Dịch vụ cung cấp thông tin tình trạng giao thông dựa theo vị trí cho thiết bị cầm tay trên nền android

LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn Khoa Công Nghệ Thông Tin, Bộ môn Công Nghệ Phầm Mềm, trường Đại học Công Nghệ Thông Tin Và Truyền Thông tạo điều kiện tốt cho em hoàn thành đồ án Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Nguyễn Trường Thắng (Viện Công Nghệ Thông Tin- Viện Khoa Học Công Nghệ Việt Nam) Thầy nhiệt tình hướng dẫn cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới tất thầy cô, người giảng dạy, trang bị cho em kiến thức quý báu suốt năm học vừa qua – trường Đại học Công Nghệ Truyền thông– Đại học Thái Nguyên Xin chân thành cảm ơn tới gia đình, anh chị, bạn bè giúp đỡ, ủng hộ, động viên em suốt thời gian học tập nghiên cứu Mặc dù em cố gắng hoàn thiện thật tốt đồ án kiến thức có hạn tránh khỏi sai sót, em mong nhận cảm thông, ý kiến đóng góp quý Thầy Cô bạn! Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực Đặng Thị Hà LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan nội dung của đồ án này là sản phẩm của bản thân em tìm hiểu, nghiên cứu và xây dựng lên Không chép Nội dung đồ án có tham khảo, sử dụng tài liệu, thông tin từ số nguồn khác trích dẫn phần tài liệu tham khảo, số website Nếu có sai sót em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm kỷ luật trường đề Tác giả đồ án Đặng Thị Hà MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Giải thích Ký hiệu EDGE API Tiếng Anh Tiếng Việt Enhanced Data Rates for GSM Evolution Sự phát triển tăng tốc độ truyền cho mạng GSM Application Programming Interface Giao diện lập trình ứng dụng GPRS General Packet Radio Service Gói dịch vụ vô tuyến tổng hợp GSM Global System for Mobile Communications Hệ thống thông tin di động toàn cầu SDK Software Development Kit Bộ công cụ phát triển phần mềm GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, tắc đường vấn đề chung thành phố lớn Hà Nội Thành phố Hồ Chí Minh Tắc đường không gây thiệt hại kinh tế mà kéo theo nhiều hậu xã hội nghiêm trọng Các quan chức có nhiều cố gắng đề giải pháp chống tắc đường Từ giải pháp kỹ thuật phân đường bịt ngã tư, tăng cường lực lượng giao thông tai điểm hay ùn tắc biện pháp pháp tận dụng sức mạnh cộng đồng thực chương trình VOV giao thông, tăng cường giáo dục, tuyên truyền, kêu gọi ý thức người tham gia giao thông Tuy nhiên, mật độ tham gia giao thông lớn, sở hạng tầng không đủ đáp ứng được, phần ý thức người tham gia giao thông chưa cao, nên biện pháp đề chưa mang lại hiệu mong muốn Hướng đến cách tiếp cận khác thông qua môi trường Internet thiết bị di động, em chọn đề tài đồ án “Dịch vụ cung cấp thông tin tình trạng giao thông dựa vị trí cho thiết bị cầm tay Android“ Bài toán giải chủ yếu dựa vào dịch vụ Google Map thiết bị sử dụng hệ điều hành Android Google Maps dịch vụ phổ biến giới Việt Nam Ở thành phố lớn giới, Google Maps có tích hợp thông tin giao thông vào đồ chế độ Traffic View Tuy nhiên, Việt Nam, dịch vụ không hỗ trợ chưa có dịch vụ tương tự Mục tiêu đề tài: Đề tài nhằm đưa giải pháp bổ sung, khả thi với phương tiện khác VOV giao thông đưa thông tin giao thông đến cho người sử dụng Internet di động điện thoại, cụ thể Android Hướng tiếp cận đề tài: Giải pháp đưa sử dụng nguồn thông tin VOV Giao thông, cộng tác viên, người tham gia giao thông để phát điểm tắc đường, định điểm tắc đường cụ thể đồ, có mô tả thời gian tắc, thời gian dự kiến kết thúc Phần mềm thực hai nhiệm vụ xác định điểm tắc đường đồ, công việc xử lý Server, truy cập hiển thị lại thông tin thiết bị di động, phần thực Client Các công việc đề tài bao gồm: • Tìm hiểu cài đặt Server ASP.NET MVC • Tìm hiểu xây dựng Webservice kết nối Client Cơ sở liệu SQL Server • Tìm hiểu dịch vụ Google Maps giao diện lập trình hỗ trợ để tích hợp với phần Server Client • Tìm hiểu cài đặt Client điện thoại di động Android Đồ án bao gồm chương với nội dung sau: Chương 1: Cơ sở lý thuyết chương bao gồm kiến thức sử dụng để xây dựng chương trình Chương 2: Phân tích thiết kế hệ thống chương phân tích thiết kế hệ thống để đạt mục tiêu đề Chương 3: Cài đặt thử nghiệm chương trình bày số file cài đặt hệ thống kết thu Thái Nguyên, tháng năm 2012 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THU YẾT 1.1 Giới thiệu hệ điều hành Android Android phát triển tập đoàn Google, phiên đời năm 2008 Được xây dựng tảng mở, thư viện đa năng, mạnh mẽ với nguyên lý mở, Android nhanh chóng cộng đồng lập trình viên di động hưởng ứng mạnh mẽ Nền tảng Android tích hợp nhiều tính bật: − Android hệ điều hành nhân Linux, đảm bảo tương tác với phần cứng, quản lý nhớ, điều khiển tiến trình tối ưu cho thiết bị di động − Bộ ứng dụng khung cho phép sử dụng lại thay thành phần riêng lẻ − Máy ảo Dalvik tối ưu cho thiết bị di động, chạy ứng dụng lập trình ngôn ngữ Java − Các thư viện cho phát triển ứng dụng mã nguồn mở bao gồm SQLite, WebKit, OpenGL trình quản lý đa phương tiện − Hỗ trợ chuẩn đa phương tiện phổ biến, thoại GSM, Bluetooth EDGE, 3G Wifi − Hỗ trợ Camera, GPS, la bàn, máy đo gia tốc… − Bộ phát triển ứng dụng SDK đầy đủ gồm thiết bị giả lập, công cụ sửa lỗi, tích hợp với Eclipse SDK 1.1.1 Phát triển ứng dụng Android  Cấu trúc thành phần Android Cấu trúc Android chia theo tầng phần mềm bao gồm tầng ứng dụng (Application Layer), Ứng dụng khung (Application Framework), Các thư viện (Libraries), Android Runtime nhân Linux (Linux Kernel) Hình 1.1: Kiến trúc hệ điều hành Android • Android Runtime: Bao gồm máy ảo Dalvik thư viện Android o Các thư viện bản: Các ứng dụng Android phát triển môi trường Java, Dalvik lại Java VM Các thư viện Android cung cấp hầu hết chức có thư viên Java thư viện riêng Android o Máy ảo Dalvik: Dalvik máy ảo để chạy ứng dụng Android, tối ưu để đảm bảo thiết bị chạ nhiều Instance cách hiệu Nó dựa vào nhân Linux để thực đa luồng quản lý nhớ cấp thấp • Tầng ứng dụng khung: Cung cấp lớp sửa dụng để tạo ứng dụng Android Nó cung cấp lớp trừu tượng truy cập phần cứng quản lý tài nguyên ứng dụng • Tầng ứng dụng: Tất ứng dụng, bao gồm ứng dụng sẵn có ứng dụng từ nhà cung cấp thứ xếp vào tầng Ứng dụng với thư viện giao diện lập trình(API) Tầng ứng dụng chạy Android Runtime (Dalvik) sử dụng lớp dịch vụ có sẵn lớp Ứng dụng khung  Kiến trúc ứng dụng Android Kiến trúc Android khuyến khích khái niệm Thành phần sử dụng lại, cho phép công bố chia sẻ Activity, Service, liệu, với ứng dụng khác với quyền truy cập quản lý khai báo Cơ chế cho phép người lập trình tạo trình quản lý danh bạ trình quay số điện thoại mà có thành phần người khác tạo giao diện mở rộng chức thay tạo lại chúng Những dịch vụ sau dịch vụ kiến trúc tất ứng dụng, cung cấp framework cho mọi phần mềm xây dựng: − Actitvity Manager: Điều khiển vòng đời Activity bao gồm quản lý tầng Activity − Views: Được sử dụng để tạo lập cá giao diện người dùng cho Activity − Notification Mamager: Cung cấp chế cố định quy củ cho việc gửi thông báo đến người dùng − Content Provider: Cho phép ứng dụng chia sẻ liệu ứng dụng − Resource Manager: Hỗ trợ thành phần không thuộc mã nguồn chuỗi ký tự, đồ họa đặt bên  Các thư viện Android Android cung cấp số APIs cho phát triển ứng dụng Danh sách API sau cung cấp tất thiết bị Android: − android.util: Gói tiện ích bao gồm nhiều lớp mức thấp lớp quản lý (List, Stack…) lớp xử lý chuỗi, lớp xử lý XML − android.os Gói hệ điều hành cung cấp truy cập đến dịch vụ chuyển tin nhắn, thông tin chéo, đồng hồ gỡ lỗi 10 Hình 3.3: Giao diện thêm trạng thái Hiển thị danh sách trạng thái người dùng gửi lên Hình 3.4 Giao diện hiển thị danh sách trạng thái người dùng gửi lên Các phương thức xây dựng webservice kết nối sở liệu Client Cơ sở liệu SQL Server Tên phương thức ThemDLVaoBangTT getThongTinDuong getThongTinGT getThongTinHuyen getThongTinTheoList getThongTinTinh Chức Thêm liệu từ phía client vào bảng đăng ký trạng thái csdl Lấy danh sách đường csdl Lấy danh sách tọa độ điểm hiển thị lên đồ Lấy thông tin danh sách huyện thuộc thành phố Trả danh sách đường có ùn tắc Trả danh sách tỉnh thành 3.1.2 Cài đặt Client  Yêu cầu phần cứng 55 − RAM tối thiểu 1GB (1GB đôi lúc load không emulator), khuyên dùng 2GB RAM trở lên Có chủ đề bàn tốc độ emulator bên − Hệ điều hành dùng Windows, dùng Linux tham khảo mạng − Card hình vừa đủ, cỡ onboard vừa − Ổ cứng cần khoảng 1GB để lưu liệu  Cài đặt Eclipse khởi động emulator 1) Cài eclipse Vào link sau download “Eclipse IDE for Java developers” http://www.eclipse.org/downloads/ Hình 3.5 Download Eclipse 2) Giải nén file vừa download Di chuyển thư mục vào nơi mong muốn 3) Đến có hai cách cài ADT: online offline Có thể chọn hai cách Online: Mở Eclipse, chọn Help / Install new software Một hộp thoại Nhấn “Add”, hộp thoại “Add repository” Copy link vào phần “Location”: https://dl-ssl.google.com/android/eclipse/ Phần Name gõ tùy thích Nhấn Ok Ngồi chờ lúc Khi có bảng thông báo lên nhấn Ok 56 Hình 3.6 Cài ADT - Offline: Vào link download platform mong muốn http://qdevarena.blogspot.com/2010/05/download-android-sdk-standalone-for.html Sau download giải nén đặt vào đường dẫn “ANDROID_HOME\ platforms”, với ANDROID_HOME thư mục gốc, nơi cài đặt Android SDK 4) Trở lại Eclipse, vào Windows / Android SDK and AVD Manager Chọn “New ”, hộp thoại “Create new Android Virtual Device” Ở có số thông số − Name: Tên AVD bạn muốn đặt Ở ta đặt “Android-2.2” − Target: Platform API level bạn mong muốn VD muốn lập trình Android 2.2, chọn “Android 2.2 API level 8” Ở ta chọn Android 2.2 − SD Card: Chọn kích thước mong muốn cho thẻ nhớ Ta chọn 512MB 57 − Snapshot: Snapshot dạng lưu trạng thái emulator, khởi động lần sau emulator − Skin: bề mặt hay vẻ emulator Để mặc định − Hardware: Các thiết lập phần cứng ảo Đối với ứng dụng cần dùng SD card chọn “New” vào add “SD card support” 5) Nhấn “Create AVD” để hoàn tất Hình 3.7 Thiết lập AVD 6) Công việc cài đặt hoàn tất Để khởi động emulator, ta chọn nút “Start”, điều chỉnh kích thước emulator đây, xong nhấn “Launch” Đây hình emulator khởi động xong Mở khóa cách giữ chuột hình ổ khóa, kéo sang phải (phải mở khóa để chạy ứng dụng phần hướng dẫn bên dưới) 58 Hình 3.8 Emulator khởi động xong  Tạo Android project chạy thử 1) Vào Eclipse, chọn menu New / Android Project Điều chỉnh thông số hình nhấn Finish 59 Hình 3.9 Tạo Android project 2) Chuột phải vào project Package Explorer Project Explorer, chọn Run As / Android Application Trở lại hình emulator (đã khởi động hoàn tất trước đó), chương trình hiện lên 60 Hình 3.10 Run project Hình 3.11 Hoàn tất chạy thử Android project 61 Client lập trình Eclipse với plugin Android Development Tools (ADT) Cấu trúc file quan trọng phần Client(Android): File At.example/ GiaoDienDauTien.java At.example/laydulieu/ClassDanhSachHu yen.java At.example/WebserviceActivity.java At.example/xemTheoListActivity.java At.example/HuongDanActivity.java At.example/GuiThongTinActivity.java Kết chạy chương trình sau: 62 Chức Giữ chức quản lý hình chương trình Lớp lấy liêu từ server Giữ chức quản lí xem đồ chương trình Giữ chức quản lí xem theo danh sách trạng thái chương trình Giữ chức hướng dẫn sử dụng chương trình Giữ chức gửi thông tin chương trình Hình 3.12 Màn hình chương trình Android Khi người dùng chọn “Xem đồ” chương trình chuyển qua hình 3.13 Hình 3.13 Bản đồ chương trình o Khi người dùng chọn “Xem danh sách” chương trình chuyển qua 3.14 63 Hình 3.14 Xem theo danh sach Khi người dùng nhấn nút gửi thông tin chuyển qua hình 3.15 64 Hình 3.15 Màn hình gửi thông tin Khi người sử dụng nhấn nút gửi hệ thống kiểm tra thông tin gửi thông báo kết trả : 65 Hình 3.16 Màn hình gửi thông báo thành công 3.2 Thử nghiệm Chương trình server cài đặt lên máy chủ sử dụng hệ điều hành Windows Ultimate, NET Framework 3.5 Chương trình client cài lên điện thoại giả lập Android SDK 2.2 Hệ thống thực chức 66 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Chương trình thực ý tưởng đề ra, mô hệ thống thông báo thông tin giao thông qua mạng thiết bị di động Việc xây dựng hệ thống dựa vào dịch vụ đồ Google Maps giải pháp tiết kiệm, nhanh chóng Tuy nhiên, Google Maps chưa hỗ trợ APIs lập trình mức sâu Những đường chạy qua nhiều ngã tư, đường phân luồng chiều chưa mô cách tối ưu Chương trình cần cải tiến để thực điều Một thực tế nữa, thiết bị Android chưa phổ biến Việt Nam Nếu xây dựng phần mềm chạy di động khác khả ứng dụng cao Ngoài người biên tập phải cập nhật lượng lớn liệu để giảm bớt khó khăn tương lai đề tài xấy dựng hệ thống cập nhật tự động hình ảnh giao thông từ camera giao thông điểm nút, ngã ba, ngã tư Hệ thống camera gửi hình ảnh giao thông tới server để tự động cập nhật thông tin vào sở liệu Nhưng với sở hạ tầng giao thông nước ta chưa thể thực điều Đối với phía người sử dụng phần mềm thiết bị Android nhận hình ảnh từ server gửi thay gửi thông báo file text giúp người dùng xem thông tin cách trực quan từ hệ thống mang lại hiệu cao Trong trình nghiên cứu khóa luận tốt nghiệp, em học nhiều kiến thức quý báu kỹ thuật lập trình MVC ASP.NET, làm quen với lập trình di động Android, hiểu mô hình cung cấp dịch vụ web thông qua tìm hiểu Google Maps APIs Ngoài ra, đồ án tốt nghiệp giúp em củng cố kiến thức học trường phân tích thiết kế sử dụng mô hình UML Hiện tại, liệu đánh dấu tọa độ đường nhập thông qua API Google Maps, số đường có tọa độ không xác Có hướng phát triển khắc phục vấn đề sử 67 dụng định dạng GPX (GPS Exchange Format) để đánh dấu tọa độ đường Ngoài ra, để thu hút nhiều người sử dụng, tương lai phát triển hỗ trợ hỗ trợ nhiều thêm nhiều tiện ích hỗ trợ đăng ký người dùng hỗ trợ ghi lại hành trình của người dùng, hỗ trợ lập nhóm người dùng, để người dùng chia sẻ vị trí biết địa người dùng khác nhóm 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO W FRANK ABLESON CHARLIE COLLINS ROBI SENR: Unlocking [1] Android [2] Trần Vũ Tất Bình: Hướng dẫn lập trình Android [3] Đặng Văn Đức, Phân tích thiết kế hướng đối tượng UML [4] Đoàn Văn Ba, Phân tích thiết kế đối tượng UML, Hà Nội 2004 [5] C# 2005 Tập Lập trình ASP.NET 2.0 [6] Lập trình Windows với C#.net [7] Doãn Thị Thư , Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu kiến trúc hướng dịch vụ webservice, 2010 Các nguồn tài liệu tham khảo internet [1] http://mobiforge.com/developing/story/using-google-maps-android [2] http://www.vogella.de/articles/AndroidLocationAPI/article.html [3] http://marakana.com/s/tutorial_android_location_service_example,311/index html [4] http://code.google.com/p/mytracks/ [5] http://news.go.vn/tin/161238/Nielsen-Muc-su-dung-Internet-di-dong-tangmanh.htm [6] Website: http://www.1kenh.com/home/chia-se-thong-tin/gioi-thieu-ve-aspnet-mvc-2/49301 [7] Website:http://hmclip.net/cong-nghe/lap-trinh/aspnet-csharp/lap-trinh-aspnetmvc-2/phan-8-tim-hieu-ve-view-trong-mo-hinh-mvc.htm [8] Website:http://www.microsoft.com/download/en/details.aspx? displaylang=en&id=22079 [9] [10] Website: http://www.asp.net/mvc http://hocmai.infogate.vn/book/HO-TRO-PHAT-HIEN-VA-THONG-BAOUN-T%E1%BA%AEC-GIAO-THONG-TREN-ANDROID-i5097.html? int_book_relate_page=136 69 ... Xây dựng phần mềm Dịch vụ cung cấp thông tin tình trạng giao thông dựa theo vị trí cho thiết bị cầm tay Android cần thực chức sau: - Chức biên tập, dành cho người biên tập đặt trạng thái cách... cấp thông tin tình trạng giao thông dựa vị trí cho thiết bị cầm tay Android Bài toán giải chủ yếu dựa vào dịch vụ Google Map thiết bị sử dụng hệ điều hành Android Google Maps dịch vụ phổ biến... dụng cho dịch vụ du lịch (cung cấp giá vé, thông tin địa điểm…), đại lý bán hàng qua mạng, thông tin thương mại giá cả, tỷ giá hối đoái, đấu giá qua mạng…hay dịch vụ giao dịch trực tuyến (cho