SM-09-LAB-WIKI
Temat ćwiczenia
Stworzenie mobilnej aplikacji, wyświetlającej na ekranie Pocket PC aktualną pozycję użytkownika, listę widocznych satelitów oraz ich pozycję (w formie graficznej).
Aplikacja ma odczytywać dane bezpośrednio z portu COM (lub z pliku) i poddawać analizie wykorzystując stworzony na poprzednich laboratoriach moduł GPS do parsowania danych NMEA-0183.
Wymagania
Znajomość podstaw tworzenia aplikacji mobilnej na Pocket PC.
Skończony moduł GPS z poprzednich zajęć.
Ćwiczenie
Stworzenie nowego projektu
Projekt powinien obejmować urządzenie typu Pocket PC 2003. Należy pamiętać o dodaniu możliwości ustalenia konfiguracji używanego portu szeregowego i odpowiednich przyciskach umożliwiających otwieranie i zamykanie portu.
Po otwarciu portu szeregowego, należy za pomocą timera lub w osobnym wątku odczytywać, co jakiś czas dane przychodzące do portu COM i poddawać je parsowaniu wykorzystując stworzony na poprzednich zajęciach moduł GPS.
Należy wykorzystać opcje OnTick, timera systemowego, który należy dodać do aplikacji, znajdujący się na zakładce Properties:
Przykładowa implementacja zdarzenia OnTick wygląda następująco:
private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
{
// odczytaj dane
byte[] dane = GPSComm.Read();
if (dane != null)
{
// poddaj je parsowaniu
parser.Parse(dane);
// uaktualnij formatke i wyswietl biezace dane
UpdateView();
}
}
Stworzony na poprzednich zajęciach moduł GPS (jeżeli został stworzony przy wykorzystaniu opcji Class Library bezpośrednio z zakładki Visual C#) będzie musiał zostać przerobiony na moduł Class Library (z zakładki Pocket PC 2003).
Sposób stworzenia odpowiedniego modułu do komunikacji z portem szeregowym i odczytywania danych z portu szeregowego został przedstawiony poniżej.
Stworzenie modułu komunikacyjnego z portem szeregowym COM
Należy stworzyć klasę odpowiedzialną za odczytywanie i monitorowanie portu COM.
Przy tworzeniu modułu, który powinien działać na Pocket PC, konieczne jest stworzenie go w odpowiedni sposób (należy wybrać opcje Class Library z zakładki Pocket PC 2003) – tak jak pokazano w poprzednim punkcie.
Jest to na tyle ważne, iż inaczej aplikacja Pocket PC nie skompiluje się !
W celu odczytywania danych z portu COM należy skorzystać z namespacu:
using System.IO.Ports;
Klasa GPSCommunication powinna posiadać prywatną zmienną typu SerialPort:
private SerialPort port = new SerialPort();
Klasa powinna zawierać 3 metody:
- Publiczną metodę otwierającą dany port COM (z określonymi jako argumenty konfiguracjami port – tzn. szybkość w bodach, ilość bitów stopu, kontrola parzystości itp.) – argumenty konfiguracyjne portu mogą być przekazywane do kreatora nowo tworzonego obiektu,
- Metodę odczytującą dane z portu COM,
- Metodę zamykającą port COM.
Przykładowe metody są następujące:
public bool Open(string portName,
Parity parity, int baudRate, int dataBits, StopBits stopBits)
{
port.PortName = portName;
port.Parity = parity;
port.BaudRate = baudRate;
port.StopBits = stopBits;
port.DataBits = dataBits;
try
{
port.Open();
}
catch (Exception ex)
{
System.Diagnostics.Trace.WriteLine(
"Problem z otwarciem portu! " + ex.ToString());
return false;
}
return true;
}
public void Close()
{
try
{
// zamykam port
if (port.IsOpen)
port.Close();
}
catch (Exception ex)
{
System.Diagnostics.Trace.WriteLine(
"Problem z zamknieciem portu! " + ex.ToString());
}
}
public byte[] Read()
{
byte[] bData = new byte[256];
try
{
port.Read(bData, 0, 256);
return bData;
}
catch (Exception e)
{
System.Diagnostics.Debug.WriteLine(e.ToString());
return null;
}
}
Wyświetlanie informacji o położeniu i informacji o satelitach
Informacje o bieżącym położeniu mogą być wyświetlanie na odpowiedniej zakładce w odpowiednich Label-ach lub Textbox-ach.
Wyświetlanie graficzne pozycji satelitów
W celu wyświetlenia pozycji satelitów w formie graficznej należy wykorzystać kontrolkę PictureBox z zakładki Properties.
Należy stworzyć metodę ShowSatelites wywoływaną z wnętrza metody UpdateView (która jest wywoływana z wnętrza Timer-a i odpowiada za odświeżenie informacji na formatce).
Wzorzec funkcji rysującej Satelity zamieszczono poniżej:
private void ShowSatelites()
{
Pen circlePen = new Pen(System.Drawing.Color.DarkBlue,1);
Graphics g = pictureBox1.CreateGraphics();
int centerX = pictureBox1.Width/2;
int centerY = pictureBox1.Height/2;
double maxPromien = (Math.Min(pictureBox1.Height,pictureBox1.Width)-20) / 2;
// rysuj okregi
double[] okregi = new double[] {0,Math.PI/2, Math.PI/3 ,Math.PI / 6};
foreach(double okrag in okregi)
{
double promien = (double) System.Math.Cos(okrag) * maxPromien;
g.DrawEllipse(circlePen,(int)(centerX - promien),
(int)(centerY - promien),
(int)(2 * promien),
(int)( 2* promien));
}
// zaznacz kreske co 90 stopni
g.DrawLine(circlePen,centerX-3,centerY,centerX + 3,centerY);
g.DrawLine(circlePen,centerX,centerY-3,centerX,centerY+3);
Pen satellitePen =
new Pen(System.Drawing.Color.LightGoldenrodYellow,4);
// tutaj w petli powinny byc rysowane poszczegolne satelity}
}
Następnie należy za pomocą odczytanych i sparsowanych danych z modułu GPS wyświetlić aktualny obraz widocznych satelitów.
Dla każdej satelity, można wywołać następującą funkcje rysującą:
// rysuj satelite
double h =
(double)System.Math.Cos((sat.Elevation * Math.PI) / 180) * maxPromien;
int satX = (int)(centerX + h * Math.Sin((sat.Azimuth * Math.PI) / 180));
int satY = (int)(centerY - h * Math.Cos((sat.Azimuth * Math.PI) / 180));
g.DrawRectangle(satellitePen, satX, satY, 4, 4);
g.DrawString(sat.Id.ToString(),
new Font("Verdana", 8, FontStyle.Regular),
new System.Drawing.SolidBrush(Color.Black),
new Point(satX + 5, satY + 5));
Wykorzystanie komponentu PictureBox daje dodatkowo możliwość zapisania do pliku aktualnego ustawienia satelitów w celach zbierania historii.
Zadanie
Stworzoną aplikację wyświetlającą satelity systemu nawigacji należy rozszerzyć o funkcjonalność skalowania oraz obrotu otrzymanego obrazu rozmieszczenia poszczególnych satelitów. Ponadto przy każdej wyrysowanej satelicie powinna się pojawić informacja na temat jej współrzędnych położenia.
