基于Android的農(nóng)苑智能校園導(dǎo)航系統(tǒng)

李泓箭++趙玉蘭++孟祥磊++周婷++邵陽陽++梁正菊

【摘 要】吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院每年都會有一大批新生入學(xué)，大一新生都會對自己的大學(xué)充滿好奇心，都想迫切的了解大學(xué)校園的狀況，農(nóng)苑智能校園導(dǎo)航系統(tǒng)就能幫助學(xué)生快速了解自己大學(xué)的周邊狀況，幫助同學(xué)快速熟悉環(huán)境以盡快適應(yīng)大學(xué)生活。另外，學(xué)校經(jīng)常有外來人員參觀，這款軟件也能做到很好的介紹和導(dǎo)引，既幫助了外來友人快速定位要辦理事務(wù)的場所，同時又對學(xué)校有一定的宣傳作用。本文分析了農(nóng)苑智能校園導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計目的，討論了系統(tǒng)的功能及其實現(xiàn)，經(jīng)試運行證明其可為我校師生提供良好的服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】校園導(dǎo)航；Android；數(shù)據(jù)庫

1.引言

近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)全球化的發(fā)展趨勢，移動互聯(lián)技術(shù)逐漸成為社會主流發(fā)展的核心技術(shù)之一，移動終端的使用率也在逐年增長，Android手機在大眾中普遍使用，因此，手機APP很受歡迎。在各大高校內(nèi)部都具有良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，每年的新生報道，友人來訪，使用紙質(zhì)地圖都不是很方便，目前雖然有很多導(dǎo)航軟件，但是都是針對于一個較大范圍的空間，都會有一定的局限性。因此設(shè)計基于Android的面向吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院的智能校園導(dǎo)航系統(tǒng)具有很強的顯示意義。

基于Android的農(nóng)苑智能校園導(dǎo)航系統(tǒng)是專為吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院定制的，為用戶提供了更方便的服務(wù)，用戶漫步校園就能夠?qū)崟r定位自己的位置，并且根據(jù)自己想要去地方規(guī)劃好路線，用戶到達附近的關(guān)鍵的建筑物或路口都會有相應(yīng)語音提示和實時更新的信息。不僅節(jié)省了時間，還使用戶更為詳細的了解校園的情況，達到更為良好的效果。

2.Android客戶端設(shè)計

2.1 功能模塊設(shè)計

本系統(tǒng)以吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院為例，研究了校園用戶對導(dǎo)航系統(tǒng)的需求并根據(jù)該需求提出了相應(yīng)的功能。主要包括校園內(nèi)地圖的詳細顯示，能夠更好地幫助師生了解新大校園的各個設(shè)施所在位置以及詳細描述，并且具有進入范圍提醒功能，提醒用戶該位置的詳細信息。另外，導(dǎo)航系統(tǒng)最主要的功能就是定位以及路線查詢，能夠在校園這個小范圍內(nèi)顯示出需要查詢的起點與目的地之間的路徑。

系統(tǒng)主要分為四個功能：定位導(dǎo)航查找：通過定位自己在校園中所處的位置，輸入自己的目的地，系統(tǒng)規(guī)劃出導(dǎo)航路徑，這對新生報到或者學(xué)校的訪客來說是一個極其方便的功能。視圖選項：給出三個選項（基本地圖、衛(wèi)星地圖和交通地圖）。用戶可以根據(jù)實際情況切換試圖模式，來適應(yīng)自己所在的校園環(huán)境。查找模式：有效的地址查詢和經(jīng)緯度查詢。用戶不僅可以通過輸入地址查詢，還可直接輸入經(jīng)緯度的查詢。地圖放大或縮小：根據(jù)用戶的需要提供放大和縮小倍數(shù)。遇到不理解的地方，用戶可以放大查看，還可通過縮小地圖來查看校園的概況。系統(tǒng)整體功能模塊如圖1所示。

2.2 UI設(shè)計

用戶界面設(shè)計我們采用簡潔的風(fēng)格，界面簡單明了，功能突出，使各個年齡段和各種文化背景的人都能很快上手，并且不會被太多的選擇和無Android 應(yīng)用能使生活變得簡單。簡單的任務(wù)不需要復(fù)雜的步驟，復(fù)雜的任務(wù)也應(yīng)當(dāng)符合用關(guān)的閃爍所淹沒。所以，根據(jù)移動設(shè)備的設(shè)計理念，我們在 UI設(shè)計上也保持了簡約、美觀，以方便用戶和讓用戶感覺到舒適。例如主界面直接是地圖界面，突出軟件的主要功能；功能菜單采用了下拉菜單簡約的功能模塊入口；方便快捷的在線版地圖、離線版地圖切換等等。軟件的首界面定為地圖頁面，配合校園導(dǎo)航的主要功能，默認使用離線版地圖，節(jié)省用戶數(shù)據(jù)流量。對用戶來說，不會很刺眼，看起來比較的舒服。

3.實現(xiàn)方法

3.1 技術(shù)選型

該校園智能移動導(dǎo)航系統(tǒng)是以Android平臺為主移動應(yīng)用。其開發(fā)所使用的是根據(jù)Google提供的Android開發(fā)文檔內(nèi)的API制作完成。通過相關(guān)接口調(diào)用用戶手中的移動設(shè)備，進行GPS定位，通過特殊算法使之符合國內(nèi)通用GPS坐標（火星坐標），利用團隊研發(fā)的最優(yōu)解路徑計算法計算用戶需求。第三方網(wǎng)絡(luò)框架與導(dǎo)航后臺服務(wù)器通過JSON數(shù)據(jù)格式進行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交互，給予客戶端展示數(shù)據(jù)信息。導(dǎo)航后臺服務(wù)端使用的是以JAVA EE為技術(shù)基礎(chǔ)實現(xiàn)的后臺管理方案。數(shù)據(jù)庫以O(shè)racle公司的關(guān)系型數(shù)據(jù)MySQL為存儲基礎(chǔ)。

3.2 地圖導(dǎo)航選型

此項目主要模塊為地圖導(dǎo)航上，其分為兩部分組成：在線版和離線版。主要區(qū)別為在線版是需要用戶授權(quán)應(yīng)用通4G或WIFI與服務(wù)器進行通信，實時獲取百度地圖或高德地圖提供的API給予的信息。而離線版地圖是通過應(yīng)用本地地圖信息，并根據(jù)其設(shè)定好的算法實現(xiàn)導(dǎo)航功能。

在具體的數(shù)據(jù)過程中我們的地圖資源是通過百度地圖或高德地圖提供的衛(wèi)星視圖為底層進行二次開發(fā)，在以明確的像素點的為圓心的圓上標記詳細的建筑信息和道路信息。

在移動應(yīng)用布局中Layout中添加MapView控件用于展示地圖，通過MapView設(shè)置縮放控件showZoomControls（false），默認顯示。設(shè)置地圖的中心位置LatLng hmPos = new LatLng（經(jīng)度， 緯度）；根據(jù)深度進行實時計算，繪制出由多張同等像素密度的地圖資源拼接組成的整張圖片為底層。線路繪制其原理是在以底層圖片上通過服務(wù)端傳來的像素位置為起始點，尋找符合終點，通過API—Paint類實現(xiàn)畫筆，繪制出符合道路的直線或折線。

3.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

此智能移動導(dǎo)航項目中，移動客戶端需要從后臺服務(wù)器中下載大量數(shù)據(jù)，其應(yīng)用內(nèi)主要功能的實現(xiàn)都不要進行聯(lián)網(wǎng)操作，與數(shù)據(jù)庫資源進行綁定鏈接。如同用戶通過互聯(lián)網(wǎng)從音視頻網(wǎng)站中在線或下載觀看音視頻資源。由于項目需要，擁有不同權(quán)限的用戶所直接看到的界面也是有所區(qū)別的。

4.總結(jié)

基于Android的農(nóng)苑智能校園導(dǎo)航系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計完成，功能實現(xiàn)正常，達到了預(yù)期的目的。通過不斷地修改、更新，農(nóng)苑智能校園導(dǎo)航系統(tǒng)會成為的吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院專有的校園導(dǎo)航服務(wù)系統(tǒng)。

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