2. 4.- Energia geotèrmica

Introducció

L'energia geotèrmica és una energia renovable obtinguda de la calor produïda a l'interior de la Terra. Aquesta energia renovable es manifesta per mitjà de processos geològics com ara volcans, guèisers que expulsen aigua calenta i aigües termals. Per a poder obtenir aquesta energia és necessària la presència de jaciments d'aigua calenta prop d'aquestes zones. Es perfora el sòl i s'extrau el líquid, el qual sortirà en forma de vapor si la seva temperatura és suficientment alta i es podrà aprofitar per accionar una turbina que amb la seva rotació mou un generador que produeix energia elèctrica.

http://xn--gnuscultura-dbb.eu/Electricitat/38_energia_geotrmica.html

El Repte

Descripció del projecte

En aquest projecte volem crear un sistema que ens permeti detectar si dues zones tenen una temperatura diferent. 

L'objectiu d'aquest sistema és imitar la diferència de temperatures entre la superfície de la Terra i una profunditat determinada.

Quan hi hagi una diferència de temperatura relativament gran podrem extreure l'energia geotèrmica mitjançant l'esquema anterior. 

Material

Placa Keyestudio

Entrades

• • 2 Mòduls de sensor de temperatura LM35.

Sortides

• •  Mòdul matriu de LED 8x8 12C HT16K33

Comencem el projecte!

Pas 1.- Connectar dos mòduls del sensor de temperatura LM35 a la placa Keyestudio

El primer que farem serà connectar els dos mòduls del sensor de temepartura LM35 als pins de la placa Keyestudio.

Llista de tasques

• • Agafeu un mòdul del sensor de temperatura LM35

• • Identifiqueu els 3 pins del mòdul

  • S --> Senyal

  • + --> Positiu +5V

  • - --> Negatiu (GND: Ground) 0V

• • • Identifiqueu l'ordre correcte de connexió dels pins analògics de la placa Keyestudio

    • S --> Senyal

    • V --> Positiu +5V

    • G --> Negatiu (GND: Ground) 0V

•  

  • • Connecteu amb cables dupont el mòdul del sensor de temperatura i humitat DHT11 a l'entrada analògica A0 de la placa Keyestduio de manera que els pins del mòdul del sensor coincideixi amb els de la placa Keyestudio

    • S del mòdul sensor -->  S de la placa Keyestudio

    • + del mòdul sensor --> V de la placa Keyestudio

    • - del mòdul sensor --> G de la placa Keyestudio

• • Repetiu els passos anteriors amb el segon mòdul del sensor de temperatura LM35. 

Proveu el projecte

• • Verifiqueu que tots els cables  dels dos mòduls estan ben connectats i en l'ordre correcte.

Pas 2.- Connectar el mòdul matriu de LED 8x8 12C HT16K33

    A continuació afegirem el mòdul matriu de LED 8x8 12C HT16K33, un actuador.

Llista de tasques

• • Afegiu un mòdul matriu de LED 8x8 12C  HT16K33

• • Identifiqueu els 4 pins del mòdul

  • +  o VCC--> Positiu +5V

  • -   o GND--> Negatiu (GND: Ground) 0V

  • D o SDA--> Protocol de comunicació (SDA)

  • C  o SCL--> Protocol de comunicació (SCL)

• • • • Identifiqueu l'ordre correcte de connexió dels pins I2C de la placa Keyestudio

        • GND --> Negatiu (GND: Ground) 0V

        • VCC --> Positiu +5V

        • SDA --> Protocol de comunicació

        • SCL --> Protocol de comunicació

Connecteu els 4 cables dupont respectant l'ordre de connexió:

• • •  + o VCC de l'actuador --> VCC de la placa Keyestudio

    •  -  o GND de l'actuador   --> GND de la placa Keyestudio

    •  D o SDA de l'actuador  --> SDA de la placa Keyestudio

    •  C o SCL de l'actuador  --> SCL de la placa Keyestudio

Proveu el projecte

• Verifiqueu que tots els cables del mòdul estan ben connectats i en l'ordre correcte.

Pas 3.- Crear un projecte nou d'ArduinoBlocks

A continuació prepararem l'ordinador per començar un projecte a Arduinobloks

Llista de tasques

• • Executeu el programa abConnector del vostre ordinador i deixeu la finestra oberta (No tanqueu aquesta finestra, la podeu minimitzar però sense tancar-la)

• • Amb l'explorador Chrome, Mozilla, Opera o Safari aneu a la pàgina web Arduinoblocks.com

• • Inicieu sessió. 

  • Creu un projecte nou: Aneu a Projectes i trieu l'opció Nou project

Proveu el projecte

• • En el cas de crear un Projecte personal heu de triar el nom del projecte: 

  • Energia geotèrmica_nom del grup

Per saber-ne més

• • El programa abConnector que executem al nostre ordinador és l'encarregat de connectar el programa que dissenyem a l'ArduinoBlocks amb la placa Arduino que tenim connectada amb el cable USB al nostre ordinador.

Pas 4.- Connectar la placa Arduino a l'ordinador amb el cable USB

En aquest pas connectarem a la placa Arduino o Keyestudio a l'ordinador amb el cable USB i l'enllaçarem al port assignat per l'ordinador amb l'Arduinoblocks

Llista de tasques

• • A la part superior de la dreta de la pàgina web del projecte de l'Arduinoblocks desplegueu la llista de ports.

• • Agafeu la placa Arduino o Keyestudio i amb el cable USB la connecteu al vostre ordinador.

  • Cliqueu al botó de refresc i torneu a desplegar la llista de ports.

Per saber-ne més

• • El sistemes operatius Windows i Mac donen noms diferents als ports USB. A Windows són els COM i amb Mac són els /dev/cu.

Pas 5.- Programar amb ArduinoBlocks

• • Quan tenim el nou projecte apareixen  el blocs "inicializar" i "bucle".

• • A dins del bloc "inicializar" li afegim, de la paleta LedMatrix 8x8, el bloc #1 Iniciar I2C 0x70 v1.

• • Ara de la paleta lógica, triem l'opció  Si ...hacer i l'afegim a dins del bloc "Bucle". Aleshores, clicant al botó de l'engranatge, arrosseguem  el "sino" a sota del "si", fent que el nostre bloc sigui "Si....hacer.....sino"

• • De la paleta lógica ara afegim el bloc = de color lila-blau fosc després del si... Cliquem sobre el triangle per canviar el signe de = (igual) a > (més gran que). Si no apareix aquest símbol en les opcions, és possible que sigui perquè haguem triat el bloc de color blavós enlloc del lila-blau fosc.

• A continuació afegim de la paleta matemáticas dos blocs: 

  • El bloc + , i clicant sobre el triangle el canviem a -. Afegim aquest bloc just abans del bloc >.

    • El bloc  0 just després del bloc >.

• De la paleta de Sensores, afegim els dos sensors de temperatura Temperatura ºC (NTC) Pin A0. Un el posem abans del bloc - i l'altre després.

• • De la paleta LedMatrix 8x8 afegim dos blocs, el #1 Bitmap Face happy i #1 Bitmap Face sad.

    • El Face happy el posem després del bloc hacer...

    • El Face sad el posem després del bloc sino...

• • Finalment, dels blocs Temperatura ºC (NTC) Pin A0 cliquem en el triangle dels pins i triem l'opció on haguem connectat els nostres sensors de temperatura.

    Proveu el projecte

• • Ara toca pujar el projecte a la placa amb el botó taronja de Pujar

• • Si el programa s'ha pujat correctament ens apareixerà el missatge informant que la pujada s'ha realitzat correctament

• • Apareix alguna informació per pantalla?

  • A quin lloc de la pantalla apareix la informació?

Pas 6.- Decorar la central elèctrica

Ara decorarem la central, com si es tractés d'una maqueta. Aneu amb compte amb els components electrònics. Sigueu creatius. Sort!