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1、学校代码：10385分类号：研究生学号:1101401013密级：工程硕士专业学位论文一款多功能智能手杖的设计与研究Theresearchanddesignofamulti-functionalintelligentcane作者姓名：黄毓芯指导教师：李国刚副教授工程单位导师：工程领域：电子与通信工程研究方向：电子与通信工程所在学院：信息科学与工程论文提交日期：二〇一五年四月十日学位论文独创性声明本人声明兹呈交的学位论文是本人在导师指导下完成的研究成果。论文写作中不包含其他人已经发表或撰写过的研究内容，如参考他人或集体的科研成果，均在论文中以明确的方式说明。本人依法享有和承担由此论文所产生
2、的权利和责任。论文作者签名：签名日期：学位论文版权使用授权声明本人同意授权华侨大学有权保留并向国家机关或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权华侨大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：指导教师签名：签名日期：签名日期：摘要摘要根据中国人民大学的调查研究，如今老年人口年均增加800万，预计至2050年将达4.3亿人。人口老龄化是世界性的人口发展趋势，不少老年人的手杖是不理想的，一根合适的手杖对老年人的安全十分重要。根据老年人的需求和消费特点，设计一款集多种功能于一体
3、的手杖来满足其出行需求、安全需求是一个具有实际意义的研究课题。本文基于介绍超声波测距原理、GPS定位原理来设计此系统，以单片机为主控制器，设计了一款多功能智能手杖，集超声波测距、障碍语音播报、LCD液晶显示等功能于一体并能进行GPS定位及查询。该系统有低成本、实用和精确等优点。它利用发送接收超声波以判定前方路段内有无障碍物,若有,则语音提醒模块启动语音提醒,同时,LCD1602显示屏可以有效地显示出距离信息。GPS定位模块使老人在外出时，家属可以实时获得其位置信息。同时对整个系统进行优化,使智能手杖的障碍探测更精确，语音提示更准确，位置信息误差更小。本系统的测试显示，超声波测距功能的实现
4、理论值与测量值之间存有0至2CM误差；其次，语音提示模块和LCD显示模块块均能有效地工作；最后，处于特定地点对GPS定位功能及其配套APP进行测试，能准确地获得地理位置信息。系统各功能模块的测试结果均能满足设计要求，且整体性能稳定。关键词:单片机超声波LCD1602ISD1420GPS定位IAbstractAbstractSchoolofsocietyandpopulation,renminuniversityofChina,pointsoutthatnowelderlypopulationaverageannualincreaseof8millionpeople,willreach43
5、0millionby2050.Populationageingisadevelopmenttrendoftheworld'spopulation,manyolderpeoplestickisnotideal,asuitablestaffisveryimportanttothesafetyoftheelderly.Accordingtotheneedsofelderlyandconsumptioncharacteristics,designacombinesmanyfunctionsinoneofthecanetomeetthedemandofthetraveldemand,securit
6、yisameaningfulresearchtopic.Thisarticleisintroducedtheultrasonicrangingprinciple,principleofGPSpositioningonthebasisofdesignofthesystem.Withthechipprocessorasthemaincontroller,designedamulti-functionalintelligentcane,ultrasonicranging,speech,LCDobstaclesandGPSfunctionsinonebody.Ithasthecharacteri
7、sticsoflowcost,practicalandprecise.Thissystemthroughthesendingandreceivingofultrasonictodetectwhetherthereisadistanceobstacleahead,ifthereareobstacles,voiceremindremindmessagemodule,atthesametime,LCD1602screencanshowth
