专利名称：基于rfid和gps的智能导览系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种导航系统，特别是一种基于RFID和GPS的智能导览系统。
背景技术：
随着GPS定位和导航系统的不断发展，如今GPS技术正逐渐远离传统汽车应用而步入行人应用领域，针对这种变化需要，传统的GPS定位技术无法满足行人应用的需求和消费者的期望，从而必须结合其他技术以达到更精确的定位的目的。传统的GPS定位技术主要的不足在于因遮蔽和多径等原因无法在室内或者高大建筑物旁边定位，并且在非遮蔽情况下，定位精度有限，水平定位精度为20米 30米，理论值为2. 93米 29米。垂直定位精度更低，垂直定位精度为45 100米。 采用RFID定位标签定位的缺点是读写距离问题，所以不适合室外较大范围的定位。并且如果要实现全方位的城市级别的RFID定位，实现难度太大，实施成本太过昂贵。游客在景区游玩的时候，需要尽可能多的了解景区的各种信息。通常情况下，这样的信息都是由导游来提供的。但是请导游的成本相对较高，同时对于零散的游客，导游解说并不是一个好的选择。目前已经有景区使用了带有自动播报功能的景区导游设施，如景区广播、景区便携式数字导游机等。这些设备解决了一部分游客的问题，但是由于设计原因，其也有很多缺点，比如定位不准确、功能太复杂、需要使用具有续航能力的电池供电，不环
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发明内容
发明目的针对上述问题，本发明的目的是提供一种采用RFID定位标签进行辅助GPS定位的导览系统，针对行人应用，定位精准。技术方案一种基于RFID和GPS的智能导览系统,包括导览设备、操作终端、管理中心、数据库、若干布置于景点的RFID定位标签、GPRS/3G通讯站，所述导览设备获取某位置RFID定位标签的地理定位信息后通过所述GPRS/3G通讯站向所述管理中心发送信号，由所述管理中心调取所述数据库中该位置RFID定位标签的景区资料再通过管理中心发送至所述导览设备被获知，所述操作终端对所述导览设备、管理中心、数据库RFID定位标签统一控制。所述导览设备由GPS模块、天线单元、GPRS/3G模块、RFID读取模块、存储单元、音频模块、复位元件、电源模块、时钟模块、急救键模块与微控制器连接。所述电源模块标称电压为3. 7V，电池容量为1200MAH/4. 44WH，充电限制电压DC4. 20 正负 O. 05。有益效果与现有技术相比，本发明的优点是将RFID定位标签辅助GPS定位，克服了传统的GPS定位的缺陷，达到实现覆盖广、定位精准；同时导览设备能够跟随移动，并及时获取到不同位置的景区资料，无需在其中预先存储大量信息，使用灵活便捷，通过操作终端管理保证信息及时更新，形成动态数据存储。
图I为本发明原理图；图2为导览设备结构示意图；图3为导览设备急救键模块的工作流程图；图4为导览设备应用于自行车的工作流程图；图5为图4后端逻辑部分的详细工作流程图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各 种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如附图1、2所示，一种基于RFID和GPS的智能导览系统，包括移动式导览设备、操作终端、管理中心、数据库、若干布置于景点的RFID定位标签、GPRS/3G通讯站。导览设备利用GPRS/3G通讯站与管理中心通讯，工作人员通过操作终端对导览设备、管理中心、数据库RFID定位标签统一监控管理。导览设备由GPS模块、天线单元、GPRS/3G模块、RFID读取模块、存储单元、音频模块、复位元件、电源模块、时钟模块、急救键模块与32位微控制器连接。导览设备中的RFID读取模块与导览系统的RFID定位标签互相作用，RFID读取模块在RFID定位标签上经过即可获取RFID定位标签的地理位置，通过RFID定位标签的地理位置确定得到导览设备的准确位置，是本发明的关键之一。导览设备在获得RFID定位标签的精确定位信息后，即刻更新GPS模块的地理定位数据，从而校正GPS模块的定位数据，使得GPS模块的地理定位数据精度大幅提高，同时可以缩短定位时间，如果RFID定位标签根据GPS的遮蔽情况连续部署，就可以实现GPS的连续精确定位。导览设备获取某个位置RFID定位标签的地理定位信息后通过GPRS/3G通讯站向管理中心发送信号，由管理中心根据调取数据库中该位置RFID定位标签的景区资料再通过管理中心发送至导览设备，即可通过语音、视频等形式获知景区资料。导览设备中的电源模块用于给整个导览设备提供电力，使用可充电电源，为了方便使用和更换，电源模块采用GB/T18287-2000标准，标称电压为3. 7V，电池容量为1200MAH/4. 44WH，充电限制电压DC4. 20正负O. 05。该可充电电源可通过工具单独取下，更换便捷，且适配多种类型的充电器，补充电力非常方便。导览设备中的时钟模块用于导览设备与管理中心的时间同步，该时间将和管理中心推送的景区资料一起推送给游客。导览设备中的天线单元主要用于接收、发送与管理中心之间的各类信息，包括GPS信息、GPRS以及3G信息。本导览设备选择螺旋天线，其有相对较宽的方向特性，适合用于各个方向都要求能自由使用的终端产品，在距离人体组织或远或近的位置、在各个方向手持终端产品时都能实现GPS接收。导览设备中的GPS模块采用集成式模块，主要是用来判断导览设备当前的经纬度，并结合RFID读取模块，通过获取RFID定位标签的信息，对当前所在位置进行修正。
导览设备中的GPRS/3G模块是导览设备信息发送与接收的主要网络模块，导览设备的逻辑运算单元会根据两个网络信号的覆盖强度动态选择最优化的传递方式。默认情况下，GPRS是优先选择。导览设备中的存储单元用于动态存储由管理中心发送过来的景区资料，再通过语音、视频等形式由音频模块对内容进行播报。导览设备中的复位按钮用于对导览设备进行重启。导览设备中的急救键模块是一个逻辑运算单元，其作用是当游客出现意外险情时，可以通过该模块快速向指挥中心告警。如附图3所示，当游客遇到紧急情况时，只需按下急救键按钮，便启动救援程序首先获取导览设备所在景区具体位置，然后向就近站点发送求救信号，最近的站点接受到求救信号后将信号解析，然后发送至信息台，同时促发导览设备与控制台的声光报警，这样就能让救援人员在险情发生后第一时间赶到现场。在旅游旺季时，旅游城市的交通往往处于“瘫痪”状态，过多的机动车辆远超过当 地交通容量的负荷，市区主要交通线路变得十分拥挤，排放的大量尾气也破坏了景区的环境。自行车作为交通工具，不仅有占地面积小，使用便捷等特点，也十分符合环保的概念，减少汽车尾气给景区空气质量带来的损害，非常适合作为城市交通最后一公里的主要工具。本发明中的导览设备由于是移动式的，便可固定在自行车上，便捷运用。如附图4所示游客通过刷卡在提车点提车，当自行车被推出使用时，导览设备会自动加电启动，启动后，导览设备首先对每一个必要模块进行初始化检查，包括GPS模块、RFID读取模块、GPRS/3G模块等核心模块；当检查发现问题时，会首先尝试自行修复，如果无法修复，则进行出错处理，发出警报，提醒取车人更换自行车，同时通知管理部门对该导览设备进行更换或维护，如果自行修复成功或是自检没有发生问题，则开始后续的定位环节；导览设备的定位是通过GPS为主，RFID定位标签为辅的形式实现的，当游客骑车经过某一个景区时，导览设备会获取其所在的准确位置，并自动与管理中心交互，同时获取最新的景区信息，游客需要收听时，只要按下音频键即可进行收听。如附图5所示，对附图4后端逻辑部分具体来说，装置自动启动，并执行加电自检程序，倘若失败则进行出错处理，倘若成功，则播报欢迎信息。然后是无线开启，并动态每隔五秒获取一次GPS位置，同时通过RFID读取模块读取附近的RFID定位标签对位置进行校正，并最终确定导览设备的精确位置。当自行车上的导览设备位置超出监测边界时，则预示着导览设备被盗或发生了意外状况，因此触发一键救援系统；如果导览设备位置在监测边界内，则由管理中心进行判断，查看本导览设备当前在哪一个景点，待确认了景点之后，管理中心则从数据库中获取相关的景区资料并向此导览设备发送。游客在骑车过程中，可以随时按下音频键对周边的旅游信息进行收听，且可以重复播报。当在同一区域的时候，只需要再按一次音频键即可，并且重复收听直接会从存储模块中获取，而不再产生新的网络推送流量。
权利要求
1.一种基于RFID和GPS的智能导览系统，其特征在于包括导览设备、操作终端、管理中心、数据库、若干布置于景点的RFID定位标签、GPRS/3G通讯站，所述导览设备获取某位置RFID定位标签的地理定位信息后通过所述GPRS/3G通讯站向所述管理中心发送信号，由所述管理中心调取所述数据库中该位置RFID定位标签的景区资料再通过管理中心发送至所述导览设备被获知，所述操作终端对所述导览设备、管理中心、数据库RFID定位标签统一控制。
2.根据权利要求I所述的基于RFID和GPS的智能导览系统，其特征在于所述导览设备由GPS模块、天线单元、GPRS/3G模块、RFID读取模块、存储单元、音频模块、复位元件、电源模块、时钟模块、急救键模块与微控制器连接。
3.根据权利要求2所述的基于RFID和GPS的智能导览系统，其特征在于所述电源模块标称电压为3. 7V，电池容量为1200MAH/4. 44WH，充电限制电压DC4. 20正负O. 05。
全文摘要
本发明公开了一种基于RFID和GPS的智能导览系统，包括导览设备、操作终端、管理中心、数据库、若干布置于景点的RFID定位标签、GPRS/3G通讯站，所述导览设备获取某位置RFID定位标签的地理定位信息后通过所述GPRS/3G通讯站向所述管理中心发送信号，由所述管理中心调取所述数据库中该位置RFID定位标签的景区资料再通过管理中心发送至所述导览设备被获知，所述操作终端对所述导览设备、管理中心、数据库RFID定位标签统一控制。本发明的优点是将RFID定位标签辅助GPS定位，克服了传统的GPS定位的缺陷，达到实现覆盖广、定位精准；同时导览设备能够跟随移动，并及时获取到不同位置的景区资料，无需在其中预先存储大量信息，使用灵活便捷，通过操作终端管理保证信息及时更新，形成动态数据存储。
文档编号G06K7/00GK102879002SQ20121032757
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月6日 优先权日2012年9月6日
发明者陈勇, 杨茗珺, 陈小民, 王伟 申请人:江苏物泰信息科技有限公司