Informe Especial. Estudiantes desarrollan proyecto sobre instalaciones controladas por ‘bluetooth’.

Modelo a escala de un tipo de vivienda la Institución Educativa Técnico Industrial, Ieti, Donald Rodrigo Tafur. Se aprecian las puertas en antejardín y garaje. (Foto: Jesús García).

DEMOSTRANDO LO QUE SE APRENDE

“Hacer es la mejor manera de decir”
José Martí
Por Jesús García
Docente
Los estudiantes de electricidad de los grados undécimo de la Institución Educativa Técnico Industrial, Ieti, Donald Rodrigo Tafur, sede central, realizaron proyectos sobre instalaciones eléctricas domiciliarias controladas por medio de bluetooth.

Para cumplir con el propósito de ejecución de los proyectos escogidos debieron organizarse en grupos de trabajo y luego debieron realizar dos actividades esenciales: primero, construir el modelo a escala de una vivienda y un ascensor de tres pisos y, segundo, diseñar el control electrónico.

El modelo a escala
Los grupos de trabajo decidieron realizar tres tipos de vivienda. La primera, con luces led y ventilador; la segunda, con luces led, ventilador, una ventana y puerta garaje con motor eléctrico y la tercera, con luces led, ventilador, puerta garaje y puerta para antejardín, igualmente con motor eléctrico.

En el caso del ascensor eléctrico, éste tendría cabina con luces led, ventilador y puerta automática. En estos casos, el sistema funciona a 12V de corriente directa, suministrada por una fuente de alimentación XT de una computadora.

Para construir los modelos, se utilizó la escala 1:20, es decir, por cada metro se trazan 5 cm. Se utilizó madera mdf de 3mm de espesor y listones de 2x2 cm. Para el ensamble se utilizó silicona y tornillería de varios tipos y dimensiones.

El modelo a escala fue realizado durante dos periodos (seis meses), tiempo estipulado para dar cumplimiento al cronograma propuesto.
Una vez realizado el modelo a escala, los estudiantes procedieron a hacer el diseño del control electrónico.

Diseño electrónico
Para esta etapa del proyecto se debieron cumplir cinco pasos:

Paso 1. Instrucciones para el microcontrolador (µC) en Flowcode
El Flowcode es producido por Matrix TSL, utiliza un lenguaje gráfico de diagramas de flujo. Para programar el µC se utilizó la quinta versión. El programa del µC se puede compilar en .HEX y en lenguajes C y ASM.

Según Wikipedia en inglés (https://en.wikipedia.org/wiki/Flowcode), el Flowcode es un entorno de desarrollo basado en Microsoft Windows, producido comercialmente por Matrix TSL para programar dispositivos integrados basados ​​en tecnologías PIC, AVR y ARM que utilizan estilos de programación gráfica y estilos de programación imperativos. Actualmente se encuentra en su octava revisión.

Imagen de la programación del µC en el programa Flowcode. (Imagen: Estudiantes de la Ieti Donald Rodrigo Tafur).
En Flowcode se programó el microcontrolador 16F886, el cual pertenece a la familia de gama media de 8 bits y 35 instrucciones.

Paso 2. Simulación en Proteus
Es un programa de computadora desarrollado por Labcenter Electronics Ltd. Se utilizó el ambiente Isis para el diseño y simulación del circuito electrónico.

Imagen del circuito electrónico en el ambiente Isis de Proteus. (Imagen: Estudiantes de la Ieti Donald Rodrigo Tafur).
El Proteus Design Suite es un software de automatización de diseño electrónico desarrollado por Labcenter Electronics Ltd., que consta de los dos programas principales: Ares e Isis, y los módulos VSM y Electra. (https://es.wikipedia.org/wiki/Proteus_Design_Suite).

La simulación consiste en realizar el montaje virtual del circuito electrónico con el fin de hacer la prueba de su funcionamiento por medio de bluetooth.

Paso 3. Diseño de control para celular Android en App Inventor
App Inventor es un programa de computadora creado por Google Labs para realizar aplicaciones en el sistema operativo Android. Una de estas aplicaciones la tenemos en el celular.

Botones de control para celular Android. (Imagen: Estudiantes de la Ieti Donald Rodrigo Tafur).
Bloques para comunicación por bluetooth entre circuito electrónico y celular Android. (Imagen: Estudiantes de la Ieti Donald Rodrigo Tafur).
App Inventor es un entorno de desarrollo de software creado por Google Labs para la elaboración de aplicaciones destinadas al sistema operativo Android. (https://es.wikipedia.org/wiki/App_Inventor).

Paso 4. Montaje en tablero de pruebas

Consiste en realizar el montaje físico de los dispositivos electronicos en un tablero de prueba, también se le llama protoboard.

Imagen del montaje en el protoboard. (Foto: Jesús García).
Paso 5. Entrega
El proyecto se entrega después de realizar las últimas pruebas y ajustes de su funcionamiento. Los estudiantes responsables de cada uno exponen ante sus compañeros de clase sus conclusiones y recomendaciones de la experiencia vivida.

Exposición del proyecto ante los compañeros de la especialidad. (Foto: Jesús García).
Una placa de pruebas o placa de inserción (en inglés, Protoboard o Breadboard) es un tablero con orificios que se encuentran conectados eléctricamente entre sí de manera interna, habitualmente siguiendo patrones de líneas, en el cual se pueden insertar componentes electrónicos y cables para el armado de circuitos electrónicos y sistemas similares. (https://es.wikipedia.org/wiki/Placa_de_pruebas).

De esta forma, los estudiantes de electricidad de los grados undécimo de la Institución Educativa Técnico Industrial, Ieti, Donald Rodrigo Tafur, sede central, pusieron en práctica todo lo aprendido en el año escolar, porque, como dijo José Martí, “Hacer es la mejor manera de decir”.

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