本開(kāi)發(fā)方案涉及一種智能手語(yǔ)手套的設計，特別是基于聾啞人手語(yǔ)的翻譯設備領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)：

　　手語(yǔ)是一種規范化手勢，手語(yǔ)識別將手語(yǔ)信號轉換為文字或語(yǔ)音信息，以方便手語(yǔ)的傳播和理解。最早的手語(yǔ)自動(dòng)識別的嘗試開(kāi)始于20世紀80年代末，因聾啞人屬小眾群體，手語(yǔ)的翻譯設備的研發(fā)一直處于萌芽狀態(tài)。

　　現代生活中，不懂手語(yǔ)的人有很多，聾啞人士因與不懂手語(yǔ)的人群難以溝通，便逐步限定了自己的社會(huì )圈子，不能與社會(huì )大眾融為一體。為改善聾啞人士的生活現狀，提升他們的質(zhì)量，設計一個(gè)智能的手語(yǔ)翻譯機以方便聾啞人士與普通人的正常交流尤顯重要。
 

　　技術(shù)實(shí)現要素：

　　為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明設計了一種智能手語(yǔ)手套，該設計包括：隔熱防火手套、電源模塊、位置數據采集模塊、從控制器模塊、主控制器模塊和上位機平臺。

　　所述隔熱防火手套外層由耐高溫性能好的無(wú)機纖維作為基布，采用針織布料為內層制作。

　　所述電源模塊采用柔性電路板制作，由電池、升壓、降壓電路和穩壓電路組成;電池經(jīng)過(guò)升壓、降壓電路處理后為位置數據采集模塊、從控制器模塊和主控制器模塊提供電源。

　　所述位置數據采集模塊由三軸加速度傳感器和氣壓傳感器組成，每個(gè)手指套配置一個(gè)三軸加速度傳感器和一個(gè)氣壓傳感器;其中，三軸加速度傳感器檢測十個(gè)手指的實(shí)時(shí)方向，氣壓傳感器檢測使用者手的相對位置;位置數據采集模塊采用雙傳感器模式檢測手指的指向和所對應動(dòng)作的高度，進(jìn)而確定當前使用者的姿勢;位置數據采集模塊通過(guò)I2C通訊將手語(yǔ)數據傳輸給從控制器模塊。

　　所述從控制器模塊由左手從控制器和右手從控制器組成，每個(gè)從控制器由單片機和WIFI單元組成;從控制器模塊采用I2C通訊接收數據采集模塊的數據，并進(jìn)行初步的數據處理，并通過(guò)WIFI通訊將處理后的數據傳輸給主控制器模塊。

　　所述主控制器模塊由單片機、電源單元、WIFI單元和語(yǔ)音播報單元組成;其中，單片機進(jìn)行手語(yǔ)翻譯等數據處理，語(yǔ)音播報單元是語(yǔ)音輸出的控制部分;主控制器模塊通過(guò)WIFI通訊接收從控制器模塊傳輸的手語(yǔ)數據，該數據處理后，以無(wú)線(xiàn)方式傳輸到語(yǔ)音播報單元和上位機平臺;主控制器模塊還配置一個(gè)TF存儲卡，使用者可以利用TF存儲卡進(jìn)行手語(yǔ)數據的更新和下載。

　　所述上位機平臺由監測顯示終端和手機APP等組成，監測顯示終端由電腦和相應的監測軟件構成;手機APP由一部智能手機和相應的監測軟件構成;監測軟件可由C++、C、VB、LabVIEW、Java等語(yǔ)言編寫(xiě);上位機平臺無(wú)線(xiàn)接收主控制器模塊的手語(yǔ)數據，進(jìn)行手語(yǔ)的圖像顯示和語(yǔ)音播放。

　　本發(fā)明的有益效果是：實(shí)時(shí)采集數據，并利用無(wú)線(xiàn)通信方式傳輸給主控制器，實(shí)現手語(yǔ)的及時(shí)翻譯和語(yǔ)音播報，主控制器再傳輸至上位機平臺進(jìn)行遠程顯示，實(shí)現聾啞人與正常人的無(wú)障礙交流。

　　具體實(shí)施方式

　　下面結合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

　　如圖1所示，本發(fā)明的智能手語(yǔ)手套包括：1-隔熱防火手套、2-電源模塊、3-位置數據采集模塊、4-從控制器模塊、5-主控制器模塊、6-上位機平臺。

　　本發(fā)明的電源電路如圖2所示，該電路由電池、升壓、降壓電路和穩壓電路組成。

　　本發(fā)明的位置數據采集模塊由三軸加速度傳感器和氣壓傳感器組成，這兩種傳感器完成雙手的手語(yǔ)數據采集，并傳輸到從控制器模塊，其工作流程圖如圖3所示。

　　本發(fā)明采用雙傳感器方式以提高增加識別手勢動(dòng)作及相對位置的精度，降低了識別的難度和制作的復雜程度。其中，三軸加速度傳感器可采用ADXL345，氣壓傳感器可采用GY-68 BMP180。采用這兩種傳感器制作的手語(yǔ)手套識別精度較高、通用性比較強、高效節能、經(jīng)濟實(shí)惠、且便于使用。

　　本發(fā)明的主控制器工作流程圖如圖3所示，主控制器實(shí)現數據接收、處理、傳送及語(yǔ)言播放功能。主控制器可采用MSP430F5529。

　　各個(gè)傳感器與從控制器的通訊方式為I2C通訊;主從控制器之間、控制器和上位機平臺之間采用WIFI通訊方式，包括NRF905紅外通信和ZigBee通訊等技術(shù);上位機平臺的的監測軟件可由C++、C、VB、LabVIEW和Java等語(yǔ)言編寫(xiě)。

　　以上結合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了說(shuō)明，但這些說(shuō)明不能被理解為限制了本發(fā)明的保護范圍，本發(fā)明的保護范圍由隨附的權利要求書(shū)限定，任何在本發(fā)明權利要求基礎上的改動(dòng)都是本發(fā)明的保護范圍。