避障模块通过传感器检测前方障碍物，并发出警示信号提醒盲人注意。
安全模块可以实时监测手杖状态，如倾斜、摔倒等，及时报警并发送求救信息。
三、智能盲人手杖功能实现1. 导航功能实现为了实现导航功能，智能盲人手杖需要获取当前位置信息并与目的地进行对比。
可以利用GPS定位技术获取当前位置，并将地图数据存储在嵌入式存储器中。
单片机通过读取存储器中的地图数据，并结合当前位置信息计算出最佳路径，并通过语音合成技术将导航指引发送给盲人。
2. 避障功能实现避障功能是智能盲人手杖中最重要的功能之一，它可以帮助盲人检测前方障碍物并避免碰撞。
通过超声波传感器和红外线传感器，手杖可以实时监测到前方的物体，并根据距离和位置发出不同的警示信号。
当距离过近或者有危险物体时，手杖会通过声音或震动提醒盲人注意。
3. 安全功能实现安全功能主要是监测手杖的状态，并及时报警并发送求救信息。
基于单片机的智能盲人手杖的设计
基于单片机的智能盲人手杖的设计
智能盲人手杖是基于单片机技术的一种辅助盲人出行的设备。
它
能够通过传感器检测周围环境，实时反馈给盲人，并提供语音提示和
震动反馈，以帮助盲人避免障碍物、寻找方向。
本文介绍了一种基于单片机的智能盲人手杖的设计。
首先，通过
光线传感器、超声波传感器等检测周围环境的传感器，获得障碍物的
距离和位置信息。
同时，为了提高设备的灵敏度和准确性，我们采用
了多个传感器的组合，并通过算法进行数据处理和分析，从而实现更
好的障碍物识别能力。
其次，为了方便盲人使用，我们在智能手杖上增加了语音提示和
震动反馈功能。
当检测到障碍物时，设备会通过语音提示告知盲人，
并输出震动信号进行提醒。
此外，我们还在手杖上增加了路线导航的
功能，通过预设目的地位置，设备能够引导盲人沿着正确的路线前进，从而减少迷路的风险。
最后，为了实现设备的智能化和可扩展性，我们采用了基于单片
机的系统架构，构建了一套完整的软硬件平台。
同时，我们还设计了
一个可编程的控制面板，允许用户自定义设备的功能和参数，以满足
不同盲人的需要。
综上所述，基于单片机的智能盲人手杖是一种非常实用的辅助设备，能够帮助盲人更加便利、安全地出行。
在未来，我们将继续完善
设备的性能和功能，进一步提高盲人的生活质量。
基于芯片的智能导盲杖设计
··· ···
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谢谢您的 ·观看·
BUSINESS TRIP PROJECT PLAN
汇报人：XXX
汇报时间：XXXXX
··· ···
传感器：超声波距离传感器选择HC-SR04型号，红外线避障传感器选择常用的光电开关型号，GPS定位模
2 块选择U-Blox系列 3 电机：选择一款直流电机，通过L298N芯片进行驱动 4 震动器：使用小型震动器，用于产生震动信号 5 显示屏：选择一款小型液晶显示屏，如OLED或LCD屏幕 6 语音识别和合成模块：考虑使用LD3320语音识别芯片和SYN6288语音合成芯片 7 电源模块：选择一款可充电的锂电池作为电源，并使用相应的电源管理芯片进行管理
2
系统架构
系统架构
STM32芯片作为系统的核心， 负责处理各种传感器数据、 执行算法和控制其他硬件
该智能导盲杖主要包括以下 模块
系统架构
传感器模块
包括超声波距离 传感器、红外线 避障传感器、GPS 定位模块等，用 于获取周围环境
的信息
数据处理模块
基于STM32芯片， 对传感器数据进 行处理，包括障 碍物距离计算、
5
软件设计
软件设计
1
软件设计 2
3
操作系统：考虑使用FreeRTOS作为操作系统，以实现 多任务管理和优化系统资源
算法设计：避障算法和路径规划算法是系统的核心算 法。可以使用A*算法或Dijkstra算法进行路径规划， 使用超声波测距和红外线避障传感器进行避障
通信协议：系统内部各模块之间的通信使用SPI、I2C 或UART协议；与外部设备(如手机或电脑)之间的通信 可以使用蓝牙或Wi-Fi协议
显示功能：配备一个小型显示屏，用 于显示当前状态、路径规划结果等信 息
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智能仪表设计基础课程设计课题名称电子导盲杖学生学号学生所在班级指导教师二〇一二年九月目录1.功能要求及性能指标1.1 课程设计的目的和设计任务 (1)1.2 课程设计的要求和技术指标 (1)2.案设计2.1 硬件案 (2)2.1.1 测距模块案选择 (2)2.1.2 语音模块案选择 (3)2.1.3 显示模块案选择 (4)2.1.4 震动模块案选择 (4)2.2 软件案 (4)3.硬件设计3.1 STC89C52单片机介绍 (6)3.1.1 引脚分布及定义 (6)3.1.2 定时器 (8)3.2 HC-SR04超声波模块介绍 (8)3.2.1 模块实物图及说明 (9)3.2.2 测距电路设计 (9)3.2.3 测距程序设计 (11)3.3 ISD1420语音芯片介绍 (12)3.3.1 芯片引脚图及功能说明 (12)3.3.2 语音录放电路的设计 (13)3.3.3 语音程序设计 (14)3.4 震动模块及LED灯的控制 (15)3.5 总原理图 (16)3.6 仪器仪表清单 (18)4.软件设计4.1 程序程序设计 (18)4.2 程序调试结果 (22)5.设计小结 (23)参考文献附录一：课程设计任务书附录二：软件程序清单1. 功能要求及性能指标1.1 课程设计的目的和设计任务世界上视觉障碍者数量众多，他们只能用百分之六十的感觉来获取信息。
盲人在独自行走时主要依靠导盲装置，最简单常用的导盲装置是普通的拐杖，用它在地面上敲击，可帮助盲人发现0.5米以的障碍物。
它的主要缺点是不能发现较远一点的障碍物以及悬空的障碍物。
随着社会的发展，传统的导盲杖已经远远不能满足盲人的需要了。
超声波导盲杖是为视觉障碍者提供环境导引的辅助工具，它通过超声波传感器对围环境进行探测，将探测的信息反馈给视觉障碍者，帮助他们弥补视觉信息的缺失。
1.2课程设计的要求和技术指标设计要求：本作品由超声波测距功能、前障碍物语音警示功能、震动警示功能、夜间警示路人功能。
在盲人走路时，如果前1米处有障碍物，则盲杖自动语音提示“前一米处有障碍物，请注意！”，如果前1米处没有障碍物，无提示音；如果前2米处有障碍物，则盲杖自动语音提示“前二米处有障碍物，请注意！”，如果前2米处没有障碍物，无提示音；如果前3米处有障碍物，则盲杖自动语音提示“前三米处有障碍物，请注意！”，如果前3米处没有障碍物，无提示音。
手柄震动警示功能，可以让盲人在嘈杂的环境过手柄的震动接收到前障碍物信号，弥补了语音提示在嘈杂环境中的弊端。
夜间警示路人功能，在夜间遇到4米以障碍物时，盲杖上的指示灯亮，可以警示前路人注意盲人的位置，注意避让盲人。
盲杖具有使用便，功耗低，实用性，是盲人出行外出的好助手。
技术指标：超声波测距模块：可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能，测距精度可达3mm。
ISD1420语音芯片：具有20秒高保真语音录放功能，通过具有专利技术的模拟处理存储式，使录放音质极佳，没有常见的的背景噪音，且电路断电后语音容仍不丢失。
2.案设计2.1 硬件设计案电子导盲杖的总体框图如下图（图1）所示，它由超声波模块、单片机、语音模块、震动模块、警示模块、校准模块组成。
图1 硬件原理框图2.1.1 测距模块案选择案一：红外测距利用红外线测距，测距里程可达1-5公里。
利用红外线传播时的不扩散原理：因为红外线在穿越其他物质时折射率很小，所以长距离测距会考虑红外线，而红外线的传播是需要时间的，当红外线从测距仪发出，碰到反射物被反射回来被测距仪接受，在根据从发射到接受的时间及红外线的传播速度就可算出距离。
案二：激光测距利用激光对目标的距离进行准确测量，测程可达40公里。
激光测距在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。
案三：超声波测距超声波测距是根据超声波遇到障碍物反射回来的特性进行测量的，测控距离为2cm到4m。
超声波发射器向某一向发射超声波，在发射的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物会立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即中断停止计时。
通过不断检测产生波发射后遇到障碍物所发射的回波，从而测出发射超声波和接收超声波的时间差，然后根据超声波的速度算出距障碍物的距离。
选择案三原因：案一的红外线测距，在距离较短的情况下，从发射到接收的时间过短，用单片机很难计算出，因此红外测距适合较长距离的测量。
案二的激光测距，虽然测量精度较高，但是价格昂贵。
因此，在精度要求不是很高的情况下，选择价格便宜，适合短距离测量的超声波测距模块更为合适。
2.1.2 语音模块选择案一： ZLG1730语音芯片ZLG1730语音芯片，部采用多层次存储技术，在单个芯片上提供了自然的，高质量的录放决案。
输入语音信号直接存储在环形Flash存储器中，且能重现自然的音质。
芯片带有两种操作模式：独立按键模式，微控制器（SPI）模式。
在独立按键模式下，无需知道消息存储在存储器里的准确位置就可以对消息进行录制、播放、擦除和快进操作。
在SPI模式下可以通过4条串行接线口来实现分段录制和播放等操作，但需要另外购买编程器。
案二： ISD1820 语音芯片ISD1820语音芯片是单片8-20秒的单段语音录放电路，基本结构与ISD1420完全相同，采用CMOS技术，含振荡器，话筒前置放大，自动增益控制，防混淆滤波器，扬声器驱动及FLASH阵列。
放音模式有三种可选择，其音质比通常的话筒放大器要好很多，而且不会出现喇叭过载的情况。
整个电路耗电极低，几乎为0。
录入的时间越短音质越好，录入的时间越长，音质越差。
案三： ISD1420 语音芯片ISD1420录放音质极佳，没有常见的的背景噪音，且电路断电后语音容仍不丢失。
通过A0-A7地址端选择不同地址进行录音，每位地址代表125毫秒的寻址，160个地址覆盖20秒的语音围，只需要将录制的时间大致计算出来，除以125，就可以准确知道每段录音的播放首地址。
在接入单片机控制后，只需要将对应地址赋值，就可以播放不同段的语音信息。
录音及放音功能均从设定的起始地址开始，录音结束由停止键操作决定，芯片部自动在该段的结束位置插入结束标志（EOM）；而放音时芯片遇到EOM标志即自动停止放音。
选择案三原因：案一的ZLG1730模块，虽然可以通过软件分段录放音，但是需另外购买下载编程器，价格和其他两种案比，较昂贵。
案二的ISD1820模块只能进行单段语音的录放，不能实现要求的分段播放功能，因此不宜选择。
案三的ISD1420模块就在同等条件下较合适，能直接用单片机控制分段播放，价格便宜实惠。
综合考虑，选择案三。
2.1.3 显示模块案选择案一：ZLG7290数码管显示ZLG7290数码管，部有显示RAM，能自动将显示RAM中的容动态显示在相应的数码管上。
部有I2C串行接口，便与处理器相接。
可驱动8位共阴数码管或64只独立LED和64个按键。
它的扫描位数可控，任一数码管闪烁可控，无需外接元件即可直接驱动LED。
案二：1602液晶屏显示1602液晶模块采用标准的16脚接口。
它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。
它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用。
微功耗、体积小、显示容丰富、超薄轻巧，常用在袖珍式仪表和低功耗应用系统中。
选择案一原因：电子导盲杖中不需要用到专门的显示部分，而加入显示只是为了在测距的时候能够知道测量的距离是否准确，或者校正时使用。
因此，若选择案二有点浪费单片机的IO口。
从经济角度考虑，实验室有集成的ZLG7290模块，而没有1602液晶屏，另外购买会造成浪费。
综合考虑，选择案一。
2.1.4 震动模块的选择案一：直流电机加偏振块震动是在电机转动时由于偏振块的作用而产生的。
直流电机的应用广泛，可直接加上电压而不会烧坏，但对电流要求较高，价格便宜，便购买。
案二：偏振电机偏振电机在手机等众多领域有广泛应用，可直接加很小的电压就可以驱动，所需电流相对较小。
选择案二原因：案一中虽然直流电机购买便，但是偏振块却难以实现，市场上也没有单独的偏振块购买，从网上订货不便。
而且直流电机虽然震感强烈，但所需电流一般单片机难以直接提供。
案二的偏振电机市场上也几乎没有，但可以直接从手机等废弃的电子产品上拆下，只需要很小的电流电压就可以驱动，无需另外增加驱动电路。
综合考虑，选择案二。
2.2软件设计案本课程设计的软件设计部分主要采用C语言编程，简单易懂。
分别对每个模块独立编程，再将所有整合，即可实现需要的功能。
主程序中，先将各个模块初始化，定义变量及赋初值。
给超声波一个脉冲触发它开始工作，然后开始计时，在收到回波信号后，立即停止计数。
此计数值就是从发射到接收的时间，乘以超声波此时的速度，就可以算出障碍物距超声波的大致距离，可以将此距离直接显示。
根据距离的不同，发出不同的语音提示和震动。
下图（图2）为软件设计框图：图2 软件流程图3.硬件设计3.1 STC89C52单片机介绍STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决案。
具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，置4KB EEPROM，MAX810复位电路，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。
另外 STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下，CPU 停止工作，允RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护式下，RAM容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
最高运作频率35MHz，6T/12T可选。
3.1.1 引脚分布及定义图3 STC89C52RC引脚图STC89C52RC引脚分布如图三所示，引脚功能说明如下：VCC（40引脚）：电源电压VSS（20引脚）：接地P0端口（P0.0～P0.7，39～32引脚）：P0口是一个漏极开路的8位双向I/O 口。
作为输出端口，每个引脚能驱动8个TTL负载，对端口P0写入“1”时，可以作为高阻抗输入。
在访问外部程序和数据存储器时，P0口也可以提供低8位地址和8位数据的复用总线。
此时，P0口部上拉电阻有效。
在Flash ROM编程时，P0端口接收指令字节；而在校验程序时，则输出指令字节。
验证时，要求外接上拉电阻。
P1端口（P1.0～P1.7，1～8引脚）：P1口是一个带部上拉电阻的8位双向I/O 口。