“如廁難”問題的解決
——廁所定位及其使用率微信小程序開發

蔣 健, 葉 媚, 張億君, 謝燕嫻, 吳健輝

(1 華南師范大學 軟件學院, 廣東 佛山528200； 2 華南師范大學 國際商學院, 廣東 佛山528200；3 華南師范大學 職業教育學院,廣東 佛山528200)

1 “速廁”微信小程序介紹

速廁微信小程序是一款針對“如廁難”問題而開發的一款微信小程序,具有定位導航、評分評價、實時檢測公廁在用人數等功能。 本微信小程序具有軟硬件結合的特點,通過物聯網技術實時獲取廁所使用情況。

當用戶需要尋找附近廁所時,可以隨時隨地打開該微信小程序,相比于安裝在手機中的APP 具有方便查找、無需下載、“用完即走”的優點［1］,相比于APP,用戶會更傾向于使用與原生APP 體驗沒有明顯差距的微信小程序［2］。

本微信小程序的功能中,自動推薦、用戶評分評價、顯示廁所內部情況是市面上一些同類產品不具備的功能。 此外,本微信小程序還結合了外部的紅外人數檢測設備,將紅外人數檢測設備安放在廁所的門口,設備就可以實時檢測到廁所的出入人數。該設備通過WiFi 模塊將數據通過互聯網傳輸到微信小程序服務器中,服務器對信息進行處理、保存,再結合廁所內部信息即可推算出當前廁所的使用情況。 通過軟硬件結合的方式,廁所的使用情況清晰,更方便用戶判斷該廁所是否需要排隊,相比于其它僅有廁所導航功能的軟件,“速廁”能實時顯示使用情況,更加人性化,用戶體驗也更佳。

1.1 小程序的設計思路

經過市場調研分析用戶需求,將開發版小程序的功能確定為定位導航、廁所推薦、廁所詳情、廁所評分、廁所評價、廁所信息修正、廁所信息上傳、反饋與建議等。

小程序產品要求功能簡約,場景貼近,隨用隨走；操作快捷方便,交互簡單；界面簡單、美觀,精美展示；用戶體驗優先等。 并按照軟件工程要求,嘗試開發一款具有靈活性、有效性、可靠性、可理解性、維護性、重用性、適應性、可移植性、可追蹤性、互操作性等特性的微信小程序。

“速廁”小程序采用模塊化開發思想,將系統整體分為不同模塊,每個模塊負責不同的功能從而降低程序整體耦合度。 系統主要模塊分別是導航模塊、推薦模塊、搜索模塊、詳情模塊、評價模塊、數據更新模塊、反饋與建議模塊。 小程序總體設計框架圖1 所示。

圖1 小程序總體設計框架Fig. 1 Overall framework ofWeChat small program

1.2 核心功能

使用騰訊地圖API 接口實現對地圖展示、點標記添加、搜索、路線規劃、定位等眾多功能。 地圖API 通常具有穩定性高、可靠性強、功能齊全、文檔完善的特點,調用現有地圖API 在技術上更可行,地圖API 接口一般是免費調用,成本也更低。

當用戶打開“速廁”微信小程序主界面,可以看到一張具有廁所標記的地圖,地圖默認以用戶當前位置為中心。

“速廁”小程序以一個特殊的標記代表用戶的當前位置,以另一種不同的標記表示附近的廁所。若小程序后期開發添加更多場所位置,則可以添加不同標記以示區別。 用戶可以通過點擊廁所標記,再點擊“去這里”按鈕進行步行導航。 也可以進入廁所詳情界面,再點擊“導航”鍵進行步行導航,定位導航效果如圖2 所示。 后續開發將嘗試增加室內導航、AR 導航等功能。

1.2.1 自動推薦附近廁所

打開“速廁”微信小程序進入主界面后,點擊下方的附近廁所即可獲取程序推薦的廁所列表。 效果如圖3 所示。

圖2 定位導航效果圖Fig. 2 Positioning navigation rendering

圖3 自動推薦效果圖Fig. 3 Auto recommended rendering

大多數找廁所軟件的找廁所功能僅根據用戶與廁所之間的距離進行排序推薦,推薦因子單一,若推薦的廁所正在排長隊就會給用戶帶來不好的體驗。因此,“速廁”小程序對推薦算法進行了改進,加入了更多的推薦因子,如：廁所當前使用人數、廁所衛生情況、廁所內部設施情況、用戶評分、用戶評價等。 通過賦予每個因子不同的權值進行推薦評分計算,從而進一步提高推薦算法的準確性和可靠性,提高用戶體驗。

1.2.2 顯示廁所內部情況

用戶可通過點擊地圖標記或點擊推薦列表推薦的廁所項打開廁所詳情頁面,在廁所詳情頁面中可以查看廁所外部景觀和內部環境圖片,可以查看廁所所在的詳細地理位置,裝配有紅外人數統計設備的廁所還可以實時顯示廁所在用情況,亦可以查看廁所內部的設施情況,如：是否有殘疾人專用間、是否有母嬰室、是否配備廁紙、是否配備洗手液、是否配備干手機、廁格數量、衛生情況、廁所類型(蹲式／坐式)等情況,從而更方便用戶做出選擇。 效果圖如圖4 所示。

1.2.3 用戶評分評價

在廁所詳情頁中,用戶可以點擊評論切換到評分評論頁。 在評分評論頁中,用戶可以查看其他用戶對該廁所的評價標簽以及用戶對廁所的詳細評論。 效果圖如圖5 所示。

用戶在寫評論時,可以對該廁所進行評分,也可以為該廁所貼上一些自定義的標簽,如：衛生好、不用排隊、容易尋找等,還能寫文字進行評價,用戶填寫的評價會上傳到服務器中。 效果圖如圖6 所示。

圖4 廁所詳情效果圖Fig. 4 Toilet detail rendering

圖5 用戶評價效果圖Fig. 5 User evaluation rendering

圖6 用戶評論效果圖Fig. 6 User comment rendering

1.3 其它功能

1.3.1 搜索廁所

若用戶想查找某個特定地點附近的廁所,可以點擊搜索按鈕進入搜索頁面,輸入地點進行搜索,效果圖如圖7 所示。

圖7 廁所搜索效果圖Fig. 7 Toilet search rendering

1.3.2 上傳新廁所信息

新廁所不斷建成,會有一些廁所沒有記錄在小程序中。 針對這種現實情況,小程序提供了上傳廁所信息功能。 若用戶發現了沒有被記錄的廁所,可以上傳廁所信息,程序會提供一個基本信息表格供用戶填寫,填寫完成后即可提交,提交的數據將上傳到服務器中,經審核通過后將更新服務器數據庫。效果圖如圖8 所示。

圖8 上傳新廁所信息效果圖Fig. 8 Upload new toilet information rendering

1.3.3 信息糾錯

廁所會被裝修改造,微信小程序提供了信息糾錯功能。 用戶在查看廁所詳情時若發現信息有誤,可以進入糾錯頁面,在頁面中可對廁所信息進行修改。 糾錯頁面效果圖如圖9 所示。

圖9 糾正廁所信息效果圖Fig. 9 Rendering of correct toilet information

1.3.4 更多功能

若用戶發現程序有錯誤,或者用戶有意見和建議,可以進入意見反饋頁面,或者進入客戶對話界面。 效果圖10 所示。

圖10 用戶反饋與建議效果圖Fig. 10 User feedback and suggestion rendering

1.4 小程序用況圖

系統用況圖如圖11 所示。

圖11 系統用況圖Fig. 11 System use case diagram

2 “速廁”小程序配套硬件

2.1 硬件產品概述

“速廁”小程序配套硬件樣品使用樹莓派3B＋作為硬件平臺,樹莓派可以被認為是一臺微型電腦［3］,在樹莓派上可以添加不同的模塊進行開發。 樣品使用了兩個紅外傳感模塊進行人體檢測,標配適配器供電,也可使用電池模組供電。 設備基于紅外感應統計原理,理論檢測范圍0.5 m,可以精準識別單人雙向進出。 使用wifi 模塊傳輸實時統計人數到服務器,服務器后臺記錄所有設備的情況,并存有日志可供運維人員使用。 樣品實物如圖12 所示。

圖12 硬件樣品實物圖Fig. 12 Hardware sample

2.2 硬件產品原理

紅外線感應統計方式是從紅外感應區域經過的人體阻擋了紅外線,使其反射,紅外模塊接收到紅外反射并輸出到檢測程序中,程序通過判斷兩個紅外模塊感應的先后順序來判斷人體進出方向,當人數發生變化時硬件設備會向中控服務器發送數據,中控服務器統一處理并修改小程序數據庫的值。 此方式成本比較適中,可以在人們自由進出門口時,系統自動獲取客流數據,設備較小、不侵犯隱私且安裝美觀。

3 競爭優勢

優勢1軟硬件結合。 本產品與外部紅外檢測人數設備結合能判斷廁所實時使用人數。 所以,本產品廁所推薦準確率更高,用戶能更清晰地了解到廁所在用情況,提高了用戶體驗效果。

優勢2功能齊全。 本產品擁有許多從用戶需求調研中得到的功能,功能更加豐富而且貼近于用戶需求。

優勢3界面美觀,交互性好。 本產品有專業的美工人員進行布局與UI 設計,因而擁有更美觀的用戶界面。

優勢4推廣團隊強大,推廣方案完善。 本產品具有陣容強大且分工明確的推廣團隊,而且制定了一系列的推廣方案進行推廣活動。

優勢5功能強大。 本程序的推薦算法結合了多因子方案進行推薦計算,推薦計算效果更好。