2011年2月中央民族大学学报(自然科学版)Feb.，2011第20卷第1期JournalofMUC(NaturalSciencesEdition)Vol.20No.1基于ARM+GPS+GSM的智能电子导游系统的设计与实现程卫军，邵燕，张玉军，郑旅军，杨都(中央民族大学信息工程学院，北京100081)摘要:基于嵌入式技术、通信技术和计算机技术研究和设计了智能电子导游系统.该系统选取ARM9－2410开发板和嵌入式Linux操作系统为载体，制作了MapInfo数据格式的电子地图，利用QT设计了图形界面.除了实现景点解说、图片展示、景点查询和路线优化等功能，还实现了团队游客彼此定位和通信的功能，解决了团队游客走散或走失问题.此外，还设计了基于单片机STC12C5A60S2的低端系统，和该ARM系统构成了高低端搭配.最后以中央民族大学校园地图为例，验证了该系统的稳定性和可操作性.关键词:嵌入式系统;定位技术;智能电子导游中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1005-8036(2011)01-0061-06随着人们生活水平的提高，国内旅游业蓬勃发展，但景区旅游服务、咨询和管理等仍跟不上旅游业的发展需求.自2000年，电子导游的出现为国内诸多旅游景点提高了服务质量，并得到迅速推广，但至今许多应用仍停留在数码按键播放机和触摸式视频讲解系统上，在智能化和人性化服务方面还相对薄弱.近年来随着信息技术的飞速发展，基于嵌入式技术的智能导游开始受到旅游行业和开发业者的青［］［］睐，如基于嵌入式的导游点名系统1、基于ARM和GIS的电子导游系统2～3，以及基于GPS和PDA的［］电子导游系统4等，这些系统结合了计算机技术、电子地图技术和多媒体技术等，可提供旅游路线导航、景点查询、游客定位、景点音视频播放等服务，成为当今电子导游智能化和人性化发展的趋势.然而本文在调研过程中发现，当今的电子导游虽然能够满足游客自主游览的需求，但游客在游览过程中很容易和队友走散，或误入非游览区，即使有手机等通讯工具，在陌生景区游客还是不能快而方便地找到彼此，甚至出现儿童或老年人走失的现象.据报道，北京动物园每年重要节假日都会有多名儿童走失，如2007年“十一”黄金周有60多名儿童走失.为此，本文开展了基于ARM+GPS+GSM的智能电子导游系统的研究和设计.除了具有通常的智能电子导游服务功能外，在景区电子地图的帮助下，使得上述情况发生时双方或多方能够通过电子导游互相定位和通信，直观而方便的寻找到彼此，同时也可实现文献［1］和［5］提出的管理功能.另外，为了降低成本，适合儿童或老年人使用，本文还设计了基于单片机的低端简化系统，具有声光报警功能，解决了儿童或老年人在景点走失等问题.1系统设计1.1系统工作原理及功能本智能导游系统的设计主要包括硬件平台设计和软件平台设计，软件平台包括操作系统软件和应用软件设计.系统高端机采用ARM9为CPU的开发板和Linux操作系统，其功能结构如图1(a)和(b)所示.硬件平台主要包括核心板、音频模块、GPS模块、GSM模块、LCD触摸屏模块和SD卡等，核心板由收稿日期:2010-10-15作者简介:程卫军(1973－)，男(汉族)，山东曹县人，中央民族大学信息工程学院副教授，研究方向:无线通信及其应用.62中央民族大学学报(自然科学版)第20卷ARM9-2410、Flash和SDRAM组成，GPS模块主要实现导游机的自身定位信息获取，GSM模块主要实现导游机与其他导游机间的位置、呼叫、告警等信息的通信，位置信息可实现彼此相互定位，可同时显示两个或多个队友的所在位置，呼叫信息可实现队友间的相互提醒，如团队组织者(导游)对团队成员的点名和归队提示等，告警信息是导游机携带者不得带离景区或离开团队组织者的可控范围(如非游览区)，否则将由导游机租赁机构或团队组织者进行警告提示.LCD触摸屏模块主要是提供具有电子地图、音视频图片播放、好友设置等功能的友好界面.软件平台的操作系统采用开源Linux系统，而应用软件主要实现景区电子地图显示控制、定位信息显示、通信功能设置、景区音视频播放、景点查询、路线导航等功能.而系统低端机采用80C31系列单片机为CPU，其功能结构如图1(c)所示，具有GPS定位、GSM通信和声光报警功能.低端机可定期将自身位置信息发送给团队组织者(如父母)的高端机上并显示，一旦低端机携带者离开团队组织者的可控范围内，低端机将出现声光报警，提醒周边游客的注意，高端机则可根据不同情况发出不同提醒，如提醒归队等.本智能电子导游系统除具有当前智能电子导游系统的功能之外，增加了团队游客相互定位和通信功能，解决了在旅