1 00:00:28,530 --> 00:00:33,570 Este proyecto está orientado a que el alumnado diseñe y construya un sistema de alarma inspirado 2 00:00:33,570 --> 00:00:39,570 en el funcionamiento de una caja fuerte protegida. El sistema se basa en la detección de proximidad 3 00:00:39,570 --> 00:00:44,909 mediante un sensor de ultrasonidos y genera una respuesta visual con un anillo de LEDs RGB y una 4 00:00:44,909 --> 00:00:50,770 respuesta sonora con un fumador. Durante las sesiones, los alumnos aprenderán a interpretar 5 00:00:50,770 --> 00:00:55,710 los datos del sensor, aplicar condiciones lógicas y coordinar diferentes salidas para lograr un 6 00:00:55,710 --> 00:01:01,950 comportamiento inteligente. El montaje final combina programación y diseño físico, permitiendo 7 00:01:01,950 --> 00:01:06,969 una experiencia de aprendizaje práctica, creativa y muy cercana a situaciones reales de seguridad 8 00:01:06,969 --> 00:01:14,549 electrónica. Objetivos. Comprender el funcionamiento del sensor de ultrasonidos y cómo programarlo en 9 00:01:14,549 --> 00:01:22,290 Arduino. Aprender a activar actuadores visuales, anillo RGB y sonoros, zumbador, mediante condiciones 10 00:01:22,290 --> 00:01:28,170 programadas. Desarrollar un sistema que reaccione únicamente ante una detección mantenida de 11 00:01:28,170 --> 00:01:34,030 presencia. Integrar sensores y actuadores en un proyecto físico con un montaje funcional y 12 00:01:34,030 --> 00:01:39,549 atractivo. Presentar y explicar el proyecto con vocabulario técnico básico y claridad. 13 00:01:40,689 --> 00:01:46,569 Competencias específicas. Competencia digital, desarrollo de habilidades en programación y 14 00:01:46,569 --> 00:01:52,409 control de dispositivos electrónicos mediante herramientas digitales. Competencia matemática 15 00:01:52,409 --> 00:01:58,790 y científica, aplicación del cálculo de distancias y principios físicos del sonido. Competencia 16 00:01:58,790 --> 00:02:04,530 tecnológica, diseño, montaje y programación de sistemas automatizados con sensores y actuadores. 17 00:02:05,829 --> 00:02:11,069 Competencia emprendedora, creación de una solución funcional a un problema práctico con criterios de 18 00:02:11,069 --> 00:02:17,530 eficiencia y utilidad. Competencia personal y social, trabajo colaborativo, reparto de tareas 19 00:02:17,530 --> 00:02:29,000 y toma de decisiones técnicas en grupo. La sesión 1 comienza con una introducción al sensor HC-SR04 20 00:02:29,000 --> 00:02:34,039 que permite medir distancias midiendo el tiempo que tarda una onda ultrasonica en rebotar en un 21 00:02:34,039 --> 00:02:40,419 objeto. El alumnado aprende a conectar correctamente el sensor a la placa Arduino, identificando los 22 00:02:40,419 --> 00:02:47,300 pin Strig y Echo. Luego, se trabaja con el anillo de LEDs RGB, configurando su control a través de 23 00:02:47,300 --> 00:02:53,180 la librería NeoPixel. El objetivo es que, al detectar un objeto a menos de 15 centímetros, 24 00:02:53,539 --> 00:02:59,379 el anillo se ilumine completamente en rojo como señal de advertencia. El profesor guía al grupo 25 00:02:59,379 --> 00:03:03,719 en la interpretación del valor de distancia calculado y en cómo traducirlo en una condición 26 00:03:03,719 --> 00:03:09,520 de encendido de los LEDs. El programa comienza con la importación de la librería DaFruit NeoPixel 27 00:03:09,520 --> 00:03:13,240 y la declaración de constantes para los pines del sensor y el número de LEDs. 28 00:03:14,080 --> 00:03:16,560 En Setup se inicializa el anillo RGB. 29 00:03:17,719 --> 00:03:21,719 En Loop se genera un pulso desde el pin Trig y se mide la duración del eco recibido. 30 00:03:22,879 --> 00:03:24,939 Esta duración se convierte en distancia. 31 00:03:26,139 --> 00:03:32,419 Si la distancia es menor a 15 cm, se recorre el anillo con un bucle Ford que enciende cada LED en color rojo. 32 00:03:33,620 --> 00:03:35,539 Si no, todos los LEDs se apagan. 33 00:03:35,539 --> 00:03:40,319 El comportamiento resulta muy visual y sencillo de comprobar con la mano. 34 00:04:07,349 --> 00:04:11,449 En esta sesión se incorpora un segundo elemento de aviso, el zumbador activo. 35 00:04:12,569 --> 00:04:17,589 Este tipo de zumbador funciona simplemente activándolo mediante una salida digital en nivel alto. 36 00:04:18,810 --> 00:04:23,589 El alumnado aprende a encenderlo y apagarlo con instrucciones básicas utilizando Digital Brite. 37 00:04:24,290 --> 00:04:30,750 El objetivo es que, cuando el sensor detecte una presencia cercana, el zumbador se active durante un segundo, 38 00:04:30,750 --> 00:04:36,829 a la vez que se ilumina el anillo de LEDs RGB. Esto permite trabajar con múltiples actuadores 39 00:04:36,829 --> 00:04:40,850 simultáneamente y comprender el control digital de dispositivos sonoros simples. 40 00:04:41,870 --> 00:04:45,870 En este programa, además del sensor de ultrasonidos y el anillo de LEDs, 41 00:04:46,149 --> 00:04:51,550 se ha incorporado un zumbador activo conectado a un pin digital. La lógica se mantiene, 42 00:04:51,930 --> 00:04:56,790 si la distancia detectada es menor a 15 centímetros, se encienden todos los LEDs en rojo 43 00:04:56,790 --> 00:05:02,790 y se activa el zumbador con digital brite, zumbador, I. Después de una pausa con Delay, 44 00:05:03,069 --> 00:05:09,670 1000, el zumbador se apaga con digital brite, zumbador, Low. Si no se detecta presencia cercana, 45 00:05:10,029 --> 00:05:15,810 los LEDs se apagan y el zumbador permanece inactivo. Este control digital básico permite 46 00:05:15,810 --> 00:05:29,129 simular una alarma sonora sencilla sin necesidad de generar frecuencias específicas. Hasta ahora 47 00:05:29,129 --> 00:05:34,990 el sistema reaccionaba inmediatamente a cualquier objeto que entrara en su rango. En esta sesión 48 00:05:34,990 --> 00:05:39,269 se mejora el sistema para que sólo active la alarma si detecta algo de forma sostenida, 49 00:05:39,730 --> 00:05:45,509 evitando así falsas alarmas. Se introduce el uso de una variable contador que se incrementa 50 00:05:45,509 --> 00:05:51,129 cada vez que se detecta una presencia dentro del rango. Si se alcanza un umbral determinado, 51 00:05:51,449 --> 00:05:57,529 por ejemplo, 10 lecturas seguidas, se activa la alarma. Este control mejora la precisión 52 00:05:57,529 --> 00:06:03,470 y fiabilidad del sistema. El alumnado empieza a trabajar con lógica más avanzada y estructuras 53 00:06:03,470 --> 00:06:09,149 de control que permiten condiciones acumuladas. El código mantiene la estructura anterior, 54 00:06:09,670 --> 00:06:15,569 pero se añade una variable llamada contador. Cada vez que la distancia es menor a 15 centímetros, 55 00:06:15,949 --> 00:06:21,949 el contador aumenta. Si la distancia no cumple la condición, el contador se resetea a cero. 56 00:06:23,170 --> 00:06:27,509 Cuando el contador llega a 10, se considera que hay una detección mantenida y se activa 57 00:06:27,509 --> 00:06:32,930 el zumbador y los leds. Este enfoque ayuda a filtrar movimientos breves o errores en la 58 00:06:32,930 --> 00:06:48,139 medición y enseña al alumnado cómo usar variables como memoria de condición. En la última sesión se 59 00:06:48,139 --> 00:06:52,879 plantea el reto completo, integrar todos los componentes y lógica en un sistema funcional 60 00:06:52,879 --> 00:06:58,959 y montar una estructura física que simule una caja fuerte. El alumnado diseña una carcasa con 61 00:06:58,959 --> 00:07:05,680 cartón, madera o impresión 3D y coloca el sensor en el frontal. Cuando alguien se aproxima durante 62 00:07:05,680 --> 00:07:11,860 varios segundos, se activa una alarma sonora repetida y un anillo rojo. El montaje debe ser 63 00:07:11,860 --> 00:07:18,000 probado, ajustado y presentado al resto de la clase. Esta sesión permite consolidar todo lo 64 00:07:18,000 --> 00:09:53,639 aprendido. El programa final integra todos los elementos del sistema, el sensor de ultrasonidos, 65 00:09:54,019 --> 00:10:00,480 el anillo del XRGB y el zumbador activo. Cuando un objeto permanece cerca durante varias lecturas 66 00:10:00,480 --> 00:10:06,840 consecutivas, se considera que hay una intrusión mantenida. Para ello, el programa utiliza una 67 00:10:06,840 --> 00:10:13,019 variable que actúa como contador. Si la distancia medida se mantiene por debajo del umbral establecido, 68 00:10:13,440 --> 00:10:19,720 el contador aumenta. Una vez alcanzado un número determinado de repeticiones, se activa la alarma, 69 00:10:20,059 --> 00:10:25,840 el anillo cambia de color y el zumbador suena intermitentemente. Si el objeto desaparece, 70 00:10:25,840 --> 00:10:31,899 el sistema vuelve a estado de reposo. Esta lógica es sencilla y efectiva, permitiendo 71 00:10:31,899 --> 00:10:36,980 simular una caja fuerte con detección sostenida sin necesidad de usar temporizadores avanzados. 72 00:11:03,460 --> 00:11:09,179 Criterios de evaluación. Comprende y explica el funcionamiento del sensor de ultrasonidos. 73 00:11:10,419 --> 00:11:16,639 Integra correctamente el zumbador y el anillo RGB en la lógica del sistema. Implementa condiciones 74 00:11:16,639 --> 00:11:19,240 de detección sostenida con estructuras de control. 75 00:11:20,460 --> 00:11:24,500 Presenta un diseño físico funcional con creatividad y claridad en la explicación.