一種基于RFID的便攜式智能語音播放器設計

摘要：針對傳統的紅外電子導游系統的不足，采用RFID技術設計并實現了一種便攜式智能語音播放器。在給出RFlD便攜式智能語音播放器的總體設計方案之后，分別對RFID模塊、無線信號收發模塊、控制器和解碼模塊進行了詳細設計并給出了電路設計原理圖；該播放器不僅體積小、感應靈敏，而且可以廣泛應用在不同領域。
關鍵詞：RFID；無線信號識別；音頻解碼；語音播放器

0 引言
傳統的電子導游系統一般采用紅外無線通信的方式，容易出現游客接收到錯誤的景點信息而造成游客的不便。
RFID(無線射頻識別技術)是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境，尤其是RFID技術與物聯網應用的結合，更是使得它成為目前研究的熱點。因此，與RFID技術相結合的智能語音播放器也成為一種發展趨勢，它可實現用戶在展廳方便的進行參觀、了解展品、收聽各類文物、景點介紹等，實現博物館等的自動化智能數字管理。
本文設計的便攜式智能語音播放器可以通過USB接口與PC通信下載景點資料，RFID電子標簽安放在景區內，發射景點的編碼信息，當游客進入景區時，便攜式智能語音播放器接收到對應的景點編碼信息后，進行編碼并進行播放。

1 系統總體設計
根據RFID技術的特點，設計了基于RFID的便攜式智能語音播放器的總體結構框圖，如圖1所示。

該設計共由三部分構成：RFID模塊；無線信號收發模塊；智能語音播放控制及解碼模塊。主要包括RFID電子標簽與閱讀器，用于主控的STC12LE5410AD單片機，VS1003音頻解碼芯片，大容量存儲器，USB通信接口等。
當播放器處于工作狀態時，由RFID閱讀器識別標簽信號后，再通過收發系統將語音信號信息及標簽信息發送對應標簽信息的便攜式語音裝置，讀取存儲在便攜式語音裝置中的語音片段并播放語音。該系統有效工作距離為3～5 m，可存儲至少3～5段(每段時長3～ 5 min)語音文件(內置中文、英文、日文語音文件)，語音文件亦可由用戶通過播放器自主控制播放。