多功能全自動智能拐杖方案設計

曲鵬宇 李義強 曹景琦 劉薊南

(沈陽工學院，遼寧 撫順 113122)

1 研究背景

隨著國家人口老齡化的加重，60歲以上的老人不斷增多，好多老人需要獨居生活。隨著老齡化程度的日益加重，人民群眾對于養老服務的需求將會越來越大，要求也會越來越高。再加上現在相關養老機構的從業人員整體素質不高，職業化建設滯后，使得目前現有養老服務隊伍遠遠不能適應越來越嚴重的人口老齡化的客觀需求。

現代日趨復雜多變的生活環境，給老年人及行動不便者的出行帶來了更多的障礙，不僅需要拐杖提供支撐作用，還需要應急照明、自動報警等功能，這些需求使得他們獨自在家時需要配備各種工具以應對可能遇到的各種障礙和困難，但是這樣“全副武裝”對于老年人和行動不便的人來說，非常累且不太現實。我們針對老年人腿腳不好，子女工作忙，沒時間照顧老人的問題，設計了這款多功能全自動智能拐杖。

圖1 多功能全自動智能拐杖設計外形圖

2 設備主要結構及功能

結構上拐杖體全部采用空心管結構，空心管壁厚1mm。4個支撐管采用彈珠與4個孔洞相配合，實現拐杖高度可調節，以便于不同身高的老年人使用。功能上多功能拐杖有伸縮裝置、娛樂裝置和報警設置。娛樂裝置由集成電路，前置低放、功率放大器，音響和耳機還有一節干電池組成。報警裝置主要由一個GSM模塊，電池和磁鐵控制的開關組成。GSM模塊擁有基本的通訊處理功能。包括發送EMS短信，語音通話和GARS數據傳輸等基于GSM網絡進行通信的所有基本功能。簡單來講，GSM模塊加上顯示屏和電池，就是一部手機。當磁鐵觸發磁控開關，GSM模塊會自動撥打芯片設置的電話號碼，已達到報警的目的。

這個設計最醒目的是拐杖頭前端的一個LED燈。其次，頂部握手處是一個觸控按鍵，旁邊是一個兩檔的燈光開關；中間位置一個MP3播放器左邊是一排控制按鍵；而頭部側面擁有一個SOS按鍵等。除此之外，這個拐杖還能夠插入一張SIM卡和一張TF卡。

圖2 多功能全自動智能拐杖手柄顯示屏

表1 拐杖適用身高范圍

身高范圍(cm)拐杖長度(cm)150～16581.5160～17583.5170～18586.5

圖3 多功能全自動智能拐杖控制系統

3 創新點

該多功能全自動智能拐杖，可調節高度，適用不同身高的人群。具有多種娛樂設施，可播放音樂，相聲等，充實老人的生活。同時遇到突發事件或者緊急實踐，具有報警的功能，當老人遇到危險的時候，長按SOS鍵3s以上，即刻報警，家人手機即可接收，可打電話，可接電話。可設置多個聯系人，當老人有困難需要得到幫助時，可以給3個親人打電話，避免子女有時候不接電話。同時，設備上還具有照明功能，可通過LED實現照明，及充電，方便老人晚上行動。拐杖下部安裝了防滑皮墊，防止雨雪天氣老人滑倒。把手處專為老人設置了符合人機曲線的形狀，使老人握著舒服，握著不累。

4 總結

所設計的多功能全自動智能拐杖，功能齊全，攜帶輕便，集多種娛樂設施、照明、SOS緊急求助、打電話等功能于一體，為老人的生活提供了極大的方便。降低了老年人因腿腳不好而摔倒的概率，減少他們的痛苦，減少意外的發生，減少兒女的擔憂，增加我國人口的平均壽命。