《Android应用程序开发实训》实训报告11组.doc

广东机电职业技术学院 Android 应用程序开发实训 实训报告 专 业 计算机控制技术 嵌入式系统工程 班 级 控制 1420 班 学生姓名 谭绍俊 曹博玮 陈建坤 学 号 07142037 07142001 07142005 指导教师 李建波 陈榕福 上交时间 二 一六年 6 月 1 日 广东机电职业技术学院实训报告任务书广东机电职业技术学院实训报告任务书 学 生 姓 名 谭绍俊 曹博玮 陈建坤 学 号 07142034 07142001 07142005 班级 控制 1420 年级 2014 级 专业 计算机控 制技术 通信 地址 广州市白云区钟落潭高校园区广东机电职业技术 学院 邮 政 编 码 510550 E mail 地址 403544783 838627437 553218408 电话15919346063实训报告题目 Android 应用程序开发实训 实训报告 指导教师姓名职 称工作单位及所从事专业联系方式备 注 李建波 副教授 高级技师 广东机电职业技术学院 物联网工程设计无 陈榕福高级技师 广东机电职业技术学院 通信电子无 实训报告要求 1 格式符合要求 套用模板格式 具体格式要求见附录 分章节写 要有目录 摘要和参考文献 2 结合实际情况 撰写实训报告内容 3 内容包括实训技术 实训内容和实训收获 体会 总结 4 其中 专业技术方面的实训最好写在实训中完成的技术工作 不要面面俱到 重点写最有收获的 某个环节 5 字数不少于 5000 字 6 任务书 实训报告由指导老师审核 教 研 室 审 批 意 见 教研室负责人 专业主任 年 月 日 系 部 审 批 意 见 审核人签字 年 月 日 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 目目 录录 摘 要 1 1 前 言 2 1 1 国外互联网技术概述 2 1 2 国内互联网技术概述 2 1 3 互联网技术发展方向 2 2 实训内容 4 2 1 ESP8266 5 2 1 1 ESP8266 简介 三级标题 5 2 1 2 ESP8266 使用 6 2 2 手机软件 8 2 2 1 参考 Android 简介 8 2 2 2 参考套接字 8 2 2 3 参考网络通信 8 2 3 单片机 keil 9 2 3 1 参考开发环境 9 2 3 2 参考串口通信 9 3 实训总结 10 参 考 文 献 11 最后一定要更新一下 更新域 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 1 摘摘 要要 针对 Android 平台的 USB 通信技术的广阔应用前景 对 Android 设备与单片机 的 USB 通信技术进行了研究 搭建了 Android 设备与单片机进行 USB 通信的硬件平 台 以 Android USBHost 通信技术为核心 开发了 Android 端与单片机端的 USB 应用 程序 着重阐述了 Android 端 USB 应用程序的完整开发过程 给出了其所需 API 类的 功能描述 使用方法以及程序的开发流程图 主要功能实现的关键代码 对 Androi d 开发板与单片机之间的数据通信过程进行了测试 结果表明两者通信正常 实现了 Android 平台下的 USB 通信功能 关键词 关键词 Android 串口通信 单片机 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 2 1 1 前 前 言言 1 11 1 国外互联网技术概述国外互联网技术概述 实训中设计到的硬件主要有手机 单片机 ESP8266 利用 ESP8266 将用户的 物理设备连接到 Wi Fi 无线网络上 进行互联网或局域网通信 实现联网功能 用 手机监控物理设备 1 21 2 国内互联网技术概述国内互联网技术概述 1994 年 4 月 20 日 通过一条 64K 的国际专线 全功能接入国际互联网 中国 互联网时代从此开启 2011 2013 年中国网民规模继续增大 互联网市场研究报告 数据显示 2011 年中国网民规模突破 5 亿 达到 5 13 亿 2013 年中国网民规模将 达到 6 18 亿 互联网的普及率将超过 40 未来几年中国网民规模还将继续保持 较快增长 预计到 2015 年能达到 7 31 亿 移动互联网用户规模方面 2011 年为 3 5 6 亿 2012 年为 4 33 亿 2013 年突破 5 亿 达到 5 10 亿 2015 年 我国互联网基础设施得到不断完善和提升 应用创新和商业模 式创新层出不穷 互联网企业掀起新一波上市浪潮 消费互联网迅猛增长 产业互 联网化步伐进一步加快 互联网加速向金融 交通 教育 影视等传统领域加速渗 透 互联网领域管理统筹协调能力大幅增强 网络空间得到有效治理 展望 2016 年 我国互联网将进入一个崭新的发展阶段 网络基础设施建 设将更加集约共享 应用创新和商业模式创新将继续层出不穷 传统产业将全面拥 抱互联网 跨界融合范围将持续扩大 互联网金融在政策上有望取得突破 互联网 和物流企业将加大对社区 O2O 服务资源的整合力度 众筹 众包等模式将创造出更 多的行业新业态 1 31 3 互联网技术发展方向互联网技术发展方向 随着经济和社会的飞速发展 互联网技术取得了突飞猛进的发展 互联网在丰 富人民生活的同时 也在不断发展壮大 未来互联网技术的发展趋势表现在哪些方 面呢 下面所介绍的互联网技术代表了未来的一些发展方向 一 在线多媒体技术 所谓在线多媒体技术是一种基于宽带互联网的应用技术 该技术可以用来 实现在网上发布图像流 声音流等动态信息的功能 当宽带带宽满足相应的允许条 件时 这些信息流可以实现实时传输 该技术目前在美国已经取得了初步的应用 通过在一些小学或幼儿园里安装上一些摄像头 摄像头把这些影像信息通过互联网 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 3 传输到学生的家里 而学生家长通过多媒体技术在足不出户的情况下可以随时了解 自己孩子的实时动态 该技术在实际应用中的费用非常昂贵 它不仅包括设备构架 开发 维护费用 还包括运用整个过程中的费用 据有关人士调查表明 该技术 也只是在美国等这些科技和经济高度发达的国家才能实现 该技术的普及还需要一 段相当长的时间 这是未来互联网技术的一个发展趋势 二 网络应用更趋多样化 在大力倡导 应用为主 的互联网时代 海量信息快速检索和丰富的应用 服务成为未来互联网吸引用户的主要手段 互联网作为信息服务的载体 其内容丰 富与否直接关系到网民对于互联网的使用 随着计算机软硬件条件的逐渐改善 从 而为互联网技术的发展提供了充分的条件 与此同时 互联网的互动性也得到了很 多的发展 如博客 微信 网摘 RSS 等带有 WEB2 0 概念的应用服务也风生水起 在今后的互联网服务中 网民将不再仅仅是互联网信息的接受者 而且也是互联 网服务的制造者和提供者 WEB2 0 的核心就是把用户作为互联网信息的享用者和 提供者 这将是未来互联网技术的发展趋势 网络应用更趋多样化 网站的服务将 更加精细化 三 电子商务更具发展空间 所谓电子商务是指在 Internet 环境下 实现消费者的网上购物 商户之 间的网上交易和在线电子支付的一种新型的商业运营模式 互联网上的电子商务主 要包括信息服务 交易和支付这三个方面的内容 电子商务的主要交易类型包括企 业与个人的交易 B to C 方式 和企业之间的交易 B to B 方式 这两种 四 全景图像技术 所谓全景图像 Panoramic Imaging 是指大于双眼正常有效视角 大约水平 90 度 垂直 70 度 或双眼余光视角 大约水平 180 度 垂直 90 度 乃至 360 度完 整场景范围拍摄的照片 通常传统的光学摄影全景照片是把 90 360 度的场景 柱形 或球型全景 全部展现在一个二维平面上 把一个场景的前后左右一览无余地推到 观看者的眼前 而球形全景将拍摄处的 天 和 地 都置入全景中 全景图像技 术能够以 360 度的旋转方式来查看一个场景的图像 它是运用一种特殊的数码摄影 机将场景拍摄并存入电脑 再配以相应开发的浏览程序在互联网上实现的 五 信息网格 所谓信息网格 Information Grid 是指在全国 全世界 范围内对各行业和 社会大众提供一体化信息服务的信息基础设施 通俗的讲 网格是指把整个互联网 上的资源整合成一台巨大的超级计算机 从而来实现数据资源 信息资源 计算资 源 存储资源 知识资源和专家资源的全面共享 当然 我们也可以构造一些区域 性网络 如企事业内部网格 局域网网格 家庭网格和个人网格等 网格的根本特 征是实现资源共享 它的规模可大可小 信息网格技术与目前的 Web 服务的最主要 差别是一体化 信息网格技术将分布在全国甚至全世界的计算机 数据 信息 知 识 软件 等组织成一个逻辑整体 各行业可以在此基础上运行各自的应用网格 随 着互联网技术的不断发展 信息网格技术必将取得广泛的应用 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 4 2 2 实训内容 实训内容 实训中设计到的硬件主要有手机 Android 单片机 keil ESP8266 利用 ESP8266 将用户的物理设备连接到 Wi Fi 无线网络上 进行互联网或局域网通信 实现联网功能 用手机监控物理设备 Receive from 192 168 1 118 34441 2016 05 27 10 47 01 329 ESPKLED1 2016 05 27 10 47 01 723 ESPKLED2 2016 05 27 10 47 01 974 ESPKLED3 2016 05 27 10 47 11 828 ESPGLED1 2016 05 27 10 47 12 199 ESPGLED2 2016 05 27 10 47 12 593 ESPGLED3 2016 05 27 10 47 23 026 ESPKJDQ1 2016 05 27 10 47 28 534 ESPGJDQ1 2016 05 27 10 47 36 082 ESPFMQCS 2016 05 27 10 47 36 283 ESPFMQCS 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 5 2 12 1 ESP8266ESP8266 ESP8266 是一款超低功耗的 UART WiFi 透传模块 拥有业内极富竞争力的封 装尺寸和超低能耗技术 专为移动设备和物联网应用设计 可将用户的物理设备连 接到 Wi Fi 无线网络上 进行互联网或局域网通信 实现联网功能 ESP8266 封装 方式多样 天线可支持板载 PCB 天线 IPEX 接口和邮票孔接口三种形式 ESP8266 可广泛应用于智能电网 智能交通 智能家具 手持设备 工业控制等领 域 正文小四宋体 1 5 倍行距 首行缩进 2 字符 以下同 书写时去掉括号内此说明 2 1 12 1 1 ESP8266ESP8266 简介 三级标题 简介 三级标题 1 WiFi 天线 ESP8266 支持三种天线接口形式 板载 PCB 天线 IPEX 接口和邮票孔接口 板载 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 6 PCB 线和 IPEX 接口天线客户可直接使用 无需添加任何匹配电路 如果客户需要 在大板上设计天线部分 可使用 ESP8266 邮票孔天线接口 这种设计时大板需要预 留匹配电路 2 特点 WIFI 2 4 GHz 支持 WPA WPA2 安全模式 超小尺寸模组 11 5mm 11 5mm 内置 10 bit 高精度 ADC 内置 TCP IP 协议栈 内置 TR 开关 balun LNA 功率放大器和匹配网络 内置 PLL 稳压器和电源管理组件 802 11b 模式下 19 5dBm 的输出功率 支持天线分集 断电泄露电流小于 10uA 内置低功率 32 位 CPU 可以兼作应用处理器 SDIO 2 0 SPI UART STBC 1x1 MIMO 2x1 MIMO A MPDU A MSDU 的聚合和 0 4 s 的保护间隔 2ms 之内唤醒 连接并传递数据包 待机状态消耗功率小于 1 0mW DTIM3 工作温度范围 40 125 2 1 22 1 2 ESP8266ESP8266 使用使用 1 接线 从 FLASH 启动进入 AT 系统 只需 CH PD 引脚接 VCC 或接上拉 不接上拉的情 况下 串口可能无数据 其余三个引脚可选择悬空或接 VCC GPIO0 为高电平代表从 FLASH 启动 GPIO0 为低电平代表进入系统升级状态 此时可以经过串口升级内部固件 RST GPIO16 可做外部硬件复位使用 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 7 测试系统不同 接线方法也选择多多 请各位根据自己的情况进行选择 推荐 接法 在 CH PD 和 VCC 之间焊接电阻后 将 UTXD GND VCC URXD 连上 USB TTL 两 者的 TXD 和 RXD 交叉接 即可进行测试 2 上电 正常工作验证 本模块可以工作在三种模式 1 STA 2 AP 3 AP STA 出厂设置为第三种 上电后 蓝色灯微弱闪烁后熄灭 红灯长亮 1 搜索无线网络 可见 ESP XXXXXX 已经处于列表中 后面的数字是 MAC 地址 后几位 1 波特率一般在出厂情况下默认的是 115200 如果在 115200 情况下收到的是 乱码可以试试其他波特率 旧版本的默认波特率可能是其他数值 2 在输入命令后必须再按一下回车键 然后再按发送 如图 1 所示 图 1 ESP8266 示意图 表 1 ESP8266 的技术规格 描述描述最小值最小值通常通常最大值最大值单位单位 输入频率24122484MHz 输入电阻50 输入反射 10dB 72 2Mbps 下 PA 的输出功率141516dBm 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 8 802 11b 模式下 PA 的输出功率17 518 519 5dBm 灵敏度灵敏度 CCK 1Mbps 98dBm CCK 11Mbps 91dBm 6Mbps 1 2BPSK 93dBm 54Mbps 3 4 64 QAM 75dBm HT20 MCS7 65Mbps 72 2Mbps 71dBm 邻频抑制邻频抑制 OFDM 6Mbps37dB OFDM 54Mbps21dB HT20 MCS037dB HT20 MCS720dB 2 22 2 手机软件手机软件 2 2 12 2 1 参考参考 AndroidAndroid 简介简介 Android 是一种以 Linux 为基础的开放源码操作系统 主要使用于便携设备 目前尚未有统一中文名称 中国大陆地区较多人使用 安卓 或 安致 Android 操作系统最初由 Andy Rubin 开发 最初主要支持手机 2005 年由 Google 收购注资 并组建开放手机联盟开发改良 逐渐扩展到平板电脑及其他领域上 Android 的主要竞争对手是苹果公司的 IOS 以及 RIM 的 Blackberry OS 2011 年第 一季度 Android 在全球的市场份额首次超过塞班系统 跃居全球第一 2012 年 2 月数据 Android 占据全球智能手机操作系统市场 52 5 的份额 中国市场占有 率为 68 4 2 2 22 2 2 参考套接字参考套接字 套接字 也称为 BSD 套接字 应用程序接口 API 包括了一个用 C 语言写成 的应用程序开发库 主要用于实现进程间通讯 在计算机网络通讯方面被广泛使用 Berkeley 套接字 也作 BSD 套接字应用程序接口 刚开始是 4 2BSD Unix 操作系 统 于 1983 发布 的一套应用程序接口 然而 由于 AT T 的专利保护着 UNIX 所以只有在 1989 年 Berkeley 大学才能自由地发布自己的操作系统和网络库 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 9 2 2 32 2 3 参考网络通信参考网络通信 网络 是用物理链路将各个孤立的工作站或主机相连在一起 组成数据链路 从而达到资源共享和通信的目的 通信是人与人之间通过某种媒体进行的信息交流 与传递 网络通信一般指网络协议 当今网络协议有很多 局域网中最常用的有三 个网络协议 MICROSOFT 的 NETBEUI NOVELL 的 IPX SPX 和交叉平台 TCP IP 应根 据需要来选择合适的网络协议 网络协议就是网络之间沟通 交流的桥梁 2 32 3 单片机单片机 keilkeil 2 3 12 3 1 参考开发环境参考开发环境 Keil uVision4 是众多单片机应用开发软件中优秀的软件之一 它支持众多不 同公司的 MCS51 架构的芯片 它集编辑 编译 仿真等于一体 同时还支持 PLM 汇编和 C 语言的程序设计 它的界面和常用的 VC 的界面相似 界面友好 易学易用 在调试程序 软件仿真方面也有很强大的功能 因此 很多开发 51 应 用的工程师和单片机爱好者都视它为首要选择 2 3 22 3 2 参考串口通信参考串口通信 1 51 系列单片机的串口有 4 个模式 可分别用作串并转换 并串转换 异 步串行通信 2 种模式 异步串行通信中 有 1 8 1 和 1 8 1 1 两种帧格 式 多机通信是特殊的通信方式 2 基本原理是两组移位寄存器 将并行通信转换成串行通信模式 发送部 分 或反之 接收部分 可全双工运行 3 速度通过移位脉冲决定 具体一般通过定时器 1 的自动装载模式产生的 溢出脉冲给出 4 电平上采用的是 CMOS 逻辑 5 以上是物理层和数据链路层的单片机串口模块的约定 其他层需要软件 人员根据需要自行把握 另外 电平需要根据实际通信环境做变换 如 232 485 或红外等 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 10 3 3 实训总结 实训总结 时间过的很快 一转眼就到了实训周结束的时候了 记得在实训的第一天 老 师给我们将了这周实训的任务安排 讲述了本周实训的主要内容 实训目的以及意 义所在 然后交代了一些细节方面的问题 强调应当注意的一些地方 以及考试成 绩打分等 随着电子技术的发展 特别是随着大规模集成电路的产生 给人们的生活带来 了根本性的变化 我们就学习了串口通信技术这门课程 感觉是有点难 也不知道 整个学习过程是怎么过来得 可是时间不等人 不过在学习中 我才发现学习串口 通信技术不仅仅需要软件的知识 还需要硬件的知识 我买了一个单片机在实践中 就是一个活生生的例子 没有相应的硬件知识 我连单片机怎么和电脑相连都不知 道 我为我当初的想法感到羞愧 这是一门很好的学问 需要我去钻研它 虽然时 间很短很紧 但是我一直认认真真去了解每一个步骤 思考每一个细节 哪怕是一 个很小的问题 的确 在过程中我遇到了不少的难题 但都在同学的帮助下 一个 个的被我解决 自己难免会感到有点高兴 从而增加了科目的浓厚兴趣 说到它的 使用性 相信许多同学都有同感 我们从书上得知 串口通信技术在工业控制领域 被广泛采用 我们在学习串口通信技术的时候 要注意汇编程序的使用方法和基础 的程序语言 现在在这方面的问题 我还需多加的了解和熟悉 在综合技能方面 我在全组人员协调合作下 还有老师的指导下 掌握了实训作品的一些较为基本的 综合技能 为我之后在工作方面上有了很多的帮助 时光飞逝 一转眼 一个学期又进尾声了 本学期的单片机综合课程设计也在 两周内完成了 俗话说 好的开始是成功的一半 说起课程设计 我认为最重要 的就是做好设计的预习 认真的研究老师给的题目 选一个自己有兴趣的题目 其 次 老师对实验的讲解要一丝不苟的去听去想 因为只有都明白了 做起设计就会 事半功倍 如果没弄明白 就迷迷糊糊的去选题目做设计 到头来一点收获也没有 最后 要重视程序的模块化 修改的方便 也要注重程序的调试 掌握其方法 在 全组人竭尽全力 老师的精心指导下 程序基本编写成功 这是我们共同努力的结 广东机电职业技术学院物联网应用开发 Android 实训报告 11 果 在享受我们成果之时 不得不感慨串口通