INTELIGENCIA CONECTADA
Datos del Proyecto
Descripción de la Experiencia
Un año más, el IES José Saramago (Marinaleda) desarrolla el programa PROFUNDIZA, cuyo lema central ha sido la ‘Inteligencia Conectada‘.
Se han desarrollado, dentro de la temática del proyecto, cuatro trabajos de I+D+i. El alumnado se ha divido formando equipos de trabajo, cada uno centrándose en un objetivo concreto.
A lo largo de las ocho sesiones, se han planteado las hipótesis y problemas a resolver, así como los recursos disponibles para tal fin.
Mediante la metodología investigadora y empleando el análisis como fuente de aprendizaje cooperativo, se han llevado a cabo las diferentes sesiones para alcanzar los productos finales.
Como en cursos anteriores, los proyectos e investigaciones creadas a partir del Programa Profundiza, se van a presentar en diferentes eventos de divulgación científica, lo que contribuirá al desarrollo integral de múltiples competencias en nuestro alumnado.
El proyecto se define a partir de las propias curiosidades del alumnado solicitante del propio Centro.
Dado que está pensado para trabajar con alumnado de 3º y 4º de ESO y, el número de solicitudes ha sido considerable, se ha dividido el proyecto en diferentes módulos que se integran para implementar el producto final, el cual consiste en el desarrollo de una infraestructura IoT (Internet of Things), traducido como el Internet de las Cosas, que pretende conectar diferentes dispositivos para su monitoreo o control remoto a través de la red Internet.
Las ocho sesiones de trabajo se han estructurado para que el alumnado pueda plantear su propuesta, para posteriormente, diseñar e implementar la solución a la misma. Se detallan a continuación:
Sesión 1:
Se transmite la información sobre la temática del proyecto. Se resuelven dudas y se establecen los equipos de trabajo para cada módulo a implementar. El alumnado muestra un gran interés por el trabajo a realizar.
Sesión 2:
Se presentan las herramientas software y hardware necesarias para el desarrollo de los proyectos. Se práctica con ejemplos básicos para adquirir destrezas y poder aplicar dichas técnicas al desarrollo de los módulos.
Sesión 3:
Cada uno de los cuatro equipos de trabajo se dedica al diseño de la propuesta asignada, elaborando una lista de materiales y herramientas necesarias. Se inician las tareas de programación de los sistemas informáticos y se depurar los errores de esta fase.
Sesión 4:
Se procede al montaje de los prototipos, incidiendo en los elementos eléctricos, electrónicos, hidráulicos, mecánicos, etc… Se corrigen deficiencias de las etapas anteriores y se integran los elementos hardware y software.
Sesión 5:
Se finalizan las tareas de la sesión anterior, depurando los errores que surgen motivados por la puesta en práctica de las maquetas. Además, se inicia el desarrollo de aplicaciones para el teléfono móvil (app), necesarias para el funcionamiento y muestra de datos de los módulos.
Sesión 6:
Se comprueba el funcionamiento de las apps, corrigiendo los detalles necesarios para optimizar el buen uso del proyecto. Se envían los datos generados en el desarrollo del proyecto a una carpeta compartida en la nube para la consulta por todos los miembros participantes en el programa.
Sesión 7:
Se establecen los vínculos y conexiones mediante bluetooth para la transferencia de datos del prototipo a la app y viceversa. Se comprueba el buen funcionamiento del sistema.
Sesión 8:
Se verifican los cuatro módulos implementados, atendiendo a su diseño, funcionalidad, montaje y robustez. Se documentan los detalles en la web profundiza del profesor, para dejar evidencias del trabajo elaborado.
Los diferentes módulos y su descripción se detallan a continuación:
a) El primer módulo, consiste en el diseño de una regleta de enchufes eficiente, la cual elimina el consumo fantasma provocado por los ‘stand by’ de los dispositivos. Es bastante conocido el problema que surge a raíz del consumo de led de electrodomésticos, como la televisión, aparatos de sonido, etc. Este consumo no es significativo, pero sumado a todos los aparatos disponibles y al cabo de un tiempo supone un gasto económico, además de la incidencia medioambiental. Este módulo consigue bloquear el paso de la corriente eléctrica mientras el dispositivo está en modo espera. Incorporando sensores de infrarrojos, se identifican los diferentes dispositivos, a través de las señales emitidas por los mandos a distancia correspondientes, conectando/desconectando las tomas de corriente y, al mismo tiempo, activa el suministro del dispositivo en cuestión.
b) El segundo módulo, también tienen su objetivo puesto en la conservación del medio ambiente. Consiste en el desarrollo de un contenedor de residuos inteligente, el cual avisa del volumen de residuos que aloja en su interior. Dispone de sensores de ultrasonidos que miden el nivel de llenado y avisa a un receptor, mediante tecnología inalámbrica y a través de una aplicación móvil. De esta forma se pretende que el vehículo destinado a su vaciado se desplace hasta el lugar solo cuando sea necesario, evitando así la contaminación excesiva e innecesaria producida por el escape de gases tóxicos que emiten los vehículos.
c) Otro módulo del sistema incorpora la necesidad de conocer parámetros ambientales, como pueden ser humedad, temperatura, velocidad de viento y precipitación. Se realizará empleando tecnología robótica para la toma de dados y envío al sistema central de proceso, el cual recibirá los parámetros vía inalámbrica y los mostrará en un monitor y/o mediante notificaciones en una app móvil. Se podrá monitorizar dichos parámetros en tiempo real y se realizará sin intervención directa en los dispositivos, por lo que no habrá que preocuparse del vaciado del pluviómetro, ya que será un proceso automatizado.
d) El cuarto módulo del proyecto trata de resolver una necesidad existente en toda vivienda, la cual también se encuadra en un ambiente ecológico. Se trata de reutilizar las aguas que se va por el lavabo, denominadas aguas grises, para emplearlas en una cisterna, por ejemplo. Se integrará un depósito que recoja el agua se va por el sumidero del lavabo. Cuando se realice una descarga de la cisterna, el sistema empleará un conjunto de sensores de nivel y un microcontrolador que comprobará si hay reservas en el depósito. En caso de que la respuesta sea afirmativa, la cisterna se rellenará con el agua del depósito, consiguiendo un ahorro de agua considerable. En caso contrario, el sistema activará el llenado a través del sistema de suministro habitual.
Todos los módulos, enviarán datos de forma inalámbrica a una aplicación móvil que mostrará la evolución del sistema global, la cual se diseñará para tal fin. Se emplean elementos electrónicos varios y robóticos como sensores, Arduino, además de reutilizar elementos para la conformación de las maquetas o prototipos.
Por su parte, el diseño de la App será realizado mediante un pc y será compatible con la plataforma Android. Del mismo modo, se difundirá el programa desarrollado mediante la implementación de un sitio web.
En definitiva, alumnado y profesor coordinador se sienten satisfechos con los logros alcanzados y se van a encargar de dar difusión a sus creaciones.
Se deja link de nuestra web para más información y detalle de nuestros proyectos.
Photo by João Silas on Unsplash
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