В связи с популярностью операционной системы Android было принято разработать приложение на данной платформе. Целью разработанного приложения является поиск корней квадратного уравнения и создание справочной системы. Были выявлены следующие задачи для достижения поставленной цели:

• ознакомиться с особенностями разработки приложений на Android;
• изучить язык программирования Java;
• разработать приложение, осуществляющее решение квадратного уравнения.

Данный программный продукт находит решение уравнения с помощью дискриминанта. Интерфейс программного продукта представляет собой удобную среду для ввода значений. Получаемые ответы верны и корректны. Среда разработки Eclipse была выбрана как среда программирования данного приложения.

Eclipse – едва ли ни лучший инструмент Java, разработанный за последнее время. SDK Eclipse представляет собой интегрированную среду разработки (IDE, Integrated Development Environment) с открытым исходным кодом. Среда Eclipse – это лишь платформа, благодаря которой можно создавать дополнения, плагины, встраивающиеся в нее как влитые.

Eclipse подходит большому количеству операционных систем, таких как Linux, Microsoft Windows и Mac OS. Для ее включения необходим JVM (Java Virtual Machine) – виртуальная машина Java, а также JDK (Java Development Kit) – набор разработки Java. В стандартной сборке ALT Linux «Мастер» перечисленные пакеты уже присутствуют.

Созданные приложения имеют шесть Activity, главной является Equation Activity. Activity (Деятельность) представляет собой визуальный интерфейс для выполнения одной задачи пользователя. Все Activity формируют единый пользовательский интерфейс, но они полностью самостоятельны. Каждое из них реализовано в виде подкласса базового класса Activity.

Операционная система контролирует жизненный цикл приложения. Activity может иметь только три положения: «Активное», «Остановленное», «Приостановленное».

Активное (active) либо работающее (running) расположено на переднем плане (на вершине стека Activity текущей задачи) и у него есть фокус для связи с юзером.

Приостановленное (paused) – потерян фокус, но пока что не уходит с глаз юзера. Сверху находится другое Activity, которое либо прозрачно, либо размещено не на весь экран. Несмотря на то, что приостановленное Activity абсолютно «живое» (его состояние сохранено и оно привязано к оконному менеджеру), оно может быть удалено системой в случае необходимости освобождения памяти.

Когда деятельность полностью закрывается другими окнами, Android останавливает ее. В остановленной деятельности сохраняются все данные, она так же не досягаема взгляду пользователя. При нехватке памяти вероятность уничтожения выше, чем в режиме паузы.

Остановленное (stopped) – полностью заслонено другим Activity. В этом положении пользователь не видит Activity, которое удаляется системой в случае необходимости освобождения памяти.

Разработанные приложения имеют свою структуру каталогов, содержащие ресурсы.

Navigator отображает устройство проекта, которая создается в рабочем каталоге Eclipse. Подкаталог src содержит первоначальный код приложения, т.е. все активности. Java файлы, которые возникают автоматическим образом в ходе написания приложения, расположены в папке gen. Файлы, расположенные в папке gen не должны редактироваться в ручную. При компоновке приложения Google Android получается сборка, располагаемая в этом каталоге создания приложения – Bin. Внутри каталога res отображено строение папок ресурсов приложения. Каждая разновидность ресурсов, которые должны находиться в папке, определяется названием этой папки. AndroidManifest – файл, показывающий точку входа в приложение. Необходим для ввода основных сведениях о приложении, объяснения свойств и функций приложения, запроса прав доступа к определенным критическим операциям и другой информации. Чаще всего данный файл определяют как файл описания. Файл protect.properties включает в себя параметры разработки. Файл формируется машинально и не может быть удален (рисунок 1).

Рисунок 1 – Структура каталогов

Вся информация извлекается из ресурсов. Во время компиляции генерируется класс R, который является оболочкой ресурсов и содержит идентификаторы всех ресурсов в программе.

Следующим основным объектом являются активности.

EquationActivity –главная активность, в которой выполняются основные действия, включая переход от одного экрана к другому, то есть из одной Activity в другую, в данном случае из EquationActivity в AboutActivity/.

Рисунок 2 – Код для перехода от одного экрана к другому

На рисунке 2 приводится код программы, который осуществляет переход из главной активности в активность «Об авторе».

На странице about.xml выводится информация об авторе. Для этого прописывается в strings.xml следующее: Выполнилn Минанхузина Г.И.;nМуратов Д.Ш.;nСабирова Алина Альфредовна.

Теперь у пользователя есть возможность узнать информацию об авторе (рисунок 3).

Рисунок 3 – Экран информации об авторе

Для создания страницы с решением квадратного уравнения, проделывается более объемная работа. На основную форму ставится кнопка (Button) и присваивается ей обработчик события android:onClick =”button1_Click”. После проводятся аналогичные операции для перехода на другую форму, на которой и будут расположены EditText(a), EditText(b), EditText(c), TextView в которые и будут вводиться a, b и c.

Самой важной активностью является активность App, в которой и написан алгоритм нахождения решения (рисунок 4).

Рисунок 4 –Код для программы для нахождения корней квадратного уравнения

Для создания справочной системы создается отдельное приложение, ради избежания конфликтов активностей. В новой активности прописывается считывание ресурсов по имени (рисунок 5).

Рисунок 5 – Код считывания ресурсов по имени

Для считывания текста из файлов, находящихся в каталоге raw понадобится код, который получает строку и формирует имя ресурса, читает контекст, идентификатор, аргумент и имя ресурса (рисунок 6).

Рисунок 6 – Код считывания текста из файлов

Рассматривается пример выполнения программы. Запускается приложение и задаются a= , b= ,c= . Результат работы приложения в соответствии с рисунком 7.

Рисунок 7 – Результат работы программы

На сегодняшний день Android – это самая популярная система, которую отличает полнота функций, скорость работы, а также сама политика компании Google располагает работать именно над этой платформой.

Руководитель: к.т.н., доцент, доцент каф. естественно-научных дисциплин (ЕНД) Казанский национальный исследовательский технический университет имени А. Н. Туполева (Набережные Челны) Балабанов И.П.

На сегодняшний день вопрос актуальности энергосбережения и повышения энергоэффективности приобретает особую значимость. Тема экономии энергии обсуждается как на уровнях предприятий, так и на уровне государственной власти.

Система освещения является одной из важнейших составляющих производства, с помощью, которой обеспечиваются оптимальные условия труда и безопасность технического персонала [1]. Для производственного освещения главными критериями являются высокое качество и надежность системы, энергоэффективность и энергосбережение, большой срок службы и минимальные требования по необходимому техобслуживанию.

Для энергоемких производственных предприятий важным аспектом является энергосбережение, а современные технологии в освещении, например, применение светодиодных светильников, управляемых интеллектуальными системами освещения, позволяют существенно (до 50 %) снизить затраты на электричество и на техническое обслуживание и эксплуатацию системы[2].

Проведение комплексных работ по модернизации систем освещения позволяет повысить качество, безопасность и энергоэффективность системы освещения основных производственных линий предприятий с учетом современных отраслевых стандартов.

В области освещения твердотельные источники света постепенно вытесняют традиционные лампы. В связи с этим проблема выбора подходящего стандарта управления освещением становится более актуальной.

Рассмотрим способы управление осветительной системой для машиностроительного предприятия.

Аналоговое управление осуществляет регулирование уровня яркости с помощью изменения напряжения. Наиболее распространенным диапазоном изменения напряжения являются уровни 0–10 В, пропорционально напряжению изменяется сила света, при этом требуются только две линии: внешний управляющий сигнал и общий обратный провод. Управляющий ток обычно находится в пределах 1– 4 мА.

Основном недостатком аналогового управления можно считать сложность управления большим количеством ламп, так как требуется соответственное количество линий управления. Второй недостаток связан с затуханием сигнала в продолжительных линиях. Кроме того, аналоговый сигнал подвержен шумам, внешним помехам и перебоям на линии заземления.

Для аналогового управления можно выделить 2 ключевых вида управления: управление по напряжению и с использованием широтно-импульсной модуляции(ШИМ) [3].

При управлении освещенностью по электросетям напряжение сети поступает на источник света и ограничивается по амплитуде в соответствии с необходимой величиной светового потока. Чаще данный стандарт используется для управления силой света ламп накаливания. Регуляторы освещения делят на две группы: в первых регуляторах ограничение сетевого напряжения производится по переднему фронту, а во-вторых – по заднему фронту (рисунок 1), при этом сила света регулируется отсеканием фронта напряжения электросети [3].

Рисунок 1 – Ограничение напряжения электросети

Цифровое управление может быть реализовано с использованием одного источника питания или контрольной линии. Управление выполняется путем передачи импульсов, группа импульсов является комбинации единиц и нулей – двоичным числом. Передача данных осуществляется по всей линии управления и охватывает все управляемые устройства, но исполняет сигнал только одно устройство– которому сигнал предназначен. Это происходит за счет разделения сигнала на адресный и информационный. Уникальный адрес присваивается каждому исполнительному устройству – диммеру и этому адресу устройство определяет, что управляющий сигнал предназначен ему. Способ организации линии передачи сигналов между диммерами и контроллером вместе с техническими средствами называется интерфейсом [5].Принцип регулирования методом широтно-импульсной модуляции(ШИМ) основан на распределении напряжения с прямоугольными импульсами, путём его быстрого циклического включения и выключения[4].Соотношение между включенными и выключенными уровнями и дает среднее напряжение (рисунок 2).Смена включённого и выключенного состояний лампы происходит достаточно быстро, и пользователь не замечает мерцания [5].Недостатком ШИМ является создание помех в электросети из-за импульсов блока, а также, в некоторых случаях, ШИМ может быть причиной быстрой утомляемости глаз.

Рисунок 2 –Управление яркостью ламп с применением ШИМ

Для организации максимально эффективного управления освещением на производстве наиболее целесообразно применять цифровое управление. Хотя при таком подходе стоимость организации освещения будет выше, но за счет меньшего количества каналов связи и внедрением энергосберегающих алгоритмов стоимость такого подхода будет незначительно выше. При этом значительно возрастет энергоэффективность управления.

Для снижения стоимости организации освещения рекомендуется смешивать цифровое управление с аналоговым. Здесь на начальном этапе необходимо ставить цифровое управление, позволяющие минимизировать затраты, связанные с прокладкой каналов связи и оптимизировать энергозатраты, связанные непосредственно с освещением. На конечных этапах использование аналогового управления позволит сократить затраты на оборудование, необходимое для цифрового управления, при этом ликвидируются основные недостатки обоих типов управления. Так, количество регулируемых источников и длина каналов управления при аналоговом управлении сократиться, а помехи, создаваемые цифровым управлением, легко устранятся на этапе сопряжения 2х систем.