基于Android的樓宇對講和社區服務系統設計

肖 雷，羅 丞，郭湘南

（1.武漢郵電科學研究院 湖北 武漢430074；2.武漢昊馳偉創科技有限公司 湖北 武漢 430074；3.烽火通信股份有限公司 湖北 武漢 430074）

基于Android的樓宇對講和社區服務系統設計

肖 雷1，羅 丞2，郭湘南3

（1.武漢郵電科學研究院 湖北 武漢430074；2.武漢昊馳偉創科技有限公司 湖北 武漢 430074；3.烽火通信股份有限公司 湖北 武漢 430074）

為了解決傳統的樓宇對講系統成本高、施工復雜，傳統物業管理方式面臨著物業繳費難、與住戶溝通不及時等問題，本文提出一種基于Android的樓宇對講和社區服務系統的設計方案。該方案立足于社區服務，利用互聯網的高效便捷，將門禁、樓宇對講、社區信息交流平臺融為一體。實際應用表明，該系統有助于縮減樓宇對講系統的施工周期和成本、提升物業服務能力、提高住戶的滿意度，達到了設計要求。

樓宇對講；Android；移動通信；App設計

智慧社區是智慧城市的一個縮影和重要組成部分，目前社區信息化服務需求旺盛，社區信息化服務建設也進入了一個新的階段[1]。傳統的樓宇對講系統布線復雜，成本較高，施工周期長。社區平臺APP是智慧社區建設的重要組成部分。隨著移動智能終端的普及，特別是Android系統在手機中的廣泛使用，移動APP日益滲入人們的日常生活[2-3]。基于Android的社區服務系統易于被用戶接收和推廣。社區服務解決方案著眼于解決傳統物業管理的痛點和社區居民的訴求，比如物業成本上升，物業繳費難，業主和物業的信息傳達溝通不及時等等問題[4-5]。

將樓宇對講和小區信息發布及其他物業服務集合起來，以手機APP的形式提供給用戶使用，配合配套的智能單元機門禁，融合了樓宇對講和社區信息化服務功能，能方便物業及時發布信息，住戶反饋社區問題和房屋報修等問題。此外，住戶不出家門就可移動支付繳費，不帶鑰匙，也可以開單元門，接聽訪客來電語音和視頻呼叫。方便小區戶主，創建和諧社區。

1 系統總體設計

系統由后臺服務器（數據庫）、Android客戶端、可視化智能門禁、第三方云服務組成。服務器提供物業后臺管理和數據的存儲、查詢、向客戶端推送信息。Android客戶端可以實現開單元門、接聽開門呼叫、接收推送消息、查詢物業公告、向物業后臺反饋信息等。可視化智能門禁可以呼叫房號、采集開門人信息、保存開門記錄等。第三方云服務的合理使用可以縮短開發周期和成本，提供更加強大的服務，比如用于身份鑒別的短信驗證，移動支付接入等服務基本都需要依靠第三方專業廠商提供的服務。本系統的VOIP、視頻通話服務采用容聯云解決方案。該系統總體結構圖如圖1所示。

圖1 系統總體結構圖

2 系統功能設計

該系統功能方面主要包含3大板塊：門禁和樓宇對講、物業服務、社區生活。總體功能結構圖如圖2所示。

圖2 系統總體功能結構圖

2.1 門禁和樓宇對講

1）單元門禁呼叫：來客或者住戶可在樓棟下的Android單元機上撥對應的房間號碼，與房間號碼綁定的用戶的手機端會收到呼叫來電。集成了第三方云服務SDK，實時音頻、實時視頻和撥打落地電話均通過相同的接口進行調用，遵循相同的業務流程。單元機撥打對應房號的住戶時，若客戶端在線，則會發起視頻呼叫請求，住戶手機端會收到APP發起的來電彈幕。應用服務器端若檢測到手機端離線，會將呼叫請求轉移到容聯云通訊的IVR（InteractiveVoiceResponse），向住戶綁定的手機或固話發起VOIP呼叫。

2）手機開門：手機端點擊開門按鈕，會將用戶信息發送給應用服務器，如果鑒權通過，會給用戶信息里對應的門禁機發送開門指令，電磁鎖就打開了。分為主動式的一鍵開門、接聽到訪客的呼叫后根據聲音和視頻鑒別身份后決定是否開門。一鍵開門功能，可查看綁定的房產對應的門禁列表，隨時開啟對應樓棟的單元門禁，將手機變身為隨身攜帶的第二把鑰匙。

2.2 物業服務

1）物業公告：物業人員在管理后臺發布各類社區公告及時把信息傳達給業主，如停水停電通知等。Android客戶端會及時收到推送公告信息，也可進入該模塊主動查詢最新發布的物業公告。

2）裝修申請：向物業申請裝修，方便裝修人員的進入。

3）辦事指南：公布居民辦事指南，方便居民查閱。

4）物業費代繳：物業費賬單推送，手機端移動支付，可選擇支付寶、微信、銀聯主流平臺，足不出門即可繳納物業費。

5）投訴建議：社區里不滿意的地方可以投訴給物業，有好的建議也可以反饋給物業。

6）維修服務：房屋需要維修的可以在網上預約，可以通過文字描述和拍照把信息上傳到物業服務中心，方便物業及時處理。

2.3 社區周邊商家

這塊涉及到社區O2O服務，具體方案可結合實際情況靈活運營。

1）合作商家的店鋪展示及消費積分體系。

2）平臺的團購活動。

2.4 客戶端軟件設計

客戶端的主要功能是呈現用戶界面，響應用戶的操作，并與服務器交互，查詢數據，接收推送和上傳數據。本移動應用基于C/S結構，參考MVC設計[6]，即：模型（model）－視圖（view）－控制器（controller）。 在Android中，視圖界面，可以用Java代碼生成，也能使用XML文件編寫。為了方便解耦，主要采用XML文件編寫界面。模型層，主要是實體類和數據庫的操作。控制層主要由Activity來實現。Activity里也可以負責界面生成、網絡請求、數據庫操作，并不完全拘泥于MVC。使用SharedPreference和SQLite完成數據的本地存儲[7]。

Android應用在啟動時，都會創建一個線程，成為主線程或UI線程，所有默認操作都會運行在這個線程中。為了保證UI的流暢性，耗時操作如IO操作、網絡請求等會放在子線程中運行[8]，或使用異步任務來避免ANR異常[9]。為了解決多線程并發的問題，Android提供了Handle消息機制[10]。Android應用程序的入口ActivityThread.main中會通過Looper.prepareMainLooper（）創建消息循環Looper，通過Looper.loop（）方法執行消息循環。Looper會與創建它的線程關聯。創建Handler的時候會關聯一個Looper，從而與線程也關聯起來[11，12]。

不管post一個Runnable還是Message，都會調用 sendMessageDelayed（msg，time）方法。 Handler將消息追加到MessageQueue中，Looper不斷地從MessageQueue中讀取消息，并調用Handler的dispatch Message，讓應用運轉起來[12]。Android中的消息機制如圖3所示。

圖3 Android中的消息機制

移動端的開發技術發展迅速，采用合適的開發平臺，開發工具和技術方案選擇也是比較重要的一個方面。移動端的開發采用Win10 x64平臺的Android Studio開發工具[13]。為了提升開發的敏捷和應用的質量，使用了目前流行的開發框架和新技術：網絡請求框架OKHttp3、網絡圖片處理框架Glide、注解框架ButterKnife、事件總線EventBus、崩潰統計服務TestIn等等。完成基本功能之后，還需要進行Bug修復和性能優化等工作[14-15]。

圖4 運行界面部分截圖

移動端的內容和界面比較多，此處節選部分界面，如圖4所示。

3 結論

該系統利用普遍使用的智能手機作為傳統的樓宇對講室內機，用無線的方式節省了傳統的復雜布線和通信器材，成本優勢明顯，安裝簡單，維護方便。此外，該系統融合了社區服務系統，將門禁，對講，物業服務，社區周邊等服務以APP的形式提供給住戶使用，進一步提升了系統的功能和實用性。

[1]莊偉.論安卓數字樓宇對講系統承載現代智慧城區（社區）建設的可行性[J].中國安防，2015（18）:107-108.

[2]馮艷紅，何加銘，楊任爾，等.基于Android技術的社區服務系統設計[J].移動通信，2014（5）:90-93.

[3]萬明，李娟娟.基于Android的社區信息管理系統的設計與實現 [J].電腦知識與技術:學術交流，2014（1X）:561-563.

[4]莫昌星，李磊.基于Android的智慧社區綜合運營系統的設計[J].電子設計工程，2015（9）:54-55.

[5]張愛鳳，鞏秀鋼，王榮，等.基于Android的智慧小區管理系統[J].電腦知識與技術:學術交流，2015，11（15）:69-71.

[6]劉昭.基于MVC模式在重構Android開發的應用[J].科技致富向導，2014（36）:243-243.

[7]張恒喜，史爭軍.基于SQLite的Android數據庫編程[J].電腦編程技巧與維護2011（21）:30-31.

[8]肖柏昀.Android應用程序中多線程應用的方法研究[J].計算機光盤軟件與應用，2014（7）:71-72.

[9]章蓬陽，邵帥.Android異步框架的研究與設計[J].軟件，2016（2）:150-154.

[10]李君，王華君.淺析Android handler的使用誤區與避免[J].應用技術交流，2013（3）:147-148.

[11]李剛.瘋狂Android講義[M].北京:電子工業出版社，2011.

[12]何紅輝.Android開發進階：從小工到專家[M].北京:人民郵電出版社，2016.

[13]陳甫.Android Studio應用[J].軟件設計開發，2014（8X）:5659-5661.

[14]徐宜生.Android群英傳[M].北京:電子工業出版社，2015.

[15]任玉剛.Android開發藝術探索[M].北京:電子工業出版社，2015.

Design of building intercom and community service system based on Android

XIAO Lei1， LUO Cheng2， GUO Xiang-nan3
（1.Wuhan Research Institute of Posts and Telecommunications，Wuhan 430074，China；2.Wuhan Haochi Weichuang Technologies Co.， Ltd.， Wuhan 430074，China； 3.Fiberhome Telecommunication Technologies Co.，Ltd.，Wuhan 430074，China）

In order to solve the following problems such as the high cost and complex construction of traditional building intercom system， the difficulties in property payment， poor communication between property and tenants and so on，a design of building intercom and community service system based on Android is proposed in this paper.This schema takes advantage of high efficiency of internet，and integrates access control，building intercom and community information exchange platform as a whole.From practice，it is showed that the system can satisfy the design requirements which can be helpful to reduce the construction period and cost of building intercom system，enhance property services， increase household satisfaction.

building intercom system；Android；mobile communication；App design

TN99

：A

：1674－6236（2017）15-0039-03

2016-07-22稿件編號：201607159

肖 雷（1987—），男，湖北襄陽人，碩士。研究方向：通信與信息系統。