智能爱心手杖

【主题要求】                                                    《智能爱心工具》

      助人为乐是中华民族的传统美德。在生活中，有部分群体理应获得更多的帮助，他们或是因肢体、语言、听力、精神、智力有所缺陷的残障人士，或是因年龄过大或过小，生活无法自理的老人与婴儿，或是因怀孕导致行动不便的准妈妈们。他们在日常生活中会遇到比常人更多的困难，请制作一款智能爱心工具，帮助他们缓解或解决生活中遇到的困难。

【命题思路】

      盲人出门的时候一般是在手杖的辅助下行走，但是在雨后路面会出现有浅层积水的路段，很难用手杖感知是否有积水，还有一个问题，就是一旦因为手滑导致手杖脱落，盲人也很难摸到手杖落在哪里，为了解决这两个问题，我们小组决定对传统拐手杖进行智能化改进，智能爱心手杖由此诞生。

【确定主题】                                                    《智能爱心拐杖》

【目标功能】

（1）探测水坑，提前报警。

（2）检测拐杖非自愿离手，报警提示掉落方位。

程序由三个部分组成。

（1）主控开关。（用自锁按钮作为控制器输出的开关。）

(2)遇水报警部分控制。（根据实验监测，进入浅层水时，装在手杖尾部的湿度传感器的返回值会在350以上，所以程序设置在350以上时报警。）

（3）手杖非自愿离手报警。（非自愿的含义，就是在意外情况下导致手杖离手，这时候，装在握把处的环境光传感器返回值因为有手的遮挡，本来很小，一旦手杖离手，返回值就会变大，从而判断报警。在主动放下手杖的时候直接关闭主控开关就不会报警了。）

（4）总程序

【1】准备

结构图

选用雪弗板作为结构材料，铅笔画线，壁纸刀切割。

考虑测量误差，为了尽量节省空间又不至于过小，所以进行了实际大小尺寸的参考。

【2】搭建

1、因为要把土壤湿度传感器装在最下面，而控制器要装在最上面，所以需要长线，就地取材，用公母头杜邦线将模拟线延长。

2、把土壤湿度传感器卡在手杖末端。

3、把线捋顺，沿着用雪弗板围好三面的凹槽向上。

4、用热熔胶把第四块雪弗板封上，手杖底部的支撑杆也就完成了。

5、把土壤湿度传感器的的加长线穿过主控盒中间的预留孔。

6、组成支撑杆的四块雪弗板我们都留有榫头，方便和主控盒的底板连接，为了更结实，用热熔胶把缝隙填满。

7、把控制器和电池盒固定在切割好的雪弗板上，以便固定在主控盒底部。

8、把控制器和电池盒装在主控盒底板上，并把主控盒的左右侧板一并安装。

9、在主控盒的前侧板上打孔，这是为了让安装在主控盒内部的喇叭响声可以传出来，四个角打孔，用来固定喇叭。

10、在喇叭四角固定四个铜柱螺丝，把喇叭固定在前侧板打好的孔上。

11、安装前侧板和后侧板，底部榫卯，上部用热熔胶。

12、在前后侧板上下打孔，以便环境光传感器和自锁按钮的线从握把穿回主控盒。

13、环境光传感器的安装方法与喇叭相同，不过是固定在握把的顶盖上。

14、把模拟线穿回主控盒，并将握把组装固定。

15、用铜柱螺丝固定自锁按钮在前侧板的握把内。

16、按照设计电路连接所有硬件。

【项目外观】

【视频演示】

       参加项目刚开始的时候，有很多很多的想法，但是想到要帮助人，就要具有一定的实用性，所以结合实际情况，想到对市面现有的产品加以改进，这样可以更容易被使用者理解和认可。目前拐杖可以解决脱手报警和水坑报警的功能，我们希望在未来可以通过AI技术和GPS导航技术，能够在报警的同时，为使用者规划合理路线，这个将在后期进行完善。