專利名稱：基于rfid和gps的智能導覽系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
基于RFID和GPS的智能導覽系統(tǒng)技術領域[0001]本實用新型涉及一種導航系統(tǒng)，特別是一種基于RFID和GPS的智能導覽系統(tǒng)。
背景技術：
[0002]隨著GPS定位和導航系統(tǒng)的不斷發(fā)展，如今GPS技術正逐漸遠離傳統(tǒng)汽車應用而步入行人應用領域，針對這種變化需要，傳統(tǒng)的GPS定位技術無法滿足行人應用的需求和消費者的期望，從而必須結合其他技術以達到更精確的定位的目的。傳統(tǒng)的GPS定位技術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。[0003]采用RFID定位標簽定位的缺點是讀寫距離問題，所以不適合室外較大范圍的定位。并且如果要實現(xiàn)全方位的城市級別的RFID定位，實現(xiàn)難度太大，實施成本太過昂貴。[0004]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游來提供的。但是請導游的成本相對較高，同時對于零散的游客，導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)導游設施，如景區(qū)廣播、景區(qū)便攜式數(shù)字導游機等。這些設備解決了一部分游客的問題，但是由于設計原因， 其也有很多缺點，比如定位不準確、功能太復雜、需要使用具有續(xù)航能力的電池供電，不環(huán)I木寸寸O實用新型內(nèi)容[0005]實用新型目的針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種采用RFID定位標簽進行輔助GPS定位的導覽系統(tǒng)，針對行人應用，定位精準。[0006]技術方案一種基于RFID和GPS的智能導覽系統(tǒng),包括導覽設備、操作終端、管理中心、數(shù)據(jù)庫、若干布置于景點的RFID定位標簽、GPRS/3G通訊站，所述導覽設備獲取某位置RFID定位標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定位標簽的景區(qū)資料再通過管理中心發(fā)送至所述導覽設備被獲知，所述操作終端對所述導覽設備、管理中心、數(shù)據(jù)庫RFID定位標簽統(tǒng)一控制。[0007]所述導覽設備由GPS模塊、天線單元、GPRS/3G模塊、RFID讀取模塊、存儲單元、音頻模塊、復位元件、電源模塊、時鐘模塊、急救鍵模塊與微控制器連接。[0008]所述電源模塊標稱電壓為3. 7V，電池容量為1200MAH/4. 44WH，充電限制電壓 DC4. 20 正負 O. 05。[0009]有益效果與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點是將RFID定位標簽輔助GPS定位， 克服了傳統(tǒng)的GPS定位的缺陷，達到實現(xiàn)覆蓋廣、定位精準；同時導覽設備能夠跟隨移動， 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。


[0010]圖I為本實用新型原理圖；[0011]圖2為導覽設備結構示意圖；[0012]圖3為導覽設備急救鍵模塊的工作流程圖；[0013]圖4為導覽設備應用于自行車的工作流程圖；[0014]圖5為圖4后端邏輯部分的詳細工作流程圖。
具體實施方式
[0015]
以下結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。[0016]如附圖1、2所示，一種基于RFID和GPS的智能導覽系統(tǒng)，包括移動式導覽設備、操作終端、管理中心、數(shù)據(jù)庫、若干布置于景點的RFID定位標簽、GPRS/3G通訊站。導覽設備利用GPRS/3G通訊站與管理中心通訊，工作人員通過操作終端對導覽設備、管理中心、數(shù)據(jù)庫RFID定位標簽統(tǒng)一監(jiān)控管理。導覽設備由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。[0017]導覽設備中的RFID讀取模塊與導覽系統(tǒng)的RFID定位標簽互相作用，RFID讀取模塊在RFID定位標簽上經(jīng)過即可獲取RFID定位標簽的地理位置，通過RFID定位標簽的地理位置確定得到導覽設備的準確位置，是本實用新型的關鍵之一。導覽設備在獲得RFID定位標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定位標簽根據(jù)GPS的遮蔽情況連續(xù)部署，就可以實現(xiàn)GPS的連續(xù)精確定位。[0018]導覽設備獲取某個位置RFID定位標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定位標簽的景區(qū)資料再通過管理中心發(fā)送至導覽設備，即可通過語音、視頻等形式獲知景區(qū)資料。[0019]導覽設備中的電源模塊用于給整個導覽設備提供電力，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標準，標稱電壓為3. 7V，電池容量為 1200MAH/4. 44WH，充電限制電壓DC4. 20正負O. 05。該可充電電源可通過工具單獨取下，更換便捷，且適配多種類型的充電器，補充電力非常方便。[0020]導覽設備中的時鐘模塊用于導覽設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。[0021]導覽設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。本導覽設備選擇螺旋天線，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或近的位置、在各個方向手持終端產(chǎn)品時都能實現(xiàn)GPS接收。[0022]導覽設備中的GPS模塊采用集成式模塊，主要是用來判斷導覽設備當前的經(jīng)緯度，并結合RFID讀取模塊，通過獲取RFID定位標簽的信息，對當前所在位置進行修正。[0023]導覽設備中的GPRS/3G模塊是導覽設備信息發(fā)送與接收的主要網(wǎng)絡模塊，導覽設備的邏輯運算單元會根據(jù)兩個網(wǎng)絡信號的覆蓋強度動態(tài)選擇最優(yōu)化的傳遞方式。默認情況下，GPRS是優(yōu)先選擇。[0024]導覽設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)容進行播報。[0025]導覽設備中的復位按鈕用于對導覽設備進行重啟。[0026]導覽設備中的急救鍵模塊是一個邏輯運算單元，其作用是當游客出現(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覽設備所在景區(qū)具體位置，然后向就近站點發(fā)送求救信號，最近的站點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)導覽設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。[0027]在旅游旺季時，旅游城市的交通往往處于“癱瘓”狀態(tài)，過多的機動車輛遠超過當?shù)亟煌ㄈ萘康呢摵桑袇^(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，也十分符合環(huán)保的概念， 減少汽車尾氣給景區(qū)空氣質量帶來的損害，非常適合作為城市交通最后一公里的主要工具。本實用新型中的導覽設備由于是移動式的，便可固定在自行車上，便捷運用。如附圖 4所示游客通過刷卡在提車點提車，當自行車被推出使用時，導覽設備會自動加電啟動， 啟動后，導覽設備首先對每一個必要模塊進行初始化檢查，包括GPS模塊、RFID讀取模塊、 GPRS/3G模塊等核心模塊；當檢查發(fā)現(xiàn)問題時，會首先嘗試自行修復，如果無法修復，則進行出錯處理，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覽設備進行更換或維護，如果自行修復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)；導覽設備的定位是通過GPS為主，RFID定位標簽為輔的形式實現(xiàn)的，當游客騎車經(jīng)過某一個景區(qū)時，導覽設備會獲取其所在的準確位置，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行收聽。[0028]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定位標簽對位置進行校正，并最終確定導覽設備的精確位置。當自行車上的導覽設備位置超出監(jiān)測邊界時，則預示著導覽設備被盜或發(fā)生了意外狀況，因此觸發(fā)一鍵救援系統(tǒng)；如果導覽設備位置在監(jiān)測邊界內(nèi)，則由管理中心進行判斷，查看本導覽設備當前在哪一個景點，待確認了景點之后，管理中心則從數(shù)據(jù)庫中獲取相關的景區(qū)資料并向此導覽設備發(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行收聽，且可以重復播報。當在同一區(qū)域的時候，只需要再按一次音頻鍵即可，并且重復收聽直接會從存儲模塊中獲取，而不再產(chǎn)生新的網(wǎng)絡推送流量。
權利要求1.一種基于RFID和GPS的智能導覽系統(tǒng)，其特征在于包括導覽設備、操作終端、管理中心、數(shù)據(jù)庫、若干布置于景點的RFID定位標簽、GPRS/3G通訊站，所述導覽設備獲取某位置RFID定位標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定位標簽的景區(qū)資料再通過管理中心發(fā)送至所述導覽設備被獲知，所述操作終端對所述導覽設備、管理中心、數(shù)據(jù)庫RFID定位標簽統(tǒng)ー控制。
2.根據(jù)權利要求I所述的基于RFID和GPS的智能導覽系統(tǒng)，其特征在于所述導覽設備由GPS模塊、天線單元、GPRS/3G模塊、RFID讀取模塊、存儲単元、音頻模塊、復位元件、電源模塊、時鐘模塊、急救鍵模塊與微控制器連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的基于RFID和GPS的智能導覽系統(tǒng)，其特征在于所述電源模塊標稱電壓為3. 7V，電池容量為1200MAH/4. 44WH，充電限制電壓DC4. 20正負O. 05。
專利摘要本實用新型公開了一種基于RFID和GPS的智能導覽系統(tǒng)，包括導覽設備、操作終端、管理中心、數(shù)據(jù)庫、若干布置于景點的RFID定位標簽、GPRS/3G通訊站，所述導覽設備獲取某位置RFID定位標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定位標簽的景區(qū)資料再通過管理中心發(fā)送至所述導覽設備被獲知，所述操作終端對所述導覽設備、管理中心、數(shù)據(jù)庫RFID定位標簽統(tǒng)一控制。本實用新型的優(yōu)點是將RFID定位標簽輔助GPS定位，克服了傳統(tǒng)的GPS定位的缺陷，達到實現(xiàn)覆蓋廣、定位精準；同時導覽設備能夠跟隨移動，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G09F27/00GK202815227SQ201220452039
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月6日 優(yōu)先權日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