论文总字数：22061字

摘 要

当今社会，盲人的数量在不断的上升，由于先天的缺陷，他们不能像我们一样生活。本论文设计了一种新型的盲人光电导盲系统，让盲人朋友能够享受到快速发展的光电技术的便利，方便他们更好的生活。

本系统通过模块的超声波发射和接收来检测某一方向上一米之内是不是有障碍物，若在盲人一米之内有障碍物，那么蜂鸣器就会报警提示盲人。同时，采用了光信号采集与处理模块，用光敏电阻来检测环境光照度，当环境光照度低于设定值时，驱动继电器开启发光二极管来提醒路人对盲人进行避让。为了方便盲人在紧急情况下进行求救，本设计还增加了一个GSM求助模块，该模块配有一个独立的SIM卡，可以通过单片机的按键S1来实现一键电话报警。

本设计采用了软件对系统程序进行了编写和调试，并且在第三章给出了每个程序所对应的流程图和主要程序语句。

关键词：单片机 超声波 GSM模块 光敏电阻 传感器

Research and Making of Blind Photonics System for Blind

Abstract

Nowadays , the number of blind people is rising , due to congenital defects , they cannot live like us . This paper designs a new blind guide system , so that the blind friends can enjoy the rapid development of the convenience of photoelectric technology to facilitate their better life .

This system use the module of ultrasonic transmission and reception to detect a direction is not an obstacle, if there is an obstacle within the blind one meter, then the buzzer will alert the blind. At the same time, Using the optical signal acquisition and processing module, with a photosensitive resistor to detect ambient light, when the ambient light is below the set value, the relay will open the light to remind the passers-by to avoid the blind. In order to facilitate the blind in emergency situations for help, The design also adds a GSM help module, the module is equipped with a separate SIM card, you can through the MCU S1 button to call someone.

This design uses the software to prepare and debug the system program, and in the third chapter gives each procedure corresponding to the flow chart and the main program statement.

Key Words: Microcontrollers; Ultrasonic; GSM; Photoresistance ; Sensor

目 录

摘 要 I

Abstract II

引 言 1

第一章 课题概述 2

1.1导盲系统的功能分析 2

1.2系统的主要框图 2

1.3 导盲系统功能模块的划分 3

第二章 导盲系统的主要硬件介绍 4

2.1 超声波测距系统的研究 4

2.1.1 超声波 4

2.1.2超声波测距原理 5

2.1.3 超声波传感器 5

2.1.4 测距传感器的选择 6

2.1.5 模块的工作原理 6

2.2 光信号采集与处理模块 7

2.2.1光敏器件简介 7

2.2.2光敏电阻工作原理 8

2.2.3继电器 8

2.3 单片机处理系统 9

2.3.1单片机处理系统概述 9

2.3.2 STC89C52芯片简介 9

2.3.3 STC89C52单片机主要结构 10

2.3.4 毕业设计所采用的单片机最小开发板 11

2.4报警系统的研究 12

2.4.1蜂鸣器报警系统研究 12

2.4.2 GSM紧急求救模块的研究 12

第三章 系统软件与编程简介 14

3.1 C51语言编程概述 14

3.1.1 C语言编程基础 14

3.1.2 C51语言和C语言的异同 14

3.2 开发平台Keil软件简介 15

3.3本毕业设计模块化C语言程序 16

3.3.1超声波测距报警模块 16

3.3.2 GSM紧急求救模块 19

第四章 导盲系统的设计与功能实现 22

4.1 导盲系统的整体功能 22

4.1.1 超声波测距报警模块 23

4.1.2 光信号采集与处理系统 23

4.1.3 GSM紧急求救模块 24

4.2 系统调试和主要参数 24

4.2.1 超声波测距报警系统调试及误差分析 24

4.2.2 光信号采集与处理模块调试及误差分析 25

4.2.3 GSM紧急求助模块调试 25

4.2.4 盲人光电导盲系统整体测试 26

第五章 总结与展望 27

5.1 遇到的困难及其解决方法 27

5.2 总结与展望 28

参考文献 30

致 谢 32

引 言

光电技术的发展方便了我们的日常生活，但在我们享受光电技术的发展带给我们的便利的时候，还有一群人他们不能很好的享受光电技术的发展带给现代社会的便利，这群人就是盲人朋友。2010年，世界卫生组织预估全球范围内有3900万人失明，到2020年，全球的盲人数量可能会增长到 7500 万人^[1]。由于生理上的缺陷，他们的生活很不方便，在公共场合走路也是很不方便,为了解决盲人出行不便的问题，本毕业设计就是要设计一个能够辅助盲人行走、探测周围障碍物的系统，让快速发展的光电技术能够带给盲人朋友便利，解决盲人行走中的安全问题 ^[2]。

本毕业设计中首先是要利用超声波进行距离的测量，超声波测距模块在单片机控制电路的控制下，由模块的发射器发射出超声波，超声波在介质中传播，遇到障碍物后发生反射现象，经过反射的超声波由模块的接收器接收由单片机计算这个时间差 ，由此单片机可以计算出与障碍物的距离，如果该距离小于单片机设定的安全距离，那么单片机将会通过蜂鸣器报警以告知盲人^[3]。通过光敏电阻对盲人所处的光照环境进行探测，光敏电阻可以把光信号转换成电信号从而反映环境的光照度，若该环境光照度小于光敏电阻模块所设定的光照度值，那么继电器将会工作，开启发光二极管，该二极管是七彩灯，起到了警示路人对盲人避让的作用^[4]。在盲人遇到危险的时候可以通过一个按键来紧急报警，这就需要GSM模块，该模块提供短信、通话以及GPRS业务等功能^[5]。 在程序的编写方面，我利用软件进行编写，软件是单片机程序编写的较为方便的语言，其基本是利用我们学过的C语言来进行编写 ^[6]。

请支付后下载全文，论文总字数：22061字