基于LoRa+蓝牙+掌控板+AppInventor方案的无线抢答系统

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

设计思路

详见 Day7：一款无线抢答系统的设计思路

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；
• [x] 加入语音合成模块，播报指令和答题情况；

End

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