景区观光车自动讲解系统设计

景区观光车自动讲解系统是将射频识别技术和传感器检测技术创新应用于旅游业，在传统景区观光车上安装巡线传感器和测距传感器，使观光车在景区的规划路线内自主巡线行驶，并实时检测车前情况，自动提示行人注意躲避，遇突发事件时采取紧急制动。按照景区的整体规划将内各个景点分配不同ID的射频标签，读卡器安装在景区观光车上，当观光车识别到射频标签的ID后，播放相应的景点解说词。景区自动讲解观光车的设计方便了景区整体管理，游客体验度提高，景点解说词更新方便，从而提高了景区知名度和收益。主要介绍景区观光车自动讲解系统的硬件节点设计，其中包括主控器模块、RFID射频识别模块、语音模块、巡线模块、超声波测距模块、红外测距模块等。该系统可以根据不同景区需求，自由添加或减少射频标签的个数，其具有体积小、功耗低、精度高、使用方便等特点。现如今全球化进程发展迅速，国内外旅游业发展迅速，旅游早已不是一件奢侈的事情，人们在紧张的工作之余，都会选择带全家一起出门旅游，旅游业的发展现状正可谓是面临着前所未有的机遇，而且对于经济发展而言，旅游业已经是规模最大且发展速度最快的产业之一。近些年，随着抖音、火山小视频等一些视频软件的普及，国内也出现了很多“网红景点”，吸引了大批游客前来参观，观赏美景，旅游业正在高速发展当中。当下导游的缺失和旅行团不够灵活等原因，使广大旅游爱好者更加青睐于自由行，但游客对景点的分布不了解，容易迷路或遗漏重要景点，虽然现在的市场上有许多景区自主导航产品出现，比如GPS导航软件，但降低了人们在游玩中的主动性和观赏性，显得更加死板。我国大多景区存在信号受干扰的问题，尤其是在北方地区，多数景区都在群山之中，可能会有信号差、误差大甚至是无法正常工作的情况出现，无法满足游客的游玩需求。因此，设计一款能够准确识别景点信息并提供自动讲解的设备已是市场所需。景区观光车作为景区中轻型的代步工具，已经成为各个景区中必不可少的观光、游览、休闲以及娱乐的一部分，其电力驱动也符合21世纪所提倡的低碳环保标准，并且方便老年人和儿童在各景点间的换乘，然而现有的观光车只能代步，游客携带电子讲解器游览景点也极为不方便，因此，对传统景区观光车的升级和创新就显得尤为重要。如果是在传统的观光车上加入讲解系统，就可以大大节省资源，并给游客带来方便，提升游客的体验度。
一、总体设计
通过对该系统应用环境和观光车的整体分析，及对设计方案的反复论证得出，景区观光车自动讲解系统应具有在景区规划线路内巡线、障碍物距离检测、射频标签准确识别、景点讲解词播放等功能，并要具备采集数据精准、处理速度快、识别准确等特点，以满足景区游客游览的需求。景区观光车自动讲解系统通过利用各种电子设备，可实时、系统、准确地对景区内各景点精准识别，并自动播放景点的讲解词，使游客在乘车的同时就能够将景点的信息了解清楚，且观光车能够在景区内按照规划路线自动巡线行驶，并实时采集车辆前方信息进行提示，在遇到突发事件时采取紧急制动。
二、主控器模块
根据对景区观光车自动讲解系统的设计分析以及各测量、识别模块的需求，主控制器选用STC12C5A60S2单片机，其特点是高速、功耗低、抗干扰性强，自带8路10位A/D转换电路，A/D采样精度高，且采样类型为逐次逼近型，速度较快，满足外部模拟量、数字量传感器的数据采集需求，无需再外扩AD转换电路，节省资源，其带有2个串口，方便数据传输。
三、RFID 射频识别模块
RFID射频识别模块主要完成景区内各景点的识别工作，大多数景区面积广阔，囊括的景点众多，因此前期对各景点做好射频标签ID分配，当安装好射频读卡器的观光车到达每个景点时进行ID识别，然后将识别后的ID传给主控制器，MF RC522射频识别模块具有电压低、成本低、体积小、精度高、实用性强等特点，满足景点识别要求。
四、 语音模块
在射频标签ID识别完成后，主控制器分析当前ID对应的景点信息，控制语音芯片播放当前景点的讲解语音，因景区景点众多，语音的存储需求大，需要一款支持大容量存储的语音芯片，MY1690-12P语音模块最大支持32G TF卡和U盘的读取，自带mp3、wav双解码，可通过UART串口控制播放、暂停、上一曲、下一曲、选曲等功能，具有体积小、大存储支持、声音不失真等特点，能满足系统中播放各个景点讲解词的需求。
五、巡线模块
许多景区开设环线小火车，与游客分开，以确保游客安全，但铺设火车轨道花费较大，如果在景区中规划好观光车专 用 道 并 划 线 分 隔 开 ， 就 能 起 到 同 样 的 作 用 。 使 用E18-D80NK漫反射光电开关快速识别景区内的划线边界，当车身偏离时自动校正，根据规划好的路线自主行驶，给游客带来更加有趣的体验。
六、超声波测距模块
考虑到景区游客较多，且观光车路况复杂等因素，使用HC-SR04超声波测距模块，实时检测前方2～450 cm内的路况，当较远距离有障碍物时进行语音提示或鸣笛，保证观光车行驶的安全性。超声波测距模块具有检测距离远、范围大等特点，满足车辆前方路况实时检测的需求。
七、红外测距模块
红外测距模块主要针对突发事件的检测，观光车在景区内行驶往往会遇到多种突发情况，比如儿童嬉戏打闹等，当突然有儿童出现在观光车前时，就需要快速识别并进行紧急制动，因此，使用GP2Y0A21YK0F 0红外测距模块，检测车前10～80 cm的区域，红外光检测速度快，且测距不会受被测物体材质和温度影响，检测精度可达到0.1 cm，精度高，具备突发事件的检测需求。
八、结束语
景区观光车自动讲解系统是对传统观光车的创新设计，能够自主巡线行驶和避让行人，且能够准确地对景点进行识别，有助于景区整体环境的提升。该系统实现了景区内各景点的准确识别，一个景点一个ID，并能够自动播放讲解词。该系统可以按照景区内的规划路线自主巡线行驶，并且实时检测车前情况，及时提示行人，并在突发情况时紧急制动。该系统具有体积小、功耗低、精度高、实用性强等特点。景区观光车自动讲解系统是射频识别技术在旅游业的创新应用，在当下旅游业兴起的时代，人们更加懂得享受生活，因此，景区只有不断创新，将科技与旅游业更好地融合，带给游客更加新奇的体验，才能提升景区的知名度，使我国旅游业飞速发展。