PRESENTACIÓN:
Profesor de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato, Formación Profesional y Enseñanzas de Idiomas. (Universidad de Salamanca.)
Curso : 2014/15
Asignatura: Innovación docente en la especialidad de tecnología.
Componentes del grupo:
Asignatura: Innovación docente en la especialidad de tecnología.
Componentes del grupo:
Laura Aller Llamazares.
Ricardo Clemente López.
Alan Gallegos Sillero.
Emilio José García Blanco.
VÍDEO RESUMEN
INTRODUCCIÓN:
En la asignatura “Innovación docente en la especialidad de tecnología” se nos ha pedido realizar un proyecto con el controlador Arduino y aplicarlo dentro de una asignatura.
Utilizaremos por tanto el controlador Arduino para consolidar los conocimientos de electricidad y electrónica de los alumnos de 4º curso de E.S.O. e introducirlos al lenguaje de la programación. El proyecto que vamos a realizar consiste en un semáforo inteligente que en función del número de peatones y de vehículos ajusta el tiempo espera. Para ello nos serviremos de los siguientes sensores:
Sensores que hacen las veces de entradas:
· Un fotorresistor LDR (sensor de luz).
· Un sensor capacitivo (sensor de capacidad conductora).
Sensores que hacen las veces de salidas:
· Tres LEDs (Rojo, naranja y verde).
· Un zumbador piezoeléctrico (emite un sonido).
FUNCIONAMIENTO:
El semáforo se adapta a 2 condiciones, cantidad de coches y cantidad de peatones. Hay cuatro casos y en cada uno de ellos el semáforo reaccionara así:
1ª Muchos peatones, pocos coches->semáforo: 18s en rojo, 6s en verde.
2ª Muchos coches, pocos peatones->semáforo: 6s en rojo, 18s en verde.
3ª Pocos coches, pocos peatones-> semáforo: 12s en rojo, 12s en verde.
4ª Muchos coches, muchos peatones-> semáforo: 15s en rojo, 9s en verde.
Al encender el semáforo, en primer lugar se calibran el fotorresistor y el sensor capacitivo. Para posteriormente entrar en un bucle (loop) donde los sensores testearán las condiciones tanto de peatones y de tráfico rodado y según estas el semáforo actuará de una manera u otra.
Se tienen en cuenta los casos especiales: puede haber un gran número de peatones transitando por la zona capacitiva pero no están esperando para cruzar y el caso en el cual hay un alto número de vehículos pasando por la calle pero sin estar retenidos. Los receptores tienen en cuenta ambos casos, si hay un alto número de peatones esperando para cruzar y si hay un alto número de vehículos parados en la calle.
MARCO LEGISLATIVO:
Si atendemos a la normativa, Decreto 52/2007, de 17 de mayo, por el que se establece el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria en la Comunidad de Castilla y León, el proyecto desarrollado satiface los siguientes objetivos, contenidos y criterios de evaluación:
Objetivos:
· 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.
· 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.
· 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.
· 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.
· 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.
· Asumir de forma crítica y activa el avance y la aparición de nuevas tecnologías, incorporándolas al quehacer cotidiano.
· 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.
· Desarrollar habilidades necesarias para manipular con precisión y seguridad herramientas, objetos y sistemas tecnológicos.
Contenidos: Los abordados en los bloques temáticos 3 (Electricidad y electrónica) y 5 (Control y robótica) de 4º Curso de E.S.O.
· 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, relé, led y otros. Dispositivos de proceso: los integrados. Aplicaciones en montajes básicos.
· Electrónica digital. Aplicación del álgebra de Boole a problemas tecnológicos básicos. Puertas lógicas.
· Uso de simuladores para analizar el comportamiento de los circuitos electrónicos.
· Percepción del entorno: sensores empleados habitualmente. Aplicaciones en la industria, medicina, investigación, etc.
· Lenguajes de control de robots: programación. Realimentación del sistema.
· Experimentación con sistemas automáticos, sensores, actuadores y aplicación de la realimentación en dispositivos de control.
· Diseño y construcción de robots.
· Uso del ordenador como elemento de programación y control. Trabajo con simuladores informáticos para verificar y comprobar el funcionamiento de los sistemas diseñados.
Criterios de evaluación:
· Describir el funcionamiento, aplicación y componentes elementales de un sistema electrónico real.
· Diseñar, simular y montar circuitos electrónicos sencillos, utilizando la simbología adecuada.
· Analizar sistemas automáticos y describir sus componentes. Montar automatismos sencillos.
· Diseñar y construir un robot o sistema automático y desarrollar un programa informático que lo controle, utilizando sensores para adquirir información del entorno, y que sea capaz de mantener su funcionamiento de forma autónoma en función de la información que reciba del entorno.
· Utilizar simuladores informáticos para verificar y comprobar el funcionamiento de los sistemas automáticos, robots y programas de controldiseñados.
INGREDIENTES:
· 1Placa microcontroladora Arduino UNO.
· 1 Prototoboard.
· 3 LEDs (Rojo, amarillo y verde).
· 3 Resistencias de 220 Ohmios.
· 1Resitencia de 1Megaohmio.
· 1 Resistencia de 10 Kiloohmios.
· 1Piezoeléctrico.
· 1 Fotorresistor (LDR).
· 1 Trozo de papel plata. (funcionará como capacitador).
CÓDIGO EMPLEADO:
ESQUEMAS REALIZADOS CON FRITZING:
https://drive.google.com/file/d/0BxOj75jhzxVzeE9UMjI2UmZhalE/view?usp=sharing
No hay comentarios:
Publicar un comentario