基于藍牙的智能手機遙控系統設計和實現

肖佳旭，張歆奕，何 興

（1五邑大學信息工程學院，廣東江門529020；2朝野科技有限公司，廣東佛山528234）

基于藍牙的智能手機遙控系統設計和實現

肖佳旭1，張歆奕1，何 興2

（1五邑大學信息工程學院，廣東江門529020；2朝野科技有限公司，廣東佛山528234）

往日的電視和手機在生活中所充當的角色單一，而如今智能電視和智能手機的出現則大大改變了人們現有的生活方式。手機作為手持設備也逐漸成為控制家電的新手段。以前的手機僅僅是作為通訊設備，而電視也只是一個顯示視頻的終端；而現在隨著Android的面世，兩者之間存在很多相同點，同時也具有各自的優勢。本項目在手機端通過實現客戶端程序，將日常生活中的紅外遙控移植到手機端，并且通過藍牙與電視進行交互，為用戶提供了一種新的便捷操控方式。

Android；藍牙；智能手機；智能電視

0　引 言

隨著物聯網技術的迅速發展和人民生活水平的不斷提高，人們不斷地追求更為舒適便利和新潮的生活方式，對娛樂性產品的功能需求隨著技術的發展也日趨豐富與突出。時下，電視已然成為每個現代家庭都將購置配備的娛樂性家用電器，現在的電視機也正逐步地將高新技術引進融入其中，使得其控制方式與交互體驗形式均已發生了重大的變化。傳統的電視機體積較大、重量不可小視、且畫面也不夠清晰，而現今的電視已經平板化，不僅重量上變得輕便，同時畫面質量也已發生了質的提升。

目前安卓系統在智能電視市場中的占有率頗高，普及率也日居主流，如此即使得智能電視既擁有傳統電視的優勢，同時更可開發有與智能手機相同的功能。對于智能電視用戶來說，智能電視類似于一塊超大屏幕的非觸屏手機，用戶則可以通過觸摸完成所有的控制操作。基于此，為了獲得簡單便捷的與電視機交互效果以及能夠為用戶創造更佳的體驗方式，本次研究項目選擇設計開發了一款手機與智能電視配合使用的遙控解決方案。其中，手機將提供顯示界面給用戶查看并發送指令，指令的響應和功能的實現則均由智能電視端來進行整合規劃并最終完成［1-2］。

1　總體設計方案

系統總體分為2部分：一個部分為智能手機端，另一個部分為智能電視端。兩者采用藍牙的方式實施連接，智能手機端負責探測用戶的動作和發出遙控指令；智能電視端則負責對接收的遙控指令做出功能效果響應。在此，針對這2個部分的設計方案，可給出如下概述。

1.1智能手機端

這部分應用的界面設計包含歡迎界面，遙控界面以及菜單界面3個專區。其中，歡迎界面只包含一個窗口，主要用于顯示軟件的歡迎界面；遙控界面也同樣包含一個窗口，對應功能是負責向用戶呈現可觸摸的遙控按鈕界面，并且監聽用戶的點擊事件做出實時反饋與處理。

手機端應用重點包含如下3個功能：藍牙設置、更換背景、震動開關。具體地，藍牙設置主要對其可見性、連接狀態等進行基本定義；更換背景主要是對遙控界面進行個性化設置，而震動開關則是為了迎合不同用戶的習慣，對于點擊屏幕產生的震動反饋，用戶可以選擇性地打開或者關閉。

1.2智能電視端

智能電視端的開發將是基于現有的平臺上來發生和實現，因此智能電視端的界面部分無需重新設計樣式，只需要根據已有界面的風格進行主題拓展即可。整體風格的展示如圖1所示。

圖1　智能電視界面風格Fig.1 The style of the smart TV

智能電視端的功能開發部分則是在網絡設置中添加藍牙設置功能，其中包含藍牙可見性、藍牙遙控開關、搜索藍牙設備、連接藍牙設備、更改與設備的連接狀態。功能設置的整體效果如圖2所示。

圖2　智能電視藍牙設置Fig.2 The Bluetooth setting of the smart TV

2　系統實現

2.1智能電視端的實現

因篇幅所限，智能電視端的開發工作，本文只介紹藍牙遙控功能的實現。基于電視端在系統中所處服務端的地位，因此需要先行開啟Server Socket，目的就是針對來自于其他設備的連接請求執行監聽，手機端則通過服務端的MAC地址去發起連接請求，進而初始化連接［3］。對于連接請求的監聽，本節方法采用非綁定的Service進行處理，并在該Service中定義了一個用于持續監聽連接請求的線程；而當成功處理一個連接請求以后，將返回一個已連接的BluetoothSocket對象到該Service中，此時再需定義一個線程，對應在該線程中獲取已連接的BluetoothSocket的輸入流，而且將進一步重寫該線程中的run方法，同時又在run方法中不斷地從輸入流中獲取來自客戶端的遙控數據，由此則將接到的數據轉換成Android對應的按鍵碼值，最終發送按鍵事件產生動作響應。持續監聽請求的代碼片段如圖3所示。

2.2智能手機端的實現

手機端的界面設計是采用LinearLayout、RelativiLayout和FrameLayout混合布局的方式進行開放式構建：整體而言，即為從上至下的線性布局，而對于遙控界面各個區域的不同，隨即選擇了利用水平線性布局和幀布局來完成對各個區域形狀的繪制。繪制完成后，主界面的實現效果如圖4所示。

圖3　代碼片段1Fig.3 Source code segment 1

圖4　主窗口效果圖Fig.4 Impression drawing of main activity

特別地，由圖4可見，圖中菜單滑動效果的實現方法，本次研發中采用的是重寫菜單所在Activity中的dispatchTpuchEvent（）方法去攔截用戶的觸摸事件，一次完整的滑動事件可以分解為3個組成部分：ACTION_DOWN、ACTION_MOVE、ACTION_UP。各部分的含義可分別表述為：按下、移動、抬起。具體地，在按下時獲取事件產生的坐標，在移動過程中將連續的動作分解為各自成段的直線，并分別對每一段直線路徑實現定制處理［4-5］，計算每一段的路程位移，而后再重繪界面產生移動的效果。核心代碼如圖5所示。

基于智能電視端的內容可知，智能手機端在連接上處于客戶端的地位。要初始化到服務端的連接，首先即需保證服務端已經開啟一個Server Socket，然后通過遠程服務端設備的設備地址獲取到該遠程設備的代表對象，其后利用該對象發起連接請求，其基本流程如下：

通過用戶點擊，獲取選中設備的MAC地址，再利用BluetoothAdaptercong從本地獲取代表該遠程設備的BluetoothDevice對象。

圖5　代碼片段2Fig.5 Source code segment 2

利用BluetoothDevice獲取一個BluetoothSocket。該BluetoothSocket對象將在后續操作中連接到用戶所點擊的遠程設備上，而調用方法時所傳入的UUID（Universally Unique Identifier）則必須和服務端開啟BluetoothServerSocket時所使用的UUID保持一致。在本項目中通過硬編碼的方式將UUID寫在智能電視端和智能手機端的應用中，而且兩者所使用的UUID也彼此相同。

調用connect（）方法初始化連接。通過調用此方法，系統將會進行UUID匹配掃描，如果UUID相同，并且遠程設備接受連接請求，那么雙方設備可以共享RFCOMM通道進行傳遞數據。值得注意的是，connect（）方法會阻塞線程直到方法成功返回或拋出異常，因此需將其放在單獨的線程進行操作。

當2臺設備成功建立通信以后，每臺設備都會得到一個BluetoothSocket對象，該對象已經連接到目標設備，此時可以獲取連接所對應的輸出流，利用該輸出流將用戶的操作指令發送到目標設備實行接收處理。

2.3手機端與電視端的連接

當智能電視端和智能手機端的服務均創建成功以后，便可以通過手機和電視之間的配合操作對電視端進行控制。首先必須在智能電視端打開藍牙開啟服務進行有關連接請求的監聽，其次便可使用手機端的藍牙對電視設備發起搜索，點擊設備進入配對，成功匹配后再根據界面提示進行連接，完成連接后，此時手機端就可以取代電視所配備的物理遙控器。

3　結束語

智能電視在生活中已然形成普及流行態勢，同時手機也已經成為當代人不可或缺的伴隨式物品。基于藍牙的智能手機遙控系統，不僅涉及到手機，還將電視終端融入設計內容，因而可以同時獲取2個平臺的用戶。在時下的互聯網時代，能獲取用戶的眼球就會贏得更大的商機，因此無論是電視端還是手機端，都為日后的應用拓展奠定了前瞻性遠景預期的良好基礎。

［1］黃巍.智能電視、云電視是產業未來增長點［J］.家用電器，2012（2）：44-45.

［2］喬維，薛楠.智能電視產業發展現狀及趨勢研究［J］.電視技術，2012，36（S1）：30-33，47.

［3］沈曉峰.基于2.4G無線傳輸的人機交互智能遙控器設計［D］.杭州：杭州電子科技大學，2014.

［4］張楠.基于Android平臺的手機小助手的設計與實現［D］.大連：大連理工大學，2013.

［5］邵艷潔.Android操作系統移植及應用研究［D］.長沙：湖南大學，2011.

The design and implementation of a remote control system based on smart phone and Bluetooth

XIAO Jiaxu1，ZHANG Xinyi1，HE Xing2
（1 School of Information Engineering，Wuyi University，Jiangmen Guangdong 529020，China；2 Asano Technology Co.，LTD，Foshan Guangdong 528234，China）

TV and phone had played single role in the past life.Currently，the emergence of smart TV and phones has greatly changed the ways of the human’s life.As a handheld device，cell phone has gradually become a new mean to control home appliances.Previous cell phone merely acts as a communication equipment，and television was just a display terminal.But with the launch of the Android system，apart from the corresponding different advantages，they have more and more similarities.In this paper，APPs are designed for both phone terminal and TV terminal，which transplant the task usually performed by infrared remote controller to cell phone，and interacts with TV via Bluetooth.So the research provides a new way to control TVs for users.

Android；Bluetooth；smart phone；smart TV

TP391

A

2095-2163（2016）03-0071-03

2016-04-29

肖佳旭（1990-），男，碩士，主要研究方向：Android/WEB應用研發。