183969. lajstromszámú szabadalom • Vakokat tájékozódásukban segítő hordozható távolságérzékelő készülék
1 183 969 2 A találmány tárgya a vakokat tájékozódásukban segítő hordozható távolságérzékelő készülék, amely kimutatja a bot segítségével nem észlelhető akadályokat és erről akusztikus inger formájában tájékoztatja a készülék viselőjét. Az általam ismert hasonló célú eszközök a MHz-es tartományban modulált optikai sugárzásfázisváltozásának detektálása alapján, vagy ultrahang tartományban, futási idő detektálása alapján valósítanak meg igen pontos távolságérzékelést. Ezek a készülékek elvükből következően bonyolultak és drágák. Külső megjelenési formájukban kézben tartható, vagy fejre szerelhető nagyméretű készülékek. Feltűnő megjelenési formájuk és magas áruk miatt nem terjedtek el a lehetséges alkalmazási területen széles körben. A találmány célja olyan a vakokat tájékozódásukban segítő készülék amely az ismert hasonló célú eszközök hátrányos tulajdonságait kiküszöböli. Felismertem ugyanis, hogy az adott célra igen előnyösen lehet alkalmazni optikai sugárzások tartományában reflektált teljesítmény detekciója alapján működő készüléket. A találmány tehát, a vakokat tájékozódásukban segítő hordozható távolságérzékelő készülék, amely kimutatja a bot segítségével nem észlelhető akadályokat és erről akusztikus inger formájában tájékoztatja a készülék viselőjét. A találmányt az jellemzi, hogy a távolságérzékelést optikai sugárzások tartományában reflektált teljesítmény detekciója alapján végzi. A találmány szerinti készülék egy előnyös kiviteli alakjában a meghajtó fokozathoz sugárforrás csatlakozik, a vevő érzékelő kimenetéhez erősítő kapcsolódik, az akusztikus sugárforrás bemenetére van csatlakoztatva az akusztikus egység, az erősítő kimenete és az akusztikus egység bemenete közé kapcsolódik a konvertáló egység. A találmány szerinti készülék egy előnyös kiviteli formájában sugárforrásnak infravörös tartományban működő fényemittáló dióda, vevőérzékelőnek pedig fotodióda alkalmazandó. A találmány szerinti készülék egy további előnyös kiviteli alakjában a meghajtó fokozat impulzusgenerátorból és áramgenerátorból áll. A konvertáló egység ebben az esetben integrátorból és feszültségvezéreit oszcillátorból áll. A találmány szerinti készülék egy további előnyös kiviteli alakjában az akusztikus egység engedélyező bemenettel rendelkezik. Az integrátor kimenete és az erősítő engedélyező bemenete közé kapcsolódik az akusztikus egységet engedélyező egység. A találmány szerinti készülék egy előnyös kiviteli alakjában a sugárforrás és a vevőérzékelő egy közönséges szemüvegre szerelhető. A találmány szerinti készülék egy további előnyös kiviteli alakjában a sugárforrás és a vevőérzékelő, valamint az ezekhez szorosan kapcsolódó egységek egy közönséges szemüveg lencséinek helyére kerülnek elhelyezésre. A találmányt a továbbiakban a rajzon az 1. és 2. ábrán szemléltetett kiviteli alak alapján ismertetem. A 1 meghajtó egységhez kapcsolódik a 2 sugárforrás — célszerűen 3 infravörös fényemittáló dióda. Az 1 meghajtó egység célszerűen 4 impulzusgenerátorból és 5 áramgenerátorból épül fel. A 6 vevőérzékelő — célszerűen 7 fotoérzékelő dióda — a 8 erősítőhöz kapcsolódik. A 10 akusztikus egységhez — célszerűen 11 engedélyező bemenettel rendelkező 12 hangfrekvenciás erősítő — kapcsolódik a 13 akusztikus sugárforrás — célszerűen 14 hangszóró —. A 8 erősítő és a 10 akusztikus egység között helyezkedik el a 9 konvertáló egység — célszerűen a 15 integrátor és a hozzá kapcsolódó 16 feszültségvezéreit oszcillátor —. A 17 integrátor kimenet és a 11 engedélyező bemenet között helyezkedik el a 8 engedélyező egység. A 4 impulzusgenerátor által vezérelt 5 áramgenerátor impulzus üzemben működteti a 3 infravörös fényemittáló diódát. A 2 sugárforrás által kibocsátott sugárzás az útjába kerülő tárgyakról reflektálódik. A reflektált sugárzás visszajut a 6 vevőérzékelőbe. Mivel a végzett kísérletek tanúsága szerint az anyagok reflexiós tulajdonságai ebben a sugárzási tartományban a feladat megoldása szempontjából elfogadható mértékben térnek el, a tárgyak eltérő nagyságából adódó különbségek pedig a sugárforrás iránykarakterisztikájának helyes megválasztásával kiküszöbölhetők a 6 vevőérzékelőre jutó reflektált jel egyértelműen függni fog a reflexiós távolságtól. A 7 fotoérzékelő dióda a felületére jutó a reflexiós távolság függvényében változó szintű reflektált sugárzást változó szintű impulzusokká alakítja. A 7 fotoérzékelő dióda kimeneti jelét a 8 erősítő erősíti fel. A 9 konvertáló egység 15 integrátora átlagolja a 8 erősítő kimeneti impulzusait. A reflexiós távolság függvényében változó átlagolt egyenszinttel a 16 feszültségvezéreit oszcillátort vezérlejük. A 16 feszültségvezéreit oszcillátor a reflexiós távolság függvényében változó átlagolt egyenszinttel a 16 feszültségvezéreit oszcillátort vezéreljük. A 16 feszültségvezéreit oszcillátor a reflexiós távolság függvényében változó frekvenciájú jelével működteti a 12 hangfrekvenciás erősítőt, ami vezérli a 14 hangszórót. A 15 integrátor kimeneti jelével működtetjük a 18 engedélyező egységet amely a 12 hangfrekvenciás erősítő 11 engedélyező bementén keresztül engedélyezi illetve tiltja le a 14 hangszóró működését aszerint, hogy a 17 integrátor kimenetén levő jel egy adott szint felett illetve alatt van-e. A készülék gyakorlati működése ezek után az, hogy egy bizonyos távolságon belül megközelítve az akadályt a készülék sípoló hangot ad, tovább közeledve az akadályhoz ezen hang frekvenciája növekszik. A 2 sugárforrás és a 6 vevőérzékelő szemüvegbe építhető. Előnyös a többi egység ezekhez szorosan kapcsolódó részét is a szemüveg lencséjének helyére építeni. A fennmaradó egységeket hordtáskában célszerű elhelyezni. Ez tartalmazhatja a szükséges telepeket. A találmány szerinti készülék előnyösen alkalmazható vakokat tájékozódásukban segítő eszközként. A készülék az alkalmazott egyszerű elv következtében felépítésében egyszerű, kis méretű. A szemüvegbe épített egységek esztétikusán eltakarhatok — pl. sötétített szemüveglencsével —, így a készülék használata közben nem feltűnő. Az egyszerű felépítés következtében olcsó, így széles körben elterjeszthető az alkalmazási területen. A végzett vizsgálatok szerint az alkalmazott elvből következő távolságérzékelési pontatlanság esetünkben nem zavaró. A készülék egy további előnyös tulajdonsága, hogy a sugárforrás és/vagy a vevőérzékelő iránykarakterisztikájának helyes megválasztásával kis kiterjedésű tárgyak irányának pontosabb meghatározására is mód van. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2