專利名稱：基于rfid和gps的智能導(dǎo)覽系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)航系統(tǒng)，特別是一種基于RFID和GPS的智能導(dǎo)覽系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著GPS定位和導(dǎo)航系統(tǒng)的不斷發(fā)展，如今GPS技術(shù)正逐漸遠(yuǎn)離傳統(tǒng)汽車應(yīng)用而步入行人應(yīng)用領(lǐng)域，針對這種變化需要，傳統(tǒng)的GPS定位技術(shù)無法滿足行人應(yīng)用的需求和消費(fèi)者的期望，從而必須結(jié)合其他技術(shù)以達(dá)到更精確的定位的目的。傳統(tǒng)的GPS定位技術(shù)主要的不足在于因遮蔽和多徑等原因無法在室內(nèi)或者高大建筑物旁邊定位，并且在非遮蔽情況下，定位精度有限，水平定位精度為20米 30米，理論值為2. 93米 29米。垂直定位精度更低，垂直定位精度為45 100米。 采用RFID定位標(biāo)簽定位的缺點(diǎn)是讀寫距離問題，所以不適合室外較大范圍的定位。并且如果要實(shí)現(xiàn)全方位的城市級別的RFID定位，實(shí)現(xiàn)難度太大，實(shí)施成本太過昂貴。游客在景區(qū)游玩的時候，需要盡可能多的了解景區(qū)的各種信息。通常情況下，這樣的信息都是由導(dǎo)游來提供的。但是請導(dǎo)游的成本相對較高，同時對于零散的游客，導(dǎo)游解說并不是一個好的選擇。目前已經(jīng)有景區(qū)使用了帶有自動播報功能的景區(qū)導(dǎo)游設(shè)施，如景區(qū)廣播、景區(qū)便攜式數(shù)字導(dǎo)游機(jī)等。這些設(shè)備解決了一部分游客的問題，但是由于設(shè)計原因，其也有很多缺點(diǎn)，比如定位不準(zhǔn)確、功能太復(fù)雜、需要使用具有續(xù)航能力的電池供電，不環(huán)
I木寸寸O

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種采用RFID定位標(biāo)簽進(jìn)行輔助GPS定位的導(dǎo)覽系統(tǒng)，針對行人應(yīng)用，定位精準(zhǔn)。技術(shù)方案一種基于RFID和GPS的智能導(dǎo)覽系統(tǒng),包括導(dǎo)覽設(shè)備、操作終端、管理中心、數(shù)據(jù)庫、若干布置于景點(diǎn)的RFID定位標(biāo)簽、GPRS/3G通訊站，所述導(dǎo)覽設(shè)備獲取某位置RFID定位標(biāo)簽的地理定位信息后通過所述GPRS/3G通訊站向所述管理中心發(fā)送信號，由所述管理中心調(diào)取所述數(shù)據(jù)庫中該位置RFID定位標(biāo)簽的景區(qū)資料再通過管理中心發(fā)送至所述導(dǎo)覽設(shè)備被獲知，所述操作終端對所述導(dǎo)覽設(shè)備、管理中心、數(shù)據(jù)庫RFID定位標(biāo)簽統(tǒng)一控制。所述導(dǎo)覽設(shè)備由GPS模塊、天線單元、GPRS/3G模塊、RFID讀取模塊、存儲單元、音頻模塊、復(fù)位元件、電源模塊、時鐘模塊、急救鍵模塊與微控制器連接。所述電源模塊標(biāo)稱電壓為3. 7V，電池容量為1200MAH/4. 44WH，充電限制電壓DC4. 20 正負(fù) O. 05。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將RFID定位標(biāo)簽輔助GPS定位，克服了傳統(tǒng)的GPS定位的缺陷，達(dá)到實(shí)現(xiàn)覆蓋廣、定位精準(zhǔn)；同時導(dǎo)覽設(shè)備能夠跟隨移動，并及時獲取到不同位置的景區(qū)資料，無需在其中預(yù)先存儲大量信息，使用靈活便捷，通過操作終端管理保證信息及時更新，形成動態(tài)數(shù)據(jù)存儲。


圖I為本發(fā)明原理圖；圖2為導(dǎo)覽設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為導(dǎo)覽設(shè)備急救鍵模塊的工作流程圖；圖4為導(dǎo)覽設(shè)備應(yīng)用于自行車的工作流程圖；圖5為圖4后端邏輯部分的詳細(xì)工作流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各 種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。如附圖1、2所示，一種基于RFID和GPS的智能導(dǎo)覽系統(tǒng)，包括移動式導(dǎo)覽設(shè)備、操作終端、管理中心、數(shù)據(jù)庫、若干布置于景點(diǎn)的RFID定位標(biāo)簽、GPRS/3G通訊站。導(dǎo)覽設(shè)備利用GPRS/3G通訊站與管理中心通訊，工作人員通過操作終端對導(dǎo)覽設(shè)備、管理中心、數(shù)據(jù)庫RFID定位標(biāo)簽統(tǒng)一監(jiān)控管理。導(dǎo)覽設(shè)備由GPS模塊、天線單元、GPRS/3G模塊、RFID讀取模塊、存儲單元、音頻模塊、復(fù)位元件、電源模塊、時鐘模塊、急救鍵模塊與32位微控制器連接。導(dǎo)覽設(shè)備中的RFID讀取模塊與導(dǎo)覽系統(tǒng)的RFID定位標(biāo)簽互相作用，RFID讀取模塊在RFID定位標(biāo)簽上經(jīng)過即可獲取RFID定位標(biāo)簽的地理位置，通過RFID定位標(biāo)簽的地理位置確定得到導(dǎo)覽設(shè)備的準(zhǔn)確位置，是本發(fā)明的關(guān)鍵之一。導(dǎo)覽設(shè)備在獲得RFID定位標(biāo)簽的精確定位信息后，即刻更新GPS模塊的地理定位數(shù)據(jù)，從而校正GPS模塊的定位數(shù)據(jù)，使得GPS模塊的地理定位數(shù)據(jù)精度大幅提高，同時可以縮短定位時間，如果RFID定位標(biāo)簽根據(jù)GPS的遮蔽情況連續(xù)部署，就可以實(shí)現(xiàn)GPS的連續(xù)精確定位。導(dǎo)覽設(shè)備獲取某個位置RFID定位標(biāo)簽的地理定位信息后通過GPRS/3G通訊站向管理中心發(fā)送信號，由管理中心根據(jù)調(diào)取數(shù)據(jù)庫中該位置RFID定位標(biāo)簽的景區(qū)資料再通過管理中心發(fā)送至導(dǎo)覽設(shè)備，即可通過語音、視頻等形式獲知景區(qū)資料。導(dǎo)覽設(shè)備中的電源模塊用于給整個導(dǎo)覽設(shè)備提供電力，使用可充電電源，為了方便使用和更換，電源模塊采用GB/T18287-2000標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)稱電壓為3. 7V，電池容量為1200MAH/4. 44WH，充電限制電壓DC4. 20正負(fù)O. 05。該可充電電源可通過工具單獨(dú)取下，更換便捷，且適配多種類型的充電器，補(bǔ)充電力非常方便。導(dǎo)覽設(shè)備中的時鐘模塊用于導(dǎo)覽設(shè)備與管理中心的時間同步，該時間將和管理中心推送的景區(qū)資料一起推送給游客。導(dǎo)覽設(shè)備中的天線單元主要用于接收、發(fā)送與管理中心之間的各類信息，包括GPS信息、GPRS以及3G信息。本導(dǎo)覽設(shè)備選擇螺旋天線，其有相對較寬的方向特性，適合用于各個方向都要求能自由使用的終端產(chǎn)品，在距離人體組織或遠(yuǎn)或近的位置、在各個方向手持終端產(chǎn)品時都能實(shí)現(xiàn)GPS接收。導(dǎo)覽設(shè)備中的GPS模塊采用集成式模塊，主要是用來判斷導(dǎo)覽設(shè)備當(dāng)前的經(jīng)緯度，并結(jié)合RFID讀取模塊，通過獲取RFID定位標(biāo)簽的信息，對當(dāng)前所在位置進(jìn)行修正。
導(dǎo)覽設(shè)備中的GPRS/3G模塊是導(dǎo)覽設(shè)備信息發(fā)送與接收的主要網(wǎng)絡(luò)模塊，導(dǎo)覽設(shè)備的邏輯運(yùn)算單元會根據(jù)兩個網(wǎng)絡(luò)信號的覆蓋強(qiáng)度動態(tài)選擇最優(yōu)化的傳遞方式。默認(rèn)情況下，GPRS是優(yōu)先選擇。導(dǎo)覽設(shè)備中的存儲單元用于動態(tài)存儲由管理中心發(fā)送過來的景區(qū)資料，再通過語音、視頻等形式由音頻模塊對內(nèi)容進(jìn)行播報。導(dǎo)覽設(shè)備中的復(fù)位按鈕用于對導(dǎo)覽設(shè)備進(jìn)行重啟。導(dǎo)覽設(shè)備中的急救鍵模塊是一個邏輯運(yùn)算單元，其作用是當(dāng)游客出現(xiàn)意外險情時，可以通過該模塊快速向指揮中心告警。如附圖3所示，當(dāng)游客遇到緊急情況時，只需按下急救鍵按鈕，便啟動救援程序首先獲取導(dǎo)覽設(shè)備所在景區(qū)具體位置，然后向就近站點(diǎn)發(fā)送求救信號，最近的站點(diǎn)接受到求救信號后將信號解析，然后發(fā)送至信息臺，同時促發(fā)導(dǎo)覽設(shè)備與控制臺的聲光報警，這樣就能讓救援人員在險情發(fā)生后第一時間趕到現(xiàn)場。在旅游旺季時，旅游城市的交通往往處于“癱瘓”狀態(tài)，過多的機(jī)動車輛遠(yuǎn)超過當(dāng) 地交通容量的負(fù)荷，市區(qū)主要交通線路變得十分擁擠，排放的大量尾氣也破壞了景區(qū)的環(huán)境。自行車作為交通工具，不僅有占地面積小，使用便捷等特點(diǎn)，也十分符合環(huán)保的概念，減少汽車尾氣給景區(qū)空氣質(zhì)量帶來的損害，非常適合作為城市交通最后一公里的主要工具。本發(fā)明中的導(dǎo)覽設(shè)備由于是移動式的，便可固定在自行車上，便捷運(yùn)用。如附圖4所示游客通過刷卡在提車點(diǎn)提車，當(dāng)自行車被推出使用時，導(dǎo)覽設(shè)備會自動加電啟動，啟動后，導(dǎo)覽設(shè)備首先對每一個必要模塊進(jìn)行初始化檢查，包括GPS模塊、RFID讀取模塊、GPRS/3G模塊等核心模塊；當(dāng)檢查發(fā)現(xiàn)問題時，會首先嘗試自行修復(fù)，如果無法修復(fù)，則進(jìn)行出錯處理，發(fā)出警報，提醒取車人更換自行車，同時通知管理部門對該導(dǎo)覽設(shè)備進(jìn)行更換或維護(hù)，如果自行修復(fù)成功或是自檢沒有發(fā)生問題，則開始后續(xù)的定位環(huán)節(jié)；導(dǎo)覽設(shè)備的定位是通過GPS為主，RFID定位標(biāo)簽為輔的形式實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)游客騎車經(jīng)過某一個景區(qū)時，導(dǎo)覽設(shè)備會獲取其所在的準(zhǔn)確位置，并自動與管理中心交互，同時獲取最新的景區(qū)信息，游客需要收聽時，只要按下音頻鍵即可進(jìn)行收聽。如附圖5所示，對附圖4后端邏輯部分具體來說，裝置自動啟動，并執(zhí)行加電自檢程序，倘若失敗則進(jìn)行出錯處理，倘若成功，則播報歡迎信息。然后是無線開啟，并動態(tài)每隔五秒獲取一次GPS位置，同時通過RFID讀取模塊讀取附近的RFID定位標(biāo)簽對位置進(jìn)行校正，并最終確定導(dǎo)覽設(shè)備的精確位置。當(dāng)自行車上的導(dǎo)覽設(shè)備位置超出監(jiān)測邊界時，則預(yù)示著導(dǎo)覽設(shè)備被盜或發(fā)生了意外狀況，因此觸發(fā)一鍵救援系統(tǒng)；如果導(dǎo)覽設(shè)備位置在監(jiān)測邊界內(nèi)，則由管理中心進(jìn)行判斷，查看本導(dǎo)覽設(shè)備當(dāng)前在哪一個景點(diǎn)，待確認(rèn)了景點(diǎn)之后，管理中心則從數(shù)據(jù)庫中獲取相關(guān)的景區(qū)資料并向此導(dǎo)覽設(shè)備發(fā)送。游客在騎車過程中，可以隨時按下音頻鍵對周邊的旅游信息進(jìn)行收聽，且可以重復(fù)播報。當(dāng)在同一區(qū)域的時候，只需要再按一次音頻鍵即可，并且重復(fù)收聽直接會從存儲模塊中獲取，而不再產(chǎn)生新的網(wǎng)絡(luò)推送流量。
權(quán)利要求
1.一種基于RFID和GPS的智能導(dǎo)覽系統(tǒng)，其特征在于包括導(dǎo)覽設(shè)備、操作終端、管理中心、數(shù)據(jù)庫、若干布置于景點(diǎn)的RFID定位標(biāo)簽、GPRS/3G通訊站，所述導(dǎo)覽設(shè)備獲取某位置RFID定位標(biāo)簽的地理定位信息后通過所述GPRS/3G通訊站向所述管理中心發(fā)送信號，由所述管理中心調(diào)取所述數(shù)據(jù)庫中該位置RFID定位標(biāo)簽的景區(qū)資料再通過管理中心發(fā)送至所述導(dǎo)覽設(shè)備被獲知，所述操作終端對所述導(dǎo)覽設(shè)備、管理中心、數(shù)據(jù)庫RFID定位標(biāo)簽統(tǒng)一控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于RFID和GPS的智能導(dǎo)覽系統(tǒng)，其特征在于所述導(dǎo)覽設(shè)備由GPS模塊、天線單元、GPRS/3G模塊、RFID讀取模塊、存儲單元、音頻模塊、復(fù)位元件、電源模塊、時鐘模塊、急救鍵模塊與微控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于RFID和GPS的智能導(dǎo)覽系統(tǒng)，其特征在于所述電源模塊標(biāo)稱電壓為3. 7V，電池容量為1200MAH/4. 44WH，充電限制電壓DC4. 20正負(fù)O. 05。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于RFID和GPS的智能導(dǎo)覽系統(tǒng)，包括導(dǎo)覽設(shè)備、操作終端、管理中心、數(shù)據(jù)庫、若干布置于景點(diǎn)的RFID定位標(biāo)簽、GPRS/3G通訊站，所述導(dǎo)覽設(shè)備獲取某位置RFID定位標(biāo)簽的地理定位信息后通過所述GPRS/3G通訊站向所述管理中心發(fā)送信號，由所述管理中心調(diào)取所述數(shù)據(jù)庫中該位置RFID定位標(biāo)簽的景區(qū)資料再通過管理中心發(fā)送至所述導(dǎo)覽設(shè)備被獲知，所述操作終端對所述導(dǎo)覽設(shè)備、管理中心、數(shù)據(jù)庫RFID定位標(biāo)簽統(tǒng)一控制。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將RFID定位標(biāo)簽輔助GPS定位，克服了傳統(tǒng)的GPS定位的缺陷，達(dá)到實(shí)現(xiàn)覆蓋廣、定位精準(zhǔn)；同時導(dǎo)覽設(shè)備能夠跟隨移動，并及時獲取到不同位置的景區(qū)資料，無需在其中預(yù)先存儲大量信息，使用靈活便捷，通過操作終端管理保證信息及時更新，形成動態(tài)數(shù)據(jù)存儲。
文檔編號G06K7/00GK102879002SQ20121032757
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者陳勇, 楊茗珺, 陳小民, 王偉 申請人:江蘇物泰信息科技有限公司