CN101871785A - 智能无线导游导览系统 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种智能无线导游导览系统，可以有效解决现有技术中存在的定位精度不够、受环境影响较大等问题。本发明涉及一种智能无线导游导览系统，智能无线导游导览系统由固定基站和移动导游终端组成，移动导游终端通过无线信号与固定基站相连接。本发明建网成本低、结构简单，适用于展馆、博物馆、商场，也可以适用于小范围的景区，既适合游客对在旅游中的导航需要，又能适合盲人等特殊人群在平时生活中导航需要。

Description

智能无线导游导览系统

技术领域

本发明涉及一种导游系统，特别是一种智能无线导游导览系统。

背景技术

随着人民生活水平的提高，旅游业已经成为人们消费的新热点。近年来，各地都在开发新的旅游资源，建设各种旅游景点。为了降低旅游业的成本，旅游业者希望有一种智能导游设备能取代导游，这样，首先需要解决的就是定位问题和导向问题。

目前的定位导航技术一般是采用全球定位系统(GPS，Global Positioning System)，这是由美国国防部发射的二十四颗卫星组成的全球定位、导航及授时系统。GPS技术利用导航卫星进行测时和测距，使在地球上任何地方的用户，都能计算出他们所处的方位。这种定位导航技术覆盖区域广、定位精度高，但是并不适合应用于智能导游设备。一方面，在小范围区域内，如中小面积的景点、展馆、博物馆、商场等，GPS技术的定位精度不够；另一方面，GPS技术是通过卫星信号与单机通讯，建筑物、树木等障碍物都会对卫星信号有强烈的干扰，甚至会阻挡卫星信号，因此GPS无法对室内的定位导航发挥作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能无线导游导览系统，可以有效解决现有技术中存在的定位精度不够、受环境影响较大等问题。

本发明涉及一种智能无线导游系统，智能无线导游系统由固定基站和移动导游终端组成，移动导游终端通过无线信号与固定基站相连接。所述固定基站包括基站主控芯片、无线信号收发模块和基站电源，所述基站电源分别与基站主控芯片、无线信号收发模块相连接，所述基站主控芯片与无线信号收发模块相连接。所述基站电源为碱性电池、可充电锂离子电池或直流稳压电源。所述移动导游终端包括移动终端主控芯片、存储单元、无线信号收发模块、显示屏、声音输出单元、输入输出控制模块、USB接口、按键、终端电源，移动终端主控芯片分别与存储单元、无线信号收发模块、显示屏、声音输出单元、输入输出控制模块、USB接口、终端电源相连接，输入输出控制模块与无线信号收发模块相连接，按键与输入输出控制模块相连接。所述主控芯片内设有记忆体控制模块、无线信号处理模块、音频解码模块和视频解码模块，记忆体控制模块与存储单元相连接，无线信号处理模块与无线信号收发模块相连接，音频解码模块与声音输出模块相连接，视频解码模块与显示屏相连接。所述存储单元为同步动态随机存储器、闪存或记忆卡。所述声音输出单元为喇叭或耳机。所述智能无线导游导览系统设有后台管理设备，后台管理设备通过无线信号分别与固定基站和移动导游终端相连接，所述后台管理设备内设有报警固定基站、开机固定基站、关机固定基站、移动检测终端、移动统计终端，所述无线信号为射频信号。

本发明建网成本低、结构简单，适用于展馆、博物馆、商场，也可以适用于小范围的景区，既适合游客对在旅游中的导航需要，又能适合盲人等特殊人群在平时生活中导航需要。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图；

附图2为本发明中固定基站的结构示意图；

附图3为本发明中移动导游终端的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行全面阐述。

图中所示的智能无线导游系统由固定基站1和移动导游终端2组成，移动导游终端通过无线信号与固定基站相连接。

所述固定基站包括基站主控芯片3、无线信号发收模块(RF Moudle)4和基站电源5，所述基站电源分别与基站主控芯片、无线信号发收模块相连接，所述基站主控芯片与无线信号收发模块相连接。

基站主控芯片为单片机，主要是用于控制无线信号发收模块的收发信号，无线信号发收模块在通讯中用的是2.4GHz频段发射无线射频信号，基站主控芯片和无线信号发收模块之间的通讯则使用SPI、IIC、UART传输协议中的任意一种。

无线信号发收模块(RF Moudle)发送的信息内容包括识别码、电量信息和其他特定的存储信息。

所述基站电源为碱性电池、可充电锂离子电池或直流稳压电源。稳压电源工作无需考虑固定基站的功耗，但是在固定基站旁必须有交流电源通过直流稳压电源提供连续可靠的直流电，这样布线和外加电源的成本较高，而且不能随意移动固定基站。可充电锂离子电池具有较大的电池容量，电池可以反复充电，固定基站也可随使用需要而调整位置，但是成本太高而且体积庞大、搬运不便；碱性电池维护简单、使用灵活、成本较低，因此本发明中主要使用的供电源是碱性电池。

所述移动导游终端包括移动终端主控芯片6、存储单元7、无线信号收发模块8、显示屏9、声音输出单元10、输入输出控制模块11、USB接口12、按键13、终端电源14，移动终端主控芯片分别与存储单元、无线信号收发模块、显示屏、声音输出单元、输入输出控制模块、USB接口、终端电源相连接，输入输出控制模块与无线信号收发模块相连接，按键与输入输出控制模块相连接，移动导游终端的使用者可以通过按键向移动终端主控芯片发出指令。

所述移动终端主控芯片内设有记忆体控制模块、无线信号处理模块、音频解码模块和视频解码模块，记忆体控制模块与存储单元相连接，无线信号处理模块与无线信号收发模块相连接，音频解码模块与声音输出模块相连接，视频解码模块与显示屏相连接。

所述存储单元为同步动态随机存储器(SDRAM)、闪存(FLASH)或记忆卡(Memory Card)，用于存储地图、景点介绍、使用记录等信息。

移动导游终端内置景区简易地图，可以将整幅地图分解成若干小的地图，这样做到缩放地图，更有利于游客了解自己所处位置，及周边的景点或者公共设施等。移动导游终端内置指南针可以指示行走的方向，有利于游客选择游览路线。

所述声音输出单元为喇叭或耳机，所述显示屏为LCD显示屏，用于显示游客需要知道的相关信息。

所述智能无线导游系统设有后台管理设备15，后台管理设备通过无线信号与移动导游终端相连接。所述后台管理设备内设有报警固定基站16、开机固定基站17和关机固定基站18。

所述后台管理设备由多个特殊的智能无线导游系统和固定基站组成。

所述智能无线导游导览系统设有后台管理设备15，后台管理设备通过无线信号分别与固定基站1和移动导游终端2相连接，所述后台管理设备内设有报警固定基站16、开机固定基站17、关机固定基站18、移动检测终端19、移动统计终端20。

报警固定基站为放置在出口处的固定基站，可发送报警ID，当移动导游终端响应报警固定基站的发送的信号时，移动导游终端会发出报警声音提醒游客适时归还本导游设备，同时移动导游终端也会发送回复ID使固定基站也发出报警声音，提醒管理人员注意，防止设备流失。

移动导游终端关机后，移动导游终端就不能响应任何无线信号了，报警功能也就无法实现，因此移动导游终端不能由游客控制关机，而是要用关机固定基站遥控。关机固定基站是用于帮助移动导游终端关机的固定基站，可以发送出与需要被关闭的移动导游终端对应的特定ID信息，只有移动导游终端收到此信号时才能执行关机动作，游客等移动导游终端的使用者，并不能将其关闭。

上述的报警装置并不能百分之百的保证移动导游终端不会丢失，移动导游终端一旦丢失，移动导游终端里面的音视频资料可能会因此遭到泄露。开机固定基站，是用于帮助移动导游终端开机的固定基站，负责发送出特定信息，用于该开机固定基站控制范围内所有移动导游终端开机验证。移动导游终端可以通过按键开机，但移动导游终端在开机时会检测开机装置发送的无线信号，若没有检测到则自动关机。移动导游终端一旦丢失，就无法再开机，从而保护移动导游终端内音视频资料的著作权。

移动检测终端是一种用于检测各个固定基站的工作状态的移动导游终端。移动检测终端内加载特殊的检测软件，管理员手持移动检测终端对周围的固定基站进行检测，可以读到各个固定基站发送的信息，如标识码、信号强度、电池容量等，并且将相关信息显示在屏幕上，这样管理员就能方便的对周围的固定基站进行检测，清楚知道每个固定基站的工作状态，方便管理。

移动统计终端是一种用于统计各固定基站工作状态下相关数据的移动导游终端。移动统计终端内设有数量统计单元，如计数器等。移动统计终端在每次开机后，经过某个固定基站附近时被触发，则移动统计终端内的计数器自动加1。此外，移动统计终端还可以统计从开机到关机的使用时间记录，总工作时间记录，这些都是很有统计价值的参考数据。移动统计终端还可以记录游客游览触发的景点(或展品)，这样有利于管理者统计各个景点的观光效率(或展品)，调整景点(或展品)的数量和种类，使得景点(或展品)能更好地满足游客的需求。

所述无线信号为射频信号，本发明中采用的射频信号的频率为2.4GHz，在此频率下射频信号传输速度更快，信号的稳定性更强，传输距离可控性好。无线信号是一种电磁波，电磁波是会互相干扰的，主要是干涉，所谓干涉就是两个波相遇的时候波的相交区域信号有时会叠加，有时会抵消，所以这种情况出现的话就会对判断计算造成困扰，这里我们通过几种方法来解决可能造成的影响。首先降低发射占空比，每秒2次，发送的时间为几毫秒，这样就能减少同时在发送的信号源数量，从而减少互相电磁波干涉的机率；其次是控制固定基站发射无线信号的距离，这样可以使移动导游终端同时收到的信号源尽量减少，也就是使得各信号源之间交叉覆盖的范围越小越好；再次，变频发送信号，我们选用的无线模块设置有12个发送频点，每个频点的发射频率其实并不是完全相同的(比如频点A是2.398GHz，频点B是2.402GHz，两个都是属于2.4GHz频段，但频率是不一样的，这样频点A、B之间就不会互相干涉了)。在发送信号前，会先对这12个频点扫描，避开正好有信号源发送的频点，而移动端在接受信号时也是对12个频点做不间断的扫描。

在实践中，往往需要在事先计算过的某些特定位置设置多个固定基站(称之为地标固定基站)，这些固定基站的位置都会以坐标的方式存在于景区的地图内。在同一个固定基站的影响范围内也会有大量的移动导游终端可以同时工作。移动导游终端通过读取周围三个或三个以上地标固定基站发出的信号强度，进而判断移动导游终端和他们的距离，计算出移动导游终端在地图中所处的坐标，在地图中显示出来，实现小区域或者室内的导航功能。

由于景区地图一般不会改变，因此固定基站可以装置在有民用交流电的地方，用稳压电源进行供电，同时移动导游终端在计算位移的时候是需要很多数据的，固定基站用稳压电源的话就可以提供足够多的数据供计算使用，移动导游终端就可以更快更准确的计算自身所处的位置。

Claims (10)

1.智能无线导游导览系统，其特征在于：智能无线导游导览系统由固定基站和移动导游终端组成，移动导游终端通过无线信号与固定基站相连接。

2.如权利要求1所述的智能无线导游导览系统，其特征在于：所述固定基站包括基站主控芯片、无线信号收发模块和基站电源，所述基站电源分别与基站主控芯片、无线信号收发模块相连接，所述基站主控芯片与无线信号收发模块相连接。

3.如权利要求2所述的智能无线导游导览系统，其特征在于：所述基站电源为碱性电池、可充电锂离子电池或直流稳压电源。

4.如权利要求1所述的智能无线导游导览系统，其特征在于：所述移动导游终端包括移动终端主控芯片、存储单元、无线信号收发模块、显示屏、声音输出单元、输入输出控制模块、USB接口、按键、终端电源，移动终端主控芯片分别与存储单元、无线信号收发模块、显示屏、声音输出单元、输入输出控制模块、USB接口、终端电源相连接，输入输出控制模块与无线信号收发模块相连接，按键与输入输出控制模块相连接。

5.如权利要求4所述的智能无线导游导览系统，其特征在于：所述主控芯片内设有记忆体控制模块、无线信号处理模块、音频解码模块和视频解码模块，记忆体控制模块与存储单元相连接，无线信号处理模块与无线信号收发模块相连接，音频解码模块与声音输出单元相连接，视频解码模块与显示屏相连接。

6.如权利要求4所述的智能无线导游导览系统，其特征在于：所述存储单元为同步动态随机存储器、闪存或记忆卡。

7.如权利要求4或5所述的智能无线导游导览系统，其特征在于：所述声音输出单元为喇叭或耳机。

8.如权利要求1所述的智能无线导游导览系统，其特征在于：所述智能无线导游导览系统设有后台管理设备，后台管理设备通过无线信号分别与固定基站和移动导游终端相连接。

9.如权利要求8所述的智能无线导游导览系统，其特征在于：所述后台管理设备内设有报警固定基站、开机固定基站、关机固定基站、移动检测终端、移动统计终端。

10.如权利要求1或8所述的智能无线导游导览系统，其特征在于：所述无线信号为射频信号。

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