一種自動導遊裝置的製作方法
2023-08-06 06:13:51
專利名稱：一種自動導遊裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種自動導遊裝置，特別涉及一種根據無線射頻標籤(RFID)進行 自動室內定位，並自動導遊的電子裝置，屬於自動導遊裝置的改造技術。
背景技術：
隨著我國旅遊、博物館、展覽館和會展產業的蓬勃發展，高效、科學的導遊服務至 關重要。目前的導遊服務主要由人工導遊提供。人工導遊比較昂貴，需要專業的培訓，難以 對普通個體提供個性化導遊服務。有些自動導遊系統是根據GPS信號進行定位。這種自動導遊裝置價格比較昂貴， 並且無法進行室內自動導遊，因為室內沒有GPS信號。也有些「半自動」的導遊裝置。場所的興趣點貼上醒目的導遊編號標籤。遊客通 過手工按下導遊裝置的相應編號獲取該興趣點的導遊信息。例如，巴黎羅浮宮的各個興趣 點都有編號，導遊裝置是一臺錄音機，錄音機上有一排按鍵，每個按鍵上印有編號，遊客通 過按下相應按鍵獲取相應的解說詞。這種裝置需要遊客的介入，使用起來不方便。
實用新型內容本實用新型的目的在於考慮上述問題而提供一種使用方便的自動導遊裝置。本實 用新型設計合理，結構簡單。本實用新型的技術方案是本實用新型的自動導遊裝置，包括有安放在旅遊興趣 點的射頻標籤、遊客攜帶的手持機，手持機內裝設有能向射頻標籤發送信號的發射裝置及 裝設有能接收射頻標籤所發送的信號的接收裝置。上述射頻標籤安放在每個旅遊興趣點，每個旅遊興趣點的射頻標籤使用的功率廣 播對應興趣點的編號。上述手持機的接收裝置能接收到鄰近射頻標籤所發射的編號，並且獲得無線射頻 信號的接收功率。上述手持機內設有通過比較接收功率，自動判斷離遊客最近的興趣點，並顯示相 關信息和播放相關解說的信息儲存裝置。上述手持機內的發射裝置能給附近區域的射頻標籤發送手持機的本地時間及射 頻標籤的編號的信息，射頻標籤接收到該信息後，能將本地時間再次發送給手持機。 上述手持機包括有手持個人助理機，該手持機通過壓縮快閃記憶體接口與接口轉換模塊 連接，接口轉換模塊將壓縮快閃記憶體接口轉換成常用的串口，串口與微處理器連接，微處理器通 過外部管腳與無線通信模塊連接，無線通信模塊接收射頻標籤中發送來的數位訊號，通過 微處理器發送給接口轉換模塊，而由接口轉換模塊通過壓縮快閃記憶體接口送給手持個人助理 機。上述無線通信模塊為Zigbee無線通信晶片。上述射頻標籤包括有電源模塊，微處理器和無線通信模塊，電源模塊分別向微處理器和無線通信模塊供電，微處理器裡含有一個射頻標籤編號，通過通信協議控制無無線 通信模塊廣播編號。本實用新型由於採用結合探測功率進行粗略定位和探測傳播時間進行三點精確 定位兩種定位方式的結構，本實用新型具有很強的通用性，價格低廉，使用方便，可靠性強， 可以應用於需要室內和室外定位的各種應用場合，例如會展、商場導購、路線指引等各種 環境。本實用新型是一種性能可靠、操作方便、實現全自動導遊的方便實用的自動導遊裝置。
圖1是探測功率進行粗略定位的原理圖。圖2是探測傳播時間進行三點精確定位的原理圖。圖3是有源RFID的原理圖。圖4是自動導遊手持機的原理圖。
具體實施方式
實施例本實用新型的結構示意圖如圖1、2、3、4所示，包括有安放在旅遊興趣點的射頻標 籤1、遊客攜帶的手持機2，手持機2內裝設有能向射頻標籤1發送信號的發射裝置及裝設 有能接收射頻標籤1所發送的信號的接收裝置。上述射頻標籤1安放在每個旅遊興趣點，每個旅遊興趣點的射頻標籤1使用的功 率廣播對應興趣點的編號。上述手持機2的接收裝置能接收到鄰近射頻標籤1所發射的編號，並且獲得無線 射頻信號的接收功率。本實用新型可以採用探測功率進行粗略定位，上述手持機2內設有通過比較接收 功率，自動判斷離遊客最近的興趣點，並顯示相關信息和播放相關解說的信息儲存裝置。本實施例中，上述手持機2包括有手持個人助理機PDA，該手持機通過壓縮快閃記憶體 CF接口與接口轉換模塊連接，接口轉換模塊將壓縮快閃記憶體CF接口轉換成常用的串口 RS232， 串口 RS232與微處理器連接，微處理器通過外部管腳與無線通信模塊連接，無線通信模塊 接收射頻標籤1中發送來的數位訊號，通過微處理器發送給接口轉換模塊，而由接口轉換 模塊通過壓縮快閃記憶體CF接口送給手持個人助理機PDA。本實施例中，上述無線通信模塊為 Zigbee無線通信晶片。上述射頻標籤1包括有電源模塊，微處理器和無線通信模塊，電源模塊分別向微 處理器和無線通信模塊供電，微處理器裡含有一個射頻標籤編號，通過通信協議控制無無 線通信模塊廣播編號。本實用新型探測功率進行粗略定位的原理是如圖1所示，每個旅遊興趣點安放 一個射頻標籤1。所有的射頻標籤使用相同的功率廣播對應興趣點的編號。遊客手中的手 持機可以接收到鄰近RFID所發射的編號並且獲得無線射頻信號的接收功率。通過比較接 收功率，手持機自動判斷離遊客最近的興趣點，並顯示相關信息和播放相關解說。此外，本實用新型還可以採用探測傳播時間進行三點精確定位，上述手持機2內的發射裝置能給附近區域的射頻標籤1發送手持機的本地時間tl及射頻標籤1的編號的 信息，射頻標籤1接收到該信息後，能將本地時間tl再次發送給手持機2。探測傳播時間進行三點精確定位的原理是如圖2所示，手持機發送信息給附近 區域的RFID。信息的內容包括手持機的本地時間tl及RFID編號。附近的某個RFID接 收到該信息後，將tl再次發送給手持機。手持機接收到該信息，這時候，手持機的本地時間 變為t2。t3 = t2-tl-無線信號的處理時間(這是個固定值)所計算出來的時間為無線信 號的傳輸時間。這樣，手持機與該RFID的距離為R = t3Xv/2，v為無線信號的傳輸速度， 在室溫條件下是個產量。手持機可以獲取三個以上的相對距離。由於RFID的位置固定並 且預先知道，通過三點幾何定位的方法可以計算手持機的精確位置。本實施例中，射頻標籤1的發送接收裝置採用PIC18F系列的低功耗、廉價的控制 微處理器。Zigbee晶片採用MRF24J40晶片，該晶片的傳輸頻率為2. 4GHz的公共頻段，避免 幹擾其它無線設備。無線RFID射頻標籤設備採用1.8伏鋰電池供電，在每個1秒到2秒的 時間範圍內發送一次電磁波，使得無線射頻標籤可以在不更換電池的情況下工作3年。手持機2採用普通的個人數字助理PDA手持機加上Zigbee協議無線模塊的方式。 PDA通過通用的壓縮快閃記憶體CF接口與Zigbee模塊連接，接口轉換模塊採用牛津半導體公司 的0X16C950晶片。PDA電源直接給Zigbee模塊供電。由於採用了專用CF轉RS232晶片， PDA的編程大大簡化。PDA使用串口控制項就可以直接對Zigbee模塊進行無線信號的發送接 收操作。本實用新型的工作原理如下使用本實用新型時，遊客在室內旅遊景點或包括博 物館、展覽館等公共室內場所中持有一個手持機漫步。該手持機自動探測RFID的位置來進 行室內定位，並且根據定位信息顯示相應的導遊信息，播放相應的解說詞。
權利要求1.一種自動導遊裝置，其特徵在於包括有安放在旅遊興趣點的射頻標籤(1)、遊客攜 帶的手持機(2)，手持機(2)內裝設有能向射頻標籤(1)發送信號的發射裝置及裝設有能接 收射頻標籤(1)所發送的信號的接收裝置。
2.根據權利要求1所述的自動導遊裝置，其特徵在於上述射頻標籤(1)安放在每個旅 遊興趣點，每個旅遊興趣點的射頻標籤(1)使用的功率廣播對應興趣點的編號。
3.根據權利要求1所述的自動導遊裝置，其特徵在於上述手持機(2)的接收裝置能接 收到鄰近射頻標籤(1)所發射的編號，並且獲得無線射頻信號的接收功率。
4.根據權利要求1所述的自動導遊裝置，其特徵在於上述手持機(2)內設有通過比較 接收功率，自動判斷離遊客最近的興趣點，並顯示相關信息和播放相關解說的信息儲存裝 置。
5.根據權利要求1所述的自動導遊裝置，其特徵在於上述手持機(2)內的發射裝置能 給附近區域的射頻標籤⑴發送手持機的本地時間(tl)及射頻標籤⑴的編號的信息，射 頻標籤(1)接收到該信息後，能將本地時間(tl)再次發送給手持機(2)。
6.根據權利要求1至5任一項所述的自動導遊裝置，其特徵在於上述手持機(2)包括 有手持個人助理機(PDA)，該手持機通過壓縮快閃記憶體(CF)接口與接口轉換模塊連接，接口轉 換模塊將壓縮快閃記憶體(CF)接口轉換成常用的串口，串口與微處理器連接，微處理器通過外部 管腳與無線通信模塊連接，無線通信模塊接收射頻標籤(1)中發送來的數位訊號，通過微 處理器發送給接口轉換模塊，而由接口轉換模塊通過壓縮快閃記憶體(CF)接口送給手持個人助 理機(PDA)。
7.根據權利要求6所述的自動導遊裝置，其特徵在於上述無線通信模塊為Zigbee無線 通信晶片O
8.根據權利要求7所述的自動導遊裝置，其特徵在於上述射頻標籤(1)包括有電源模 塊，微處理器和無線通信模塊，電源模塊分別向微處理器和無線通信模塊供電，微處理器裡 含有一個射頻標籤編號，通過通信協議控制無無線通信模塊廣播編號。
專利摘要本實用新型是一種自動導遊裝置。包括有安放在旅遊興趣點的射頻標籤(1)、遊客攜帶的手持機(2)，手持機(2)內裝設有能向射頻標籤(1)發送信號的發射裝置及裝設有能接收射頻標籤(1)所發送的信號的接收裝置。本實用新型由於採用結合探測功率進行粗略定位和探測傳播時間進行三點精確定位兩種定位方式的結構，本實用新型具有很強的通用性，價格低廉，使用方便，可靠性強，可以應用於需要室內和室外定位的各種應用場合，例如會展、商場導購、路線指引等各種環境。本實用新型是一種性能可靠、操作方便、實現全自動導遊的方便實用的自動導遊裝置。
文檔編號G06K7/00GK201780590SQ20102906803
公開日2011年3月30日 申請日期2010年2月2日 優先權日2010年2月2日
發明者劉怡俊, 李振坤 申請人:廣東工業大學