1 INTRODUCCIÓN:
El proyecto consiste en diseñar un proyecto con Arduino, para poder desarrollarlo con alumnos de 4º de E.S.O.
Hemos diseñado una alarma que se active con un sensor de movimiento, que activa una luz y un zumbador, apandolo con un pulsador
2 MARCO LEGISLATIVO:
Con este proyecto somos capaces de desarollar los objetivos, contenidos y criterios de evaluación de Educación Secundaria Obligatoria descritos en el DECRETO 52/2007, 17 de mayo, (BOCYL 23 mayo 2007). Enmarcados para 4ºde la E.S.O. son las siguientes:
2.1 Objetivos:
Objetivo 1. Abordar con autonomía y creatividad problemas tecnológicos trabajando de forma ordenada y metódica para estudiar el problema, recopilar y seleccionar información procedente de distintas fuentes, elaborar la documentación pertinente, concebir, diseñar, planificar y construir objetos o sistemas que resuelvan el problema estudiado y evaluar su idoneidad desde distintos puntos de vista.
Objetivo 2. Adquirir destrezas técnicas y conocimientos suficientes para el análisis, intervención, diseño, elaboración y manipulación de forma segura y precisa de materiales, objetos y sistemas tecnológicos.
Objetivo 3. Analizar los objetos y sistemas técnicos para comprender su funcionamiento, conocer sus elementos y las funciones que realizan, aprender la mejor forma de usarlos y controlarlos y entender las condiciones fundamentales que han intervenido en su diseño y construcción.
Objetivo 4. Expresar y comunicar ideas y soluciones técnicas, así como explorar su viabilidad y alcance utilizando los medios tecnológicos, recursos gráficos, la simbología y el vocabulario adecuados.
Objetivo 5. Adoptar actitudes favorables a la resolución de problemas técnicos, desarrollando interés y curiosidad hacia la actividad tecnológica, analizando y valorando críticamente la investigación y el desarrollo tecnológico y su influencia en la sociedad, en el medio ambiente, en la salud y en el bienestar personal y colectivo.
Objetivo 8. Actuar de forma dialogante, flexible y responsable en el trabajo en equipo, en la búsqueda de soluciones, en la toma de decisiones y en la ejecución de las tareas encomendadas con actitud de respeto, cooperación, tolerancia y solidaridad.
Objetivo 10. Desarrollar habilidades necesarias para manipular con precisión y seguridad herramientas, objetos y sistemas tecnológicos.
2.2 Contenidos:
Bloque 3. Electricidad y electrónica.
Bloque 3.1 Electrónica analógica. Componentes electrónicos básicos. Descripción y análisis de sistemas electrónicos por bloques: entrada, salida y proceso. Dispositivos de entrada: interruptores, resistencias que varían con la luz y la temperatura. Dispositivos de salida: zumbador, rele, led y otros. Dispositivos de proceso: los integrados. Aplicaciones en montajes básicos.
2.3 Criterios de evaluación
Criterio Evaluación 5. Describir el funcionamiento, aplicación y componentes elementales de un sistema electrónico real.
Criterio Evaluación 6. Diseñar, simular y montar circuitos electrónicos sencillos, utilizando la simbología adecuada.
3 EXPOSICIÓN DEL PROYECTO
El objetivo de este proyecto es conocer y aprender a manejar el Kit de Arduino Uno. Para una aplicación práctica en la asignatura de Tecnología de la E.S.O.
En la actividad que se desarrolle en 4º de la E.S.O. lo enfocamos como el diseño de un Proyecto Técnico, cuyos puntos se pueden resumir en:
Anteproyecto
Exposición de la actividad de contrucción de alarma
Recopilar información y documentación de Internet respecto al tema
Plantear diferentes soluciones, con sus posibles ventajas e inconvenientes.
Diseño
Seleccionar la mejor opción del grupo de soluciones.
Representar gráficamente fitzing
Que materiales necesitamos
Planificación
Distribución de tareas.
Listado concreto de herramientas.
Estimación temporal.
Construcción/Ejecución (es una fase más, no la única!!)
Implementar la solución propuesta.
Anotar posibles incidencias y cómo se resolvieron.
Fabricar piezas/secciones y realizar control de calidad individual.
Evaluación
¿Se ha dado respuesta a la necesidad inicial?
Propuestas de mejora.
Resumen de conocimientos teórico-científicos aplicados y de las habilidades técnicas desarrolladas.
Memoria del proyecto
Debe informar al lector con detalle (importancia de dar a los alumnos un modelo o estructura de memoria).
La idea del proyecto ha sido la construcción de una alarma la cual se activa con un sensor de movimiento y activa un led (señal visual) y un zumbador o señal acústica, la alarma se para con un pulsador.
Para desarrollar el proyecto los materiales utilizados son los siguientes:
HARWARE:
· Microprocesador Arduino UNO: Arduino puede ser utilizado para desarrollar objetos autónomos e interactivos, como prototipos o interactuar con software instalado en el ordenador. Dada su rápida curva de aprendizaje y su precio económico es ideal para educadores, diseñadores y cualquiera interesado en la electrónica y robótica.
· Tableta: o Breadboard. Para realizar prototipos rápidos en poco espacio. Donde montaremos realizaremos parte de proyecto.
· Leds: Será una de las salidas, cuando la alarma se active.
· Zumbador: : Permite emitir sonidos en el rango audible de 2 KHz Será otra de las salidas, cuando la alarma se active
· 2 resistencias 220 ohmnios.
· Pulsador: Nos permitira apagar la alarma de manera manual
· Detector Movimiento: Sensor PIR detecta el movimiento de cualquier objeto o persona en toda una habitación! Simplemente conectado y espera unos 2 segundos y estará listo. Cuando detecte algún movimiento, el pin de "alarma" pasará a nivel bajo.
· Cables de conexión y conexión USB
SOFWARE
· Arduino Ide. Programa utilizado para programar
/*
* PIR sensor alarm by Oscar, Juan Antonio and Victor
*/
// Definicion de variables y de constantes para simplificar el codigo
int PinSensor = 13; // pin del sensor PIR
int PinLed = 8; // pin del
int PinPiezo = 4; // pin del PIEZO
int PinPulsador = 2; // pin del PULSADOR
int estado = 0; // estado del sensor de movimiento 0=reposo 1=movimiento
int contador = 0; // contador de mensajes 0=mensajereposo 1=mensajemovimiento
int tono = 1000; // tono del piezo
int parada; // definicion de una variable auxiliar
int pitido; // definicion de una variable auxiliar
// Preparacion del circuito = Setup del circuito
void setup()
{
pinMode(PinSensor, INPUT); // definicion del pin del sensor (pin 13) como entrada/input
pinMode(PinLed, OUTPUT); // definicion del pin del led (pin 8) como salida/output
pinMode(PinPiezo, OUTPUT); // definicion del pin del piezo (pin 4) como salida
pinMode(PinPulsador, INPUT); // definicion del pin del pulsador (pin 2) como entrada
Serial.begin(9600); // velocidad de comunicacion con el sensor
}
// Programa que se va a ejecutar
void loop() // Bucle para que el programa se ejecute continuamente
{
estado = digitalRead(PinSensor); // Variable que toma el valor que proporciona el sensor
parada = digitalRead(PinPulsador); // Variable que toma el valor que proporciona el pulsador
parada = digitalRead(PinPulsador); // Variable que toma el valor que proporciona el pulsador
if (estado == HIGH) // Condicional para cuando el estado sea 1=HIGH
{
digitalWrite(PinLed, HIGH); // Encendido del Led
if (contador == 0) // Condicional para cuando el mensaje actual es "Reposo"
{
Serial.println("Movimiento!!!"); // Nuevo mensaje
contador = 1; // Actualizacion del contador de mensajes
pitido = HIGH; // Segnal para que empiece el pitido
}
}
if (estado == LOW) // Condicional para cuando el estado no es 1=HIGH
{
digitalWrite(PinLed, LOW); // Apagado del Led
if (contador == 1) // Condicional para cuando el mensaje actual es "Movimiento"
{
Serial.println("Reposo"); // Nuevo mensaje
contador = 0; // Mensaje actualizado
}
}
if (pitido == HIGH) // Condicional para cuando el piezo tiene que pitar
{
tone(PinPiezo, tono, 200); // Codigo del piezo para que pite
}
if (parada == HIGH) // Condicional para cuando el pulsador de parada ha sido activado
{
pitido = LOW; // Segnal para que pare el pitido
delay (3000); // Margen de tiempo para "salir corriendo"
}
}
· Fritzing. Programa utilizar para dibujar el circuito.
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