Устройство коммуникации слепоглухого человека Российский патент 2018 года по МПК G09B21/04 A61F9/08 A61F11/04 

Изобретение относится к средствам общения между слепоглухими, а именно к электронным устройствам коммуникации слепоглухого человека на основе вибрационного алфавита, для общения с полноценными людьми, с людьми, имеющим недостатки зрения или слуха, или с совокупностью этих недостатков.

В настоящее время слепоглухие люди имеют сильно выраженную степень ограниченности в общении с внешним миром, что влечет за собой в большинстве случаев непреодолимые ограничения для их социальной интеграции (включая образование, трудовую деятельность и пр.).

На рынке имеются средства, пользование которыми доступно для ограниченной части слепоглухих людей, (например, коммуникаторы на основе азбуки Брайля, которой владеет не более 8-10% слепоглухих людей - это обусловлено необходимостью высокой чувствительности подушечек пальцев, что крайне затруднительно для поздноослепших людей) либо дорогие и сложные к обучению средства (например, специализированные перчатки).

Известно устройство и способ для ввода данных в шрифте Брайля [1], содержащее: сенсорную поверхность; средства для обнаружения множества нажатий на указанной сенсорной поверхности, причем указанное множество нажатий предназначено для формирования символа шрифта Брайля; средство для создания изображения, сформированного точками, связанными с указанным множеством нажатий, при этом средство для создания изображения учитывает относительное положение нажатий независимо от их общего положения на сенсорной поверхности; средство для распознавания указанного символа шрифта Брайля в зависимости от анализа указанного изображения.

Недостатками данного технического решения являются: сложность обучения пациента, использования и транспортирования, высокая стоимость устройства, определяемая использованием дорогих пьезокерамических элементов, которые требуют сложных технологий изготовления.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является устройство в форме перчатки, для коммуникации с использованием шрифта Брайля [2], характеризующееся тем, что оно изготовлено из текстильного материала с расположенными на нем контактными группами, которые при соединении между собой используются для передачи сигналов, определяемых как точки в шрифте Брайля, и расположенными на нем вибрационными сигнализаторами, использующимися для приема сигналов, определяемых как точки в шрифте Брайля.

Недостатками данного технического решения являются: сложность обучения пациента, необходимость длительного нахождения в надетой на руку перчатке; крепление на запястье блока управления с аккумулятором, расположенными в специальной пластиковой коробочке, подключаемых к перчатке с помощью проводов, что создает неудобство использования; необходимость размещения контактных зон из специальной токопроводящей ткани на пальцах и тыльной стороне ладони в перчатке, расположение вибросигнализаторов с тыльной стороны устройства усложняет конструкцию и создает сложность приема и передачи информации пользователем.

Техническим результатом изобретения устройства коммуникации слепоглухого человека является: универсальность, компактность, повышение удобства обучения, использования и транспортировки устройства, а также упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей.

Технический результат достигается тем, что в известном устройстве коммуникации слепоглухого человека, содержащем: корпус, форма которого предусматривает удобное расположение и использование его в ладони руки человека, по меньшей мере, одну электрическую контактную группу, расположенную частично на поверхности и внутри корпуса, замыкание контактов которой пальцем руки человека используется для формирования электрического сигнала и ввода, сформированного им информационного сообщения с использованием кодового шрифта в блок управления, содержащий аккумулятор, электрическую схему питания, управления, преобразования, передачи и приема сигнала, по меньшей мере, один, вибрационный сигнализатор, являющийся вибротактильным устройством и использующийся для приема или передачи электрических сигналов и их передачи пользователю или от него в виде вибрационных сигналов, в предусмотренном ранее кодовом шрифте, корпус выполнен в виде манипулятора по форме и размерам, сопрягающегося с внутренней поверхностью сжатой ладони и имеющего выступ в месте расположения указательного пальца и плоский скос в месте расположения большого пальца, обеспечивающие удобство нажатия этими пальцами, расположенной под ними на корпусе, клавиши кнопки электрической контактной группы, на поверхности корпуса в верхней его части, между выступом и скосом, размещен светодиодный индикатор режима работы устройства, с нижней торцевой поверхности расположены: кнопка включения устройства, разъем питания штыревой, для включения сетевого питания и/или зарядки аккумулятора и кнопка настройки параметров вибрационного сигнала, блок управления размещен внутри корпуса и содержит: встроенный в него аккумулятор, печатную плату с установленными радиоэлементами, соответствующими электрической схеме питания, управления, преобразования, передачи и приема сигнала, в качестве вибрационного сигнализатора применен вибромотор, использующий вибрационную азбуку Морзе в качестве кодового шрифта, а также встроенный модуль bluetooth для связи устройства коммуникации с мобильными устройствами, смартфоном или планшетом, использующими операционные системы android и/или iOs.

Раскрытие сущности изобретения.

Выполнение корпуса в виде манипулятора по форме и размерам, сопрягающегося с внутренней поверхностью сжатой ладони обеспечивает компактность, повышение удобства использования и транспортировки устройства, а также упрощение конструкции.

Наличие выступа на корпусе в месте расположения указательного пальца и плоский скос в месте расположения большого пальца, обеспечивают удобство нажатия этими пальцами, расположенной под ними, клавиши кнопки, тем самым, повышают удобство использования.

Выполнение электрической контактной группы, по меньшей мере, в виде одной кнопки с клавишей, на поверхности корпуса в верхней его части обеспечивают повышение удобства использования и транспортировки устройства, а также упрощение конструкции.

Размещение между выступом и скосом, светодиодного индикатора режима работы устройства, с нижней торцевой поверхности: кнопки включения устройства, разъема питания штыревого, для включения сетевого питания и/или зарядки аккумулятора, и кнопки настройки параметров вибрационного сигнала, обеспечивают универсальность, компактность, повышение удобства использования и транспортировки устройства и расширение функциональных возможностей.

Размещение блока управления внутри корпуса и встроенного в него аккумулятора, печатной платы с установленными радиоэлементами, соответствующими электрической схеме питания, управления, преобразования, передачи и приема сигнала, обеспечивает универсальность, компактность, повышение удобства использования и транспортировки устройства, а также упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей.

Применение в качестве вибрационного сигнализатора вибромотора, использующего вибрационную азбуку Морзе в качестве кодового шрифта, позволяет обеспечить универсальность, компактность, повышение удобства использования и транспортировки устройства, а также упрощение конструкции.

Наличие в устройстве коммуникации встроенного модуля bluetooth для связи устройства коммуникации с мобильными устройствами, смартфоном или планшетом, использующими операционные системы android или iOs обеспечивает универсальность, компактность, повышение удобства использования устройства и расширение функциональных возможностей.

Изобретение поясняется чертежом.

На Фиг. 1 представлено заявляемое устройство коммуникации слепоглухого человека, где:

1 - корпус;

2 - электрическая контактная группа;

3 - блок управления;

4 - аккумулятор;

5 - электрическая схема;

6 - вибрационный сигнализатор;

7 - выступ корпуса;

8 - плоский скос корпуса;

9 - клавиша кнопки электрической контактной группы;

10 - кнопка электрической контактной группы;

11 - светодиодный индикатор;

12 - кнопка включения устройства;

13 - разъем питания штыревой;

14 - кнопка настройки параметров вибрационного сигнала;

15 - печатная плата с установленными радиоэлементами;

16 - модуль Bluetooth.

Назначение устройства.

Устройство коммуникации слепоглухого человека предназначено для: обучения, реабилитации, адаптации и общения людей с сочетанием нарушения слуха и зрения (слепоглухих) как между собой, так и с людьми без инвалидности, а также чтения электронной почты, электронных книг, общения через электронные месенджеры и CMC (служба коротких сообщений) или посредством смартфона на операционной системе android и/или iOs.

Устройство работает следующим образом.

Устройство коммуникации слепоглухого человека носится потребителем, например, в кармане одежды. Для использования потребитель берет устройство в руку и включает его кнопкой 12. Для передачи сообщения потребитель формирует текст сообщения, нажимая на клавишу 9 кнопки 10 электрической контактной группы 2. Сообщение формируется замыканием контактов кнопки 10 нажатием пальцем на клавишу 9 с использованием кодового шрифта. При этом формируется электрический сигнал, состоящий из разной последовательности и длительности, соответствующий, например, азбуке Морзе. Сформированное таким образом информационное сообщение поступает в электрическую схему 5 блока управления 3, где преобразуется и передается при помощи модуля Bluetooth 16 на мобильные устройства, смартфон или планшет, использующих операционные системы android и или iOs. Мобильные устройства, смартфон или планшет, использующие операционные системы android и или iOs, преобразуют полученный сигнал информационного сообщения в удобную для абонента форму, а именно: в текстовое сообщение на экране дисплея, звуковое сообщение, вибрационный сигнал соответствующий, например, азбуке Морзе, в случае слепоглухого абонента. Для ответного сообщения абонент набирает текст в удобной для себя форме и передает на модуль Bluetooth 16 устройства коммуникации, блок управления 3 которого преобразует сигнал с помощью вибрационного сигнализатора 6, являющегося вибротактильным устройством для приема (или передачи) вибросигналов потребителем, в предусмотренном кодовом шрифте, например, вибрационной азбуке Морзе. Наличие кнопки 14 настройки параметров вибрационного сигнала позволяет потребителю настраивать длительность импульсов вибрации соответствующих «точке» и «тире», пауз между ними, мощность вибрации. Наличие светодиодного индикатора 11 позволяет определять состояние устройства, а именно: устройство включено, режим передачи сообщения, режим приема сообщения, переход в режим настроек. Наличие разъема питания штыревого 13 позволяет включать сетевое питание и/или заряжать аккумулятор 4.

Пример конкретного выполнения.

В предлагаемом устройстве коммуникации слепоглухого человека корпус 1 размером 118×47×20 мм выполнен, например, из АБС - пластика (акрило-нитрилбутадиенстирол). Устройство имеет две электрические контактные группы 2 в виде клавиши 9 и кнопки 10, соединенной электрически с электрической схемой 5 блока управления 3. В состав электрической схемы 5 блока управления 3 входит аккумулятор 4 Li-Pol (литий - полимерный), который встроен в блок управления 3, размещенный внутри корпуса 1, печатная плата с установленными радиоэлементами 15 выполнена из стеклотекстолита FR-4, радиоэлементы (SMD резисторы, конденсаторы, транзисторы, микросхемы, диоды), светодиодный индикатор 11 (L-115VEGW), кнопка включения устройства 12 (PS-22F11), разъем питания штыревой 13 типа DJK-05C, модуль Bluetooth 16 типа RN4020, кнопка настройки параметров 14 (FSMRA4JH). В качестве вибрационного сигнализатора 6 применен вибромотор безынерционный типа 304-121 (Precision Microdrivers), а мобильного устройства использован смартфон или планшет с поддержкой Bluetooth low energy.

По сравнению с аналогами предложенное устройство коммуникации обладает рядом преимуществ:

- доступность для большинства слепоглухих людей, так как устройство обеспечивает высокую степень реабилитации слепоглухих людей в качестве минимально необходимой стадии при реализации реабитализационных мероприятий;

- универсальность, так как оно одно (единое устройство) решает все перечисленные ранее задачи;

- доступность общения с неподготовленными собеседниками;

- доступность цены изделия;

- удобство транспортирования и возможность использования практически во всех жизненных ситуациях;

- возможность общения с несколькими абонентами одновременно;

- расширение функциональных возможностей за счет возможности беспроводной связи с современными мобильными устройствами и использования программного обеспечения, позволяющих обмениваться информацией через SMS, E-mail, What Арр, Viber, Skype, GPS, eBook.

Источники информации:

1. Патент РФ №2589549 С2, МПК G09B 21/00, приоритет 06.10.2011 г. Конвенционный приоритет: 07.10.2010 г. Патент Франции №105816. Дата публикации заявки РСТ ЕР 2011/067514(06.10.2011 г.). / Устройство и способ для ввода данных в шрифте Брайля. Авторы: Накаш Дэвид (FR), Анре Гийом (FR), Хернандес Винсент (FR), и другие. Патентообладатель: «Инженико групп» (FR).

2. Заявка №2015145559 на получение патента РФ на изобретение, МПК G09B 21/00, приоритет 22.10.2015 г. / Устройство и способ для приема и передачи информации с использованием шрифта Брайля. Автор: Беломоев Ф.В. (РФ).

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам общения между слепоглухими. Устройство коммуникации слепоглухого человека содержит корпус, по меньшей мере одну электрическую контактную группу, расположенную на корпусе и выполненную с возможностью замыкания контактов пальцем руки человека для формирования электрического сигнала и ввода/вывода информационного сообщения в размещенный в корпусе блок управления, снабженный аккумулятором с штыревым разъемом питания, для включения сетевого питания и/или зарядки аккумулятора, по меньшей мере одно вибротактильное устройство, выполненное в виде вибромотора, и светодиодный индикатор режима работы, связанные с блоком управления, и модуль Bluetooth для связи устройства коммуникации с внешними мобильными устройствами, смартфоном или планшетом, использующим операционные системы android и/или iOs, при этом корпус выполнен с возможностью расположения его в ладони руки, форма и размеры которого обеспечивают сопряжение с внутренней поверхностью сжатой ладони, имеет выступ в месте расположения указательного пальца и плоский скос в месте расположения большого пальца, при этом на выступе и плоском скосе расположены клавиши электрической контактной группы, светодиодный индикатор режима работы устройства размещен в верхней части корпуса, между выступом и скосом, а на нижней торцевой поверхности корпуса расположены кнопка включения устройства, штыревой разъем питания и кнопка настройки параметров вибрационного сигнала, выполненная с возможностью регулирования длительности импульсов вибрации, пауз между ними и мощности вибрации. Использование изобретения позволяет расширить функциональные возможности устройства коммуникации. 1 ил.

Устройство коммуникации слепоглухого человека, содержащее корпус, по меньшей мере одну электрическую контактную группу, расположенную на корпусе и выполненную с возможностью замыкания контактов пальцем руки человека для формирования электрического сигнала и ввода/вывода информационного сообщения в размещенный в корпусе блок управления, снабженный аккумулятором с штыревым разъемом питания, для включения сетевого питания и/или зарядки аккумулятора, по меньшей мере одно вибротактильное устройство, выполненное в виде вибромотора, и светодиодный индикатор режима работы, связанные с блоком управления, и модуль Bluetooth для связи устройства коммуникации с внешними мобильными устройствами, смартфоном или планшетом, использующим операционные системы android и/или iOs, отличающееся тем, что корпус выполнен с возможностью расположения его в ладони руки, форма и размеры которого обеспечивают сопряжение с внутренней поверхностью сжатой ладони, имеет выступ в месте расположения указательного пальца и плоский скос в месте расположения большого пальца, при этом на выступе и плоском скосе расположены клавиши электрической контактной группы, светодиодный индикатор режима работы устройства размещен в верхней части корпуса, между выступом и скосом, а на нижней торцевой поверхности корпуса расположены кнопка включения устройства, штыревой разъем питания и кнопка настройки параметров вибрационного сигнала, выполненная с возможностью регулирования длительности импульсов вибрации, пауз между ними и мощности вибрации.