Báo cáo chuyên Đề học phần lập trình trên thiết bị di Động Đề ti xây dựng ứng dụng dự báo thời tiết

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỌC PHẦN LẬP TRÌNH TRÊN THIẾT BỊ DI ĐỘNG ĐỀ TI: XÂY DỰNG ỨNG DỤNG DỰ BÁO THỜI TIẾT Hà Nội, tháng 11 năm 2023... LỜI MỞ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỌC PHẦN

LẬP TRÌNH TRÊN THIẾT BỊ DI ĐỘNG

ĐỀ TI:

XÂY DỰNG ỨNG DỤNG DỰ BÁO THỜI TIẾT

Hà Nội, tháng 11 năm 2023

PHIẾU CHẤM ĐIỂM

Sinh viên thực hiện:

Nguyễn Đình Việt Anh

Giảng viên chấm điểm:

Giảng viên chấm 1:

Giảng viên chấm 2:

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID 2

1.1 Giới thiệu hệ điều hành Android 2

1.2 Lịch sử phát triển 3

1.3 Ứng dụng Android 5

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 7

2.1 ĐỀ TÀI 7

2.1.1 Ưu điểm của app dự báo thời tiết: 7

a Nhìn là biết ngay thời tiết 7

b Thông tin chi tiết 7

c Sử dụng đơn giản 7

2.2 Phân tích thiết kế hệ thống 8

CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG DỰ ÁN 11

1.1 Màn hình trang chủ 11

1.2 Đặc điểm nổi bật của ứng dụng dự báo thời tiết 12

a Cung cấp chi tiết các thông tin thời tiết: nhiệt độ ngày đêm, độ ẩm, gió, lượng mưa, 12

b Dự báo thời tiết cụ thể trong tuần 13

c Tìm kiếm và xem dự báo thời tiết khu vực bạn quan tâm 14

d.Minh họa độ ẩm và mức gió bằng chết độ bản đồ 15

KẾT LUẬN 16

TÀI LIỆU THAM KHẢO 18

LỜI MỞ ĐẦU

Trong thời đại hiện đại, với sự bùng nổ của công nghệ di động, ứng dụng

dự báo thời tiết trên thiết bị di động đang trở thành một phần quan trọngtrong cuộc sống hàng ngày Điều này không chỉ đơn thuần là một tiện íchthông tin mà còn là công cụ hữu ích giúp người dùng chuẩn bị kế hoạchcho các hoạt động hàng ngày của họ Đồ án này nhấn mạnh vào việc pháttriển một ứng dụng dự báo thời tiết độc đáo trên nền tảng di động, kếthợp khả năng dự đoán và hiển thị dữ liệu thời tiết một cách thân thiện vàtrực quan Chúng em sẽ cung cấp thông tin chính xác và cá nhân hóa,đồng thời tối ưu hóa trải nghiệm người dùng, giúp họ dễ dàng nắm bắtthông tin thời tiết mọi nơi, mọi lúc

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU HỆ ĐIỀU HNH ANDROID

1.1 Giới thiệu hệ điều hành Android

Android là một hệ điều hành dựa trên nền tảng Linux được thiết kếdành cho các thiết bị di động có màn hình cảm ứng như điện thoại thôngminh và máy tính bảng Ban đầu, Android được phát triển bởi Tổng công

ty Android, với sự hỗ trợ tài chính từ Google và sau này được chínhGoogle mua lại vào năm 2005 Android ra mắt vào năm 2007 cùng vớituyên bố thành lập Liên minh thiết bị cầm tay mở: một hiệp hội gồm cáccông ty phần cứng, phần mềm, và viễn thông với mục tiêu đẩy mạnh cáctiêu chuẩn mở cho các thiết bị di động Chiếc điện thoại đầu tiên chạyAndroid đ ợc bán vào tháng 10 năm 2008.ƣ

Android có mã nguồn mở và Google phát hành mã nguồn theo Giấyphép Apache Chính mã nguồn mở cùng với một giấy phép không cónhiều ràng buộc đã cho phép các nhà phát triển thiết bị, mạng di động vàcác lập trình viên nhiệt huyết được điều chỉnh và phân phối Android mộtcách tự do Ngoài ra, Android còn có một cộng đồng lập trình viên đôngđảo chuyên viết các ứng dụng để mở rộng chức năng của thiết bị, bằngmột loại ngôn ngữ lập trình Java có sửa đổi Vào tháng 10 năm 2012, cókhoảng 700.000 ứng dụng trên Android, và số lượt tải ứng dụng từGoogle Play, cửa hàng ứng dụng chính của Android, ước tính khoảng 25

bị công nghệ cao thay vì tạo dựng từ đầu Kết quả là mặc dù được thiết kế

để chạy trên điện thoại và máy tính bảng, Android đã xuất hiện trên TV,máy chơi game và các thiết bị điện tử khác Bản chất mở của Androidcũng khích lệ một đội ngũ đông đảo lập trình viên và những người đam

mê sử dụng mã nguồn mở để tạo ra những dự án do cộng đồng quản lý.Những dự án này bổ sung các tính năng cao cấp cho những người dùng

thích tìm tòi hoặc đưa Android vào các thiết bị ban đầu chạy hệ điều hànhkhác.

Android chiếm 75% thị phần điện thoại thông minh trên toàn thế giớivào thời điểm quý 3 năm 2012, với tổng cộng 500 triệu thiết bị đã đượckích hoạt và 1,3 triệu lượt kích hoạt mỗi ngày Sự thành công của hệ điềuhành cũng khiến nó trở thành mục tiêu trong các vụ kiện liên quan đếnbằng phát minh, góp mặt trong cái gọi là "cuộc chiến điện thoại thôngminh" giữa các công ty công nghệ

Google mua lại Tổng công ty Android vào ngày 17 tháng 8 năm 2005,biến nó thành một bộ phận trực thuộc Google Những nhân viên của chủchốt của Tổng công ty Android, gồm Rubin, Miner và White, vẫn tiếp tục

ở lại công ty làm việc sau th ơng vụ này Vào thời điểm đó không cóƣnhiều thông tin về Tổng công ty, nhưng nhiều người đồn đoán rằngGoogle dự tính tham gia thị trường điện thoại di động sau bước đi này.Tại Google, nhóm do Rubin đứng đầu đã phát triển một nền tảng thiết bị

di động phát triển trên nền nhân Linux Google quảng bá nền tảng nàycho các nhà sản xuất điện thoại và các nhà mạng với lời hứa sẽ cung cấpmột hệ thống uyển chuyển và có khả năng nâng cấp Google đã liên hệ

với hàng loạt hãng phần cứng cũng như đối tác phần mềm, bắn tin chocác nhà mạng rằng họ sẵn sàng hợp tác với các cấp độ khác nhau.Ngày càng nhiều suy đoán rằng Google sẽ tham gia thị trường điệnthoại di động xuất hiện trong tháng 12 năm 2006 Tin tức của BBC vàNhật báo phố Wall chú thích rằng Google muốn đưa công nghệ tìm kiếm

và các ứng dụng của họ vào điện thoại di động và họ đang nỗ lực làmviệc để thực hiện điều này Các phương tiện truyền thông truyền thốnglẫn online cũng viết về tin đồn rằng Google đang phát triển một thiết bịcầm tay mang thương hiệu Google Một vài tờ báo còn nói rằng trong khiGoogle vẫn đang thực hiện những bản mô tả kỹ thuật chi tiết, họ đã trìnhdiễn sản phẩm mẫu cho các nhà sản xuất điện thoại di động và nhà mạng.Tháng 9 năm 2007, InformationWeek đăng tải một nghiên cứu củaEvalueserve cho biết Google đã nộp một số đơn xin cấp bằng sáng chếtrong lĩnh vực điện thoại di động

Ngày 5 tháng 11 năm 2007, Liên minh thiết bị cầm tay mở (OpenHandset Alliance), một hiệp hội bao gồm nhiều công ty trong đó có TexasInstruments, Tập đoàn Broadcom, Google, HTC, Intel, LG, Tập đoànMarvell Technology, Motorola, Nvidia, Qualcomm, SamsungElectronics, Sprint Nextel và T-Mobile đ ợc thành lập với mục đích phátƣtriển các tiêu chuẩn mở cho thiết bị di động Cùng ngày, Android cũng

đ ợc ra mắt với vai trò là sản phẩm đầu tiên của Liên minh, một nền tảngƣthiết bị di động được xây dựng trên nhân Linux phiên bản 2.6 Chiếc điệnthoại chạy Android đầu tiên được bán ra là HTC Dream, phát hành ngày

22 tháng 10 năm 2008 Biểu tr ng của hệ điều hành Android mới là mộtƣcon robot màu xanh lá cây do hãng thiết kế Irina Blok tại California vẽ

Từ năm 2008, Android đã trải qua nhiều lần cập nhật để dần dần cảitiến hệ điều hành, bổ sung các tính năng mới và sửa các lỗi trong nhữnglần phát hành trước Mỗi bản nâng cấp đ ợc đặt tên lần lượt theo thứ tựƣbảng chữ cái, theo tên của một món ăn tráng miệng; ví dụ như phiên bản1.5 Cupcake (bánh bông lan nhỏ có kem) tiếp nối bằng phiên bản 1.6Donut (bánh vòng) Phiên bản mới nhất hiện nay là 5.0 Lollipop Vàonăm 2010, Google ra mắt loạt thiết bị Nexus—một dòng sản phẩm baogồm điện thoại thông minh và máy tính bảng chạy hệ điều hành Android,

do các đối tác phần cứng sản xuất HTC đã hợp tác với Google trongchiếc điện thoại thông minh Nexus đầu tiên, Nexus One Kể từ đó nhiềuthiết bị mới hơn đã gia nhập vào dòng sản phẩm này, như điện thoạiNexus 4 và máy tính bảng Nexus 10, lần l ợt do LG và Samsung sảnƣxuất Google xem điện thoại và máy tính bảng Nexus là những thiết bịAndroid chủ lực của mình, với những tính năng phần cứng và phần mềmmới nhất của Android.

Năm 2014, Google công báo Android Wear, hệ điều hành dành chocác thiết bị đeo được

1.3 Ứng dụng Android

Android có lượng ứng dụng của bên thứ ba ngày càng nhiều, đượcchọn lọc và đặt trên một cửa hàng ứng dụng như Google Play hayAmazon Appstore để người dùng lấy về, hoặc bằng cách tải xuống rồi càiđặt tập tin APK từ trang web khác Các ứng dụng trên Cửa hàng Play chophép ng ời dùng duyệt, tải về và cập nhật các ứng dụng do Google vàƣcác nhà phát triển thứ ba phát hành Cửa hàng Play được cài đặt sẵn trêncác thiết bị thỏa mãn điều kiện tương thích của Google Ứng dụng sẽ tựđộng lọc ra một danh sách các ứng dụng tương thích với thiết bị của

ng ời dùng, và nhà phát triển có thể giới hạn ứng dụng của họ chỉ dànhƣcho những nhà mạng cố định hoặc những quốc gia cố định vì lý do kinhdoanh Nếu người dùng mua một ứng dụng mà họ cảm thấy không thích,

họ được hoàn trả tiền sau 15 phút kể từ lúc tải về, và một vài nhà mạngcòn có khả năng mua giúp các ứng dụng trên Google Play, sau đó tínhtiền vào trong hóa đơn sử dụng hàng tháng của người dùng Đến tháng 9năm 2012, có hơn 675.000 ứng dụng dành cho Android, và số lượng ứngdụng tải về từ Cửa hàng Play ước tính đạt 25 tỷ

Các ứng dụng cho Android được phát triển bằng ngôn ngữ Java sửdụng Bộ phát triển phần mềm Android (SDK) SDK bao gồm một bộ đầy

đủ các công cụ dùng để phát triển, gồm có công cụ gỡ lỗi, thư viện phầnmềm, bộ giả lập điện thoại dựa trên QEMU, tài liệu hướng dẫn, mã nguồnmẫu, và hướng dẫn từng bước Môi tr ờng phát triển tích hợp (IDE)ƣđược hỗ trợ chính thức là Eclipse sử dụng phần bổ sung Android

Development Tools (ADT) Các công cụ phát triển khác cũng có sẵn,gồm có Bộ phát triển gốc dành cho các ứng dụng hoặc phần mở rộng viếtbằng C hoặc C++, Google App Inventor, một môi trường đồ họa chonhững nhà lập trình mới bắt đầu, và nhiều nền tảng ứng dụng web diđộng đa nền tảng phong phú.

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU ĐỀ TI.

2.1 ĐỀ TI.

Điện thoại Smart Phone chạy hệ điều hành Android ngày càng trở nênkhông thể thiếu được đối với chúng ta Chúng vừa là phương tiện giúpchúng ta liên lạc, vừ là phương tiện giúp chúng ta học tập và tra cứuthông tin Xuất phát từ nhu cầu mua săm và điều kiện xong một xã hôingày càng phát triển, con người cần quá nhiều thời gian cho nhiều côngviệc khác nhau trong ngày,nhóm chúng em đã quyết định xây dựng mộtapp tra cứu thời tiết trong ngày để áp ứng nhu cầu của con người có thể

dễ dàng tra cứu thời tiết ngay trong ngày vàtheo dõi thời tiết trong tuần

2.1.1 Ưu điểm của app dự báo thời tiết:

a Nhìn là biết ngay thời tiết

- Dự báo chính xác 24 giờ và 7 ngày và giờ địa phương cho nhiều vị trítrên toàn thế giới;

- Cảnh thời tiết động thể hiện điều kiện thời tiết;

- Bố cục thời tiết có thể điều chỉnh — chọn thông số thời tiết bạn muốnxem đầu tiên;

- Báo cáo thời tiết hàng ngày với thông tin quan trọng

b Thông tin chi tiết

- Nhiệt độ Tối thiểu, Tối đa và "Cảm giác Như" của Hôm nay;

- Áp suất tính bằng inch, mm, kPa hoặc mbar;

- Thông tin lượng mưa và độ ẩm;

- Tốc độ và hướng gió;

- Thời điểm Mặt Trời mọc/Mặt Trời lặn và Trăng mọc/Trăng lặn;

- Giờ vàng và Giờ xanh;

- Widget thời tiết hữu ích: chọn chế độ xem chi tiết hoặc nhỏ gọn và truycập nhanh vào dự báo của bạn;

- Ứng dụng Apple Watch tiện dụng: xem điều kiện thời tiết hiện tại và dựbáo cho những giờ tới ngay trên mặt đồng hồ của bạn

Lấy về Thời tiết Động° tiếp để sẵn sàng trước bất kỳ kiểu thời tiết nào!Nhận Thời tiết Động° Cao cấp:

- Dự báo 14-ngày hàng giờ;

- Các bản đồ thời tiết tương tác;

- Theo dõi Bão;

- Theo dõi Sét;

- Chất lượng Không khí;

- Có thể sắp xếp lại các khối với chi tiết về thời tiết hôm nay;

- Trải nghiệm không có quảng cáo

2.2 Phân tích thiết kế hệ thống

Hình 1 Use case tổng quát hệ thống

Hình 2 Sơ đồ hoạt động chức năng them thành phố

Hình 3 Sơ đồ hoạt động chức năng xóa thành phố

Hình 4 Sơ đồ hoạt động chức năng xem thời tiết.

CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG DỰ ÁN

1.1 Màn hình trang chủ.

Là bộ mặt của app, sẽ đề xuất cho người dùng những sản phẩm nổibật.trang chủ sẽ là nơi chứa đựng giỏi hàng cửa người dùng, có ô tìmkiếm giúp người dùng dễ dàng tìm kiếm thành phố mà mình muốn xemthời tiết

- Yêu cầu: trang chủ phải bố trí hợp lý, bắt mắt, có ô tìm kiếm đầy đủ -hình ảnh:

Hình 5 màn hình trang chủ

1.2 Đặc điểm nổi bật của ứng dụng dự báo thời tiết.

a Cung cấp chi tiết các thông tin thời tiết: nhiệt độ ngày đêm, độ ẩm, gió, lượng mưa,

Các thông tin sẽ được cập nhật liên tục, chính xác, đầy đủ theogiờ, theo ngày Giúp người dùng nắm được tình hình thời tiết cụ thểtheo từng ngày, từng khung giờ để lên những kế hoạch riêng cho bảnthân

Hình 6 hình ảnh dự báo thời tiết trong ngày và trong tuần

b Dự báo thời tiết cụ thể trong tuần.

Ứng dụng không chỉ dự báo thời tiết hôm nay và ngày mai mà còntính toán được số liệu thời tiết trong tuần Tức là Thời tiết Việt Nam

sẽ dự đoán được thời tiết trong vòng 7 ngày tiếp theo với ngày hiệntại cụ thể đến nhiệt độ, lượng mưa, gió

Từ đó, bạn sẽ dễ dàng sắp xếp thời gian đi chơi hay du lịch, thậmchí có thể chuẩn bị trang phục phù hợp với sự thay đổi thời tiết

Hình 7 giao diện dự báo thời tiết trong tuần

c Tìm kiếm và xem dự báo thời tiết khu vực bạn quan tâm.

Ngoài 2 ưu điểm trên thì ứng dụng Thời tiết Việt Nam còn nổi bật

ở chỗ hỗ trợ tìm kiếm và xem dự báo thời tiết khu vực mà bạn quantâm

Theo đó, bạn chỉ cần nhấn vào công cụ tìm kiếm và nhập tên địađiểm bạn muốn kiểm tra thời tiết thì ứng dụng sẽ hiển thị cụ thể nhiệt

độ, lượng mưa, lượng gió, trong vòng 14 ngày

Chức năng này rất có ích cho những ai chuẩn bị đi du lịch và quantâm xem nơi mình sẽ đến có thời tiết như thế nào hoặc bạn cũng có thểxem thời tiết của bất kỳ nơi nào mà bạn muốn

Hình 8 tìm kiếm thời tiết theo khu vực.

d.Minh họa độ ẩm và mức gió bằng chết độ bản đồ.

Là tính năng khá phổ biến giúp người dung có thể kiểm tra độ ẩm.mức gió lượng mưa tại khu vực mà bản than muốn kiểm tra

Hình 9 Minh họa độ ẩm mức gió theo bản đồ

KẾT LUẬN

Sau một thời gian tìm hiểu đề tài “ xây dựng ứng dụng android lấythông tin dự báo thời tiết” em đã thực hiện đề tài của mình theo như dựkiến Với mục đích là tìm hiểu về hệ điều hành android, hiểu biết về ngonngữ lập trình mới cho điện thoại di động và tìm hiểu các ứng dụng của hệđiều hành android trong thế giới di động ngày nay Thông qua việc tìmhiểu và lắm bắt lí thuyết về hệ điều hành android để bước đầu tìm hiểuứng dụng dự báo thời tiết trên nền hệ điều hành android cho điện thoại diđộng

Trong quá trình tìm hiểu lí thuyết về hệ điều hành android và tìmkiếm ứng dụng dự báo thời tiết cho thiết bị di động em đã thu được kếtquả bước đầu như sau

Về mặt lý thuyết:

- Sau quá trình tìm hiểu và nghiên cứu đề tài, em đã bước đầu hiểu

về hệ điều hành android chạy trên điện thoại Biết và lắm vững quátrình tạo một file project trong lập trình trên nền android

- Hiểu và sử dụng được các lớp đối tượng, phương thức hỗ trợ lậptrình trên nền hệ điều hành android

Do thời gian ngắn cộng vớ kiến thức bản than còn hạn chế nên emchưa tìm hiểu sâu về các kiến thức liên quan tới hệ điều hành androidnên chương trình vẫn còn rất nhiều hạn chế, em sễ cố gắng phát triểnthêm để chương trình than thiện, dễ sử dụng và nhiều chức năng hơn

Về mặt ứng dụng:

- Xem được thời tiết địa điểm hiện tại của thiết bị

- Xem được thời tiết địa điểm nhập vào bất kì

- Xem được thời tiết các ngày kế tiếp

Tuy nhiên vẫn còn những hạn chế:

- Chưa hiển thị thời tiết theo thời gian thực

- Ứng dụng còn ít dữ liệu chưa đáp ứng đủ thông tin nhu cầu người

sử dụng

Hướng dẫn phát triển:

Hoàn thiện và bổ sung thêm các tính năng mới:

- Cập nhật thời tiết theo thời gian thực

Nghiên cứu và tìm hiểu sâu các kiến thức liên quan tới hệ điềuhành android để có thể xây dựng them một số ứng dụng khác trên hệđiều hành android cho điện thoại di động như là: chat, gửi tin nhắn cóhình MMS, gửi video, gửi file, nghe nhạc ,…

Trong quá trình thực hiện đề tài em đã cố gắng tìm hiểu tài liệuqua nhiều phương thức để tổng hợp kiến thức, học hỏi từ thầy cô bạn

bè để hoàn thành Em xin chân thành cảm ơn các thầy Đỗ Đức Cườngcùng các bạn đã giúp đỡ em hoàn thành Trong bài báo cáo cong cóthiếu sót mong thầy cô góp ý đề chúng em có thể hoàn thiện hơn