miércoles, 21 de abril de 2021

Estación meteorológica IES Norba Caesarina (Solar Powered Wireless Wifi Weather Station)

Segunda práctica sobre lectura de parámetros físicos a partir de sensores / receptores y lectura de datos instalados en una Estación Meteorológica:

- Humedad relativa.

- Temperatura (ºC)

- Cantidad de lluvia.

- Velocidad del viento (km/h, mph, knots, m/s, bft )

- Presión atmosférica (hPa)

- Luminosidad (Klux)

- Fase de la luna

- Weather forecast (sunny, cloudy, rainy,...

En primer lugar, se realiza un estudio de la propia estación, los elementos que la componen y su situación ideal para que las lecturas sean correctas (en una zona alta, con exposición total al viento y situar el embudo para la lectura pluviométrica alejada de obstáculos, por ejemplo)

 
Incluido el Proyecto NorbaSKY: alcanzando las estrellas se está realizando un estudio de dispositivos y aplicaciones específicas para que l@s alumn@s tengan las habilidades necesarias en el manejo de este tipo de Estaciones (Solar Powered Wireless WiFi Weather Station), en la interpretación de este tipo de datos y su posible lectura en una Estación Espacial Real (sobre todo temperatura, presión, humedad,...).
 
 
-Instalación del dispositivo en tablets del centro.-
 
Se realiza la instalación del software en las tablets de los alumnos y se sincroniza vía Wifi con la estación meteorológica.
 
-Interpretación de resultados.- 
 
Se realiza una tabla con doble entrada: en las columnas se tendrán en cuenta los datos diarios / semanales de la estación y, serán tantas filas como mediciones diarias. Ver enlace con plantilla de datos. Estos datos se pueden incluir en una hoja de calculo para su análisis e interpretación, así como la comparación con los datos de otras estaciones reales y con datos de otros años.
 
 

Profesor: Oscar García

martes, 20 de abril de 2021

Emulador digital Sense HAT (raspberry Pi)

Con el objetivo que l@s alumn@s conozcan una serie de dipositivos y software relacionados con el control de las condiciones ambientales exteriores (meteorología) e interiores (confort, temperatura) se realizan una serie de actividades relacionadas con el proyecto NorbaSky y que conducen al alumno a interpretar datos que a la postre se pueden comparar con otros dispositivos o datos estadísticos similares, no solamente en nuestro entorno, sino en otros lugares o incluso en una estación espacial.

Como primera práctica se considera un emulador integrado en la plataforma "Code.org", más concretamente en las actividades "Hora de código", para aprender a programar (en este caso en Python) y que nos señalará las condiciones ambientales exteriores e interiores de una Estación Espacial. Esta actividad se ha realizado conlos alumnos de 4ºESO.

La segunda práctica que comentaremos en otra entrada es la programación e interpretación de datos de una Estación Meterológica real, situada en el centro. Se instalará el software en las tablets para que los alumnos tomen datos en tiempo real y comparen con un historial de datos.


Para ellos los alumnos han utilizado un emulador digital Sense HAT de la computadora Astro Pi** (Raspberry Pi) para crear un programa (en este caso no necesita hardware adicional, ya que todo se realiza en un navegador web) y así medir la humedad.
 

https://projects.raspberrypi.org/en/projects/astro-pi-mission-zero

Profesor: Oscar García

lunes, 19 de abril de 2021

Led RGB

Con la siguiente práctica aprenderemos lo que es un led RGB y cómo se conecta. Con él vamos a poder obtener una gama de colores mezclando los 3 colores básicos Red, Green y Blue.
Un LED RGB tiene 4 patillas. Una de ellas es común para las otras 3 patillas. Dependiendo del tipo de patilla común, los diodos RGB pueden ser de cátodo común o de ánodo común. Los más comunes son las de cátodo común, que tienen la patilla común a GND. En los de ánodo común, la patilla común iría a 5 V en lugar de a GND, por lo demás es exactamente igual.






También vamos a trabajar el concepto de señal PWM (Modulación por ancho de pulso o Pulse Width Modulation). Como sabemos, las salidas digitales solo tienen 2 estados: High y Low pero si encendemos y apagamos en ciclos muy cortos podemos conseguir hacer funcionar un componente a un porcentaje de su capacidad total.

Veamos una representación gráfica de ello:


El esquema de cableado es:

Y por último, el programa que tendríamos que introducir en IDE Arduino es:

// hay que poner los pines del LED en las salidas PWM (~)

 int rojo = 6;

int azul = 5;

int verde = 3;

void setup() {

pinMode(rojo, OUTPUT);

pinMode(verde, OUTPUT);

pinMode(azul, OUTPUT);

}

 void loop() {

analogWrite(rojo,255); // en el que ponemos 255 es el que se enciende,pero tb podemos poner un valor //distinto en cada uno de los colores y ver qué color nos sale

analogWrite(azul,255);

analogWrite(verde,255);

// podemos buscar un color que nos guste y ver su RGB

}

Profesora: Paqui Hernández Caballo

domingo, 18 de abril de 2021

Conexión inter-generacional

Con la idea de contribuir en el desarrollo del mural de hexágonos dentro de la campaña "Conexión Intergeneracional", hemos desarrollado una serie de ejemplos a modo de guía para que posteriormente nuestros alumnos puedan hacer algo similar desde sus equipos informáticos. En principio, la idea es la de crear los diseños usando Tinkercad. Ya explicamos en la entrada de "Diseño de chasis de un vehículo con ruedas" como realizar este tipo de trabajos, aunque a continuación en esta entrada del blog te iremos describiendo el proceso paso a paso. Posteriormente, generaremos el modelo .gcode, del que también hablamos en en la entrada "Diseñando e imprimiendo nuestras primeras piezas". Finalmente procederemos a realizar la impresión. No obstante, es posible que no podamos imprimir todos los diseños que realicemos debido a la falta de tiempo. Nuestra impresora tarda entre 3 y 4 horas en realizar la impresión de cada uno, y en base a nuestras experiencias anteriores, debemos estar supervisando el proceso ya que sabemos que en ocasiones se han producido errores que nos obligan a cancelar el trabajo de forma inmediata o arriesgarnos a estropear la impresora. En cualquier caso lo intentaremos.

Diseño de la base hexagonal

La primera parte del trabajo consiste en crear una base hexagonal de las dimensiones adecuadas. Solamente nos centraremos en el alto y el ancho, ya que posteriormente el grosor, de 3mm, puede necesitar de retoques finales si incluimos algún motivo gráfico en el diseño. 

Base hexagonal inicial
Creación de la base hexagonal inicial

Usaremos la herramienta del polígono para crear un prisma de base hexagonal, y posterioremente adaptaremos las medidas a las indicadas (120mm x 103,92mm). Hay que poner atención en marcar los 120mm en la diagonal. Posteriormente podemos crear un polígono similar más pequeño para restarlo al ya diseñado y crear un efecto "marco". Para ello jugaremos con las herramientas de centrado y de sustracción, así como la de combinación de piezas.

Modificaciones estéticas a la base hexagonal

Resultado de las modificaciones estéticas

Añadiendo motivos decorativos

Para añadir un motivo gráfico en 3D, podemos crear o buscar en Internet alguna imagen prediseñada y transformarla en una estructura tridimensional. Nosotros hemos encontrado la página CONVERTIO, de conversión de archivos, para realizar este tipo de transformaciones de formato .PNG a formato .SVG. 

Página de conversión de imágenes

En nuestro ejemplo, hemos buscado la imagen de un señor mayor, y usando esta página la hemos transformado en un fichero .SVG. Este último fichero puede ser importado directamente desde TinkerCad.

Imagen de ejemplo de un señor mayor trabajando en el campo

Parámetros necesarios para realizar la conversión compatible con Tintercad

Tras la importación del fichero obtenido anteriormente, adaptamos el tamaño del mismo para incluirlo y fusionarlo dentro del hexágono inicial.

Resultado obtenido tras incluir imagen vectorializada en el hexágono

Finalmente podemos añadir un texto a gusto con la herramienta de texto de Tinkercad, obteniendo así el diseño definitivo.

Ejemplos de diseños

A continuación mostramos un par de diseños creados para nuestro centro, como ejemplos, para guiar a nuestros alumnos. Asimismo hemos creado algún diseño extra para algún otro centro educativo. Esperamos que os gusten.


Diseño Norba Caesarina

Diseño San Sebastian para el CEIP de Casas de Millan


Diseño NorbaSky (hueco)


Diseño CEIP San Sebastian (hueco)

Profesor

Pablo Díaz