Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa angel acción (1)

G1701059 Introdución á programación informática para docentes Abril 2018

Memoria do Proxecto:

CONTROL AUTOMÁTICO DO ALUMEADO PÚBLICO DUNHA RÚA Xuño 2018

Ángel Acción Lamas I.E.S. Eduardo Blanco Amor - Culleredo

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

ÍNDICE

Xustificación.

2

Obxectivos.

2

Descrición.

2

Alumnado.

3

Metodoloxía.

3

Referencias curriculares.

3

Tecnoloxía empregada.

4

Implementación na aula.

4

Cronoloxía.

4

Difusión.

5

Conclusións.

5

ANEXOS Bosquexo de proposta curricular para a implementación da programación informática na propia área.

6

Resolver unha proposta sinxela de Programación con Arduino IDE. Realizar e entregar un produto básico programado con SCRATCH Inclusión polo menos dun elemento dinámico Javascript na anterior páxina HTML do proxecto.

Programar con linguaxe Python un exemplo sinxelo relacionado co proxecto de aplicación na aula.

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

1

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

Xustificación.

Este proxecto pretende abranguer tanto o achegamento á comprensión dos sistemas automáticos presentes na nosa vida cotiá, neste caso relacionados cos contidos transversais da Educación Viaria, como á metodoloxía de traballo, e aprendizaxe, baseado en proxectos (ABP).

Prantéxase o estudo e resolución dun problema real e próximo traballando en equipo, facendo uso de simuladores e montando prototipos electrónicos controlados polo microcontrolador Arduino e a súa programación por bloques e código. Todo elo evidenciado a través das TIC,cunha presentación compartida de Drive que inclúa código, imaxes, vídeos e conclusións/reflexións do proxecto.

Obxectivos. ●

Bloque de "Proceso de resolución de problemas tecnolóxicos": desenvolvemento de habilidades e métodos para identificar as necesidades, formular solucións aos problemas técnicos, e proxectar e construír os obxectos que os resolven.

●

Bloque de "Tecnoloxías da información e da comunicación": usar os equipamentos informáticos de xeito seguro para deseñar, elaborar e comunicar os proxectos técnicos, sen esquecer que na sociedade actual é necesaria unha formación adecuada no uso das ferramentas de procura, intercambio e publicación de información.

Descrición.

Deseño e construción do prototipo do alumeado público consistente nun sistema automático de apagado/acendido dunha lámpada (LED) segundo a intensidade luminosa, apagarase de día e acenderase de noite, mediante a programación do microcontrolador Arduino.

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

2

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

Alumnado.

O proxecto ubícase na materia de Tecnoloxía de 3º da ESO onde o alumnado traballará tanto na aula de informática por parellas como no taller en equipos de 3 parellas. Neste proxecto as parellas dentro do equipo son distintas ás que formarán nos outros, semáforos e barreira de aparcadoiro, propiciando o coñecemento mutuo e aminorando o posible aproveitamento duns polos outros.

Metodoloxía.

Neste proxecto conflúen tanto a metodoloxía da Aprendizaxe Baseada en Proxectos, ​ver infografía​, para a proposta xeral como a Aprendizaxe Baseada en Retos, ​ver imaxe​, para cada un dos proxectos nos que se divide, como este do alumeado público, onde tamén intervén a do Flipped Classroom, ​ver infografía​, en canto preparación da práctica que se vaia a realizar na vindeira sesión presencial. O traballo colaborativo tanto presencial como online, empregando as ferramentas TIC que o permiten (tanto desde contas individuais como Drive como coa creación de contas conxuntas para o simulador TinkerCAD).

Referencias curriculares.

Estándares de Aprendizaxe avaliables: ●

TEB1.2.2. Deseña e constrúe un prototipo que dá solución a un problema técnico, mediante o proceso de resolución de problemas tecnolóxicos.

●

TEB1.2.3. Traballa en equipo de xeito responsable e respectuoso.

●

TEB4.3.1. Deseña e monta circuítos eléctricos e electrónicos básicos empregando lámpadas, zumbadores, díodos LED, transistores, motores, baterías, conectores, condensadores e resistencias.

●

TEB4.3.2. Deseña circuítos eléctricos básicos, utilizando software específico e simboloxía adecuada, e experimenta cos elementos que o configuran.

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

3

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

●

TEB4.4.1. Elabora un programa informático que xestione o funcionamento dun sistema de control.

Tecnoloxía empregada.

Hardware: ●

15 equipos informáticos con acceso a internet.

●

15 kits: Arduino + placa prototipos + resistencias + LDR + LED + cables

Software: ●

IDE Arduino Simulador TinkerCad, online con rexistro.

Implementación na aula.

Este proxecto forma parte dun máis grande consistente na urbanización dunha parcela cun cruce de rúas. O proxecto xeral subdivídese nos seguintes proxectos: ●

Control semafórico do cruce incluíndo pasos de peóns.

●

Farolas con acendido crepuscular.

●

Control de entrada e saída dun aparcamento, barreira accionada por servomotor.

Ao deseño da maqueta segue o dos circuítos coa súa simulación e construción de prototipos (Proxecto Descrito) rematando na construción dunha peza da urbanización que ha de encaixar coas dos demais equipos.

Cronoloxía.

A secuenciación temporal deste proxecto que se propón é a seguinte: ●

Sesión 1.○

Presentación do proxecto parcial (farola), recursos dispoñibles, metodoloxía de traballo, distribución de parellas/equipos, especificación do portfolio de evidencias. Visionado vídeo simulador, vídeo de presentación da LDR e do Scratch explicativo do funcionamento do sensor (casa, FlippedClassroom)

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

4

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

●

Sesión 2.○

Explicación dos pins analóxicos e mapeo (5 min), deseño e simulación do circuito no TinkerCAD, montaxe do prototipo na placa xunto co Arduino, realización de fotos e vídeo do funcionamento. Na casa, de xeito colaborativo, cumplimentado da presentación Drive colaborativa cos códigos, capturas, fotos e vídeo da práctica.

●

Sesión 3.○

Montaxe sobre a maqueta da farola cun LED branco e conexionado ao Arduino. A maqueta xa está comezada e ten xa montados os semáforos do cruce (manexo de LEDs e do IDE de Arduino) do proxecto anterior.

Difusión.

O prantexamento do Proxecto Xeral e os Parciais (semáforos, farola, aparcadoiro,...) estarán na Aula Virtual Aberta do curso.

As producións do alumnado estarán compartidas entre os membros do equipo e o profesor tanto a través da Aula Virtual como directamente dende Drive.

Os vídeos si teñen que estar aloxados nas contas individuais de cada alumno, aínda que poden escoller se de xeito público ou oculto compartido co profesor (configuración de YouTube e cumplimentación de vídeos subidos -descrición, créditos, licencia, configuración de comentarios, …-)

Conclusións.

Dado que o proxecto, salvo o Scratch creado para este curso de formación, xa o estou levando a cabo por terceiro ano consecutivo coas melloras que se foron incorporando dun curso para o seguinte, non podo concluir máis que a satisfacción polo proxecto, sobre todo pola diversidade de situacións de aprendizaxe e a planificación pormenorizada, ás veces demasiado cronometrada nos tempos. De feito o alumnado ten que ter xa unha rodaxe no xeito de traballar senón non dá tempo.

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

5

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

ANEXOS Bosquexo de proposta curricular para a implementación da programación informática na propia área.

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

6

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

Resolver unha proposta sinxela de Programación con Arduino IDE. /* * Dous semaforos combinados nun cruce */ // Asignamos a cada LED a sua saida //Para o SEMAFORO 1 int Rojo1 = 4; int Ambar1 = 3; int Verde1 = 2; //Para o semaforo 2 int Rojo2 = 7; int Ambar2 = 6; int Verde2 = 5; // Especificamos os tempos de espera int tiempo1 = 6000; int tiempo2 = 2000; // O codigo void setup () { pinMode(Rojo1,OUTPUT); // Configuracion das saidas dos LED pinMode(Ambar1,OUTPUT); pinMode(Verde1,OUTPUT); pinMode(Rojo2,OUTPUT); pinMode(Ambar2,OUTPUT); pinMode(Verde2,OUTPUT); } // Programación void loop () { digitalWrite(Rojo1,HIGH); digitalWrite(Ambar1,LOW); digitalWrite(Verde1,LOW); digitalWrite(Rojo2,LOW); digitalWrite(Ambar2,LOW); digitalWrite(Verde2,HIGH); delay(tiempo1); digitalWrite(Rojo1,HIGH); Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

7

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

digitalWrite(Ambar1,LOW); digitalWrite(Verde1,LOW); digitalWrite(Rojo2,LOW); digitalWrite(Ambar2,HIGH); digitalWrite(Verde2,LOW); delay(tiempo2); digitalWrite(Rojo1,LOW); digitalWrite(Ambar1,LOW); digitalWrite(Verde1,HIGH); digitalWrite(Rojo2,HIGH); digitalWrite(Ambar2,LOW); digitalWrite(Verde2,LOW); delay(tiempo1); digitalWrite(Rojo1,LOW); digitalWrite(Ambar1,HIGH); digitalWrite(Verde1,LOW); digitalWrite(Rojo2,HIGH); digitalWrite(Ambar2,LOW); digitalWrite(Verde2,LOW); delay(tiempo2); }

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

8

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

Realizar e entregar un produto básico programado con SCRATCH

Ligazón ao Scracth​ (abre nesta xanela)

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

9

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

Inclusión polo menos dun elemento dinámico Javascript na anterior páxina HTML do proxecto.

<!--Tarefa do curso "Introducci&oacute;n &aacute; Programaci&oacute;n Inform&aacute;tica" sobre HTML--> <!DOCTYPE html> <html lang="gl"> <head> <meta charset="utf-8"> <title>TArefa 4.2. Angel Acci&oacute;n</title> <style> body{background-color:gainsboro; font-family:verdana; font-size:12; text-align:justify} <!-- á cor gainsboro correspóndelle o código hexadecimal DCDCDC --> </style> </head> <body> <h1 style="color:blue; text-align:center; font-family:arial">Proxecto Arduino.

LDR</h1> <hr> <h2 style="font-size:16; text-align:center; font-family:courier">Control autom&aacute;tico do alumeado nocturno dunha r&uacute;a</h2> <p><a href="https://pixabay.com/es/farola-noche-luna-nocturno-paisaje-2132632/"><img src="https://cdn.pixabay.com/photo/2017/03/10/12/27/street-lamp-2132632_1280.jpg" alt="Farola por Café en Pixabay con licencia CC0" title="Farola por Café en Pixabay con licencia CC0" align="right" width="320" height="240" target="_blank"></a></p> <!-- O title é a mensaxe de accesibilidade que aparece cando colocamos o rato enriba do enlace --> <!-- A etiqueta alt amosa o texto alternativo cando no se pode cargar a imaxe --> <hr>

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

10

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

<p> Deseño e construci&oacute;n do prototipo dun <mark>sistema autom&aacute;tico de apagado/acendido dunha l&aacute;mpara LED</mark> segundo a intensidade luminosa, apagarase de d&iacute;a e acenderase de noite, mediante a programaci&oacute;n do microcontrolador <b>Arduino</b>. </p> <hr> <p style="color:red"><b> Tecnolox&iacute;a empregada</b></p> <p> Hardware:</p> <ul> <li>15 equipos inform&aacute;ticos con acceso a internet</li> <li>15 kits: Arduino + placa prototipos + resistencias + <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Fotorresistor" target="_blank">LDR</a> + LED + cables</li> <!-- target=blank é para que abra en ventana nova --> </ul> <p> Software:</p> <ul> <li><i>IDE Arduino</i></li> <li>Simulador <i>TinkerCad</i>, online con registro.</li> </ul> <hr> <p style="color:red"><b><u> Obxectivos </u></b></p> <ol><div align=left> <li>Bloque de "Proceso de resoluci&oacute;n de problemas tecnol&oacute;xicos": desenvolvemento de habilidades e m&eacute;todos para identificar as necesidades, formular soluci&oacute;ns aos problemas t&eacute;cnicos, e proxectar e constru&iacute;r os obxectos que os resolven.</li> <li>Bloque de "Tecnolox&iacute;as da informaci&oacute;n e da comunicaci&oacute;n": usar os equipamentos inform&aacute;ticos de xeito seguro para deseñar, elaborar e comunicar os proxectos t&eacute;cnicos, sen esquecer que na sociedade actual &eacute; necesaria unha formaci&oacute;n adecuada no uso das ferramentas de procura, intercambio e publicaci&oacute;n de informaci&oacute;n</li> </div></ol> <hr>

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

11

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

<p align="center"><button onclick="location.href = 'https://scratch.mit.edu/projects/219837400/'" >Acceso ao recurso Scratch (premer)</button></p> <p align="center"><input type="button" value="Alumeado Público Crepuscular en Scratch (acceso)" onClick=" window.location.href='https://scratch.mit.edu/projects/219837400/' "></p> <div style="text-align: center;"> <iframe allowtransparency="true" width="555" height="460" src="//scratch.mit.edu/projects/embed/219837400/?autostart=false" frameborder="0" allowfullscreen></iframe></div> </body>

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

12

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

Programar con linguaxe Python un exemplo sinxelo relacionado co proxecto de aplicación na aula.

Farola Crepuscular. Programa de Python en formato txt: # Programa de simulación del encendido y apagado de una farola /en función de la luz que incide en una LDR. # Sustituyo la entrada de datos por una generación aleatoria para simular la lectura analógica de la LDR. import random import time luminosidad = random.randint(0,1023) #Las entradas analógicas en Arduino pueden tomar 1024 valores. while luminosidad >= 0: luminosidad = random.randint(0,1023) print("La lectura analógica de la LDR es " + str(luminosidad)) #Realizadas las pruebas de campo nos interesa que las farolas se enciendan con una luminosidad < 400. if luminosidad <= 400: print ("Encender Farola") #Aquí sustituiríamos el print por el envío de una señal de encendido. else: print ("Apagar Farola") time.sleep(5) # En un caso real pondríamos minutos u otra sentencia que evite encendidos accidentales.

Correndo no Python 3.6.1. Shell:

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

13

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

“Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa”​ realizado por Ángel Acción está baixo unha​ ​licencia de Creative Commons Reconocimiento-CompartirIgual 4.0 Internacional​.

Título enlazado ao cartafol de Drive coas producións reflectidas nesta memoria (abre nesta xanela).

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

14

G1701059 - Introdución á programación informática para docentes. Abril 2018

Control Automático do Alumeado Público dunha Rúa por Ángel Acción

15