Programmieren der App-Funktion

Wie bereits im ersten Abschnitt dieses Kapitels angesprochen, funktioniert auch das Programmieren der App über Drag and Drop. Im folgenden gehen wir eine Musterlösung des Programmcodes für die App Block für Block durch und erläutern die Funktionen der einzelnen Teilblöcke. Du kannst parallel mitprogrammieren oder und das ist sogar noch viel besser, du hast eine eigene Idee und setzt die beschriebene Funktion auf deine Art und Weise um.

Wir beginnen mit einer booleschen Variablen, welche den Zustand des Automatikmodus speichert. Ihr Block wird in der folgenden Abbildung dargestellt. Diese Variable ist nötig, da flüssig zwischen dem Automatikmodus und der manuellen Farbeingabe gewechselt werden muss. Ist der Automatikmodus aktiv und es wird eine Farbe manuell eingegeben, so muss das Programm "wissen", ob der Automatikmodus aktiviert ist, damit es die Taste des Automatikmodus beim Umschalten in den manuellen wieder freigeben kann. Dazu aber später mehr.

_{Abbildung: Programmblock der Variablen für den Automatikmodus}
^{Quelle: MIT App Inventor}

Als nächstes folgt der Block, der ausgeführt wird, wenn die App das erste Mal geöffnet wird. Wie es die folgende Abbildung beschreibt, werden "Label_Fehlermeldung", "Block_Steueurungsscreen" und "Block_Abfragescreen" unsichtbar, während "Block_Verbindungsscreen" sichtbar wird. Dieser Block dient also als Initialisierung, sodass der Nutzer beim Starten der App als erstes auf dem Verbindungsscreen landet und keine Fehlermeldung sieht, falls deren letzter Stand sichtbar war.

_{Abbildung: Initialisierungsblock beim Starten der App}
^{Quelle: MIT App Inventor}

Die nächsten zwei Blöcke befassen sich mit der "ListenAuswahl", die wie eine Taste aussieht, es aber eigentlich nicht ist. Der erste Block beinhaltet das was passieren soll noch bevor auf die "Verbinden"-Taste gedrückt wird und der zweite Block das, was bei der Auswahl eines Bluetooth-Gerätes, also nach dem Drücken auf die "Verbinden"-Taste, passiert.

_{Abbildung: Blöcke der "ListenAuswahl"}
^{Quelle: MIT App Inventor}

Zum ersten Block:

Noch bevor im Steuerungsscreen auf "Verbinden" geklickt werden kann, wird eine Liste aller mit dem Smartphone gekoppelten Bluetooth-Geräte zuzüglich deren Namen und MAC-Adressen generiert und in der "ListenAuswahl"-Komponente gespeichert.

Zum zweiten Block:

Nachdem auf die "Verbinden"-Taste gedrückt wurde, wird diese vorher generierte Liste angezeigt. Wird eines der in der Liste angezeigten Bluetooth-Geräte ausgewählt, so wird ein Verbindungsversuch gestartet. War der Versuch erfolgreich passiert folgendes:

War die Verbindung zum Gerät erfolglos, so schließt sich die Liste und "Label_Fehlermeldung" wird auf dem Verbindungsscreen angezeigt. Der Steuerungsscreen ist dann nicht zu sehen, es kann aber ein erneuter Verbindungsversuch gestartet werden.

Nun da alle Blöcke, die die Funktion des Verbindungsscreens betreffen, erklärt wurden, können wir mit dem Hauptbestandteil der App, dem Steuerungsscreen, fortfahren. Vorher muss aber auch gesagt werden, dass der eben behandelte, zweite Block der "ListenAuswahl"-Komponente auch einen Teil der Funktionen des Steuerungsscreens, wie beispielsweise die Verbindungsstatus-Anzeige, abdeckt. Der erste und größte Block des Steuerungsscreens behandelt die Funktion der "Anwenden"-Taste und wird im Folgenden dargestellt.

_{Abbildung: Block der "Anwenden"-Taste}
^{Quelle: MIT App Inventor}

Das eine Blockkonstrukt, welches leider nicht ganz auf das Bild passt wird gleich gesondert behandelt. Zuerst gehen wir den Block aber einmal von oben nach unten durch:

Neben der manuellen Farbeingabe besitzt der Steuerungsscreen aber auch noch den Button für den Automatikmodus, dessen Block in der folgenden Grafik zu sehen ist. Beim Betätigen von "Taste_Automatikmodus" wird die Variable "global_Automatik_An" auf wahr gesetzt, "Label_Falsche_Farbeingabe" wird unsichtbar, "Taste_Automatikmodus" wird deaktiviert und ausgegraut und der Befehl "a_on" wird vom Smartphone an den ESP32 gesendet, um dort den Automatikmodus zu aktivieren.

_{Abbildung: Block der "Automatikmodus"-Taste}
^{Quelle: MIT App Inventor}

Die dritte und letzte Taste auf dem Steuerungsscreen ist die "Trennen"-Taste. Wird "Taste_Trennen" betätigt, so wird "Block_Steuerungsscreen" unsichtbar, "Label_Abfragescreen" wird an den Namen und die MAC-Adresse des Kommunikationspartners angepasst und "Block_Abfragescreen" wird auf der Nutzeroberfläche sichtbar. Der Screen wechselt also quasi vom Steuerungsscreen zum Abfragescreen, auf dem dem Nutzer noch eine letzte Chance gewährt wird, sich zu entscheiden, ob er die Bluetooth-Verbindung tatsächlich trennen möchte oder ob er die "Trennen"-Taste nur versehentlich betätigt hat und wieder zurück auf den Steuerungsscreen möchte.

_{Abbildung: Block der "Trennen"-Taste}
^{Quelle: MIT App Inventor}

Der letzte Block des Steuerungsscreens ist der der Fehlerabfrage, falls die Bluetooth-Verbindung mitten bei der Bedienung der App unterbrochen wird. Kommt es bei der Bluetooth-Verbindung während der App-Bedienung zu einem Fehler, so wird "Block_Verbindungsstatus" rot angezeigt. "Label_Statusausgabe" zeigt dann eine Fehlermeldung mit MAC-Adresse und Name des Kommunikationspartners an.

_{Abbildung: Block der Fehlerbehandlung bei unerwartetem Abbruch der Bluetooth-Verbindung}
^{Quelle: MIT App Inventor}

Nachdem das Programm für den Verbindungsscreen und den Steuerungsscreen steht, bleiben nur noch zwei letzte Blöcke zur Implementation der Funktionen des Abfragescreens übrig, welche im Folgenden dargestellt werden.

_{Abbildung: Blöcke des Abfragescreens}
^{Quelle: MIT App Inventor}

Zum ersten Block:

Zum zweiten Block:

Somit sind wir den gesamten Programmcode einmal durchgegangen. Die App müsste nun vollständig sein und ist bereit auf dem Smartphone installiert zu werden. Danach trennt dich nur noch ein kurzer Test von App und ESP32 in Kombination von dem Einbau des Schaltkreises in das T1-Modell und dem erfolgreichen Abschluss des Kurses.