专利名称：精确位置电子导游终端装置及电子导游方法
技术领域：
本发明涉及单人携带，可供多人或团队使用的精确位置电子导游终端装置和导游方法，属于电子导游设备制造的技术领域。
背景技术：
传统的在景点、展品前安装代码或语音发射装置，使用者在景区大门租用专用讲解收听装置的方式和为个人提供导游讲解服务的电子导游装置，已不能满足日益成为时尚的家庭或亲朋好友自助旅游方式，同时，随着中国经济的不断发展，越来越多的中国人已不满足走马观花、“到此一游”的旅游方式，人们迫切需要通过旅游获取知识。再加上，中国已成为世界旅游大国，大量外国游客来中国通过旅游，要了解中国各民族的风土人情、自然风光、名胜古迹和传统文化，而中国外语导游人才奇缺，特别是英语和日语之外的小语种，已成为中国入境旅游发展的主要障碍。
发明内容
技术问题本发明的目的是提供一种具有调频广播发射功能的精确位置电子导游终端装置及电子导游方法，该终端装置具有全球卫星定位功能，在下载安装了按一定格式制作的地理位置与导游讲解数字语音关系数据库后，通过本装置的内置FM调频广播发射模块将导游讲解语音信号发射出去，使附近配带FM调频广播接收机或无线耳机的多人能同时收听到导游讲解语音。
技术方案本发明的精确位置电子导游终端装置以嵌入式处理器为中心，即嵌入式处理器的通用串行收发接口与全球定位系统接收器相接，嵌入式处理器的安全数字卡接口与安全数字卡相接，嵌入式处理器的通用可编程输入输出口分别与发光二极管、操作键相接，嵌入式处理器的音频输出接口分别与耳机、调频发射模块相连接，嵌入式处理器的通用串行总线接口、充电电源输入口分别与通用串行总线相连接，嵌入式处理器的存储器接口与非易失存储器相连接，嵌入式处理器的电池充电保护电路及电源电量检测口与电池相连接，节电控制电路的输入端分别与嵌入式处理器的节电控制输出接口及电池相连接，节电控制电路的输出端与全球定位系统接收器的工作电源接口相连接，全球定位系统接收器的备用电源接口与电池相连接。
节电控制电路由电压调整电路“U4”及外围电路组成，电压调整电路“U4”的“5”脚为电源的输入端，电压调整电路“U4”的“2”脚为控制电源的输出端。
调频发射模块由调频调制电路“U9”及外围电路组成，调频调制电路“U9”的频率设置端“FMD1～FMD4”为调频发射中心频率调节端，调频调制电路“U9”的音频输入端与嵌入式处理的音频输出端相连接。
电子导游方法为1)芯片初始化后，检查各芯片和接口是否正常，若不正常则控制状态指示灯进行异常指示；若正常则控制播放背景音乐或歌曲；2)判断GPS定位信息是否有效，若无效则返回控制播放背景音乐或歌曲；若有效则进行下一个判断；3)查位置索引表，当前GPS定位位置是否在预先设定的某一位置范围内，若不在，则返回控制播放背景音乐或歌曲；若在预先设定的某一位置范围内，则暂停播放背景音乐或歌曲；4)控制播放预先设定的该位置范围对应语音段；5)语音段播放结束后，继续播放背景音乐或歌曲。
本发明是一种一个人随身携带可供多人或团队使用的精确位置电子导游终端装置和导游方法。在信息服务网站上下载按一定格式制作的地理位置与导游讲解数字语音关系数据后，本装置通过内置的全球卫星定位模块，自功选择播放与当前所处置位相关的导游讲解语音，特别是通过装置内FM调频广播发射模块，将播放的导游语音信号发射出去，使附近配带FM调频广播接收机或无线耳机的多人能同时收听到导游讲解语音。
当游客携带导游器在进入导游服务区时，嵌入式处理器将位置信号与存在安全数字卡内的导游信息作匹配，嵌入处理器将相配导游信息取出解压缩，通过耳机播放声音指导游览。
当多人游览时，由调频发射模块发射射频，由附近的同伴通过调频收音机接收声音。
在游客改变游览区域时可以在网络上通过个人计算机的通用串行总线接口将旅游信息下载至导游器内。
有益效果本发明正是为满足这一巨大的社会需求，人们在出行前或出行过程中，通过有线或无线互连网，从信息服务网站上选择下载要游览景区的自己母语或方言导游讲解信息。当人们携带本终端装置到达目的地后，本终端装置自动根据人们所处的不同地点和时间，为个人、多人或团队提供与该景点相关导游的讲解服务。
一个人随身携带，可供多人使用的电子导游终端装置，使用者在确定要游览景区后，可从信息服务网络上，将按一定格式制作的该景区地理位置与导游讲解数字语音关系数据库，下载到本终端装置存储器上。携带者到达游览景区后，终端装置自动通过全球卫星定位系统，确定终端携带者所处的精确地理位置，通过检索和处理下载的关系数据库，自动控制播放存储器中与当前位置相关的导游讲解数字语音。
播放的导游讲解语音信号，经过本终端装置的一个内置FM调频广播发射模块发射出去，使附近配带FM调频广播接收机或无线耳机的其它人能同时收听到导游讲解语音。
为了避免与各地广播电台FM调频广播信号发生冲突，终端装置具有调谐FM调频信号发射频率的旋钮、按键或拨动开关。
从信息服务网络上，可一次或分多次下载多个景区关系数据库，并可选择下载的数字导游讲解语音的语种，不仅可提供英、日、韩、德、法、俄、西班牙、葡萄牙等多种外语数字导游讲解语音，还可提供中国各省市地方方言的数字导游讲解语音。
不仅可提供导游讲解，在游览过程中的非景点区域或行进途中，本终端装置可自动控制播放从服务网站上下载的mp3音乐或歌曲，当进入预先设定的景点范围内时，自动暂停音乐或歌曲，开始播放该景点导游讲解语音，景点导游讲解播完后，再继续播放mp3音乐或歌曲。
是由内置式全球卫星定位接收天线和接收模块；内置式FM调频广播发射模块；调谐FM调频信号发射频率的旋钮、按键或拨动开关；数字多媒体处理器；用于存储位置与数字语音信息关系数据库的存储芯片或存储卡；用于网络信息下载的USB接口；用于选择功能的按键；工作状态指示灯；耳机和插孔；可充电电池组成。
是利用耳机连线作为FM调频广播发射天线，增加信号接收距离和范围。
是利用USB接口作为可充电电池的充电电源输入口。
处理器目前大多数的方案都为单片机或通用的嵌入式处理器，而我们的是专用的数字信号处理器。
a、与单片机比处理速度快，能比单片机更好地播放媒体文件。
b、与通用嵌入式处理器比具有更多的相关外设，真正的单片解决方案功耗远远低于通用处理器。
c、具有锂电池充电管理功能，非常适合于手持式的个人使用装置。
调频模块克服了只能单人使用而不适合家或团队使用，适用于多人。
全球定位系统接收器的节电电路使得装置的移动使用时间更长。通用串行总线的充电方式使用户使用更方便。
图1是本发明终端装置的整体结构框图；图2是本发明中嵌入式处理器2的电原理图。
图3是本发明中全球定位系统接收器1、调频发射模块11、音频输出口、电池充电保护电路及电源电量检测口的电原理图。
图4是本发明中非易失存储器7、操作键8的电原理图。
图5是本发明中节电控制电路10、音频输出端的电原理图。
图6是本发明电子导游方法的流程原理图。
以上的图中有全球定位系统接收器1、嵌入式处理器2、安全数字卡3、发光二极管4、耳机5、通用串行总线6、非易失存储器7、操作键8、电池9、节电控制电路10、调频发射模块11。
具体实施例方式
下面结合附图，对本发明的上述特征及其他特征做进一步详细说明。
(1)全球定位系统接收器用于接收卫星的全球定位信号，获取当前的地理位置。
(2)嵌入式处理器接收全球定位系统接收器信号，根据当前位置，将存于安全数字卡中的当前位置上的导游和服务信息进行播放，同时对装置的所有外设进行操作管理。
(3)安全数字卡海量保存地理位置的信息和多媒体信息。
(4)发光二极管用于定位状态电量，工作的指示。
(5)耳机在用于收听的同时，其连线用于调频发射的天线。
(6)通用串行总线用于下载地理位置的信息和多媒体信息和通过通用串行总线电源对机内锂电池进行充电。
(7)非易失存储器用于保存地理位置的信息和多媒体信息和运行程序。
(8)操作键作为用户操作装置的按键。
(9) 电池是可以反复充电的锂电池。
(10)节电控制器分为在非服务区域用户暂时不需定位时，停止全球定位系统接收器的电路工作。
(11)多人使用一个导游装置时，向从属人员发送导游信息。
本发明的精确位置电子导游终端装置以嵌入式处理器2为中心，即嵌入式处理器2的通用串行收发接口与全球定位系统接收器1相接，嵌入式处理器2的安全数字卡接口与安全数字卡3相接，嵌入式处理器2的通用可编程输入输出口分别与发光二极管4、操作键8相接，嵌入式处理器2的音频输出接口分别与耳机5、调频发射模块11相连接，嵌入式处理器2的通用串行总线接口、充电电源输入口分别与通用串行总线6相连接，嵌入式处理器2的存储器接口与非易失存储器7相连接，嵌入式处理器2的电池充电保护电路及电源电量检测口与电池9相连接，节电控制电路10的输入端分别与嵌入式处理器2的节电控制输出接口及电池9相连接，节电控制电路10的输出端与全球定位系统接收器1的工作电源接口相连接，全球定位系统接收器1的备用电源接口与电池9相连接。节电控制电路10由电压调整电路“U4”及外围电路组成，电压调整电路“U4”的“5”脚为电源的输入端，电压调整电路“U4”的“2”脚为控制电源的输出端。调频发射模块11由调频调制电路“U9”及外围电路组成，调频调制电路“U9”的频率设置端“FMD1～FMD4”为调频发射中心频率调节端，调频调制电路“U9”的音频输入端与嵌入式处理器2的音频输出端相连接。
各集成电路的代号、型号、名称为U1-STMP3504 嵌入式处理器U2-K9W8G08UM 非易失存储器U3-LMS33460 电池电量检测器一U4-MD73R33 节电控制器一U5-TPS76132 电压调整电路U6-GPS 全球定位系统接收器U7-XCL1AN3802电量检测器二
U8-MD73R33 节电控制器二U9-SFM08F调频调制器U10-SD-M01G5R2W 安全数字卡电子导游方法为1)芯片初始化后，检查各芯片和接口是否正常，若不正常则控制状态指示灯进行异常指示；若正常则控制播放音乐或歌曲；2)判断全球定位系统接收器定位信息是否有效，若无效则返回控制播放背景音乐或歌曲；若有效则进行下一个判断；3)查位置索引表，当前全球定位系统接收器定位位置是否在预先设定的某一位置范围内，若不在，则返回控制播放音乐或歌曲；若在预先设定的某一位置范围内，则暂停播放音乐或歌曲；4)控制播放预先设定的该位置范围对应语音段；5)语音段播放结束后，继续播放音乐或歌曲。
本终端装置携带者，在出行前或出行过程中到服务网站上，将要或正游览景区的按一定格式制作的景点位置信息与导游讲解数字语音关系数据库，通过本终端装置的通用串行总线接口下载到装置中的非易失存储器芯片或安全数字卡上。
通用串行总线接口除作数据下载用外，还作为充电电池的充电接口，在本终端装置通过通用串行总线连接线与计算机相连时，自动从计算机上取电，为本终端装置内的充电电池充电，也可以通过通用串行总线接口的外置充电器从市电上取电，为本终端装置内的充电电池充电。
终端装置中的数字多媒体处理器定时通过装置内的内置式全球定位系统接收器接收天线和模块，取得装置当前位置信息，包括经度、纬度、高度和当前时间，并用获取的有效位置信息，在预先下载存放在非易失存储器芯片或安全数字卡中的景点位置索引表中进行检索，若检索到当前位置在预先设定的景点范围内，则控制播放预先下载存放在非易失存储器芯片或安全数字卡中的该景点数字导游讲解语音，若当前位置不在预先设定的景点范围内，则控制播放预先下载的mp3音乐或歌曲。并通过装置内FM调频广播发射模块，将导游讲解和音乐或歌曲语音信号发射出去。使附近配带FM调频广播接收机或无线耳机的多人能同时收听到导游讲解语音。
装置上有手动或自动调谐旋钮、按键或拨动开关，使用者可用来控制选择FM调频广播信号发射频率。
装置上可供使用者选择功能的按键，包括选择暂停、继续、停止、重播导游讲解语音和背景音乐或歌曲的按键；控制播放音量大小的键；电源开关键；播放快进、后退选择键；导游讲解试听键；选择是否发射FM调频广播信号的控制键。
装置上配有发光二极管，作为装置当前工作状态、电池电量和充电指示灯。
装置内调频广播发射模块的发射天线是连接到装置上的耳机插孔的音频线上，借用耳机连线作为FM调频广播发射天线，增加信号接收距离和范围。
权利要求
1.一种精确位置电子导游终端装置，其特征在于该装置以嵌入式处理器(2)为中心，即嵌入式处理器(2)的通用串行收发接口与全球定位系统接收器(1)相接，嵌入式处理器(2)的安全数字卡接口与安全数字卡(3)相接，嵌入式处理器(2)的通用可编程输入输出口分别与发光二极管(4)、操作键(8)相接，嵌入式处理器(2)的音频输出接口分别与耳机(5)、调频发射模块(11)相连接，嵌入式处理器(2)的通用串行总线接口、充电电源输入口与通用串行总线(6)相连接，嵌入式处理器(2)的存储器接口与非易失存储器(7)相连接，嵌入式处理器(2)的电池充电保护电路及电源电量检测口与电池(9)相连接，节电控制电路(10)的输入端分别与嵌入式处理器(2)的节电控制输出接口及电池(9)相连接，节电控制电路(10)的输出端与全球定位系统接收器(1)的工作电源接口相连接，全球定位系统接收器(1)的备用电源接口与电池(9)相连接。
2.根据权利要求1所述的精确位置电子导游终端装置，其特征在于节电控制电路(10)由电压调整电路“U4”及外围电路组成，电压调整电路“U4”的“5”脚为电源的输入端，电压调整电路“U4”的“2”脚为控制电源的输出端。
3.根据权利要求1所述的精确位置电子导游终端装置，其特征在于调频发射模块(11)由调频调制电路“U9”及外围电路组成，调频调制电路“U9”的频率设置端“FMD1～FMD4”为调频发射中心频率调节端，调频调制电路“U9”的音频输入端与嵌入式处理器(2)的音频输出端相连接。
4.一种如权利要求1所述的精确位置电子导游终端装置的电子导游方法，其特征在于电子导游方法为1)芯片初始化后，检查各芯片和接口是否正常，若不正常则控制状态指示灯进行异常指示；若正常则控制播放音乐或歌曲；2)判断GPS定位信息是否有效，若无效则返回控制播放音乐或歌曲；若有效则进行下一个判断；3)查位置索引表，当前GPS定位位置是否在预先设定的某一位置范围内，若不在，则返回控制播放音乐或歌曲；若在预先设定的某一位置范围内，则暂停播放音乐或歌曲；4)控制播放预先设定的该位置范围对应语音段；5)语音段播放结束后，继续播放音乐或歌曲。
全文摘要
精确位置电子导游终端装置及电子导游方法是一种适合单人随身携带，多人或团队使用的精确位置电子导游终端装置，该装置的嵌入式处理器(2)分别与全球定位系统接收器(1)、安全数字卡(3)、发光二极管(4)、操作键(8)、耳机(5)、调频发射模块(11)、通用串行总线(6)、非易失存储器(7)、电池(9)、节电控制器(10)相连接；本装置具有全球卫星定位功能，在下载安装了按一定格式制作的地理位置与导游讲解数字语音关系数据后，通过本装置的内置FM调频广播发射模块将导游讲解语音信号调制后发射出去，使附近配带FM调频广播接收机或无线耳机的多人能同时收听到导游讲解语音，是一种可供个人、多人或团队使用的全新电子导游终端装置。
文档编号H04H20/61GK1913403SQ20061008849
公开日2007年2月14日 申请日期2006年8月29日 优先权日2006年8月29日
发明者刘卫明 申请人:无锡市吉天通信科技有限公司