摘 要

当前市场上现有的导盲拐杖产品存在显著的功能缺陷，其设计难以有效应对视障人群的实际使用需求。为解决这一技术瓶颈，本研究创新性地整合了超声波测距技术和跌倒检测算法，成功研发出一种具备多维度智能功能的新型导盲装置。该系统通过软硬件一体化的设计方案，构建了由障碍物智能避让、风险预警机制及加速度传感器防跌落保护等关键功能模块组成的完整系统架构。

本研究开发的智能助盲系统采用双模块化架构设计，硬件层面选用STM32C8T6微控制器作为主控芯片，整合了HC-SR04超声波测距传感器、ADXL345三轴加速度计和OLED显示屏等核心元件。在软件开发方面，依据功能需求分析构建系统流程框架，通过模块化编程实现了设备初始化、超声波测距算法、跌倒姿态识别、用户界面显示、蜂鸣器预警信号生成及按键操作处理等功能模块的代码实现。实验数据验证表明，该系统能精确测量环境障碍物距离，并通过设置阈值参数有效触发蜂鸣器警报功能，为视障人士提供安全预警服务；此外，当检测到使用者发生跌倒事件时，ADXL345加速度计将产生异常数据信号，进而激活SIM800A模块自动向预设联系人发送紧急求救短信。实证研究结果充分证明，该系统凭借其优化的硬件配置方案和智能化的人机交互设计，在视障群体出行安全保障领域具有显著的应用前景和实际价值。

 

关键词：STM32；智能导盲杖；超声波避障；GSM通信

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