CN202584673U

CN202584673U - 讲解系统

Info

Publication number: CN202584673U
Application number: CN 201220167536
Authority: CN
Inventors: 陈涛; 郑成明; 兰维建; 周华; 左寿坚
Original assignee: Chigoo Interactive Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai Yihang Network Technology Co ltd
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2012-12-05
Anticipated expiration: 2022-04-18

Abstract

本实用新型涉及无线通讯技术领域，提供的讲解系统，其包括：无线信号发射节点和讲解终端，无线信号发射节点发射唯一的标识编码；讲解终端包括：接收标识编码信息的传感定位识读单元，连接传感定位识读单元的微控制单元，存储有节点信息和其对应标识编码的存储单元，根据标识编码信息提取相应节点信息的处理单元；播放节点信息的播放单元；微控制单元、存储单元和播放单元均与处理单元相连接，传感定位识读单元与微控制单元连接。其有益效果是，可以自动的为用户播放当前节点的信息，通过这样一个讲解系统，观众可以快速有效的了解到当前节点的相关介绍，而不受观众人数的影响，同时也不受观众与节点之间距离远近的影响。

Description

讲解系统

技术领域

本实用新型涉及无线通讯技术，尤其涉及讲解系统。

背景技术

人们在参加展会或者游览展馆的时候，都会涉及到一个问题，就是快速有效的获取展品的信息，当前的主要做法，就是在展品的旁边放置一个展板，在展板上面写上展品的名称及一些相关的展品介绍。但是，这种方式会有一些缺点。一、放置展板通常都会占据一个较大的空间，浪费展馆内的空间，无法充分利用展馆。二、展板通常会放置在一个距离人们较远的地方，以方便尽可能多的人可以看到展板，但是不管放的如何远，还是有站在后排的人们无法看到展板，同时，当将展板放置的较远的时候，由于距离较远，人们通常又无法清楚的看清展板上的信息。

当前市场上也有一些讲解终端，它们通常都是将预先准备好的讲解信息的声音文件录制在光盘或者磁带上，通过便携式的播放器来播放，但是这种讲解终端有一个坏处，就是其只能按照既定线路进行游览，游览路线被固定住了，当人们突然改变游览线路的时候，就会出现讲解信息与当前展品不对应的现象，无法实现人性化的讲解。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供的讲解系统，其包括：无线信号发射节点和讲解终端，

无线信号发射节点发射唯一的标识编码；

讲解终端包括：

接收标识编码信息的传感定位识读单元，

连接传感定位识读单元的微控制单元，

存储有节点信息和其对应标识编码的存储单元，

根据标识编码信息提取相应节点信息的处理单元；

播放节点信息的播放单元；

微控制单元、存储单元和播放单元均与处理单元相连接，传感定位识读单元与所述微控制单元连接。

其有益效果是，通过传感定位识读单元接收无线信号发射节点发出的标识编码，处理器通过标识编码识别出当前节点，并从存储单元中提取出相应节点信息，传递到播放单元当中播放出来。这样就可以自动的为用户播放当前节点的信息，解决了当前观众过多而无法看清写有节点相关的介绍的展板，同时也可以解决，观众距离展板较远，无法看清展板上的相关文字。通过这样一个讲解系统，观众可以快速有效的了解到当前节点的相关介绍，而不受观众人数的影响，同时也不受观众与节点之间距离远近的影响。

在一些实施方式中，还包括地磁方向检测单元，地磁方向检测单元包括与微控制单元连接的地磁传感器和/或重力加速度传感器。

其有益效果是，当用户到达某位置的时候，可以收到若干个无线信号发射节点的信号，则需要通过地磁方向检测单元确认用户当前的方向朝向和该方向上的节点，然后播放当前节点的节点信息。

在一些实施方式中，传感定位识读单元包括IR红外识读单元、RF射频识读单元和ZIGBEE识读单元中的一项或者多项的组合。其有益效果是，IR红外识读单元的信号定向性好，RF射频识读单元的信号辐射范围大，ZIGBEE识读单元的信息传送速度快。当然将三种不同的传感定位识读单元组合使用，可以充分的同时发挥不同传感定位识读单元的不同优点。

在一些实施方式中，播放单元为小喇叭或者小音箱。其有益效果是，采用常用的小喇叭和小音箱，可以有效的节省制造成本。

在一些实施方式中，处理单元上还接有无线音频接收单元，其有益效果是，当有导游带领参观的时候，通过设置无线音频接收单元，可以接收到导游携带的无线音频发射单元发出的无线音频信息，从而更好的听到导游的讲解，导游无需再扩音器，同时也可以不受参观人多，声音吵杂的影响。

在一些实施方式中，无线音频接收单元具有多个接收频率不同的信道。其有益效果是，通过设置多个频率不同的信道，不同的参观团就可以使用不同的频率，每个参观团的成员的讲解终端的无线音频接收单元的频率只需要和导游的无线音频发射单元的频率相同，就可以只听到本参观团导游的讲解。

根据本实用新型的另一个方面，提供的讲解系统的工作方法，其中，

无线信号发射节点发射用于标识该节点的标识编码；

用户佩带讲解终端进入无线信号发射节点的信号覆盖范围后，传感定位识读单元接收当前无线信号发射节点的标识编码信息；

传感定位识读单元将当前节点的标识编码信息经由微控制单元传递到处理单元；

处理单元将接收到的当前节点的标识编码信息与存储单元中的存储的标识编码信息进行相同匹配，从存储单元中提取出当前节点的标识编码所对应的节点信息；

处理单元将节点信息传递到播放单元中播放出来。

其有益效果是，可以实现任意节点的及时讲解，不管用户位于哪个节点上，讲解系统都可以及时的提取出当前节点的信息，并播放出来。用户可以随意安排自己的参观线路，而不受任何既定路线的限制，整个系统更加的人性化。

在一些实施方式中，用户到达多个无线信号发射节点的信号覆盖范围内时，通过讲解终端接收的标识编码信息，确定用户当前所在的位置，通过地磁方向检测单元确认用户当前的朝向，播放用户当前朝向所对应的节点的节点信息。

其有益效果是，通过地磁方向检测单元检测用户当前的方向朝向，可以正确的讲解用户当前朝向的展品，防止出现讲解错误。

在一些实施方式中，节点信息包括节点的名称及节点的介绍信息，节点信息均为语音信息。其有益效果是，通过将介绍信息存储为语音信息，这们可以使用小喇叭或者小音箱将其播放出来，信息处理更加方便。

在一些实施方式中，一个ID编码唯一对应一个节点信息。其有益效果是，防止出现多个节点信息共用一个ID编码，防止出现讲解错误。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式的讲解系统的结构示意图。

图2是本实用新型一实施方式的讲解系统的工作方法的流程示意图。

图3是室内空间布局示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1示意性地显示了根据本实用新型的一实施方式的讲解系统，如图所示，其包括讲解终端102和发射标识编码的无线信号发射节点101，无线信号发射节点101位于待标识的节点上，这个节点可以是博物馆、会展中心、纪念馆等各种不同展馆内的某个展品。讲解终端102由用户佩带，其包括传感定位识读单元107、地磁方向检测单元108、微控制单元104、存储单元105、处理单元103、播放单元106和无线音频接收单元109，其中微控制单元104、存储单元105、播放单元106及无线音频接收单元109均与处理单元103连接，传感定位识读单元107和地磁方向检测单元108均与微控制单元104连接。

无线信号发射节点101需要周期性的发送标识编码信息，无线信号发射节点101可以采用200820046132.8号中国实用新型专利述及的“ID标识装置”。

传感定位识读单元107用于接收无线信号发射节点101发出的标识编码，传感定位识读单元107可以是IR红外识读单元111、RF射频识读单元112和ZIGBEE识读单元110中的一项或者多项的组合。IR红外识读单元111的信号定向性好，RF射频识读单元112的信号辐射范围大，ZIGBEE识读单元110的信息传送速度快，根据使用环境的不同，可以有区别的选择。IR红外识读单元111可以采用香港艺晶光电有限公司生产的IRMl38B接收器，RF射频识读单元112可以采用德州仪器公司生产的CC2500RF收发芯片，ZIGBEE识读单元110采用美国迪进国际公司(DigiInternational)生产的XBee系列模块或德州仪器公司生产的CC2530ZIGBEE芯片。

地磁方向检测单元108包括：地磁传感器113和重力加速度传感器114。其中，地磁传感器113可采用Honeywell公司数字罗盘HMC5883L，重力加速度传感器114可采用深圳市薪火科技有限公司的加速度传感器BMA150。

微控制单元104(MCU)用于处理传感定位识读单元107和地磁方向检测单元108的数据，并可向传感定位识读单元107和地磁方向检测单元108下发控制指令，完成讲解终端102所处位置和方向的数据采集及初步处理工作，微控制单元104又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制，微控制单元可以使用H3C的MG 9000系列和ME8000系列。

存储单元105采用固态数据FLASH闪存，例如索尼公司生产的SDHC卡，型号为SF-16N4。其处理单元采用北京君正集成电路股份有限公司生产的JZ4725B号芯片，播放单元106采用常用的小喇叭或者小音箱即可。

讲解终端102上的无线音频接收单元109采用钰宝科技股份有限公司生产的IA2E无线音频收发芯片。无线音频接收单元109具有多个接收频率不同的信道，通过设置多个不同的信道，不同的参观团就可以使用不同的频率，每个参观团都有自己单独使用的频率，每个参观团的成员只需要将自己讲解终端102的无线音频接收单元109的频率，调到与导游的无线音频发射单元的频率相同，那样就可以收听到导游的讲解了。同时不会受到其它参观团的导游讲解的干扰。

图2示意性地显示了根据本实用新型的一实施方式的讲解系统的工作方法的流程示意图，如图所示，其工作方法是：

步骤S001：无线信号发射节点呈周期性的发射用于标识该节点的标识编码，

标识编码可以表征该无线信号发射节点所在的室内空间的位置和所附着的展品、展项，也可以是表示室内空间的设施如门槛、紧急出口等，编码规则可以自定义，例如：

标识编码	展品(商品)信息/设施
		00000001	可口可乐
00000002	百事可乐

10000001	电梯
		10000002	紧急出口

无线信号发射节点发射标识编码的周期可以是0.1S至3S之间，这个周期的时间，可以根据节点的密集程度和可以预见的观众的人流量来相应调整。如果节点密集程度高，人流量大，无线信号发射节点发射标识编码的周期可以相对短一些，如果节点密集程度低，人流量小，无线信号发射节点发射标识编码的周期可以相对长一些。

步骤S002：用户佩带讲解终端进入无线信号发射节点的信号覆盖范围后，传感定位识读单元接收当前无线信号发射节点的标识编码信息。传感定位识读单元可以是IR红外识读单元、RF射频识读单元和ZIGBEE识读单元中至少之一，用以识别不同的信号无线信号。

步骤S003：传感定位识读单元将当前节点的标识编码信息经由微控制单元传递到处理单元，例如00000001这个编码传递到处理单元当中。

步骤S004：处理单元将接收到的当前节点的标识编码信息与存储单元中的存储的标识编码信息进行相同匹配，从存储单元中提取出当前节点的标识编码所对应的节点信息。

例如，当处理单元接收到00000001这个标识编码后，就会将00000001与存储单元内的数据比对，找到相同的标识编码，找出该标识编码对应的节点信息为“可口可乐”，并提取出相应的语音信息，语音信息内包含有此节点的名称为可口可乐、节点信息即为对可口可乐的一些相关介绍。其中一个标识编码唯一对应一个节点信息，从而有效防止出现多个节点信息共用一个标识编码，防止出现讲解错误的现象。

步骤S005：处理单元将提取出来的语音信息统一传递到播放单元中，通过小喇叭或者是小音箱播放出来，使得观众可以很方便的获取到当前节点的相关信息。可以实现任意节点的及时讲解，不管用户位于哪个节点面前，讲解系统都可以及时的提取出当前节点的信息，并播放出来。用户可以随意的安排自己的参观线路，而不要受任何既定路线的限制，整个系统更加的人性化。

用户到达多个无线信号发射节点的信号覆盖范围内时，通过讲解终端接收的标识编码信息，确定用户当前所在的位置，通过地磁方向检测单元确认用户当前的朝向，播放用户当前朝向所对应的节点的节点信息，然后进入步骤S103。

确定用户当前的朝向的方法是，确保讲解终端与用户面部朝向相同，从地磁传感器得到讲解终端所在位置的三个方向的地磁场分量X，Y，Z，从重力加速度传感器得到三个方向的磁场量X₁，Y₁，Z₁，

Q = \tan^{- 1} \sqrt{(X 1 * X 1) / (Z 1 * Z 1 + Y 1 * Y 1)}

P = \tan^{- 1} \sqrt{(Y 1 * Y 1) / (Z 1 * Z 1 + X 1 * X 1)}

X2＝X*CosQ+Y*SinQ*SinP-Z*CosP*SinQ

Y2＝Y*CosP+Z*SinP

θ＝tan^-1(Y2/X2)

θ为讲解终端相对于地球正北极在顺时针方向的偏转角度，取值范围为0～359度，0度代表正北方向，θ为90度代表正东方，θ为180度代表正南方，θ为270度代表正西方。

例如：从地磁传感器得到X，Y，Z磁场分量分别175，-40，87，从重力加速度传感器得X1，Y1，Z1磁场量分别0.0004，-0.0004，1.0004，第一步计算讲解终端在空间位置上的仰角Q和滚角P

Q = \tan^{- 1} \sqrt{(X 1 * X 1) / (Z 1 * Z 1 + Y 1 * Y 1)}

P = \tan^{- 1} \sqrt{(Y 1 * Y 1) / (Z 1 * Z 1 + X 1 * X 1)}

代入计算得：

Q＝0.00039984

P＝0.00039984

第二步修正地磁传感器在X，Y方向上的磁场分量

X2＝X*cosQ+Y*sinP*sinQ-Z*cosP*sinQ

Y2＝Y*cosP+Z*sinP

代入数据得：

X2＝0.01919232

Y2＝39.96521

第三步计算讲解终端所在方位

θ＝tan^-1(Y2/X2)

θ＝-1.570316(弧度值)

θ＝θ*180/3.14

θ＝-90.01812

θ＝-90度

如果θ＜0

则θ＝360+θ

θ＝269.9819

代入校正公式：

θ＝(359-θ+90)％360

θ＝179.0181

根据θ的角度得出用户的面部朝南方。

若X2＝0，Y2＞0

则θ值为90

代入校正公式：

θ＝(359-θ+90)％360

θ＝0

根据θ的角度得出用户的面部朝正北方向。

若X2＝0，Y2＜0

则θ值为270

代入校正公式：

θ＝(359-θ+90)％360

θ＝180

根据θ的角度得出用户的面部朝正南方向。

如图3所示，为一室内空间的布局图，图中黑色圆点为无线信号发射节点，当用户位于位置W处时，同时位于可口可乐和百事可乐两个无线信号发射节点的信号覆盖范围，先通过磁方向检测单元检测用户的朝向，假设用户朝向为正南方向，相对应的节点为百事可乐，则微控制单元会将传感定位识读单元接收到的标识编码00000002传递到处理单元，然后处理单元通过检索提取出可口可乐的节点，并通过播放单元播放出来。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.讲解系统，其中，包括：无线信号发射节点和讲解终端，

所述无线信号发射节点发射唯一的标识编码；

所述讲解终端包括：

接收标识编码信息的传感定位识读单元，

连接传感定位识读单元的微控制单元，

存储有节点信息和其对应标识编码的存储单元，

根据标识编码信息提取相应节点信息的处理单元，

播放节点信息的播放单元；

所述微控制单元、存储单元和播放单元均与处理单元相连接，所述传感定位识读单元与所述微控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的讲解系统，其中，还包括地磁方向检测单元，所述地磁方向检测单元包括与微控制单元连接的地磁传感器和/或重力加速度传感器。

3.根据权利要求1或2所述的讲解系统，其中，所述传感定位识读单元包括IR红外识读单元、RF射频识读单元和ZIGBEE识读单元中的一项或者多项的组合。

4.根据权利要求1或2所述的讲解系统，其中，所述播放单元为小喇叭或者小音箱。

5.根据权利要求1或2所述的讲解系统，其中，所述处理单元上还接有无线音频接收单元。

6.根据权利要求5所述的讲解系统，其中，所述无线音频接收单元具有多个接收频率不同的信道。