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基于ARM9的智能解说系统的设计与实现

作 者: 张孟
导 师: 曾洁
学 校: 大连交通大学
专 业: 交通信息工程及控制
关键词: 智能解说系统 射频识别 ARM WinCE操作系统
分类号: TP391.44
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 37次
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内容摘要


随着国民经济的蓬勃发展,旅游业日益成为第三产业的支柱产业。解说工作作为旅游业的重要组成部分,越来越受到人们的重视。在传统的博物馆、展览馆和旅游景区中,主要的解说方式是导游的人工解说,这种方式不仅解说语言单一、重复工作量大,还限制了游客参观的自主性。因此,旨在丰富解说内容、增加解说语言种类以及方便游客自由参观的智能解说系统应运而生。智能解说系统的应用也是提高旅游业数字化、智能化水平的必然选择。本文主要针对展览馆、博物馆设计了一种新型智能解说系统。该系统由两部分组成:射频识别模块和多媒体播放模块。两部分模块分别融合了先进的射频识别技术、嵌入式控制技术和多媒体播放技术。其中,射频识别模块完成对游客信息的识别,包括游客身份信息与语种选择信息的识别。硬件电路实现上,通过功能需求分析,选用工作在13.56MHz频段的MF RC522芯片作为射频读卡器主芯片,同时选用AVR系列Atmega8芯片作为模块的微控制芯片;软件部分,使用C语言对微控制器进行编程,实现了射频读卡器自动读卡功能。多媒体播放模块负责对射频识别模块的控制和解说文件播放,硬件部分,选用基于ARM920T内核的S3C2440芯片作为主控芯片,同时配备64MB的Nand Flash、两片32MB的SDRAM以及完善的接口电路;软件部分,使用嵌入式WinCE操作系统作为开发平台,通过对相关驱动及应用程序的开发,实现了控制读卡器读卡、智能语言选择和自动播放多媒体解说文件的功能。射频识别模块和多媒体播放模块连接后放置于展品处,当游客进入场馆,选定参观展台后刷卡,射频识别模块便自动识别游客的信息,同时将此信息传送至多媒体播放模块中,多媒体播放模块即可通过接收信息判断游客身份及所选解说语种,播放相应语种的多媒体解说文件。通过对智能解说系统的实际调试,表明系统基本上实现了自动读卡、智能语言选择以及自动播放多媒体文件的功能。同时也说明系统具有实时性高、易操作、易维护等特点。该系统的开发和应用将有助于改善旅游业的陈旧模式,提高旅游业的智能化水平。

全文目录


摘要  5-6Abstract  6-10第一章 绪论  10-14  1.1 课题研究的背景及意义  10  1.2 国内外研究现状  10-12    1.2.1 国外研究现状  10-11    1.2.2 国内研究现状  11-12  1.3 论文的主要研究内容  12-13  1.4 论文的结构安排  13  本章小结  13-14第二章 智能解说系统的总体设计方案  14-24  2.1 系统总体设计目标  14-15  2.2 系统的结构设计与工作原理  15-16    2.2.1 系统的结构设计  15-16    2.2.2 系统的工作原理  16  2.3 射频识别技术与相关芯片选型  16-19    2.3.1 射频识别技术概述  16-17    2.3.2 射频识别模块芯片选型  17-19  2.4 嵌入式技术与开发平台选型  19-23    2.4.1 嵌入式技术概述  19-21    2.4.2 多媒体播放模块芯片选型  21-22    2.4.3 嵌入式操作系统选择  22-23  本章小结  23-24第三章 系统硬件电路设计  24-41  3.1 射频识别模块的硬件设计  24-31    3.1.1 微控制电路  25-26    3.1.2 MF RC522射频电路  26-27    3.1.3 MF RC522与微控制器的连接电路  27-28    3.1.4 MF RC522天线电路设计  28-30    3.1.5 串行通信接口电路  30-31    3.1.6 鸣音提示接口电路  31  3.2 多媒体播放模块的硬件选择  31-40    3.2.1 S3C2440最小系统  32-34    3.2.2 SDRAM存储器  34-37    3.2.3 片外数据存储器  37-38    3.2.4 音频播放模块接口电路  38-40    3.2.5 视频显示模块接口电路  40  本章小结  40-41第四章 系统软件设计的实现  41-63  4.1 射频识别模块的软件设计  42-50    4.1.1 编程语言及编程工具选择  42-43    4.1.2 Atmega8单片机初始化  43-44    4.1.3 读卡器对MIFARE卡的基本操作  44-47    4.1.4 射频识别模块主程序设计  47-48    4.1.5 系统通信协议的设计  48-50  4.2 多媒体播放模块WinCE操作系统平台构建  50-55    4.2.1 WinCE系统开发环境  50-51    4.2.2 BootLoader启动代码  51-53    4.2.3 WinCE操作系统的移植  53-54    4.2.4 驱动程序的开发  54-55  4.3 WinCE文件系统  55-57    4.3.1 WinCE文件系统的种类  56    4.3.2 对象存储  56-57    4.3.3 WinCE文件系统的配置  57  4.4 多媒体播放模块功能的实现  57-62    4.4.1 显示驱动开发  59    4.4.2 串行通信接口功能实现  59-61    4.4.3 解说文件选型和播放功能的实现  61-62  本章小结  62-63第五章 系统调试  63-70  5.1 系统硬件的调试  63  5.2 系统软件功能的调试  63-69    5.2.1 射频识别模块功能的调试  64-65    5.2.2 多媒体播放模块功能的调试  65-67    5.2.3 智能解说系统整机的调试  67-69  本章小结  69-70结论  70-71参考文献  71-73附录A 射频读卡器电路原理图  73-74附录B 射频识别模块部分程序代码  74-86攻读硕士学位期间发表的学术论文  86-87致谢  87

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 模式识别与装置 > 光模式识别及其装置
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