Министерство образования и науки Российской Федерации
Южно-Российский государственный политехнический университет
(НПИ) имени М.И. Платова
С.М. Липкин, т.В. Липкина компьютерное управление технологическими процессами и оборудованием
Новочеркасск
ЮРГПУ (НПИ)
2016
УДК 681.518.5
Рецензент – докт. техн. наук В.С. Елсуков
Липкин С.М., Липкина Т.В.
Компьютерное управление технологическими процессами и оборудованием : Лабораторный практикум / С.М. Липкин, Т.В. Липкина Южно-Российский государственный политехнический университет имени М.И. Платова.– Новочеркасск: ЮРГПУ (НПИ), 2016.– 27 с.
Практикум предназначен для закрепления знаний в основных практических аспектах автоматизации и компьютерного управления технологическими процессами и оборудованием.
Предназначено для практических занятий студентам очной формы обучения факультета информационных технологий и управления, обучающихся по программе академического бакалавриата.
УДК 681.518.5
© Южно-Российский государственный
политехнический университет
(НПИ) имени М.И. Платова, 2016
Оглавление
Лабораторная работа № 1. Создание приложения. 4
Программа работы 4
Методические указания 4
Лабораторная работа №2 Базовые приемы разработки программ с графическим интерфейсом пользователя (GUI) на языке C# 10
Программа работы. 10
Методические указания. 10
Лабораторная работа №3 Основы работы с аппаратной платформой Arduino 16
Программа работы 16
Методические указания 16
Лабораторная работа №4 Взаимодействие технических систем с ЭВМ по последовательному интерфейсу 20
Цель работы 20
Программа работы 20
Методические указания 20
ЛИТЕРАТУРА 28
Лабораторная работа № 1. Создание приложения.
Цель работы: Изучить основные элементы среды разработки Visual Studio Integrated Development Environment (IDE - интегрированная среда разработки) C# при создании на языке C# приложений с графически интерфейсом.
Программа работы
По рекомендованной литературе ознакомиться с основными возможностями и средствами среды разработки Microsoft Visual Studio 2012.
Разработать простейшее приложение с графическим интерфейсом.
Усовершенствовать разработанное приложение, выполнив дополнительные задания.
Сделать выводы по работе и подготовить отчет.
Методические указания
к п. 1 Microsoft Visual Studio — линейка продуктов компании Microsoft, включающих интегрированную среду разработки программного обеспечения и ряд других инструментальных средств. Данные продукты позволяют разрабатывать как консольные приложения, так и приложения с графическим интерфейсом, в том числе с поддержкой технологии Windows Forms, а также веб-сайты, веб-приложения, веб-службы как в родном, так и в управляемом кодах для всех платформ, поддерживаемых Windows, Windows Mobile, Windows CE, .NET Framework, Xbox, Windows Phone .NET Compact Framework и Silverlight.
Visual Studio включает в себя редактор исходного кода с поддержкой технологии IntelliSense и возможностью простейшего рефакторинга кода. Встроенный отладчик может работать как отладчик уровня исходного кода, так и отладчик машинного уровня. Остальные встраиваемые инструменты включают в себя редактор форм для упрощения создания графического интерфейса приложения, веб-редактор, дизайнер классов и дизайнер схемы базы данных. Visual Studio позволяет создавать и подключать сторонние дополнения (плагины) для расширения функциональности практически на каждом уровне, включая добавление поддержки систем контроля версий исходного кода (как, например, Subversion и Visual SourceSafe), добавление новых наборов инструментов (например, для редактирования и визуального проектирования кода на предметно-ориентированных языках программирования) или инструментов для прочих аспектов процесса разработки программного обеспечения (например, клиент Team Explorer для работы с Team Foundation Server).
Visual Studio 2012 распространяется в тех же редакциях, что и 2010. Изменения коснулись Visual Studio 2012 Express — устанавливаются все языки программирования, а не один, как раньше (Visual Basic 2010 Express, Visual C# 2010 Express), а также теперь существует пять версий Visual Studio Express: Visual Studio Express 2012 для Web, Visual Studio Express 2012 для Windows 8, Visual Studio Express 2012 для Windows Desktop, Visual Studio Express 2012 для Windows Phone и Visual Studio Team Foundation Server Express 2012. Все версии распространяются как отдельные приложения. Visual Studio Express 2012 для Windows 8 позволяет разрабатывать приложения для Windows Store с Modern-интерфейсом, а Visual Studio Express 2012 для Windows Desktop позволяет разрабатывать «классические» приложения для Рабочего стола. Что касается Visual Studio Team Foundation Server Express 2012, то эта версия поставляется с оболочкой Visual Studio 2012.
К п. 2 Работа над созданием приложения начинается со стартового окна Visual Studio (рис. 1.1).
Рис. 1.1 – Вид стартового окнаVisual Studio (VS)
Для создания проекта приложения необходимо нажать соответствующую кнопку на стартовом окне. В появившемся окне «Создать проект» (рис. 1.2) выполняются настройки вида создаваемого приложения, названия проекта, его расположения на жестком диске и целевой платформы.
Рис. 1.2 Окно «Создать проект»
Особое внимание следует уделить выбору целевой платформы, а именно версии библиотеки .NET Framework, необходимой для запуска разрабатываемого приложения. При его выборе следует учитывать, что более поздние версии библиотеки обладают большими возможностями, однако, вероятнее всего, установлены на меньшем количестве машин.
Для разрабатываемого приложения целесообразно выбрать следующие параметры:
Табл. 1.1
Параметр |
Значение |
Имя |
FITU_31_LAB1 |
Вид приложения |
Приложение Windows Forms |
Версия платформы |
.NET 2.0 |
После нажатия кнопки «ОК» будет выполнено создание проекта и появится окно конструктора начальной формы приложения. В левом нижнем углу появится окно свойств (рис. 1.3), в котором выполняются настройки отображения и поведения формы и элементов управления.
Рис. 1.3 – Вид окна «Свойства»
Для главной формы выполняются следующие настройки (табл. 1.2):
Табл. 1.2 Настройки главной формы
Параметр |
Значение |
Text |
Первая программа на C# |
FormBorderStyle |
FixedToolWindow |
После выполнения данных настроек можно выполнить компиляцию проекта (рис. 1.4). Сделать это можно выполнив команду «Отладка»>«Начать отладку» или с помощью клавиши F5
Рис. 1.4 – Результат первой компиляции программы
В окне конструктора можно выполнить настройку свойств и расположения элементов управления. Рассмотрим эту операцию на примере элемента управления Button (рис. 1.5).
Рис. 1.5 – Результат добавления Button на главную форму
Зададим добавленному элементу следующие параметры в окне свойств (табл. 1.3):
Табл. 1.3 – Параметры элемента управления Button
Параметр |
Значение |
Text |
Приветствие |
Dock |
Bottom |
Выполнение
каких-либо действий в результате нажатия
кнопки происходит посредством создания
обработчика событий. Создадим обработчик
нажатия кнопки для добавленного элемента
(рис. 1.6). Для этого в окне свойств кнопки
выберем вкладку события с помощью
пиктограммы
.
Требуемый обработчик же создается
двойным щелчком на поле Click.
В результате IDE создаст
и свяжет с кнопкой функцию, вызываемую
каждый раз, когда данная кнопка нажимается.
Добавим в созданный обработчик следующий
код:
MessageBox.Show("Я - ваша первая программа на С#", "Привет!");
И выполним компиляцию проекта, а также проверку функционирования программы (рис. 1.6).
Рис. 1.6 – Результат выполнения программы
к п. 3 Для усовершенствования разработанного приложения необходимо добавить на главную форму 2 кнопки и задать им следующие свойства (табл. 1.4)
Табл. 1.4 Свойства дополнительных кнопок
Параметр |
Значение |
Name |
B1 B2 |
Text |
Кнопка 1 Кнопка 2 |
Dock |
Bottom |
BackColor |
ControlLightLight ControlDarkDark |
Для созданных кнопок необходимо создать такие обработчики нажатия, чтобы в результате нажатия на любую из кнопок их фоновые цвета (свойство BackColor) менялись местами. Для этого целесообразно воспользоваться шаблоном:
var bc = B1.BackColor;
B1.BackColor = ????
B2.BackColor = ????