目前，中国的老龄化趋势正在加剧。为了保护我国老年人的日常出行安全，顺应人工智能的发展，设计了一种具有人工智能元素的智能助行器。目前，社会发展迅速，对于实时监控老年人出行状态的需求越来越大，便携式智能助行器能够很好的解决这个问题。在本方案设计的功能中，使用STC12单片机作为系统CPU；助行器可以手动一键开启声光报警，也可以开启自动报警；助行器的ADXL345传感器模块可以识别使用者跌倒动作，并会自动发出声光报警，拿起助行器后停止报警；其次具有光照检测功能，通过光敏传感器实现白天黑夜的检测，如果是黑夜亮起LED灯；按下避让提醒按钮，开启后伴随黄色闪烁灯光；最后系统配备了LCD1602液晶显示器，可以显示当前时间等信息；基于GSM-AIR780芯片的通信模块可以在按下紧急求助按钮，发送短信给联系人。经过测试，产品可以正常运行。
关键词：智能设备；助行器；STC12单片机
ABSTRACT
At present, the aging trend in China is intensifying. In order to protect the daily travel safety of elderly people in China and comply with the development of artificial intelligence, an intelligent walking aid with artificial intelligence elements has been designed. At present, with the rapid development of society, there is an increasing demand for real-time monitoring of the travel status of the elderly. Portable intelligent walking aids can effectively solve this problem. In the design of this scheme, a STC12 microcontroller is used as the system CPU; The walking aid can manually activate the sound and light alarm with just one click, and can also activate the automatic alarm; The ADXL345 sensor module of the walking aid can recognize the user's falling action and automatically emit an audible and visual alarm. After picking up the walking aid, the alarm stops; Secondly, it has a light detection function, which detects day and night through a photosensitive sensor. If it is night, the LED light will be on; Press the avoidance reminder button, and when activated, it will be accompanied by a yellow flashing light; Finally, the system is equipped with an LCD1602 LCD display, which can display current time and other information; The communication module based on the GSM-AIR780 chip can send text messages to contacts when pressing the emergency help button. After testing, the product can operate normally.
Key Words：smart devices; Walking aids; STC12 microcontroller
1 引言
1.1 研究背景及意义
目前，中国的老龄化趋势正在恶化。为了保护我国老年人的正当权益，顺应人工智能的发展，设计了一种具有人工智能元素的智能助行器。当前，社会发展迅速，老年人也应该能够像年轻人一样，在日常生活中享受技术发展带来的便利。然而，考虑到老年人和年轻人在学习能力上的差异，以及他们在现实中可能面临的各种社会问题，设备操作太过于复杂会引起学习成本的增加，因此开发便携式只能助行器是很有意义的。
1.2 国内外研究动态
随着老年人数量的增加，社会对老龄化产品的需求也在增加，老龄化产品市场蕴藏着巨大的商机。人口老龄化不仅为老龄化产品创造了机遇，也带来了挑战，对老龄化产品提出了更高的要求[1]。目前，我国老化产品的设计存在产品设计同质化、产品定位不清、产品使用障碍等问题。为了解决老化产品设计面临的困境，推动老化产品设计创新，结合互联网时代的特点，将互联网思维融入老化产品设计中，寻求老化产品设计的发展和创新，以满足老年消费者的需求，提高老年人的消费水平。
齐金海等研究者提出了一种基于超声波测距的智能助行器，并开发了一种具有定位、障碍物排除、休息和报警功能的基于超声波测距技术的智能助行器。可以有效地帮助老年人规避风险[2]。然而，在老年人摔倒或出现紧急情况时如何应对，以及在紧急情况下如何与家人和儿童联系，都没有重大变化。普亚松提出的“老年人多功能智能助行器的设计与实现”中设计的智能助行器采用红外避障，与传统助行器相比是一个突破，但使用时受到环境因素的极大限制，功能单一[3]。
在国外的研究中，Gerard Lacey等人为身体健康但是视力受损的人开发了一套机器人运动辅助系统PAM(Personal Adaptive Mobility)-AID[4]。它可以为用户提供一个支撑力，同时还具有障碍物检测功能，用来解决用户在行走时的安全问题。由Hirata和Baba等人为残疾老人设计的Walk Helper助行器，通过一种全方位的运动定位系统，能够对用户的步行意向进行判定，并能通过传感器探测到缺失的碰撞信息[5]。
1.3 课题研究的目的和章节安排
本文设计的多功能智能助行器由上手柄、助行器本体、助行器脚和电路控制单元四部分组成。功能设计中，使用STC12单片机作为系统CPU，依据........省略
结 论
根据市场需求，本文进行了便携式智能助行器的设计，在本方案设计的中，具有以下功能：
(1)使用STC12单片机作为智能设备的CPU，它具有更高的时钟频率(高达72 MHz)和强大的性能。
(2)助行器可以手动一键开启声光报警。也可以开启自动报警，助行器倒地时会自动发出声光报警，拿起助行器后停止报警。
(3)通过光敏传感器检测当前环境光照度，根据光照强度与设定阈值对比，进而根据情况点亮起LED灯。
(4)将所有模块集中在Keil5的一个项目目录中，实现代码集成，刻录后逐个测试功能是否实现。
最后系统还具有通信功能，按下紧急求助按钮，发送短信给紧急联系人。经过测试，产品可以正常运行。随着对便携式智能助行器的进一步研究，未来的工作将得到改进，以最大限度地发挥便携式智能助行器对老年人的作用。
参考文献（略）
