Тема: Часы для людей с ограниченными возможностями (с нарушением зрения)
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 9
1.1 «Часы говорящие для слепых» 9
1.2 «Говорящие часы с будильником и термометром» 10
1.3 «Часы наручные говорящие для слепых ARS-TK2005 в подарочной
упаковке» 11
1.4 Вывод 12
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 13
2.1 Обзор литературы по обоснованию вывода графической информации... 13
2.1.1 Цифровой семисегментный индикатор 13
2.1.2 Жидкокристаллический дисплей 14
2.2 Обзор литературы по обоснованию микроконтроллера 16
2.3 Обзор литературы по обоснованию языков программирования 20
2.3.1 С (Си) 20
2.3.2 Assembler 21
3 ТРЕБОВАНИЯ К АППАРАТНОЙ ЧАСТИ 23
3.1 Требования к микроконтроллеру 23
3.2 Требования к памяти 23
3.3 Требования к дисплею 23
3.4 Требования к усилителю мощности звука 23
3.5 Требования к источнику питания 23
4 ТРЕБОВАНИЯ К ПРОГРАММНОЙ ЧАСТИ 24
4.1 Функциональные требования 24
5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ АППАРАТНОЙ ЧАСТИ УСТРОЙСТВА 25
5.1 Принцип работы вывода звука 25
5.2 Работа с памятью и интерфейс SPI 28
5.2.1 Размер и хранение звука 28
5.2.2 Принцип работы интерфейса SPI 29
5.3 Источник питания 31
5.4 Синтез принципиальной схемы устройства 31
5.5 Разводка печатной платы 33
6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАММНОЙ ЧАСТИ УСТРОЙСТВА 34
6.1 Подготовка звука 34
6.2 Запись звука в чип памяти 37
6.3 Основная прошивка 38
6.3.1 Работа с памятью 38
6.3.2 Работа с дисплеем 39
6.3.3 Библиотека Protothread 39
6.3.4 Вывод звука 40
6.3.5 Реализация управления устройством 41
6.4 Структура интерфейса и управление часами 43
7 ТЕСТИРОВАНИЕ 45
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 46
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 47
ПРИЛОЖЕНИЕ В 51
📖 Введение
• Полностью слепых - 0.55% населения
• Инвалидов по зрению - 3.5% населения
А к 2020 году число незрячих людей в мире может возрасти до 75 миллионов человек[1][2].
Каждый год количество незрячих людей или инвалидов по зрению растет и помощь таким людям необходима. Благодаря современным достижениям науки в борьбе со слепотой (например, собаки-повадыри, компьютерных электронные устройства, компьютерные программы для незрячих людей, бионический глаз и другие изобретения) незрячим людям становится проще жить в обществе. Но многие из подобных решений для незрячих людей являются дорогими из-за своей сложности производства или являются мало функциональными, что приводит к необходимости приобретать все большее количество вспомогательных устройств или приспособлений.
Цель работы - проектирование и разработка электронных часов с функцией планирования дня, ориентированных на людей с нарушением зрения.
Задачи работы:
• Исследовать на рынке существующие аналоги;
• Изучить потребности людей с нарушением зрения;
• Изучить методы вывода звука, графической информации;
• Спроектировать и реализовать аппаратную часть;
• Спроектировать и реализовать программную часть;
• Протестировать разработанный продукт.
Практическая целесообразность. Рассматриваются часы для незрячих или слабовидящих людей, которые позволяют ориентироваться во времени. Существует множество часов для незрячих или слабовидящих людей и все они по-разному помогают ориентироваться во времени (например, тактильные часы, часы со шрифтом Брайля, часы с голосовой озвучкой). Подобные часы обладают различными функциями помимо оповещения времени. Например, функция сообщения времени каждый час, говорящий будильник с выбором музыки для него, озвучивание температуры воздуха. Но, порой, человеку необходимо не только узнать время, но и «напомнить» себе о каком-либо спланированном деле, которое ему нужно выполнить, а по будильнику не всегда явно можно вспомнить о том, что именно планировалось сделать. Разрабатываемое решение предполагает проектирование и создание электронных часов с озвучиванием времени, навигацией по ним и возможностью спланировать время человека. В частности, человек может выбрать необходимое событие в часах, которое ему нужно совершить и поставить время на это событие, когда оно должно произойти. Таким образом, человек способен проще формировать и выполнять свой распорядок дня. Также в часах голосом озвучивается каждое действие пользователя, что позволяет значительно проще ориентироваться в управлении и навигации часами.
✅ Заключение
Разработка устройства и программная логика были успешно протестированы на макетной плате с аппаратной платформой Arduino Nano.





