本发明专利技术公开了一种面向触摸屏应用的盲文显示装置及阅读方向引导方法，属于盲文显示装置技术领域，包括控制单元和与控制单元连接的盲文显示单元；控制单元包括均设置在控制盒内的控制模块、蓝牙通信模块和电源模块；盲文显示单元包括主体框架、探针阵列模块、电容触头、姿态检测模块和四个压电执行器；本装置可通过探针阵列快速高效地将触摸屏上的文字转化为盲文，能够满足盲人阅读的速度和阅读习惯，可替代盲文书成为盲人日常学习文字的工具；易于携带、灵活性高，通过将便携的指套式装置与数据可刷新的触摸屏相结合，极大提高了实用性；在不同方向上分布的压电执行器为盲人手指在触摸屏上的移动提供方向引导，帮助盲人准确地按照文字的排版顺序进行连续阅读。按照文字的排版顺序进行连续阅读。按照文字的排版顺序进行连续阅读。
【技术实现步骤摘要】
一种面向触摸屏应用的盲文显示装置及阅读方向引导方法
[0001]本专利技术属于盲文显示装置
，涉及一种面向触摸屏应用的盲文显示装置及阅读方向引导方法。
技术介绍
[0002]在当前信息时代，阅读对普通人而言越来越触手可及。然而盲人仍然主要通过抚摸盲文书进行阅读。传统盲文书籍存在制作成本高、厚重不便携带等缺点。如何帮助盲人快捷高效地进行阅读已经成为盲人群体的迫切需求。目前，市面上大多是采用盲人语音播报的方式助力盲人群体使用智能产品，但是在某些特定情况下，盲人群体并不能很好的享受到这些科技所带来的便利。例如，盲人群体在无人辅助时使用电子设备会出现信息阅读困难且较难自行发送信息给他人，在公共场合收听语音信息存在泄露个人隐私的风险，无健康听力的盲人群体无法对语音播报信息进行接收，以及盲文阅读器价格昂贵难以购买等情况。
[0003]近年来移动智能设备为人们在触摸屏上进行阅读提供了极大便利，但盲人由于无法获取视觉信息而不能正常使用触摸屏。因此，为盲人开发一种盲文显示装置帮助他们感知触摸屏中的文字信息将非常有意义。另外，考虑到触摸屏是一个无特征的平面，如何帮助盲人正确地按照文字的排版顺序进行自主连续阅读也是需要被重点考虑的。
技术实现思路
[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种小型化、具有盲文显示和方向引导功能的盲文显示装置。该装置利用电磁力驱动的探针阵列为盲人阅读提供可刷新的盲文信息，并通过在四个方向分布的压电执行器为盲人手指在触摸屏上的移动提供基于振动触觉反馈的运动方向引导。本专利技术提供如下技术方案：一种面向触摸屏应用的盲文显示装置，包括控制单元和与控制单元连接的盲文显示单元；所述控制单元包括均设置在控制盒内的控制模块、蓝牙通信模块和电源模块；所述盲文显示单元包括主体框架、探针阵列模块、电容触头、姿态检测模块和四个压电执行器；
[0005]所述电容触头安装在主体框架的正下方，所述姿态检测模块安装在主体框架的顶端，所述主体框架上部开设有手指孔，所述探针阵列模块安装在主体框架内且顶端位于手指孔内，所述四个压电执行器分别安装在主体框架的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面上，所述探针阵列模块、压电执行器和姿态检测模块分别与控制模块连接；
[0006]所述电容触头与移动终端触摸屏上的文字信息接触；移动终端通过蓝牙通信模块将文字信息发送到控制模块；控制模块将接收到的文字信息进行编码处理并控制探针阵列模块进行盲文再现。
[0007]优选的，所述手指孔内上部安装有固定带。
[0008]优选的，所述主体框架上安装有接口，所述探针阵列模块、压电执行器和姿态检测模块的控制线从接口处通过连接线与控制单元连接。
[0009]优选的，所述探针阵列模块包括六个探针单元和六个电磁致动器单元，所述电磁致动器单元用于驱动探针单元上下运动，所述六个探针单元的顶端分别穿过手指孔底部。
[0010]优选的，所述探针单元包括探针和与探针连接的铁芯，所述电磁致动单元包括套筒，所述套筒的上下两端安装有磁铁，所述套筒中部套设有与电源模块连接的线圈，所述套筒的一侧连接有第二套筒，所述探针的底部活动设置在第二套筒内，所述铁芯活动设置在套筒内。
[0011]优选的，所述探针上下运动的运动行程为2mm，所述探针的直径为1.5mm，所述探针之间的间距为2.5mm，六个探针构成标准的盲文阵列。
[0012]优选的，所述套筒上下两端设置有凸台，所述磁铁包括至少一个中心有孔的圆环片状钕铁硼永磁铁，所述圆环片状钕铁硼永磁铁套设在凸台上与套筒连接。
[0013]基于一种面向触摸屏应用的盲文显示装置的阅读方向引导方法，所述电容触头在触摸屏上滑动的过程中，所述姿态检测模块实时检测盲文显示单元的姿态,并通过所述蓝牙通信模块将检测信息发送到控制模块；所述控制模块根据检测到的盲文显示单元的姿态，驱动压电执行器产生方向性的振动提示，引导使用者将电容触头移动至正确的文字所在行，然后继续阅读该行文字，直至该行结束；重复以上过程，直至阅读结束。
[0014]有益效果：本装置可通过探针阵列快速高效地将触摸屏上的文字转化为盲文，能够满足盲人阅读的速度和阅读习惯，可替代盲文书成为盲人日常学习文字的工具；体积小、易于携带、灵活性高，通过将便携的指套式装置与数据可刷新的触摸屏相结合，极大提高了实用性；在不同方向上分布的压电执行器为盲人手指在触摸屏上的移动提供方向引导，帮助盲人准确地按照文字的排版顺序进行连续阅读。
附图说明
[0015]图1为使用状态下本装置与触摸屏交互的场景示意图；
[0016]图2为使用状态下使用者手指与装置接触状态示意图；
[0017]图3为本专利技术的整体结构示意图；
[0018]图4为本专利技术的控制单元示意图；
[0019]图5为本专利技术的盲文显示单元示意图；
[0020]图6为本专利技术的探针阵列模块示意图；
[0021]图7为本专利技术的探针单元结构示意图；
[0022]图8为本专利技术的电磁致动器结构示意图；
[0023]图9为本专利技术的套筒结构示意图；
[0024]图10为本专利技术的电路连接关系原理图。
[0025]图中符号说明：1：控制单元；2：盲文显示单元；3：连接线；4：主体框架；5：探针阵列模块；6：电容触头；7：接口；8：手指孔；9：探针单元；10：电磁致动器单元；11：探针；12：铁芯；13：套筒；1302：第二套筒；1303：凸台；14：磁铁；15：线圈；16：控制模块；17：蓝牙通信模块；18：电源模块；19：控制盒；20：压电执行器；21：姿态检测模块；30:移动终端。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和具体较佳实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0027]本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本专利技术的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本专利技术的保护范围。
[0028]实施例1：
[0029]参考图1
‑
10，本专利技术提供一种技术方案，一种面向触摸屏应用的盲文显示装置，包括控制单元1和与控制单元1连接的盲文显示单元2；控制单元1包括均设置在控制盒19内的控制模块16、蓝牙通信模块17和电源模块18；盲文显示单元2包括主体框架4、探针阵列模块5、电容触头6、姿态检测模块21和四个压电执行器20；
[0030]电容触头6安装在主体框架4的正下方，姿态检测模块21安装在主体框架4的顶端，主体框架4上部开设有手指孔8，探针阵列模块5安装在主体框架4内且顶端位于手指孔8内，四个压电执行器20分别安装在主体框架4的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面上，探针阵列模块5、压电执行器20和姿态检本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种面向触摸屏应用的盲文显示装置，其特征在于：其特征在于，包括控制单元(1)和与控制单元(1)连接的盲文显示单元(2)；所述控制单元(1)包括均设置在控制盒(19)内的控制模块(16)、蓝牙通信模块(17)和电源模块(18)；所述盲文显示单元(2)包括主体框架(4)、探针阵列模块(5)、电容触头(6)、姿态检测模块(21)和四个压电执行器(20)；所述电容触头(6)安装在主体框架(4)的正下方，所述姿态检测模块(21)安装在主体框架(4)的顶端，所述主体框架(4)上部开设有手指孔(8)，所述探针阵列模块(5)安装在主体框架(4)内且顶端位于手指孔(8)内，所述四个压电执行器(20)分别安装在主体框架(4)的前侧面、后侧面、左侧面和右侧面上，所述探针阵列模块(5)、压电执行器(20)和姿态检测模块(21)分别与控制模块(16)连接；所述电容触头(6)与移动终端触摸屏上的文字信息接触；移动终端通过蓝牙通信模块(17)将文字信息发送到控制模块(16)；控制模块(16)将接收到的文字信息进行编码处理并控制探针阵列模块(5)进行盲文再现。2.根据权利要求1所述的一种面向触摸屏应用的盲文显示装置，其特征在于：所述手指孔(8)内上部安装有固定带(22)。3.根据权利要求1所述的一种面向触摸屏应用的盲文显示装置，其特征在于：所述主体框架(4)上安装有接口(7)，所述探针阵列模块(5)、压电执行器(20)和姿态检测模块(21)的控制线从接口(7)处通过连接线(3)与控制单元(1)连接。4.根据权利要求1所述的一种面向触摸屏应用的盲文显示装置，其特征在于：所述探针阵列模块(5)包括六个探针单元(9)和六个电磁致动器单元(10)，所述电磁致动器单元(10)用于驱动探针单元(9)...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓涵扬，陈大鹏，陈楠，张运杰，朱栋梁，高亚洲，陈庚，刘佳，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。