ПОДБОР ПОСАДОК НА ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ ANDROID

SELECTION OF THE FITS ON THE OPERATING SYSTEM ANDROID

Vladimir Kadochnikov

student of the Polytechnic Institute of the Siberian Federal University,

Russia, Krasnoyarsk

Denis Morozov

сandidate of Engineering Sciences of the Polytechnic Institute of the

Siberian Federal University,


Russia, Krasnoyarsk

АННОТАЦИЯ

В данной статье описаны особенности реализации мобильного приложения на операционной системе Android по подбору посадки на валу и гладких отверстиях для внедрения в учебный процесс в технических ВУЗах.

ABSTRACT

This article is concerned with implementation features of Android application development. It will calculate fits on shafts and clearance holes. This application will be integrated in learning process in technical universities.

Ключевые слова: Мобильное приложение для подбора посадок, допуски и посадки, операционная система Android.

Keywords: Mobile application for calculating fits, tolerances and fits, Android operating system.

Разработка мобильного программного обеспечения для нужд студентов технических направлений имеет ряд особенностей и требует решения некоторых специфичных задач и проблем, таких как:

1. Создание любого приложения в сфере машиностроения (например, САПР) включает в себя:
   • Реализацию сложного математического аппарата, в т. ч. зачастую интегрального и дифференциального исчисления;
   • обязательное наличие базы данных с табличными значениями, взятыми из ГОСТ 25347-82 или других источников.
2. Данная область приложений является высокоперспективной в силу того, что рынок уже насыщен мобильными устройствами, а инженерное программное обеспечение не успевает за их ростом.
3. Развитие приложений в сфере машиностроения способствуют повышению эффективности инженерного образования, так как они уже в ближайшей перспективе смогут и должны заменить студентам справочники.

В силу всего вышесказанного была поставлена задача создать приложение в среде разработки Android Studio, которое будет подбирать допуски и посадки и обеспечит следующий функционал:

1. Подбор интервала допусков из базы данных по входным параметрам;
2. расчет допуска;
3. предоставление материалов справочного и учебного характера.

Приложение с подобным функционалом должно содержать базу данных, в которую включены таблицы полей допусков, для всех регламентируемых ГОСТ 25347-82 /1/ диаметров валов и отверстий.

Рисунок 1. Блок-схема алгоритма приложения

Таблицы необязательно должны быть связаны между собой реляционными отношениями, а база данных может не находиться в третьей нормальной форме, поскольку приложения для операционной системе Android используют SQLite, которая умеет работать с ненормализованными таблицами (достаточно соблюдать условие атомарности значений). Исходный код библиотеки SQLite передан в общественное достояние и использование её в любых, в т. ч. коммерческих программных продуктах совершенно бесплатно. Существует ряд условно-бесплатных продуктов для работы представлениями таблиц SQLite и их администрирования, это: SQLiteExpert, SQLiteBrowser, Adminer и др.

Сложность работы с базой данных сводится к тому, что подключить к приложению необходимо заранее созданная база данных, с таблицами, хранящими большой объем числовых значений. Данная проблема может быть решена следующими путями:

1. созданием пустой базы данных на мобильном устройстве с последующим переносом всей информации с внешнего сервера через протокол http;
2. включением базы данных в установочный apk-файл приложения;
3. динамической подгрузкой данных при обращении пользователя к определенной таблице.

Каждый из вариантов обладает своими достоинствами и недостатками. Алгоритм подбора допуска с использованием табличных значений представлен на рисунке 1.

Также для лучшего восприятия студентами понятия допусков и посадок была введена дополнительная информация в виде изображения с предпочтительными полями допусков и посадок.

После разработки алгоритма и механизма подключения базы данных необходимо создать интерфейсную часть приложения, то есть внешний вид программы и её стилизацию, защиту от некорректного ввода и обязательную локализацию приложения. В защите от некорректного ввода необходимо предусмотреть проверку следующих вариантов ошибок: отсутствие регламентированного допуска для выбранных пользователем параметров и слишком большой диаметр. Данные ошибки наиболее эффективно отлавливаются и обрабатываются с помощью оператора обработки исключительных ситуаций языка Java

try{

}catch(Exception){}.

Для добавления русской локализации необходимо создать в проекте приложения новый подкаталог values-ru в каталоге ресурсов res и создать в нём XML-файл strings. В этот файл можно добавить перевод всех строковых значений на русский язык. При разработке структуры интерфейса самым важным является рациональное расположение кнопок и обеспечение поддержки экранов любых разрешений и размеров. В зависимости от загруженности интерфейса большими компонентами для вывода текста можно разрешить или запретить альбомную ориентацию (по умолчанию используется портретная ориентация). Эти настройки и многие другие прописываются в файле AndroidManifest.xml. В результате должен получиться лаконичный интерфейс приложения наподобие представленного на рисунке 2.

Рисунок 2. Интерфейс приложения

Также важной составляющей разработки мобильного приложения является полная реализация его жизненного цикла. Так, например, в данном приложении были переопределены методы активности onPause, onResume, onCreate. На onPause происходит остановка приложения, запись введенных данных в файл конфигурации, сохраняемый на устройстве в папке приложения и переход в фоновый режим. На onResume происходит запуск приложения, находящегося в фоновом режиме и загрузка последних введенных данных в текстовые поля из файла конфигурации. На onCreate в этом методе загружается пользовательский интерфейс, размещаются ссылки на свойства класса, связанные с элементами управления.

В эпоху быстрого развития информационных технологий необходимо совершенствовать и расширять каналы получения информации, делать её более интерактивной и легкодоступной. Поэтому следует удовлетворять потребность в переносе инженерных расчетов и справочной информации из давно устаревших бумажных носителей на мобильные платформы. А для начинающего разработчика это дает хорошую возможность для создания собственных востребованных рынком приложений в области инженерного образования, так как она только начинает бурно развиваться.

Список литературы:

1. Анухин В.И. Допуски и посадки. Выбор и расчет, указание на чертежах: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2001. – 219 с.
2. Дейтел П., Дейтел Х., Дейтел Э., Моргано М. Android для программистов: Создаём приложения. – СПб.: Питер, 2013. – 560 с.
3. ГОСТ 25347-82 «Единая система допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки».