16、基于物联网的残疾人智能控制系统

基于物联网的残疾人智能控制系统

1. 引言

轮椅的设计初衷是帮助身体残疾的人四处移动并完成日常生活任务。随着技术的不断进步，越来越智能的轮椅进入市场，为重度残疾人士提供支持。然而，身体残疾的人在控制家中电器（如风扇、灯、空调等）的开关时面临困难，通常需要他人协助。因此，开发一种无需他人帮助就能控制轮椅和家中电器的系统显得尤为重要。

目前，利用眼球追踪技术为瘫痪或身体残疾的人提供交互界面受到了关注。通过在眼镜架上安装三个接近红外传感器来追踪虹膜的运动，由于红外传感器只能检测白色物体，因此针对每个眼球运动都会产生一组独特的二进制位。这些基于物联网的信号随后通过 Arduino 控制器 IC 进行处理，以控制轮椅的电机。同时，使用继电器与 Arduino 配合来控制家中电器。

此外，还研究了使用头部运动控制、下巴控制、吹气控制、语音识别和脑电图信号等康复系统的潜力和有效性，但这些系统存在使用不便或成本较高的问题。经过多次回归分析，提出了一种智能、灵活且简化的设计方案，为难以采用传统辅助技术的人提供了可行的解决方案。

1.1 系统需求

• 轮椅控制 ：让身体残疾的人能够自主控制轮椅的移动，包括前进、后退、左转和右转。
• 家电控制 ：使他们能够独立控制家中的各种电器，如风扇、灯等。
• 安全性 ：考虑到严重瘫痪患者的健康状况可能随时变化，系统应具备紧急声音播放功能。

1.2 系统优势

• 便捷性 <