基于LoRa+蓝牙+掌控板+AppInventor方案的无线抢答系统
本帖最后由 符柏铖 于 2022-5-2 22:35 编辑基于LoRa+蓝牙+掌控板+AppInventor方案实现的一款无线抢答系统，通过手机App下达答题命令到裁判端，再由裁判端分发命令并捕捉抢答信息。
# 演示视频
http://www.bilibili.com/video/BV1jw41197UH
# 设计思路
详见 (http://amnesia-f.github.io/posts/997c/)
# 目标实现
- 主持人App端可以通过蓝牙与掌控板通讯；
- 主持人掌控板端可以通过LoRa发出指令；
- 两个选手端可以通过LoRa发送消息确定抢答方；
- 选手端自动判断选手回答正确与否；
- 选手端自动统计选手得分；
# 消息定义
因为使用了LoRa与蓝牙进行通讯，所以我们需要定义消息，用来判断程序该做什么：
## 蓝牙接收
s(115)开始抢答 发送C
t(116)下一题 发送D
A(65) 发送正确选项 发送A
B(66) 发送正确选项 发送B
## LoRa接收
1(49)选手回答正确
0(48)选手回答错误
a(97)选手1抢答成功
b(98)选手2抢答成功
# 主持人App端
## UI设计
## 程序编写
### 连接蓝牙
其中唯一编号为：`00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB`
### 发送指令
App端的程序十分简单，只需要连接上蓝牙后发送我们前面定义好的消息即可。
# 主持人掌控板端
## 初始化
首先初始化`蓝牙`，`LoRa`与`语音合成模块`
## 接收正确选项
在主持人手机App端，主持人会先发送正确选项到掌控板上，当掌控板上接收到正确选项后，开始抢答指令才会生效：
掌控板蓝牙接收到`A`或`B`后，便开始执行`清空变量`，`发送程序`与`接收程序`三个函数，接下来我们一个一个来慢慢讲。
这里还有一个判断，如果`判断模式`这个变量等于0的话就一直在屏幕上显示`等待出题中...`字样，因为我们上面初始化的时候已经将这个变量设为0，所以现在会一直显示。
## 函数：清空变量
啊这...这个没有什么好讲的了，就是将所有的变量设为原始值，这样做的目的是防止第二次执行程序时变量还为第一次的值，影响程序正常运行。
## 函数：发送程序
首先通过LoRa发送正确选项给选手端，接着进入一个循环中，重复读取蓝牙数据，
当掌控板接收到App端发出的`开始抢答`指令，同时也发送这个消息到选手端，然后跳出循环。
## 函数：接收程序
和上面发送程序的函数一个套路，进入一个循环，同时接收蓝牙及LoRa的消息，
当选手端完成答题发送`1`或者`0`后；亦或者App端发送`下一题`指令后，才会跳出循环。
接着判断收到的消息，如果LoRa收到选手端发来的`1`，代表选手回答正确；反之，如果收到的是`0`，代表选手回答错误，进入`完成答题`函数。
如果接收到蓝牙发来的`t`，代表无人抢答*，主持人手动进入下一题。
> *因为考虑到一种情况，即发出开始抢答指令后，可能会出现无人抢答的局面，这时程序也无法继续运行下去，所以我们设定了可以由主持人通过App端手动进入下一题。
## 函数：完成答题
同时显示正确选项与选手的回答情况在掌控板屏幕上。
## 函数：下一题程序
很简单，就是发送下一题指令给选手端。
# 选手端
## 整体代码
> 这部分代码由岭南师范学院的吴兆明老师编写，我在其代码上加了一点小注释方便理解，这里不进行详细阐述了。
# 改进方向
- [ ] 选手端抢答后反馈选手编号到主持人掌控板端；
(本来测试的时候一点问题没有，一录视频这个功能就出bug了，无奈只能阉割掉...)
- [ ] 统计选手得分及答题情况上物联网平台(SIoT)；
- [ ] 通过数据库随机抽题发送到选手端；
- 加入语音合成模块，播报指令和答题情况；
# End
赞一下。
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