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Como fazer um APK do Simulador de Codificação do Arduino




Arduino é uma plataforma eletrônica de código aberto que permite criar projetos incríveis com hardware e software. Você pode usar o Arduino para controlar sensores, motores, luzes, monitores e muitos outros dispositivos. O Arduino também é ótimo para aprender programação, eletrônica e robótica.


No entanto, às vezes você pode não ter acesso a uma placa Arduino ou a um computador para programá-lo. Ou você pode querer testar seu código antes de carregá-lo no quadro. Nesses casos, você pode precisar de um arquivo APK que possa ser executado em seu dispositivo Android.




make arduino coding simulator apk



Um arquivo APK é um arquivo de pacote de aplicativo que contém todos os arquivos e recursos necessários para instalar e executar um aplicativo em dispositivos Android. Um arquivo APK pode ser baixado da Google Play Store ou de outras fontes, ou criado por você mesmo usando ferramentas como o Android Studio.


Um simulador de codificação do Arduino é um aplicativo que permite escrever, editar, compilar e carregar o código do Arduino usando seu dispositivo Android. Você também pode conectar seu dispositivo a uma placa Arduino via USB ou Bluetooth e controlá-lo a partir do aplicativo. Um simulador de codificação Arduino pode ajudá-lo a aprender Arduino sem uma placa, testar seu código antes de carregá-lo ou criar seus próprios projetos em trânsito.


Neste artigo, mostraremos como fazer um APK do simulador de codificação do Arduino usando o Android Studio e o Arduino IDE. Você precisará de um computador com essas ferramentas instaladas, um dispositivo Android ou emulador e, opcionalmente, uma placa Arduino e um cabo USB.


Etapa 1: Instalar e configurar o Android Studio e o Arduino IDE




O Android Studio é o ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) oficial para o desenvolvimento de aplicativos Android. Você pode baixá-lo [aqui](^1^). Siga as instruções para instalá-lo em seu computador.


Arduino IDE é o software oficial para escrever e fazer upload de código para placas Arduino. Você pode baixá-lo [aqui](^2^). Siga as instruções para instalá-lo em seu computador.


Depois de instalar as duas ferramentas, você precisa configurá-las para funcionarem juntas. Primeiro, abra o Android Studio e vá para Arquivo > Configurações > Plugins. Procure por "Arduino" e instale o plugin chamado "Arduino Development Environment". Isso permitirá que você use o editor de código do Arduino no Android Studio.


Em seguida, abra o Arduino IDE e vá para Arquivo > Preferências. Copie o caminho da pasta "Sketchbook location". É aqui que seus esboços do Arduino (arquivos de código) são armazenados. Em seguida, volte para o Android Studio e vá para File > Project Structure > Modules > app > Dependencies. Clique em "+" e selecione "JARs ou diretórios". Navegue até a pasta "Localização do Sketchbook" e selecione-a. Isso permitirá que você acesse seus esboços do Arduino no Android Studio.


Passo 2: Crie um novo projeto Android e adicione as bibliotecas e permissões necessárias




Agora você está pronto para criar um novo projeto Android no Android Studio. Vá para Arquivo > Novo > Novo Projeto. Escolha "Empty Activity" como modelo e nomeie seu projeto como "Arduino Coding Simulator". Escolha um nome de pacote adequado, versão mínima do SDK, idioma (Kotlin ou Java) e conclua. Clique em "Concluir" para criar o projeto. Em seguida, você precisa adicionar algumas bibliotecas e permissões ao seu projeto. As bibliotecas são coleções de código que fornecem recursos e funções úteis para seu aplicativo. As permissões são solicitações para acessar determinados recursos ou dados no dispositivo, como a câmera, o microfone ou a Internet. Para adicionar bibliotecas, vá para Arquivo > Estrutura do Projeto > Módulos > app > Dependências. Clique em "+" e selecione "Dependência da biblioteca". Pesquise e adicione as seguintes bibliotecas: - androidx.appcompat:appcompat: esta biblioteca fornece suporte de compatibilidade para versões mais antigas do Android e alguns componentes de interface do usuário comuns. - androidx.constraintlayout:constraintlayout: Esta biblioteca permite criar layouts flexíveis e responsivos usando restrições. - com.google.android.material:material: esta biblioteca fornece componentes e temas de material design para seu aplicativo.- com.github.anastr:speedviewlib: Esta biblioteca fornece uma visualização do velocímetro que pode ser usada para exibir a velocidade da placa Arduino ou outros valores. - com.github.droidbyme:droidterm: Esta biblioteca fornece uma visualização de terminal que pode ser usada para se comunicar com a placa Arduino via porta serial. - com.hoho.android:usb-serial-for-android: Esta biblioteca fornece suporte para comunicação serial USB com placas Arduino. Para adicionar permissões, vá para app > manifests > AndroidManifest.xml. Adicione as seguintes linhas dentro do etiqueta: ```xml


``` Essas permissões permitem que seu aplicativo acesse a Internet, Bluetooth, localização e dispositivos USB. Etapa 3: Projetar a interface do usuário e adicionar o editor de código do Arduino




Agora você pode projetar a interface do usuário (IU) do seu aplicativo. A interface do usuário é o que o usuário vê e interage na tela. Você pode usar o editor de layout do Android Studio para arrastar e soltar componentes de IU e organizá-los em um layout.


Para este aplicativo, usaremos uma interface do usuário simples que consiste em quatro componentes principais:


  • Uma barra de ferramentas que mostra o nome do aplicativo e alguns ícones para configurações, conexão e upload.



  • Um layout de guia que permite ao usuário alternar entre duas guias: Código e Monitor.



  • Um editor de código que permite ao usuário escrever, editar e compilar o código do Arduino.



  • Um monitor que mostra as exibições do velocímetro, terminal e log para comunicação com a placa Arduino.



Para criar a interface do usuário, siga estas etapas:


  • Vá para app > res > layout > activity_main.xml. É aqui que você define o layout da sua atividade principal (tela).



  • Excluir o padrão elemento que diz "Hello World!"



  • Arraste e solte um elemento da paleta para o topo do layout. Defina seu id como "@+id/toolbar", seu layout_width como "match_parent", seu layout_height como "?attr/actionBarSize" e seu backgroundTint como "@color/purple_500".



  • Arraste e solte um elemento dentro da barra de ferramentas.Defina seu id para "@+id/toolbar_title", seu layout_width para "wrap_content", seu layout_height para "wrap_content", seu texto para "Arduino Coding Simulator", seu textSize para "18sp", seu textColor para "@color/white" e seu layout_gravity para "center".



  • Arraste e solte três elementos dentro da barra de ferramentas. Defina seus IDs como "@+id/toolbar_settings", "@+id/toolbar_connection" e "@+id/toolbar_upload", respectivamente. Defina seu layout_width e layout_height como "24dp", seu srcCompat como "@drawable/ic_settings", "@drawable/ic_connection" e "@drawable/ic_upload", respectivamente. Defina sua tintColor como "@color/white". Defina seu layout_gravity como "end" e adicione alguns valores marginEnd para separá-los.



  • Arraste e solte um elemento abaixo da barra de ferramentas. Defina seu id como "@+id/tab_layout", seu layout_width como "match_parent", seu layout_height como "wrap_content" e seu backgroundTint como "@color/purple_500".



  • Arraste e solte um elemento abaixo do layout da guia. Defina seu id como "@+id/view_pager", seu layout_width como "match_parent", seu layout_height como "0dp" e seu layout_weight como "1". Isso fará com que ele preencha o espaço restante do layout.



Vá para app > java > (o nome do seu pacote) > MainActivity.kt ou MainActivity.java. É aqui que você escreve o código para sua atividade principal. Você precisa fazer o seguinte: - Importar as bibliotecas e classes necessárias para seu aplicativo, como androidx.appcompat.app.AppCompatActivity, com.google.android.material.tabs.TabLayoutMediator, com.anastr.speedviewlib.SpeedView, com.hoho.android.usbserial.driver.UsbSerialPort, etc. - Declarar algumas variáveis e constantes para seu aplicativo, como barra de ferramentas, tabLayout, viewPager, speedView, terminalView, logView, arduinoCodeEditor, arduinoSketchFile, arduinoPort, arduinoBaudRate, arduinoConnectionStatus, etc. - Substitua o método onCreate() da atividade. É aqui que você inicializa seus componentes de interface do usuário e configura seus ouvintes e adaptadores.Por exemplo, você pode fazer o seguinte: - Chame setContentView(R.layout.activity_main) para definir o layout da atividade. - Chame setSupportActionBar(toolbar) para definir a barra de ferramentas como a barra de ação da atividade. - Chame toolbarTitle.text = supportActionBar?.title para definir o título da barra de ferramentas igual ao título da barra de ação. - Chame supportActionBar?.setDisplayShowTitleEnabled(false) para ocultar o título da barra de ação. - Chame toolbarSettings.setOnClickListener openSettings() para definir um ouvinte de clique para o ícone de configurações da barra de ferramentas que abre uma caixa de diálogo de configurações. - Chame toolbarConnection.setOnClickListener connectArduino() para definir um ouvinte de clique para o ícone de conexão da barra de ferramentas que conecta ou desconecta a placa Arduino. - Chame toolbarUpload.setOnClickListener uploadArduinoCode() para definir um ouvinte de clique para o ícone de upload da barra de ferramentas que carrega o código do Arduino na placa. - Chame viewPager.adapter = ViewPagerAdapter(this) para definir um adaptador para o pager de exibição que lida com a alternância entre as guias de código e monitor. - Chame TabLayoutMediator(tabLayout, viewPager) tab, position -> tab.text = if (position == 0) "Code" else "Monitor" .attach() para definir um mediador para o layout da guia e o pager de exibição que sincroniza seus estados e define seus rótulos. - Chame speedView = findViewById(R.id.speed_view) para obter uma referência à exibição do velocímetro na guia do monitor. - Chame terminalView = findViewById(R.id.terminal_view) para obter uma referência à exibição do terminal na guia do monitor. - Chame logView = findViewById(R.id.log_view) para obter uma referência à exibição de log na guia do monitor. - Chame arduinoCodeEditor = findViewById(R.id.arduino_code_editor) para obter uma referência ao editor de código do Arduino na guia de código. - Chame arduinoCodeEditor.setArduinoMode(true) para ativar o modo Arduino para o editor de código, que fornece realce de sintaxe, preenchimento automático e verificação de erros para o código Arduino. - Chame arduinoSketchFile = File(getExternalFilesDir(null), "ArduinoCodingSimulator.ino") para criar um objeto de arquivo para armazenar o esboço do Arduino (arquivo de código). - Chame loadArduinoCode() para carregar o código do Arduino a partir do arquivo ou crie um novo arquivo com algum código padrão caso ele não exista. Passo 4: Implemente a Lógica para Conectar ao Arduino e Carregar o Código




Agora você pode implementar a lógica para conectar ao Arduino e carregar o código usando USB ou Bluetooth. Você precisa fazer o seguinte:


  • Crie uma classe chamada ArduinoConnection que lida com a comunicação com placas Arduino usando USB ou Bluetooth. Essa classe deve ter métodos para verificar os dispositivos disponíveis, abrir e fechar conexões, ler e gravar dados e ouvir eventos de conexão.



  • Crie uma instância de ArduinoConnection em sua MainActivity e atribua-a à variável arduinoPort.



  • Crie um método chamado connectArduino() que tente se conectar a uma placa Arduino usando USB ou Bluetooth. Este método deve fazer o seguinte: - Verificar se há algum dispositivo conectado via USB ou emparelhado via Bluetooth que corresponda a um ID ou nome de fornecedor do Arduino. - Se houver, tente abrir uma conexão com ele usando o método arduinoPort.open(). Passe uma função de retorno de chamada que manipula eventos de sucesso ou falha. - Se não houver nenhum, mostra uma mensagem de que nenhum dispositivo Arduino foi encontrado. - Atualize a variável arduinoConnectionStatus e o ícone toolbarConnection de acordo.



  • Crie um método chamado desconectarArduino() que tente se desconectar de uma placa Arduino usando USB ou Bluetooth. Este método deve fazer o seguinte: - Verificar se existe algum dispositivo conectado via USB ou Bluetooth usando o método arduinoPort.isConnected(). - Se houver, tente fechar a conexão com ele usando o método arduinoPort.close(). Passe uma função de retorno de chamada que manipula eventos de sucesso ou falha. - Se não houver nenhum, mostra uma mensagem de que nenhum dispositivo Arduino foi conectado. - Atualize a variável arduinoConnectionStatus e o ícone toolbarConnection de acordo.



  • Crie um método chamado uploadArduinoCode() que tenta carregar o código Arduino do arduinoCodeEditor para uma placa Arduino usando USB ou Bluetooth. Este método deve fazer o seguinte: - Verificar se existe algum dispositivo conectado via USB ou Bluetooth usando o método arduinoPort.isConnected(). - Se houver, tente compilar o código do Arduino usando o método arduinoCodeEditor.compile(). Passe uma função de retorno de chamada que manipula eventos de sucesso ou falha. - Se a compilação for bem-sucedida, tente carregar o código do Arduino usando o método arduinoPort.upload(). Passe uma função de retorno de chamada que manipula eventos de sucesso ou falha. - Se o upload for bem-sucedido, mostre uma mensagem informando que o código do Arduino foi carregado com sucesso. - Se não houver nenhum, mostra uma mensagem de que nenhum dispositivo Arduino foi conectado. - Atualize a variável arduinoConnectionStatus e o ícone toolbarConnection de acordo.



  • Crie um método chamado readArduinoData() que leia os dados da placa Arduino usando USB ou Bluetooth. Este método deve fazer o seguinte: - Verificar se existe algum dispositivo conectado via USB ou Bluetooth usando o método arduinoPort.isConnected(). - Se houver, tente ler os dados da placa Arduino usando o método arduinoPort.read(). Passe uma função de retorno de chamada que manipula eventos de sucesso ou falha. - Se a leitura for bem-sucedida, atualize o speedView, terminalView e logView com os dados recebidos da placa Arduino. - Se não houver nenhum, mostra uma mensagem de que nenhum dispositivo Arduino foi conectado.



  • Crie um método chamado writeArduinoData() que grava os dados na placa Arduino usando USB ou Bluetooth. Este método deve fazer o seguinte: - Verificar se existe algum dispositivo conectado via USB ou Bluetooth usando o método arduinoPort.isConnected(). - Se houver, tente gravar os dados na placa Arduino usando o método arduinoPort.write().Passe uma função de retorno de chamada que manipula eventos de sucesso ou falha. - Se a gravação for bem-sucedida, mostra uma mensagem de que os dados foram gravados com sucesso na placa Arduino. - Se não houver nenhum, mostra uma mensagem de que nenhum dispositivo Arduino foi conectado.



Etapa 5: crie e teste o APK em um dispositivo ou emulador




Agora você pode criar e testar seu aplicativo em um dispositivo real ou emulador. Para fazer isso, siga estas etapas:


  • Conecte seu dispositivo Android ao computador via cabo USB ou habilite o Bluetooth em ambos os dispositivos. Certifique-se de que seu dispositivo tenha opções de desenvolvedor e depuração USB ativadas.



  • Vá para Executar > Executar 'app' no Android Studio. Escolha seu dispositivo na lista de dispositivos disponíveis e clique em OK.



  • Aguarde até que o Android Studio crie e instale seu aplicativo no seu dispositivo. Você deve ver o ícone do aplicativo na tela inicial do seu dispositivo.



  • Toque no ícone do aplicativo para iniciá-lo. Você deve ver a interface do usuário do seu aplicativo como você o projetou.



  • Tente se conectar a uma placa Arduino usando USB ou Bluetooth e faça o upload de algum código para ela. Você deve ver o status da conexão e o progresso do upload na barra de ferramentas do seu aplicativo.



  • Tente ler e escrever alguns dados de e para a placa Arduino usando USB ou Bluetooth. Você deve ver os dados na guia do monitor do seu aplicativo.



  • Tente alternar entre as guias de código e monitor e edite e compile algum código na guia de código do seu aplicativo. Você deve ver os recursos do editor de código e as mensagens de erro na guia de código do seu aplicativo.



Conclusão




Neste artigo, mostramos como criar um APK do simulador de codificação do Arduino usando o Android Studio e o IDE do Arduino. Você aprendeu como:


  • Instale e configure o Android Studio e o Arduino IDE para desenvolvimento de aplicativos Android e programação do Arduino.



  • Crie um novo projeto Android e adicione as bibliotecas e permissões necessárias para seu aplicativo.



  • Projete a interface do usuário e adicione o editor de código Arduino para seu aplicativo.



  • Implemente a lógica para conectar ao Arduino e fazer upload do código usando USB ou Bluetooth para seu aplicativo.



  • Crie e teste seu aplicativo em um dispositivo ou emulador.



Fazer um APK do simulador de codificação do Arduino pode ajudá-lo a aprender Arduino sem uma placa, testar seu código antes de carregá-lo ou criar seus próprios projetos em movimento. Você também pode personalizar seu aplicativo para atender às suas preferências e necessidades, como alterar o tema da interface do usuário, adicionar mais recursos ou oferecer suporte a mais dispositivos.


Se você quiser aprender mais sobre o desenvolvimento de aplicativos Android e a programação do Arduino, confira estes recursos:


  • [Desenvolvedores Android]: O site oficial para desenvolvimento de aplicativos Android, com tutoriais, guias, documentação, amostras e ferramentas.



  • [Arduino]: O site oficial para programação do Arduino, com tutoriais, guias, documentação, exemplos e bibliotecas.



  • [Instructables]: Um site para projetos DIY, com muitos projetos e instruções relacionados ao Arduino.



perguntas frequentesQ1: Quais são alguns exemplos de projetos que podem ser feitos com o APK do simulador de codificação do Arduino?




A1: Existem muitos projetos possíveis que podem ser feitos com o APK do simulador de codificação do Arduino, dependendo da sua criatividade e habilidades. Alguns exemplos são:


  • Um sistema doméstico inteligente que controla luzes, temperatura, segurança e outros dispositivos usando Arduino e Android.



  • Um carro robô que pode ser controlado pelo Android via Bluetooth ou Wi-Fi usando Arduino e motores.



  • Um instrumento musical que pode tocar sons e melodias usando Arduino e sensores.



  • Um console de jogos que pode executar jogos e gráficos usando Arduino e Android.



  • Uma estação meteorológica que pode medir e exibir temperatura, umidade, pressão e outros dados usando Arduino e Android.



Q2: Como posso compartilhar meu APK do simulador de codificação do Arduino com outras pessoas?




A2: Existem várias maneiras de compartilhar seu APK do simulador de codificação do Arduino com outras pessoas, como:


  • Publicar seu aplicativo na Google Play Store ou em outras lojas de aplicativos, onde outras pessoas podem baixá-lo e instalá-lo em seus dispositivos.



  • Carregar seu aplicativo em um serviço de armazenamento em nuvem ou em uma plataforma de compartilhamento de arquivos, onde outras pessoas podem acessá-lo e baixá-lo usando um link.



  • Enviando seu aplicativo por e-mail, Bluetooth, Wi-Fi Direct ou outros métodos para outras pessoas que tenham dispositivos compatíveis.



Q3: Como posso depurar meu código Arduino usando o APK do simulador de codificação Arduino?




A3: Você pode depurar seu código Arduino usando o APK do simulador de codificação Arduino usando os seguintes recursos:


  • O editor de código, que fornece realce de sintaxe, preenchimento automático e verificação de erros para o código do Arduino. Você também pode usar comentários, instruções de impressão e pontos de interrupção para depurar seu código.



  • A visualização do terminal, que mostra a saída serial da placa Arduino. Você também pode usar comandos seriais para se comunicar com a placa.



  • A exibição de log, que mostra as mensagens do aplicativo, como status da conexão, progresso do upload e erros.



Q4: Como posso personalizar o APK do simulador de codificação do Arduino para atender às minhas preferências e necessidades?




A4: Você pode personalizar o APK do simulador de codificação Arduino para atender às suas preferências e necessidades usando as seguintes opções:


  • A caixa de diálogo de configurações, que permite alterar algumas configurações do aplicativo, como tema, tamanho da fonte, taxa de transmissão, etc.



  • O editor de código, que permite alterar algumas configurações de código, como recuo, tamanho da tabulação, números de linha, etc.



  • A guia monitor, que permite alterar algumas configurações do monitor, como unidade do velocímetro, tamanho da fonte do terminal, nível de log, etc.



Q5: Quais são algumas alternativas para o APK do simulador de codificação do Arduino?




R5: Existem algumas alternativas para o APK do simulador de codificação do Arduino que fornecem recursos e funções semelhantes ou diferentes para programação e simulação do Arduino em dispositivos Android. Alguns exemplos são:


  • [ArduinoDroid]: Um aplicativo que permite escrever e fazer upload de esboços do Arduino usando dispositivos Android. Ele também suporta recursos de edição de código, seleção de placa, gerenciamento de bibliotecas, etc.



  • [Blynk]: Um aplicativo que permite criar projetos de IoT usando dispositivos Arduino e Android. Ele também suporta widgets, serviços em nuvem, visualização de dados, etc.



  • [Circuit Playground]: Um aplicativo que permite simular circuitos usando dispositivos Arduino e Android. Também suporta biblioteca de componentes, editor esquemático, osciloscópio, etc.



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