一種基于Wi—Fi的安卓智能手機多路搶答器

彭勇+向云南

摘 要：本APP項目經過對當前各種搶答器的應用分析，提出了基于無線Wi-Fi實現短程無線傳輸技術，采用2.4G頻段，實現基站與終端的點對點無線通訊，鏈路層采用以太網協議為核心，以實現信息傳輸的尋址和校驗，以無線傳輸代替當前有線連接的一種新型搶答器，具備更方便、更快速、更準確、更節省成本等優點。

關鍵詞：無線傳輸；多路搶答器；APP

中圖分類號：TP311.1 文獻標識碼：B 文章編號：1674-120X（2016）20-0079-02

一、產品開發的背景和目的

1.產品開發的背景

學校、工廠和電視臺等單位常舉辦各種智力競賽， 搶答器是必要設備。在各種競賽中我們經常看到有搶答的環節，舉辦方多數采用讓選手通過舉答題板的方法判斷選手的答題權，這在某種程度上會因為主持人的主觀誤斷造成比賽的不公平性。

目前市場上電子搶答器的中心構造一般都是搶答器由單片機以及外圍電路組成，其搭配的配件不同又分為非語音非記分搶答器和語音記分搶答器。電子搶答器一般為八路搶答器同時搶答，人員受限，且布線煩瑣。

2.產品開發的目的

本設計作品是利用Wi-Fi無線通信技術，只要各智能手機客戶端裝上該搶答器APP，就可以參與搶答，不受客戶端數量限制，且裝在智能手機上，應用方便，多路搶答。本作品APP開發具有以下優點：

（1）成本低，本作品搶答器客戶端為智能手機。

（2）客戶端不受限制，傳輸速度快、覆蓋范圍廣，同時本APP軟件搶答器運行穩定、可靠。

（3）與現有搶答器技術相比，本搶答器功能強、智能化高、操作簡單可靠，根據搶答命令提示用手按搶答即可完成所有搶答操作。

（4）APP安裝方便，無需布線，無線通訊性能穩定。

二、APP開發總體設計

1.搶答器APP總體方案設計

APP項目實施的系統方案如下圖所示。APP作品方案主要由主機端（電腦）、Wi-Fi局域網、客戶端（安卓智能手機）等組成。其主要工作原理是基于無線Wi-Fi實現短程無線傳輸技術，采用2.4G頻段，實現基站與終端的點對點無線通訊，鏈路層以太網協議為核心，以實現信息傳輸的尋址和校驗。

2.搶答器APP開發流程

根據項目任務設計要求，該作品APP的開發進行下面五個步驟的工作：

（1）本作品APP軟件開發的整體框架思路形成。

（2）本作品APP軟件開發的主要功能設計。

（3）本作品APP 軟件開發的大概界面構思和設計（使用流程設計）。

（4）本作品APP 軟件開發大功能模塊大概界面構思和設計模塊的代碼編寫。

（5）本作品APP 軟件開發后的測試和調試。通過測試和調試，不斷完善本作品APP。

三、APP 創新點

1.先進性

使用現在成熟的局域網Wi-Fi先進技術，各服務器和客戶端設備選型上應考慮市場上技術支持好、服務力量強、設備性能穩定、擴展性好，確保設計具有先進性及前瞻性。采用Wi-Fi通信技術，具有傳輸速度快、覆蓋范圍廣等先進性優點。

2.成本低

本APP可以運行于普通PC機或智能手機上，使之成為軟件搶答器，以代替傳統的專用硬件搶答器，省去了用戶購買硬件搶答器的昂貴費用。

四、產品APP使用說明

1.主機端

主機端界面包括主界面、選手列表、開始搶答和停止搶答等按鈕。主界面顯示開始按搶答后，倒計時顯示。選手列表顯示當前鏈接到主機端的客戶端IP、姓名、簽到時間、簽退時間以及選手的狀態。開始搶答按鈕既可以控制搶答時間，停止按鈕即對客戶端進行停止搶答命令。將多媒體網絡教室與大屏幕連接的電腦IP地址設置為：192.168.1.100，作為搶答器服務器，方便供所有參賽隊及觀眾通過大屏幕觀看搶答結果。復制到與大屏幕連接的電腦上，運行搶答器服務器端APP，打開“搶答服務器”界面，可以在“客戶端數量”后輸入參與搶答的客戶端數量，默認是10個。在“綁定IP”后的文本框中輸入搶答服務器IP地址：192.168.1.100。點擊“開啟”按鈕，若系統防火墻彈出提示框，選擇允許或者解除阻止，搶答服務器就配置好了。

2.客戶端

客戶端界面有競賽隊伍名字和簽到兩個按鈕，用戶可以自行設定隊伍的名字，同時設定只有當用戶簽到后才有資格參加搶答。將客戶端APP裝入各局域網搶答器客戶端，分別將APP復制到需要搶答的電腦或者智能手機上，作為參賽隊的搶答器用。當各電腦或者智能手機與主服務器通過Wi-Fi鏈接好后，將各隊的末端IP與各隊對號一一對應。在客戶端智能手機或電腦上運行搶答器APP程序后，客戶端程序界面進入全屏狀態，點擊“退出全屏”按鈕返回普通模式，推薦配置好參數使用全屏模式，這樣可以避免選手點擊程序界面以外的區域而影響比賽。在“服務器IP”后輸入搶答服務器電腦的IP地址：192.168.1.100。客戶端的界面上左上角的“姓名”選項，各個參賽隊伍可以輸入隊名。右上角有簽到按鈕，當用戶簽到后客戶端顯示已簽到，同時主機端就可以看到該用戶簽到，此時就會與搶答器服務器連接成功，“連接”選項變成了“斷開”選項，并在中部“提示信息”框中顯示“已連接到服務器”信息。使用同樣的設置方法，將所有搶答客戶端配置好，并都與搶答器服務器連接成功。

3.Wi-Fi通信端

在多媒體教室配置好Wi-Fi局域網，保持Wi-Fi通信的路由器設置，以便搶答器服務器端和搶答器客戶端能夠通過Wi-Fi局域網正常連接。

4.開始搶答

主持人宣讀完一道競賽題，點擊“搶答服務器”界面右下方的“搶答開始”按鈕后，參賽隊電腦上的“搶答客戶端”界面中的“搶答”按鈕被瞬間點亮激活，此時選手快速按下客戶端電腦的回車鍵，或鼠標點擊“搶答客戶端”界面中的“搶答”按鈕進行搶答。參賽隊搶答成功后，在服務器端程序界面上方顯示該隊客戶端名稱同時上方該隊客戶端名稱會以藍色顯示。

通過對本課題的研究，探索了利用一種基于Wi-Fi的安卓智能手機多路搶答器來代替傳統的和電子搶答器。利用局域網Wi-Fi網絡無線通信技術，主機端裝在多媒體教室里面，客戶端裝在智能手機上。該產品APP可以公開公平地為各類搶答競賽提供搶答方便和技術。通過開發基于Wi-Fi無線局域網的無線通信的遠程控制難題，獲得了很多寶貴經驗，得到了許多重要結論，其應用前景十分光明。

參考文獻：

顧春來.APP應用程序開發模式探究.硅谷，2014，（7）.

周齊飛.基于Android平臺的Hybrid App開發.電腦編程技巧與維護，2014，（8）.