基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统，其包括：红绿灯电子标签、阅读器、数据输出模块和数据处理器。所述阅读器还包括全球定位系统GPS，所述数据处理器，包括数据筛选单元、距离测定单元和数据转换单元。本发明专利技术设计简单合理、安装布设方便且投入成本较低、智能化程度高、使用效果好，当车辆行至安装红绿灯的道路口时能自动将当前状态下前方红绿灯的信号状态和车辆与红绿灯的实时距离以文字显示和语音播报两种方式同时告知色盲驾驶者。

【技术实现步骤摘要】
基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统
本专利技术涉及一种驾驶辅助系统，尤其是涉及一种基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统。
技术介绍
射频识别技术RFID(RadioFrequencyIdentificationTechnology)是成熟于21世纪初的一种非接触式的最新自动识别技术，目前正在全世界的各种行业中得以推广应用。射频识别是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。色盲是指先天性色觉障碍，不能分辨自然光谱中的各种颜色或某种颜色。据统计，我国男性色盲率为4.71±0.074％，我国女性色盲率：0.67±0.036％，按此比例我国色盲患者约有6000万人。而我国交通法明确规定，红绿色盲患者不允许驾驶机动车，主要原因是红绿色盲患者不能或不容易分清应用普遍的红绿交通信号灯，因此存在比较大的安全隐患。但由于驾驶汽车已经是一种日常生活的需要，因此为满足将来“色盲禁驾”规定解除的技术需要，有必要开发一种为色盲患者服务的辅助驾驶系统。现如今，所出现的色盲驾驶系统一般都是基于图像识别的驾驶辅助识别系统，投入成本较高，因而不能得到推广应用。综上，现如今缺少一种设计简单合理、安装布设方便且投入成本较低、智能化程度高、使用效果好的色盲驾驶辅助系统，其能简便、快速向色盲驾驶者提示前方交通灯状况。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统。其设计简单合理、安装布设方便且投入成本较低，能简便、快速、准确向色盲驾驶者提示前方交通灯状况。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统，包括：红绿灯电子标签，内置于路口交通红绿灯的控制箱内，并与红绿灯控制器连接，用于将红绿灯信号信息发送至阅读器；所述阅读器，置于车内，还包括全球定位系统GPS，所述GPS用于实时测定车辆位置，所述阅读器用于实时接收工作范围内所述红绿灯电子标签发送的信号信息，并将接受的信息和车辆的位置信息同时传输至数据处理器；数据输出模块，安装于车内，包括显示器和语音播报器；所述数据处理器，安装于车内，包括数据筛选单元、距离测定单元和数据转换单元，所述数据筛选单元接收所述阅读器发送的信息，并根据车辆的位置信息和所述红绿灯电子标签的电子编码信息，筛选出对车辆通过路口起指示作用的红绿灯的信息，所述数据筛选单元将筛选后的信息传输到所述距离测定单元，所述距离测定单元从接收的信息中提取该红绿灯的电子编码信息和车辆位置信息，测定出车辆与该红绿灯电子标签的距离，并将此信息和接收到的该红绿灯的信号信息传输到所述数据转化单元，所述数据转化单元再将接收的信息同时转化为文字信息和声音信息，分别传输到所述显示器和所述语音播报器。优选的是，所述红绿灯电子标签采用有源电子标签，具有唯一的电子编码，所述红绿灯电子标签还带有其所处位置的信息，所述红绿灯电子标签使用电子标签先发言模式工作，即无需阅读器激活，电子标签主动向工作范围内的阅读器发送信号，所述红绿灯电子标签与红绿灯控制器连接，使用红绿灯控制器的电源工作，所述红绿灯电子标签根据红绿灯信号变化实时更新数据，将代表红绿灯实时信号的数据及自身电子编码信息发送到所述阅读器。优选的是，所述数据筛选单元，根据所述红绿灯电子标签所带有的位置信息结合车辆GPS所测定的车辆所在位置信息，筛选出对车辆通过路口起指示作用的红绿灯(即处于车辆正前方且正面与车辆相对的路口红绿灯)的电子标签的信息，并将该信息传输到距离测定单元。优选的是，所述距离测定单元根据所述红绿灯电子标签所带有的位置信息结合所述GPS测定的车辆的位置信息，计算出两者距离，并将计算结果发送至所述数据转化单元。优选的是，所述阅读器、所述数据处理器和所述数据输出模块以一体式整合安装于车辆驾驶室。优选的是，所述阅读器使用远距离射频阅读器，当所述阅读器进入所述红绿灯电子标签工作范围时，所述红绿灯电子标签会主动将其电子编码信息和红绿灯信号信息以射频电磁波形式发送给所述阅读器，所述阅读器将接收的信息传输到所述数据处理器。优选的是，所述显示器固定安置于车辆驾驶室仪表盘上部，以文字形式实时告知驾驶员前方红绿灯的信号状态及车辆与红绿灯的距离。优选的是，所述语音播报器安置于车辆驾驶室仪表盘上部，以语音播报形式实时告知驾驶员前方红绿灯的信号状态及车辆与红绿灯的距离。本专利技术至少包括以下有益效果：1.本专利技术快速、准确地将红绿灯的信号状态和车辆与红绿灯的距离实时转换为文字和声音信号，告知色盲驾驶者。2.本专利技术采用远距离射频阅读器，其工作范围广。3.本专利技术设计合理、结构简单、投入成本低且安装布设方便。4.本专利技术使用方便、智能化程度高，能简便、快速、准确、清晰地向色盲驾驶者提示前方交通灯状况。附图说明图1为本专利技术的基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统的原理框图附图标记说明：1-1—红绿灯电子标签；1-2—红绿灯控制器；1-3—第一电源；2-1—阅读器；2-2—数据处理器；2-3—数据筛选单元；2-4—距离测定单元2-5—数据转化单元；2-6—数据输出模块；2-7—显示器；2-8—语音播报器；2-9—第二电源；2-10—GPS。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1所示，本实施例的一种基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统，包括：红绿灯电子标签1-1，安装于路口交通红绿灯的控制箱内，与红绿灯控制器1-2连接，用于将红绿灯信号信息和自身电子编码信息实时发送至阅读器2-1；第一电源1-3。第二电源2-9；所述阅读器2-1，还包括GPS2-10，所述GPS2-10实时测定车的辆位置，所述阅读器2-1用于实时接收工作范围内所述红绿灯电子标签1-1发送的信号信息，所述阅读器2-1将接收到的所述红绿灯电子标签1-1发送的信息和车辆的位置信息同时传输到数据处理器2-2；所述数据处理器2-2安装于车内，包括数据筛选单元2-3、距离测定单元2-4和数据转化单元2-5，所述数据筛选单元2-3根据车辆的位置信息和所述红绿灯电子标签的位置信息筛选出对车辆通过路口起指示作用的红绿灯的信息，并将此信息传输到所述距离测定单元2-4，所述距离测定单元2-4从接收到的信息中提取该红绿灯的电子编码信息和车辆位置信息，测定出该红绿灯与车辆的距离，并将该距离信息发送到所述数据转化单元2-5；所述数据转化单元2-5将接收的信息同时转化为文字信息和声音信息，并传输到数据输出模块2-6；所述数据输出模块2-6安装于车内，包括显示器2-7和语音播报器2-8，所述显示器2-7以文字形式显示接收的信息，告知驾驶员前方红绿灯的实时信号状态和车辆与红绿灯的实时距离，所述语音播报器2-8以声音形式播报接收的信息，告知驾驶员前方红绿灯的实时信号状态和车辆与红绿灯的实时距离。本实施例中，所述红绿灯电子标签1-1采用有源电子标签，具有唯一的电子编码，所述红绿灯电子标签1-1还带有其所处位置的信息，所述红绿灯电子标签1-1使用电子标签先发言模式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统，其特征在于，包括：红绿灯电子标签，内置于路口交通红绿灯的控制箱内，并与红绿灯控制器连接，用于将红绿灯信号信息发送至阅读器；所述阅读器，置于车内，还包括全球定位系统GPS，所述GPS用于实时测定车辆位置，所述阅读器用于实时接收工作范围内所述红绿灯电子标签发送的信号信息，并将接受的信息和车辆的位置信息同时传输至数据处理器；数据输出模块，安装于车内，包括显示器和语音播报器；所述数据处理器，安装于车内，包括数据筛选单元、距离测定单元和数据转换单元，所述数据筛选单元接收所述阅读器发送的信息，并根据车辆的位置信息和所述红绿灯电子标签的电子编码信息，筛选出对车辆通过路口起指示作用的红绿灯的信息，所述数据筛选单元将筛选后的信息传输到所述距离测定单元，所述距离测定单元从接收的信息中提取该红绿灯的电子编码信息和车辆位置信息，测定出车辆与该红绿灯电子标签的距离，并将此信息和接收到的该红绿灯的信号信息传输到所述数据转化单元，所述数据转化单元再将接收的信息同时转化为文字信息和声音信息，分别传输到所述显示器和所述语音播报器。

【技术特征摘要】
1.一种基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统，其特征在于，包括：红绿灯电子标签，内置于路口交通红绿灯的控制箱内，并与红绿灯控制器连接，用于将红绿灯信号信息发送至阅读器；所述阅读器，置于车内，还包括全球定位系统GPS，所述GPS用于实时测定车辆位置，所述阅读器用于实时接收工作范围内所述红绿灯电子标签发送的信号信息，并将接受的信息和车辆的位置信息同时传输至数据处理器；数据输出模块，安装于车内，包括显示器和语音播报器；所述数据处理器，安装于车内，包括数据筛选单元、距离测定单元和数据转换单元，所述数据筛选单元接收所述阅读器发送的信息，并根据车辆的位置信息和所述红绿灯电子标签的电子编码信息，筛选出对车辆通过路口起指示作用的红绿灯的信息，所述数据筛选单元将筛选后的信息传输到所述距离测定单元，所述距离测定单元从接收的信息中提取该红绿灯的电子编码信息和车辆位置信息，测定出车辆与该红绿灯电子标签的距离，并将此信息和接收到的该红绿灯的信号信息传输到所述数据转化单元，所述数据转化单元再将接收的信息同时转化为文字信息和声音信息，分别传输到所述显示器和所述语音播报器。2.根据权利要求1所述的基于射频技术的助色盲人员驾驶导航系统，其特征在于，所述红绿灯电子标签采用有源电子标签，具有唯一的电子编码，所述红绿灯电子标签还带有其所处位置的信息，所述红绿灯电子标签使用电子标签先发言模式工作，即无需阅读器激活，电子标签主动向工作范围内的阅读器发送信号，所述红绿灯电子标签与红绿灯控制器连接，使用红绿灯控制器的电源工作，所述红绿灯电子标签根据红绿灯信号变化实时更新数据，将代...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹峰，
申请(专利权)人：苏州美天网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32