肖 飛，喬榮愛(ài)

(南陽(yáng)理工學(xué)院軟件學(xué)院，河南 南陽(yáng) 473004)

0 引言

作為一個(gè)公共場(chǎng)所，大學(xué)校園存在人員流動(dòng)大、突發(fā)事件多等問(wèn)題，例如盜竊、違法小廣告、破壞公共設(shè)施、打架斗毆等。目前，雖然Android智能手機(jī)在師生中的普及率很高，但是當(dāng)案件發(fā)生時(shí)，很多人還是使用電話功能來(lái)報(bào)警。傳統(tǒng)的電話報(bào)警需要撥號(hào)和語(yǔ)音，具有等待時(shí)間長(zhǎng)、口頭表達(dá)不清、容易被違法嫌疑人察覺(jué)等缺點(diǎn)。絕大多數(shù)情況下，嫌疑人的順利逃脫都是由于報(bào)警不及時(shí)造成的。

基于Android手機(jī)在師生中普及率高、校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入方便等現(xiàn)狀，本文開(kāi)發(fā)一個(gè)針對(duì)校園環(huán)境的報(bào)警系統(tǒng)，可以對(duì)智能手機(jī)的定位、拍照、圖形界面等特征進(jìn)行編程，使之能夠快速、安全地將案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的信息發(fā)送給相關(guān)機(jī)構(gòu)。

1 相關(guān)技術(shù)

為了實(shí)現(xiàn)快速報(bào)警，Android手機(jī)端的應(yīng)用程序需要借助App Widget技術(shù)來(lái)快速啟動(dòng)，使用定位技術(shù)將案發(fā)地點(diǎn)報(bào)告給服務(wù)器[1];而目擊者上傳的照片及錄音，對(duì)保衛(wèi)人員進(jìn)一步了解案情也是十分重要的。

1.1 App Widget技術(shù)

Widget是Android手機(jī)主屏幕上的一些小部件，用戶可以通過(guò)它們“一目了然”地獲得重要的數(shù)據(jù)，或者控制應(yīng)用程序的運(yùn)行，見(jiàn)圖1。

圖1 Android小部件

每個(gè)Widget必須包含以下3部分:

(1)AppWidgetProviderInfo對(duì)象，描述 Widget的數(shù)據(jù)更新頻率、AppWidgetProvider類名等元數(shù)據(jù)。

(2)AppWidgetProvider的子類，定義對(duì)Widget廣播消息響應(yīng)的回調(diào)方法。

(3)View layout，通過(guò)XML定義Widget的初始布局。

1.2 定位技術(shù)

大多數(shù)Android手機(jī)內(nèi)置了GPS接收器。GPS定位具有全天候、免費(fèi)、精確等優(yōu)點(diǎn)，但是衛(wèi)星信號(hào)容易受到建筑物的阻擋，而且在沒(méi)有星歷數(shù)據(jù)或星歷數(shù)據(jù)失效的情況下，GPS接收器的啟動(dòng)時(shí)間比較長(zhǎng)(即冷啟動(dòng))，大約需要2分鐘的時(shí)間。冷啟動(dòng)緩慢的原因:衛(wèi)星信道的速率只有50bps，下載導(dǎo)航電文的一幀(1500比特)就需要30秒。解決的辦法是:將最新的星歷數(shù)據(jù)下載到某臺(tái)服務(wù)器上，手機(jī)通過(guò)高速互聯(lián)網(wǎng)從該服務(wù)器下載有效的星歷數(shù)據(jù)，這就是A-GPS技術(shù)，見(jiàn)圖2。借助A-GPS技術(shù)，手機(jī)從啟動(dòng)GPS接收器到獲得精確的位置坐標(biāo)，僅需幾秒鐘的時(shí)間。

圖2 A-GPS技術(shù)

如果用戶的手機(jī)接收不到GPS衛(wèi)星信號(hào)或者沒(méi)有配置GPS接收器，那么用戶只能以人工方式在地圖上指出自己的當(dāng)前位置[2-5]。

1.3 手機(jī)拍攝

Android框架提供了一組Camera API來(lái)支持應(yīng)用程序的拍照或拍攝視頻功能，其中主要的API有:

(1)Camera:控制相機(jī)的最基本的類。

(2)SurfaceView:提供鏡頭的實(shí)時(shí)預(yù)覽功能。

(3)MediaRecorder:記錄視頻。

應(yīng)用程序員可以使用這些API創(chuàng)建一個(gè)新的相機(jī)應(yīng)用，也可以使用Intent對(duì)象調(diào)用現(xiàn)有的Android相機(jī)應(yīng)用。具體步驟如下:

(1)構(gòu)造一個(gè) MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE類型的Intent對(duì)象;

(2)通過(guò)Activity的startActivityForResult()方法啟動(dòng)該Intent對(duì)象;

(3)定義onActivityResult()回調(diào)方法，以接收相機(jī)的拍攝結(jié)果。照片或視頻文件通常被保存到SD卡中。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 架構(gòu)設(shè)計(jì)

Android報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。當(dāng)用戶需要報(bào)警時(shí)，可通過(guò)Android手機(jī)上的應(yīng)用程序?qū)?bào)警人的手機(jī)號(hào)碼、案件類型及位置等信息發(fā)送到保衛(wèi)處。Android應(yīng)用程序會(huì)首先選擇WLAN(無(wú)線局域網(wǎng))將信息發(fā)送到保衛(wèi)處服務(wù)器上;如果WLAN不可用，則通過(guò)SMS(手機(jī)短信)將報(bào)警信息發(fā)送到保衛(wèi)處公布的手機(jī)上。在條件允許的情況下，用戶可通過(guò)表單將相關(guān)的手機(jī)照片、視頻、文字等輔助信息上傳[6-9]。

圖3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2.2 功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的功能分為:客戶端和服務(wù)器兩部分，見(jiàn)圖4。客戶端的功能有:一鍵報(bào)警(點(diǎn)擊一下按鈕，就可以發(fā)送一條完整的報(bào)警信息)，填寫表單(將案情的輔助信息，如照片、文字等上傳服務(wù)器)，撥號(hào)(保衛(wèi)處電話)。服務(wù)器端的功能有:接收?qǐng)?bào)警信息，瀏覽報(bào)警信息。

圖4 系統(tǒng)功能圖

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1 報(bào)警操作的主界面

圖5 報(bào)警主界面

案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的目擊者可以通過(guò)Android手機(jī)主屏上的Widget快速地打開(kāi)報(bào)警應(yīng)用程序，其操作主界面見(jiàn)圖5。用戶可以選擇電話報(bào)警，點(diǎn)擊最下方的撥號(hào)按鈕，觸發(fā)Android撥號(hào)程序去呼叫保衛(wèi)處報(bào)警電話。如果用戶不方便語(yǔ)音通話，點(diǎn)擊“一鍵報(bào)警”按鈕，案件類型、地點(diǎn)及用戶手機(jī)號(hào)等信息會(huì)悄悄地被發(fā)送到保衛(wèi)處的服務(wù)器或手機(jī)上。在條件允許的情況下，用戶可以通過(guò)“填寫表單”將現(xiàn)場(chǎng)的照片、文字說(shuō)明上傳到服務(wù)器端。

3.2 信息的收集與傳輸

一條完整的報(bào)警信息必須包含報(bào)警人手機(jī)號(hào)、案發(fā)地點(diǎn)等要素。報(bào)警人的手機(jī)號(hào)由用戶在安裝該報(bào)警應(yīng)用程序后填寫，然后保存到內(nèi)部文件中。當(dāng)啟動(dòng)報(bào)警時(shí)，再?gòu)膬?nèi)部文件讀取出來(lái)。讀取手機(jī)號(hào)的代碼如下:

目前大多數(shù)Android手機(jī)都配備了GPS接收器，并支持A-GPS。獲取報(bào)警人當(dāng)前位置的代碼:

要將報(bào)警信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給服務(wù)器，就必須在應(yīng)用的AndroidManifest.xml文件中加入網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)權(quán)限，即 ＜uses-permission android:name=”android.permission.INTERNET”/＞。通過(guò) HTTP協(xié)議發(fā)送信息的代碼:

如果網(wǎng)絡(luò)連接不通時(shí)，可以使用Android自帶的SMS程序，將報(bào)警信息發(fā)送出去。發(fā)送短信的代碼:

3.3 照片、文字上傳

在條件允許的情況下，用戶可以將現(xiàn)場(chǎng)拍攝的照片或詳細(xì)的文字描述上傳到服務(wù)器。Android客戶端使用HttpURLConnection來(lái)上傳文件，主要代碼:

服務(wù)器端的Servlet程序使用Pache軟件基金會(huì)Commons項(xiàng)目中FileUpload組件，來(lái)解析HTTP消息中的照片及文字描述。主要代碼:

在服務(wù)器端，最新的報(bào)警信息由一個(gè)JSP頁(yè)面顯示給保衛(wèi)處的值班員[10-14]。值班員通過(guò)對(duì)講機(jī)告知巡邏隊(duì)員，趕往報(bào)案地點(diǎn)處理。

4 結(jié)束語(yǔ)

本系統(tǒng)的實(shí)施依賴于Android手機(jī)普及率高、校園Wi-Fi熱點(diǎn)多等條件，具有成本低、針對(duì)性強(qiáng)特點(diǎn)。但是也存在一些問(wèn)題:信息從報(bào)警人到保衛(wèi)處是單向流動(dòng)的，還不能互動(dòng);當(dāng)手機(jī)在室內(nèi)時(shí)，很難通過(guò)GPS定位到用戶的具體位置(比如樓層)。這也是筆者下一步需要改進(jìn)和完善的地方。

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