INTERNET DE LES COSES AMB BLYNK

novembre de 2017 Institut Jaume Huguet
0 Comentaris Experiència participant MLA 2018
Temporització
6-10 sessions
Metodologia(s)
Aprenentatge per projectes
Resolució d'exercicis i problemes
1 | Et sembla útil l'experiència?
0

Síntesi de la proposta

En menys de 10 anys, tots els aparells o artefactes de la nostra llar es connectaran en xarxa i caldrà saber programar-los o dialogar amb ells. Això serà possible gràcies als sistemes electrònics encastats, petits circuits electrònics amb xip que poden programar-se i connectar-se a Internet. Aquests sistemes electrònics doten de certa intel·ligència a molts objectes i aparells i permeten una interconnexió digital i el desenvolupament del concepte Internet de les coses (Internet of Things). La informació aportada per molts dispositius intel·ligents permetrà millorar la qualitat de vida en el futur. Aquesta revolució tecnològica (IoT) transformarà la nostra manera d’interactuar amb el món. Els nostres alumnes han de conèixer, fer ús, comunicar-se, controlar i programar els sistemes electrònics encastats que formaran la Internet de les coses. Serà molt important en el futur que tothom sàpiga comunicar-se adequadament amb les màquines, artefactes o dispositius intel·ligents tant en el treball com també en les relacions socials i personals. El nostre alumnat ha de desenvolupar el pensament computacional o pensament de les màquines. Aprendre ha pensar com una màquina, de forma algorítmica (seguint una sèrie de pautes lògiques i ordenades), ens ajudarà en la gestió d’infinitat de problemes i conflictes diaris de tota mena i dotarà al ciutadà del segle XXI d’un nivell d’alfabetització digital prou alt per poder enfrontar el futur. En el futur més pròxim, tots necessitarem coneixements de programació i comunicació per a poder desenvolupar-nos en la societat. La programació, la capacitat de resolució de problemes, el pensament estructurat i la creativitat resultaran claus en la Indústria 4.0.

Objectius

  • Interconnexió digital. Introducció a la interconnexió digital (Internet de les coses) amb sistemes electrònics fàcils d’aprendre, fent ús educatiu dels dispositius mòbils i del núvol de dades d’Internet.
  • Lògica i programació. Aprendre a resoldre problemes de forma lògica i ordenada (algorítmica), introduint l´alumnat en la base de la programació.
  • Aprenentatge des del moment zero. Ús de maquinari, eines o plataformes digitals que permetin a l´alumne/a crear dispositius connectats i amb certa “intel·ligència” de manera ràpida, des del moment zero.
  • Ciències i matemàtiques. Fomentar l´aprenentatge en ciències i matemàtiques potenciant la creativitat. Treballar la creativitat implica desenvolupar la intel·ligència.
  • Internet de les coses com a eina de canvi social i professional. Sensibilitzar sobre la importància d´estar tecnològicament al dia com a valor fonamental, en el treball i en les relacions socials, en un món que canvia molt ràpidament.

Pas a pas (seqüència d'activitats)

  1. 1.-Bloc Teòric: En les sessions teòriques es treballen els conceptes d’Internet de les coses, la interconnexió digital, els sistemes electrònics encastats i les seves parts fonamentals, exemples reals d’Internet de les coses, millores i aplicacions en el futur fruit de la informació aportada per molts dispositius intel•ligents i vulnerabilitats en l’ús d’Internet de les coses. Temporització 2 sessions.
  2. 2.- Bloc Pràctic: En les sessions pràctiques es treballen la connexió d’elements (sensors, actuadors, etc.) al dispositiu electrònic Arduino, la programació del microprocessador de la placa Arduino , la instal•lació i configuració de l´app Blynk al telèfon mòbil, la creació dels projectes amb Blynk, la interconnexió de Blynk (telèfon) i Arduino (placa electrònica) via WI-Fi ,Ethernet, Bluetooth, etc. i l’execució i verificació del funcionament dels diferents projectes. Temporització 6 sessions. La placa Arduino, juntament amb certs components electrònics (sensors, actuadors, etc.) i amb certs coneixements elementals d’electricitat,permeten resoldre problemes o crear objectes interactius digitals. Arduino utilitza un llenguatge d’alt nivell que permet formar un algoritme o conjunt d’instruccions ordenades que permeten realitzar una activitat o seqüència de passos. Blynk és una plataforma compatible per iOs o Android que permet controlar dispositius electrònics com Arduino, Raspberry Pi o d’altres dispositius, de manera remota amb el telèfon, editant una aplicació o projecte en menys de 5 minuts per mitjà d’Internet. Amb aquesta app podem programar de manera molt rapida i senzilla sense necessitat d’ordinador i sense la feixuga tasca d’escriure grans codis de programació. La connexió de Blynk (telèfon mòbil o tablet) amb la placa Arduino és a distància (WI-FI, Bluetooth, Ethernet, 3G, USB, etc.). Blynk i Arduino permeten experimentar amb Internet de les coses (IoT) sense necessitat d’escriure codis de programació i sense necessitat d’utilitzar l’ordinador. Blynk funciona com una protoboard (placa de probes per connectar elements elèctrics i/o electrònics) dins del telèfon mòbil o tablet, que disposa de tota mena d’elements (botons, controls, leds, etc), widgets (programes) i elements per recopilar dades dels sensors (gràfics, etc.). Blynk es connecta al núvol d’Internet (el Blynk Server), en el servidor disposa de multitud de llibreries i programes per fer funcionar el nostre dispositiu electrònic. Els alumnes poden programar molt ràpidament al disposar d’un llistat de widgets (aplicacions o petits programes creats al núvol) que poden seleccionar i, posteriorment, només cal assignar el pin de connexió de la placa Arduino (Raspberry, etc) i introduir el seu codi personal d’usuari (el token). Amb aquestes pautes podem controlar una placa Arduino, obtenir dades del/s sensor/s i generar resultats o gràfics.
  3. Pràctica 1 (Arduino+Blynk) -- Control d’un led amb un polsador. En el projecte Blynk cal seleccionar un botó o polsador seleccionant la sortida de la placa Arduino on connectarem el LED, per exemple sortida digital 9 (D9), seleccionem el tipus de connexió amb Arduino (en aquest cas Bluetooth) i comprovarem que controlem el LED amb el telèfon mòbil. Exercici 1.1 y 1.2 (Arduino+Blynk) -- Control de 3 llums LED o un LED tricolor y La zebra de colors. Amb els coneixements de la pràctica 1 els alumnes generen un projecte per controlar tres leds de colors ( o un led de tres colors) i utilitzant un widget de Blynk ( la zebra de colors) al passar el dit per sobre de la zebra el LED tricolor reprodueix la gama de color seleccionat. Realitzada en grups de dos alumnes.
  4. Pràctica 2 (Arduino+Blynk) -- Generar un so amb el brunzidor En aquest projecte els alumnes amb el telèfon controlen un control lliscant (un potenciòmetre virtual) que permet variar a distància el so d’un brunzidor connectat a la placa Arduino. Realitzada en grups de dos alumnes.
  5. Pràctica 3 (Arduino+Blynk) -- Sensor de proximitat. En aquest projecte els alumnes utilitzen la càmera frontal del telèfon com a sensor de proximitat. Si un objecte s’acosta a la càmera (menys de 5 cm.) el telèfon activa a distància un LED connectat a la placa Arduino. Realitzada en grups de dos alumnes.
  6. Pràctica 4 (Arduino+Blynk) -- Control de 3 llums de colors En aquest projecte repeteixen la pràctica 1 utilitzant una connexió amb la placa Arduino tipus Ethernet (xarxa per cable). Realitzada en grups de dos alumnes.
  7. Pràctica 5 (Arduino+Blynk) -- Sensor de temperatura. En aquest projecte un sensor de temperatura connectat a la placa Arduino envia a distància les dades de temperatura a la pantalla de l´app Blynk. Realitzada en grups de dos alumnes.
  8. Pràctica 6 (Arduino+Blynk) -- Representació d’un senyal elèctric En aquest projecte un potenciòmetre connectat a la placa Arduino envia a distància les dades elèctriques a Blynk per mostrar-les en un gràfic. Exercici 6.1 (Arduino+Blynk) -- Control de la intensitat de llum amb LDR Amb els coneixements de la pràctica 6 els alumnes generen un projecte per visualitzar gràficament la llum mesurada per una resistència LDR (resistència sensible a la llum) connectada a la placa Arduino. Realitzada en grups de dos alumnes.
  9. Pràctica 7 (Arduino+Blynk) -- Control de llums virtual. En aquest projecte els alumnes controlen llums utilitzant els pins virtuals de Blynk. Els pins virtual permeten enviar informació sense necessitat d’ocupar pins reals de la placa Arduino. En aquest projecte utilitzen el widget “Eventor Settings” on els alumnes poden crear petits programes o esdeveniments amb un codi molt senzill. Exercici 7.1 (Arduino+Blynk) -- Control de llums Amb els coneixements de la pràctica 7 els alumnes repeteixen la pràctica número 4 ara utilitzant pins virtuals. Realitzada en grups de dos alumnes.
  10. Pràctica 8 (Arduino+Blynk) -- Sensor de llum del telèfon. En aquest projecte els alumnes utilitzen el sensor de llum del telèfon per mesurar el nivell d’il•luminació del recinte en lux. Si el valor supera els 500 lux. A distància s’activa un indicador vermell de la placa Arduino, en cas contrari el LED s’apaga. Realitzada en grups de dos alumnes.

Autor

Adrià Francesc Delgado Sugrañes

Adrià Francesc Delgado Sugrañes

Institut Jaume Huguet

Tecnologies Emprades

Android,Arduino

Paraules Clau

internet
programació
creador digital
blynk
arduino
raspberry
Internet de les coses
IoT
sistemes electrònics
interconnexió digital
comunicar-se màquines
lògica
alfabetització digital
Indústria 4.0
Resolució de problemes

Observacions

Treballo a l’aula amb aquestes eines dins l’optativa d’informàtica de quart d´ESO en una unitat nova anomenada Unitat 4: Internet de les coses, amb una dedicació de 2 sessions teòriques i 6 sessions pràctiques. També ho he aplicat a l’optativa de Tecnologies de quart d´ESO, dins del projecte impulsem la robòtica amb Arduino amb una dedicació de 4 sessions pràctiques. La plataforma Blynk va ser creada l’any 2014 per Pasha Baiborondin i Dmytro Dumanskiy amb els objectius de generar una plataforma amb una interfície gràfica fàcil i intuïtiva per a qualsevol usuari, tingui el nivell de programació que tingui. És una plataforma ideal per a principiants però, també per desenvolupadors i constructors (makers) avançats com a eina de creació ràpida de prototipus.

Comentaris

Sigues el primer a comentar aquesta experiència


per escriure el teu comentari