Сигнализатор препятствий

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 408640 Союз Советскик Социалистицеских РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕПЛЬСТВМ Зависимое от авт. свидетельства-Заявлено 17 Л 11,1969 ( 1321093/31-16)с присоединением заявки-Приоритет -Опубликовано ЗО.Х 1.1973. Бюллетень48Дата опубликования описания 17 Л" 1.1974 М.Кл, А 611 9/08 Государственнай кометеСовета Министров СССРв делам изобретенийи открвтий615.47: 617,7. М Жаворонков и Н. Н, Курзин В, ф, Гудов,Всесоюзный научно З 5 вип ель следовательский институт медицинского приборостроения ИГНАЛИЗАТОР ПРЕПЯТСТВИЙ 1Изобретение относится к медицинской технике, а именно к ультразвуковым устройствам для ориентации слепых при ходьбе,Известен сигнализатор препаятствий, содержащий генератор колебаний звуковой частоты, прерыватель этих колебаний, частота срабатывания которого посредством модулятора связана с расстоянием до препятствия, и соединенный с генератором колебаний через прерыватель выход на источник раздражителя.Однако такой сигнализатор не позволяет автоматически возбуждать громкий звуковой сигнал о близком препятствии, в том числе о появлении прохожего перед слепым,Предлагаемый сигнализатор отличается от известного тем, что оц содержит громкоговоритель с автоматом регулировки громкости, соединенный с выходом на раздражитель, причем вход управления автоматом соединен с модулятором частоты срабатывания прерывателя.Такое построение схемы сигнализаторл препяствий позволяет предупредить столкновение прохожего со слепым.Иа чертеже изобракена блок-схема пред л агасмого сигпализатора преятствц.Синализатор препятствий содержит: генератор 1 частоты повторения, выполненный в виде мультивибратора; генератор 2 ультразвуковой частоты; усилитель 3; электроакустиче 2ский преобразователь 4, выполненный в виде конденсаторного микрофона; приемник 5, представляющий собой усилитель, настроенный на частоту излучаемых ультразвуковых 5 импульсов и связанный с приемным электро.акустическим преобразователем 6, выполненным в виде конденсаторного микрофона; преобразователь временного интервала в напряжение, содержащий триггер 7, управляемый О импульсами генератора 1 и приемника 5,сглаживающее устройство 8, для выделения постоянной составляющей импульсов с выход триггера 7; генератор 9 в виде мультивибратора постоянной частоты; модулятор 10, управляемый генератором 9; транзисторный усилитель 11 для усиления переменного напряжения, создаваемого модулятором 10; демодулятор 12 для выпрямления переменного напряжения на выходе усилителя 11; преобразова О тель напряжения в частоту, содержащий регулируемый мультивибратор 13; мультивибратор 14 постоянной частоты; схему 15 совпадения для вычитания частот мультивибраторов 13 и 14; интегрирующий усилитель 1 б для выделения биений инфранизкой частоты на выходе схемы 15; формирователь 17, выполненный в виде несимметричного триггера с эмиттерной связью и предназначенный для формирования прямоугольных импульсов из гармонических колебаний на выходе усилителя 1 б; ге408640 50 55 60 65 3нератор возбуждения раздражителя слуха, содержащий транзисторный модулятор 18, управляемый мультивибратором И и формирователем 17 и предназначенный для генерирования импульсов звуковой частоты 500 гч; усилитель 19 звуковых импульсов, нагруженный на раздражитель слуха в виде миниатюрного громкоговорителя 20; генератор возбуждения раздражителя осязания, выполненный в виде мультивибратора 21, нагруженного на раздражитель осязания в виде электромеханического вибратора 22; ограничитель 28 дальности, выполненный в виде несимметричного триггера с эмиттерной связью и предназначенный для срыва колебаний мультивибраторов И, 14 и 21 при малых напряжениях демодулятора 12; блок питания 24 и преобразователь 25 постоянного низкого напряжения в постоянное высокое для питания усилителя 8 передатчика и для подачи напряжения смещения ца приемный электрокаустический преобразователь б,Сигнализатор препятствий работает следующим образом.Генератор 1 частоты повторения запускает генератор 2 ультразвуковой частоты, Ультразвуковой импульс усиливается по напряжению усилителем 3 и излучается в воздух электроакустическим преобразователем 4, По окончании излучения генератор 1 устанавливает триггер 7 в состояние 1. Сигнал, пришедший к электроакустическому преобразователю б, усиливается приемником 5, который устанавливает триггер 7 в состояние О, Длительность импульса напряжения на выходе триггера 7 пропорциональна, таким образом, дальности до препятствия.Сглаживающее устройство 8 выделяет постоянную составляющую О. Величина напряжения Р, линейно падает с увеличением дальности. Модулятор 10, приводимый в действие генератороьг 9, прерывает постоянное напряжение 1 О на выходе сглаживающего устройства 8 и преобразует его в переменное напряжение с амплитудой, линейно падающей с увеличением дальности, Это напряжение усиливается усилителем 11 и выпрямляется демодулятором 12.Частоты мультивибраторов И и 14 вычитаются в схеме 15 совпадения. На выходе схемы 15 возникают биения инфранизкой частоты, изменяющейся в соотвегствии с дальностью до препятствия в пределах от 0,5 до 50 гц, Первая гармония биений выделяется интегрирующим усилителем 1 б, а полученные гармонические келебания формирователь 17 преобразует в прямоугольные импульсы той же частоты, С этой частотой формирователь 17 прерывает колебания мультивибратора 21, возбуждающего вибрацию раздражителя 22 осязания. Частота вибрационных импульсов уменьшается, а их длительность возрастает при уменьшении расстояния до препятствия.Наттряжение с выхода демодулятора 12 прерывается модулятором 18 с помощью муль 4тивибратора .И, работающего в диапазоне звуковых частот 500 - 550 ггпу. Таким образом, изпостоянного напряжения, зависящего от даль.ности, модулятор 18 создает переменное напряжение звуковой частоты, амплитуда кото.рого, а значит и громкость звукового сигнала,автоматически растет по мере приближенияк препятствию. Одновременно эти колеоанияпрерываются формирователем 17 и преобра1 О зуются в звуковые импульсы, у которьгх частота следования, длительность и громкость зависят от расстояния до препятствия. После усиления по напряжению усилителем 19 импульсызвуковой частоты воспроизводятся громкогово 15 рителем,20.При больших дальностях до препятствия,например свыше 4 - 5 м, напряжение на выходе демодулятора 12 уменьшается настолько,что срабатывает ограничитель 23, которыйсрывает колебания мультивибраторов И, 14 и21 и тем самым прекращает работу раздражителей 20 и 22 слуха и осязания.Ручной регулировкой человек может выбрать необходимый предельный уровень громкости и по желанию выключить любой из раздражителей,Благодаря наличию раздельных органовуправления раздражителями обеспечиваютсяследующие эксплуатационные удобства:а) при желании слепого предупредитьвстречного пешехода об опасности столкновения с пим сигнализатор препятствий обеспечивает звуковую сигнализацию, заметную дляпосторонних лиц на расстоянии 1,5 - 2 м, когда громкость автоматически возрастает;б) при желании слепого не обнаруживатьдля окружающих свой физический недостатоксигнализатор препятствий обеспечивает полную скрытность работы за счет пользования4 О только раздражителем осязания при выключенном раздражителе слуха.Выбор раздражителя предоставлен самомуслепому в зависимости от конкретной обстановки и приобретенных навыков работы с сиг 45 нализатором. Указанные операции выполняются самим слепым без посторонней помощи. Предмет изобретения Сигнализатор препятствий, в основном дляориентировки слепого, содержащий генератор колебаний звуковой частоты, прерыватель этих колебаний, частота срабатывания которого по.средством модулятора связана с расстоянием до препятствия, и соединенный с генератором колебаний через прерыватель выход на источник раздражителя, отличающийся тем, что, с целью предупреждения столкновения прохожего со слепым, он содержит также громкоговоритель с автоматом регулировки громкости, соединенный с выходом на раздражитель, причем вход управления автоматом соединен с модулятором частоты срабатывания прерывателя.408640 Составитель Т. Головина Техред Г. Васильева Редактор Н. Спиридонова Корректор О. Тюрина Загорская типография Заказ 1771 Изд,1838 Тираж 482 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений п открытий Москва, Ж, Раушская иаб., д. 45