基于A(yíng)ndroid警民交互系統的設計與實(shí)現

摘要：目前智能手機已廣泛普及，本文利用智能手機GPS定位和Baidu Map API，設計了基于A(yíng)ndroid平臺的警民交互系統，對整個(gè)軟件系統中的主要功能模塊，如系統總體框架、開(kāi)發(fā)環(huán)境、數據庫設計等方面進(jìn)行了細致的分析與研究。經(jīng)過(guò)多次的實(shí)驗測試，該系統滿(mǎn)足在實(shí)際中對網(wǎng)絡(luò )延遲和GPS定位精度方面的要求，能夠有效解決傳統報警的弊端。

引言

　　隨著(zhù)通信網(wǎng)絡(luò )與智能手機系統不斷升級完善，移動(dòng)互聯(lián)將成為維護社會(huì )穩定和便民利民的強力后盾^[1]。遇到危險尋求幫助形式也在不停地變化更替，從過(guò)去的徒步報警到目前的撥打報警電話(huà)，尚沒(méi)有很好的措施解決點(diǎn)對點(diǎn)向就近執勤民警或社區民警直接報警這一問(wèn)題，警情多次轉接往往會(huì )貽誤最佳營(yíng)救時(shí)機，甚至可能造成嚴重損失。

　　在當前環(huán)境下，利用智能手機通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )直接向警局指揮中心報警的條件已經(jīng)成熟，指揮中心能夠聯(lián)絡(luò )到附近的執勤民警。如果是裝有Android操作系統的智能手機，民警可以通過(guò)手機的定位系統和百度地圖API方便地找到報警的現場(chǎng)^[5]。

1 警民交互系統總體功能

　　系統用戶(hù)有三：執勤民警、民眾和后臺指揮中心。執勤民警首先通過(guò)民警客戶(hù)端進(jìn)行認證登陸，在選擇開(kāi)始上班后，客戶(hù)端就會(huì )實(shí)時(shí)采集當前民警的位置坐標向后臺服務(wù)器上傳。普通群眾在遇到突發(fā)情況時(shí)，使用民眾客戶(hù)端，可以發(fā)布多種求助信息，如文本信息、語(yǔ)音信息和圖片信息，同時(shí)可以選擇向服務(wù)器上傳案發(fā)地點(diǎn)和自身的實(shí)時(shí)位置。后臺指揮中心，用來(lái)添加民警用戶(hù)，全方位監控整個(gè)地區執勤民警的具體位置，查看群眾上報的求助請求，屬于服務(wù)器后臺管理系統。警民交互系統允許多民警和群眾同時(shí)與服務(wù)器通信，因此需要采用多線(xiàn)程技術(shù)并發(fā)地處理所有客戶(hù)端的請求以及指揮中心的管理 。當民警、民眾客戶(hù)端和指揮中心發(fā)起連接服務(wù)器的請求時(shí)，服務(wù)器會(huì )為其分配獨立的子線(xiàn)程。警民交互系統總體功能如圖1所示。

　　警民交互系統由民警客戶(hù)端(Android)、民眾客戶(hù)端(Android)、后臺指揮中心和服務(wù)器端所組成。其中，民警客戶(hù)端和民眾客戶(hù)端都是在移動(dòng)Android平臺上開(kāi)發(fā)的應用程序，主要針對智能手機設備。在服務(wù)器上運行了服務(wù)端程序，它通過(guò)解析民警和民眾移動(dòng)終端發(fā)來(lái)的請求，快速做出響應，并按照規定的格式返回給對應用戶(hù)。后臺指揮中心是通過(guò)網(wǎng)頁(yè)形式呈現，是部分服務(wù)器端程序的一個(gè)視覺(jué)展示，一方面對服務(wù)器端數據庫提供可視化管理，另一方面可以用來(lái)查看民警用戶(hù)和民眾用戶(hù)的相關(guān)信息。系統服務(wù)端使用的MySQL數據庫是開(kāi)放源代碼的免費數據庫^[6]。

2 警民交互系統總體詳細設計

　　完整的系統包括民警客戶(hù)端、民眾客戶(hù)端、后臺指揮中心和服務(wù)器端四部分。下面具體介紹下各部分的具體實(shí)現思路。

2.1 民警客戶(hù)端功能設計

　　民警客戶(hù)端是在A(yíng)ndroid基礎上開(kāi)發(fā)的應用程序。主要功能是驗證身份登陸服務(wù)器、實(shí)時(shí)上傳坐標數據、接受民眾求助請求和判斷求助者是否為虛假報警并進(jìn)行結案處理。民警用戶(hù)可以根據自己所處的工作環(huán)境選擇各網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商提供的網(wǎng)絡(luò )服務(wù)或者Wi-Fi熱點(diǎn)接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現自身與服務(wù)器端的通信。

　　由于涉及到民警身份的特殊性，民警客戶(hù)端是不開(kāi)放提供注冊用戶(hù)的，民警賬號需要通過(guò)后臺來(lái)管理添加。應用程序中需要開(kāi)啟GPS訪(fǎng)問(wèn)權限，Android 系統支持 GPS 定位，實(shí)現對執勤民警位置GPS坐標的實(shí)時(shí)采集^[7]。為了保證數據的實(shí)時(shí)有效性，該定位數據每秒獲取一次。上傳民警位置時(shí)可以比對此位置與上一次上傳位置，若兩點(diǎn)的距離小于5m就不做上傳處理。

　　使用百度地圖功能的時(shí)候，需要到百度地圖開(kāi)發(fā)平臺官網(wǎng)，注冊賬號去申請開(kāi)發(fā)密鑰，然后在A(yíng)ndroidManifest.xml文件中做相應的配置工作。

　　當民警接收到報警請求后，可以在百度地圖界面看到自身的位置、案發(fā)地點(diǎn)以及求助者的實(shí)時(shí)位置。同時(shí)民警可以方便地查看報警信息，其中包括文字信息、語(yǔ)音信息和圖片信息。

　　執勤民警會(huì )根據發(fā)來(lái)的報警信息，趕赴到具體的案發(fā)地點(diǎn)找到求助者。同時(shí)，民警可以根據場(chǎng)景判斷，去撥打求助者的電話(huà)或者進(jìn)行短信溝通，穩定當事人的情緒。當民警案件受理完畢，會(huì )點(diǎn)擊判斷此次報警是否為虛假報警，如果不實(shí)，就會(huì )作為該民眾的不良記錄保存在服務(wù)器中，這會(huì )影響到該民眾下次報警的使用權限。最后，選擇結束案件，相當于該民警完成一次執勤任務(wù)。即可以等待受理下一次的求助請求。民警受理求助信息請求主要流程如圖2所示。

2.2 民眾客戶(hù)端功能設計

　　民眾客戶(hù)端也是在A(yíng)ndroid系統基礎上開(kāi)發(fā)的應用程序。其主要功能是登陸已注冊的賬號，遇到突發(fā)事件的時(shí)候，在情況允許的條件下，使用民眾客戶(hù)端，發(fā)送求助消息。求助信息包含案發(fā)地點(diǎn)和具體信息(文字信息、圖片信息和語(yǔ)音信息)。在民警受理求助請求并做了結案處理后，民眾用戶(hù)可以評價(jià)此次服務(wù)。

　　民眾客戶(hù)端與服務(wù)器之間同樣采用HTTP協(xié)議進(jìn)行通信。民眾端跟民警端類(lèi)似，當用戶(hù)發(fā)送求助請求后，會(huì )上傳個(gè)人的實(shí)時(shí)坐標，其也是每秒進(jìn)行一次GPS定位，并與上一次上傳位置做距離運算，當兩次位置的距離小于5m時(shí)不做上傳處理。不同的是，執勤民警的位置具有隱密性，即使民警接受該求助請求，民眾也得不到該民警的實(shí)時(shí)位置信息。但會(huì )得到警員的聯(lián)系方式，情況允許的時(shí)候也可以直接電話(huà)聯(lián)系。民眾發(fā)送求助信息主要流程如圖3所示。

2.3 后臺指揮中心功能設計

　　后臺指揮中心是通過(guò)網(wǎng)頁(yè)的形式展現的，可以方便地通過(guò)瀏覽器瀏覽。主要功能是對服務(wù)器的數據庫進(jìn)行可視化管理[8]。如向服務(wù)器中添加民警賬號相關(guān)信息;可以在網(wǎng)頁(yè)中查看案發(fā)地點(diǎn)和求助信息，以及案件的后續進(jìn)展;也可以通過(guò)網(wǎng)站來(lái)發(fā)布通知，同時(shí)發(fā)送給民警和民眾用戶(hù)。遇到嚴重的突發(fā)事件，還可以通過(guò)指揮中心來(lái)合理調度警力前往案發(fā)現場(chǎng)支援。

　　后臺指揮中心比較核心的部分也是通過(guò)百度地圖API進(jìn)行展現的，在地圖界面上能夠查看到執勤民警的實(shí)時(shí)位置，還能呈現該地區求助信息的案發(fā)地點(diǎn)，并且通過(guò)點(diǎn)擊目標位置，可以獲取具體的求助信息。

2.4 服務(wù)器端的功能設計

　　服務(wù)器端是用來(lái)負責監聽(tīng)民警、民眾和指揮中心發(fā)來(lái)的請求。對于民警用戶(hù)，服務(wù)器程序需要驗證民警的身份，通過(guò)狀態(tài)位標識民警是否屬于在執勤過(guò)程中。對于合法登入系統的民警客戶(hù)端，后臺程序負責接收其坐標位置信息，并更新到MySQL數據庫中。當有求助信息時(shí)，服務(wù)端會(huì )把求助請求消息分配給離案發(fā)現場(chǎng)較近的空閑執勤民警用戶(hù)。民警結案時(shí)，所選擇的是否為虛假報警也會(huì )作為民眾的誠信記錄統計在數據庫中。

　　對于民眾用戶(hù)，服務(wù)器程序允許其自行通過(guò)手機客戶(hù)端應用填寫(xiě)相關(guān)信息進(jìn)行注冊。允許民眾實(shí)時(shí)上傳自己的位置信息，如果在服務(wù)器數據庫中標志該民眾信用良好，是允許其發(fā)送求助信息，否則是不允許的，以免其占用警力資源。該案件結束后，服務(wù)器端還提供民眾評價(jià)民警的此次服務(wù)的功能。評價(jià)記錄將會(huì )被保存在MySQL數據庫中，意味著(zhù)民警工作中是否有作為。

　　對于指揮中心，服務(wù)器程序是允許其對數據庫進(jìn)行管理，諸如添加民警用戶(hù)、修改民警個(gè)人信息等。同時(shí)，允許指揮中心隨時(shí)用瀏覽器查看具體的求助信息。當指揮中心發(fā)送通知時(shí)，該通知將被服務(wù)器程序保存到數據庫中，進(jìn)而傳遞給民警和民眾用戶(hù)。

3 警民交互系統具體實(shí)現

　　主要介紹民警客戶(hù)端、民眾客戶(hù)端和指揮中心的實(shí)現。因為服務(wù)器端為后臺程序，沒(méi)有界面，所以不進(jìn)行展示。

3.1 民警客戶(hù)端的實(shí)現

　　當民警驗證身份成功后，會(huì )進(jìn)入主界面，主界面由兩個(gè)Fragment(碎片)組成，點(diǎn)擊左上角按鍵，便可以看到側邊欄。側邊欄提供的功能有選擇切換上下班，查看個(gè)人資料，瀏覽正在處理的案件、工作記錄以及閱讀指揮中心發(fā)布的通知。

　　當民警點(diǎn)擊上班按鈕，服務(wù)器端會(huì )根據案發(fā)地點(diǎn)與空閑執勤民警的當前位置的距離進(jìn)行分配任務(wù)，收到任務(wù)消息民警可以點(diǎn)擊查看并選擇接受該任務(wù)。接受請求成功后，需要點(diǎn)擊“等待處理”，進(jìn)行下一步操作，可以選擇的操作有查看案發(fā)地點(diǎn)、報警信息、聯(lián)系求助者以及后續的結案處理。民警界面部分展示如圖4所示。

3.2 民眾客戶(hù)端的實(shí)現

　　民眾客戶(hù)端和民警客戶(hù)端都是在A(yíng)ndroid平臺上運行的程序，所以二者總體設計架構基本一致。

　　民眾用戶(hù)的界面也是由兩個(gè)碎片組成。主體部分是在百度地圖上展示的。通過(guò)側邊欄可以查看個(gè)人信息、求助記錄、通知等內容。在遇到突發(fā)情況時(shí)，用戶(hù)點(diǎn)擊布局在百度地圖界面上的按鍵，然后編輯好求助信息，即可發(fā)送出去。同時(shí)，可以回到側邊欄點(diǎn)擊“我的記錄”，查看求助信息的具體進(jìn)展，假如有執勤民警接受該案件，會(huì )得到該民警的部分資料。當民警將案件處理完畢并且結案，民眾端應用中的案件進(jìn)展將會(huì )同步更新，此時(shí)民眾可以采用文本和評級的形式對民警的服務(wù)進(jìn)行評價(jià)。民眾端界面部分展示如圖5所示。

3.3 后臺指揮中心的實(shí)現

　　后臺指揮中心能夠實(shí)現對數據庫進(jìn)行可視化管理，但是更為主要的用途在于指揮中心可以在整體層次上，對執勤民警的分布和求助事件進(jìn)行掌控。如果出現比較嚴重的事件，除了接受求助信息的民警需要第一時(shí)間趕往案發(fā)地點(diǎn)查看具體情況，指揮中心還會(huì )派遣其他警務(wù)人員前往現場(chǎng)支援;如果求助信息未得到及時(shí)處理，也需要通過(guò)指揮中心進(jìn)行協(xié)調。

　　后臺指揮中心是以Web形式進(jìn)行展現的，指揮中心登陸管理賬號，可以在網(wǎng)頁(yè)版百度地圖上查看各類(lèi)事件的案發(fā)地點(diǎn)和求助信息，支持按求助受理的進(jìn)度類(lèi)別查詢(xún)(未處理、進(jìn)行中、已結案和已評價(jià))和按日期先后順序查詢(xún)。指揮中心界面部分展示如圖6所示。

4 結束語(yǔ)

　　GPS定位技術(shù)和地圖服務(wù)由于十分貼近我們的日常生活，因此有很廣闊的應用前景。本文結合這兩種技術(shù)和當下流行的Web技術(shù)，設計了基于A(yíng)ndroid平臺的警民交互系統。該系統有利于公安機關(guān)實(shí)現多路響應機制，一路是執勤民警就近解決求助事件，另一路是由指揮中心派遣警務(wù)人員前往援助的。經(jīng)過(guò)測試，本系統對解決傳統報警方式帶來(lái)的弊端有一定的幫助，并在一定程度上提高了民警的辦事效率。

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本文來(lái)源于中國科技期刊《電子產(chǎn)品世界》2016年第5期第59頁(yè)，歡迎您寫(xiě)論文時(shí)引用，并注明出處。