ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТИРОВКИ СЛЕПЫХ Советский патент 1947 года по МПК A61F9/08 

Недостатком известных и ранее предлагавшихся фотоэлектрических устройств для ориентировки слепых с применением релаксационного генератора, питающего телефон, по изменениям высоты звука в котором судят о наличии препятствия, затеняющего направленный в сторону движения фотоэлемент, является отсутствие в них автоматического регулирования постоянства порога чувствительности. Поэтому незначительные изменения освещенности окружающей среды немедленно вызывают изменение порога чувствительности прибора, т.е. того расстояния, с которого он начинает реагировать на препятствие. Это обстоятельство дезориентирует слепого.

Согласно изобретению, с целью обеспечения постоянства порога чувствительности устройства при различных наружных освещенностях в нем применен включенный в цепь релаксационного генератора параллельно зарядному сопротивлению дополнительный направленный вверх фотоэлемент, изменение сопротивления которого при изменении наружной освещенности, компенсирует обусловленное той же причиной изменение сопротивления основного фотоэлемента.

На фиг. 1 изображена электрическая схема предлагаемого устройства; фиг. 2 поясняет установку фотоэлементов в приборе. Цифрой 1 обозначена батарея - источник электрического питания; цифрой 2 - основной фотоэлемент, направленный в сторону движения слепого; цифрой 3 - высокоомное переменное сопротивление, служащее для диференциации величин порога чувствительности прибора, который для удобства пользования выполняется секционированным. При известном навыке слепой может судить о том, какой величине порога чувствительности (дальности действия) отвечает каждый из контактов переключателя сопротивления 3. Цифрой 4 обозначена лампа тлеющего разряда; 5 - телефон (на одно ухо).

Для автоматического регулирования постоянства порога чувствительности служит дополнительный фотоэлемент 6, шунтированный высокоомным. переменным сопротивлением 7, предназначенным для регулировки диапазона постоянства порога чувствительности в зависимости от освещенности окружающей среды. Сопротивление 7 может быть выполнено или в виде плавно изменяющего свою величину сопротивления, или в виде секционированного сопротивления.

Последний вариант является более удобным для слепого, который при известном навыке может судить о том, какому примерно диапазону постоянства чувствительности отвечает каждый контакт переключателя сопротивления 7. Можно иметь, например, такие диапазоны постоянства порога чувствительности прибора: утро, день, вечер или ясно, слегка пасмурно (или облачно), сильный туман (или большая облачность) и т.п. При такого рода градуировке слепому придется также учитывать факторы, от которых зависит освещенность окружающей среды, в частности, для дневной части суток - координаты пункта (географическая широта и долгота), в котором предполагается пользоваться прибором, время восхода и захода солнца, высота или азимут солнца дневная освещенность (суммарная и рассеянная) в зависимости от высоты солнца и состояния неба, отражательная способность и яркость объектов ландшафта, коэфициент погоды, зависящий от метеорологических условий и, прежде всего, от количества и характера облаков, а при безоблачной погоде - от азимута и высоты солнца и т.д.

Как показано на фиг. 2, фотоэлемент 2, с помощью которого производится ориентировка, направлен в ориентируемом направлении и снабжен фокусирующей линзой 5, а дополнительный фотоэлемент 6, с помощью которого поддерживается постоянство порога чувствительности, направлен в основном вертикально и снабжен матовой линзой 9, служащей для более равномерного освещения фотоэлемента и предохранения его от ослепления прямыми, солнечными лучами.

Установка сопротивления 7 на определенную величину гарантирует при прочих равных условиях поддержание постоянства порога чувствительности прибора в некотором диапазоне изменения освещенности окружающей среды.

Действительно, при изменении освещенности окружающей. среды должен измениться и порог чувствительности прибора. Однако, например, при повышении освещенности окружающей среды падение напряжения на зажимах фотоэлемента 2 возрастает. Сопротивление фотоэлемента 6 при этом уменьшается, что в конечном- счете компенсирует падение напряжения на зажимах фотоэлемента 2 (и лампы 4) и тем самым обеспечивает (с помощью сопротивления 7) постоянство порога чувствительности прибора в некотором диапазоне изменений освещенности окружающей среды.

Фотоэлектрическое устройство для ориентировки слепых с применением релаксационного генератора, питающего телефон, по изменениям высоты звука в котором судят о наличии препятствия, затемняющего направленный в сторону движения фотоэлемент, отличающееся тем, что с целью обеспечения постоянства порога чувствительности устройства при различных наружных освещенностях применен включенный в цепь релаксационного генератора параллельно зарядному сопротивлению дополнительный направленный вверх фотоэлемент, изменение сопротивления которого при изменении наружной освещенности компенсирует обусловленное той же причиной изменение сопротивления: основного фотоэлемента.