专利名称：一种自动导游装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种自动导游装置，特别涉及一种根据无线射频标签(RFID)进行 自动室内定位，并自动导游的电子装置，属于自动导游装置的改造技术。
背景技术：
随着我国旅游、博物馆、展览馆和会展产业的蓬勃发展，高效、科学的导游服务至 关重要。目前的导游服务主要由人工导游提供。人工导游比较昂贵，需要专业的培训，难以 对普通个体提供个性化导游服务。有些自动导游系统是根据GPS信号进行定位。这种自动导游装置价格比较昂贵， 并且无法进行室内自动导游，因为室内没有GPS信号。也有些“半自动”的导游装置。场所的兴趣点贴上醒目的导游编号标签。游客通 过手工按下导游装置的相应编号获取该兴趣点的导游信息。例如，巴黎卢浮宫的各个兴趣 点都有编号，导游装置是一台录音机，录音机上有一排按键，每个按键上印有编号，游客通 过按下相应按键获取相应的解说词。这种装置需要游客的介入，使用起来不方便。
实用新型内容本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种使用方便的自动导游装置。本实 用新型设计合理，结构简单。本实用新型的技术方案是本实用新型的自动导游装置，包括有安放在旅游兴趣 点的射频标签、游客携带的手持机，手持机内装设有能向射频标签发送信号的发射装置及 装设有能接收射频标签所发送的信号的接收装置。上述射频标签安放在每个旅游兴趣点，每个旅游兴趣点的射频标签使用的功率广 播对应兴趣点的编号。上述手持机的接收装置能接收到邻近射频标签所发射的编号，并且获得无线射频 信号的接收功率。上述手持机内设有通过比较接收功率，自动判断离游客最近的兴趣点，并显示相 关信息和播放相关解说的信息储存装置。上述手持机内的发射装置能给附近区域的射频标签发送手持机的本地时间及射 频标签的编号的信息，射频标签接收到该信息后，能将本地时间再次发送给手持机。 上述手持机包括有手持个人助理机，该手持机通过压缩闪存接口与接口转换模块 连接，接口转换模块将压缩闪存接口转换成常用的串口，串口与微处理器连接，微处理器通 过外部管脚与无线通信模块连接，无线通信模块接收射频标签中发送来的数字信号，通过 微处理器发送给接口转换模块，而由接口转换模块通过压缩闪存接口送给手持个人助理 机。上述无线通信模块为Zigbee无线通信芯片。上述射频标签包括有电源模块，微处理器和无线通信模块，电源模块分别向微处理器和无线通信模块供电，微处理器里含有一个射频标签编号，通过通信协议控制无无线 通信模块广播编号。本实用新型由于采用结合探测功率进行粗略定位和探测传播时间进行三点精确 定位两种定位方式的结构，本实用新型具有很强的通用性，价格低廉，使用方便，可靠性强， 可以应用于需要室内和室外定位的各种应用场合，例如会展、商场导购、路线指引等各种 环境。本实用新型是一种性能可靠、操作方便、实现全自动导游的方便实用的自动导游装置。
图1是探测功率进行粗略定位的原理图。图2是探测传播时间进行三点精确定位的原理图。图3是有源RFID的原理图。图4是自动导游手持机的原理图。
具体实施方式
实施例本实用新型的结构示意图如图1、2、3、4所示，包括有安放在旅游兴趣点的射频标 签1、游客携带的手持机2，手持机2内装设有能向射频标签1发送信号的发射装置及装设 有能接收射频标签1所发送的信号的接收装置。上述射频标签1安放在每个旅游兴趣点，每个旅游兴趣点的射频标签1使用的功 率广播对应兴趣点的编号。上述手持机2的接收装置能接收到邻近射频标签1所发射的编号，并且获得无线 射频信号的接收功率。本实用新型可以采用探测功率进行粗略定位，上述手持机2内设有通过比较接收 功率，自动判断离游客最近的兴趣点，并显示相关信息和播放相关解说的信息储存装置。本实施例中，上述手持机2包括有手持个人助理机PDA，该手持机通过压缩闪存 CF接口与接口转换模块连接，接口转换模块将压缩闪存CF接口转换成常用的串口 RS232， 串口 RS232与微处理器连接，微处理器通过外部管脚与无线通信模块连接，无线通信模块 接收射频标签1中发送来的数字信号，通过微处理器发送给接口转换模块，而由接口转换 模块通过压缩闪存CF接口送给手持个人助理机PDA。本实施例中，上述无线通信模块为 Zigbee无线通信芯片。上述射频标签1包括有电源模块，微处理器和无线通信模块，电源模块分别向微 处理器和无线通信模块供电，微处理器里含有一个射频标签编号，通过通信协议控制无无 线通信模块广播编号。本实用新型探测功率进行粗略定位的原理是如图1所示，每个旅游兴趣点安放 一个射频标签1。所有的射频标签使用相同的功率广播对应兴趣点的编号。游客手中的手 持机可以接收到邻近RFID所发射的编号并且获得无线射频信号的接收功率。通过比较接 收功率，手持机自动判断离游客最近的兴趣点，并显示相关信息和播放相关解说。此外，本实用新型还可以采用探测传播时间进行三点精确定位，上述手持机2内的发射装置能给附近区域的射频标签1发送手持机的本地时间tl及射频标签1的编号的 信息，射频标签1接收到该信息后，能将本地时间tl再次发送给手持机2。探测传播时间进行三点精确定位的原理是如图2所示，手持机发送信息给附近 区域的RFID。信息的内容包括手持机的本地时间tl及RFID编号。附近的某个RFID接 收到该信息后，将tl再次发送给手持机。手持机接收到该信息，这时候，手持机的本地时间 变为t2。t3 = t2-tl-无线信号的处理时间(这是个固定值)所计算出来的时间为无线信 号的传输时间。这样，手持机与该RFID的距离为R = t3Xv/2，v为无线信号的传输速度， 在室温条件下是个产量。手持机可以获取三个以上的相对距离。由于RFID的位置固定并 且预先知道，通过三点几何定位的方法可以计算手持机的精确位置。本实施例中，射频标签1的发送接收装置采用PIC18F系列的低功耗、廉价的控制 微处理器。Zigbee芯片采用MRF24J40芯片，该芯片的传输频率为2. 4GHz的公共频段，避免 干扰其它无线设备。无线RFID射频标签设备采用1.8伏锂电池供电，在每个1秒到2秒的 时间范围内发送一次电磁波，使得无线射频标签可以在不更换电池的情况下工作3年。手持机2采用普通的个人数字助理PDA手持机加上Zigbee协议无线模块的方式。 PDA通过通用的压缩闪存CF接口与Zigbee模块连接，接口转换模块采用牛津半导体公司 的0X16C950芯片。PDA电源直接给Zigbee模块供电。由于采用了专用CF转RS232芯片， PDA的编程大大简化。PDA使用串口控件就可以直接对Zigbee模块进行无线信号的发送接 收操作。本实用新型的工作原理如下使用本实用新型时，游客在室内旅游景点或包括博 物馆、展览馆等公共室内场所中持有一个手持机漫步。该手持机自动探测RFID的位置来进 行室内定位，并且根据定位信息显示相应的导游信息，播放相应的解说词。
权利要求1.一种自动导游装置，其特征在于包括有安放在旅游兴趣点的射频标签(1)、游客携 带的手持机(2)，手持机(2)内装设有能向射频标签(1)发送信号的发射装置及装设有能接 收射频标签(1)所发送的信号的接收装置。
2.根据权利要求1所述的自动导游装置，其特征在于上述射频标签(1)安放在每个旅 游兴趣点，每个旅游兴趣点的射频标签(1)使用的功率广播对应兴趣点的编号。
3.根据权利要求1所述的自动导游装置，其特征在于上述手持机(2)的接收装置能接 收到邻近射频标签(1)所发射的编号，并且获得无线射频信号的接收功率。
4.根据权利要求1所述的自动导游装置，其特征在于上述手持机(2)内设有通过比较 接收功率，自动判断离游客最近的兴趣点，并显示相关信息和播放相关解说的信息储存装 置。
5.根据权利要求1所述的自动导游装置，其特征在于上述手持机(2)内的发射装置能 给附近区域的射频标签⑴发送手持机的本地时间(tl)及射频标签⑴的编号的信息，射 频标签(1)接收到该信息后，能将本地时间(tl)再次发送给手持机(2)。
6.根据权利要求1至5任一项所述的自动导游装置，其特征在于上述手持机(2)包括 有手持个人助理机(PDA)，该手持机通过压缩闪存(CF)接口与接口转换模块连接，接口转 换模块将压缩闪存(CF)接口转换成常用的串口，串口与微处理器连接，微处理器通过外部 管脚与无线通信模块连接，无线通信模块接收射频标签(1)中发送来的数字信号，通过微 处理器发送给接口转换模块，而由接口转换模块通过压缩闪存(CF)接口送给手持个人助 理机(PDA)。
7.根据权利要求6所述的自动导游装置，其特征在于上述无线通信模块为Zigbee无线 通信芯片O
8.根据权利要求7所述的自动导游装置，其特征在于上述射频标签(1)包括有电源模 块，微处理器和无线通信模块，电源模块分别向微处理器和无线通信模块供电，微处理器里 含有一个射频标签编号，通过通信协议控制无无线通信模块广播编号。
专利摘要本实用新型是一种自动导游装置。包括有安放在旅游兴趣点的射频标签(1)、游客携带的手持机(2)，手持机(2)内装设有能向射频标签(1)发送信号的发射装置及装设有能接收射频标签(1)所发送的信号的接收装置。本实用新型由于采用结合探测功率进行粗略定位和探测传播时间进行三点精确定位两种定位方式的结构，本实用新型具有很强的通用性，价格低廉，使用方便，可靠性强，可以应用于需要室内和室外定位的各种应用场合，例如会展、商场导购、路线指引等各种环境。本实用新型是一种性能可靠、操作方便、实现全自动导游的方便实用的自动导游装置。
文档编号G06K7/00GK201780590SQ20102906803
公开日2011年3月30日 申请日期2010年2月2日 优先权日2010年2月2日
发明者刘怡俊, 李振坤 申请人:广东工业大学