Estación meteorológica
Material de referencia
¿Qué tiempo hace hoy?
¿Cómo se calcula el índice de calidad del aire (ICA)?
Para calcular el índice de calidad del aire en Eltiempo.es aplicamos la fórmula propuesta por la EPA, con la que se calcula el índice de cada contaminante, el cual depende de su concentración.
Los contaminantes son los siguientes:-Partículas (PM)
-Monóxido de carbono (CO)
-Ozono (O3)
-Dióxido de nitrógeno (NO2)
-Dióxido de azufre (SO2)
De los índices calculados para cada contaminante seleccionamos el que presenta un valor más desfavorable. Ese valor es el que se considera como índice de calidad del aire para ese momento.
En el cole han pensado en crear un proyecto de estación meteorológica y han pensado en que tú podrías ayudarles. El objetivo es que la estación meteorológica recoja automáticamente los datos que necesitemos y, para esto, deberá estar conectada a la nube vía WIFI. La información a recoger será la lectura de distintas magnitudes que influyen en la meteorología y, de estas, al menos, la temperatura, la presión o la humedad. Aceptando este reto no solo contribuirás a crear la estación meteorológica del cole, sino que además aprenderás un montón de cosas interesantes. ¿Qué?, ¿te apuntas?
2. Internet de las cosas es mucho más que el tiempo
El Internet de las cosas tiene muchas aplicaciones, tantas como se te ocurran. En este caso te vas a centrar en una estación meteorológica pero hay muchas más, algunas de las cuales puedes ver en los siguientes vídeos.
Sorpréndete con sus posibilidades
Más ejemplos de aplicación
Más ideas
El vehículo autónomo
3. ¿Qué vas a aprender mientras registras los datos del tiempo?
5. Mini estación meteorológica micro:bit
Cómo puedes tomar datos de sensores a distancia, como los de temperatura, presión barométrica, humedad ambiente...
Qué es Internet y la computación en la nube.
Qué es una Smart City como claro ejemplo de la aplicación del IoT en nuestra sociedad.
Qué elementos y componentes son necesarios para crear un sistema IoT con conexión de dispositivo a la nube.
Cómo comunicar entre sí dispositivos utilizando Internet y la nube.
Cómo puedes conectar y programar los componentes para conseguir que funcionen correctamente y se puedan comunicar entre sí de manera autónoma utilizando Internet.
Cómo puedes registrar automáticamente los datos obtenidos y consultarlos cuando los necesites utilizando la plataforma ThingSpeak y tu dispositivo móvil favorito.
4.1. Diseña tu estación meteorológica
Antes de construir algo importante debemos organizar nuestras ideas y hacer un diseño de lo que queremos hacer.
Puedes utilizar el siguiente guion para que no te pierdas.
1. Qué va a medir tu estación meteorológica para controlar la humedad del suelo y regar lo menos posible.
2. Qué materiales necesitas para construirla:
Una placa micro:bit o varias.
Materiales para las conexiones.
Otros materiales.
3. Código:
Instrucciones que darías a la placa para captar la temperatura, luz y humedad.
Forma en que lo va a mostrar: mensajes de texto, imágenes luminosas, sonidos, etc.
Qué solución va a dar la placa: avisar de que hay que regar, no regar hasta que se cumpla una condición, etc
Bloques que se necesitan.
Por último haz una puesta en común con los diseños elaborados.
Recuerda que podéis expresarlo de la forma en que prefiráis: por escrito, mediante dibujos, realizando esquemas o diagramas de flujo, oralmente, grabando un vídeo, con una presentación o de cualquier otra forma que se os ocurra.
No, no eres rara ni raro. Es muy frecuente que cuando estamos trabajando hablemos en silencio con nosotros mismos. Es una forma de comprender mejor lo que hacemos y de buscar soluciones a las tareas o actividades.
De hecho, te aconsejo que lo hagas con mucha frecuencia porque te ayudará a:
Recordar algunos pasos que necesites para realizar la actividad.
Hacerte preguntas para entender mejor la información.
Animarte a terminar la actividad, mantenerte concentrado…
Saber cómo te sientes ante la actividad.
¡Habla contigo mismo y aprenderás mejor!
4.2. Preparo mi estación meteorológica
Antes de programar debes preparar tu estación meteorológica. Para ello debes tener en cuenta lo siguiente:
Ubicar en el lugar idóneo: El reto más importante que tenemos es controlar la humedad del suelo, por lo que la placa o placas micro:bit deberían estar en el huerto o en las zonas verdes que hay que regar. Con ayuda de tu profesor o profesora, localiza el lugar más adecuado.
Colocación de la placa o placas: Piensa cómo vas a colocar las placas para que no sufra daños. Puede que necesites algún soporte o suplemento.
Medidor de humedad: Conoces dos tipos de medidores de humedad, casero y con placa de extensión. Decide cuál vas a utilizar y móntalo en el sitio que has elegido.
4.3. Luxómetro
Teniendo en cuenta todo lo que sabes, convierte la placa micro:bit en un termómetro y prográmala para que ejecute, al menos, las siguientes instrucciones:
Muestre la temperatura del exterior.
Dé distintas repuestas en función de la temperatura registrada: temperaturas muy altas, muy bajas, adecuadas, etc.
Te recomiendo que intentes realizar otras tareas opcionales que mejorarán tu proyecto.
Las distintas respuestas serán más llamativas si se trata de animaciones.
Puedes ajustar el brillo de los ledes para consumir menos energía eléctrica. Será un proyecto más sostenible.
Quedaría genial si graficaras el nivel de luz.
4.4. Termómetro
Teniendo en cuenta todo lo que sabes, convierte la placa micro:bit en un termómetro y prográmala para que ejecute, al menos, las siguientes instrucciones:
Muestre la temperatura que hace en el exterior.
Dé distintas repuestas en función de las temperaturas (temperaturas muy altas, muy bajas, frío extremo, moderadas, etc.). Un ejemplo puede ser, mostrar un icono cuando la temperatura es alta y otro icono distinto cuando la temperatura es baja.
Te recomiendo que intentes realizar otras tareas opcionales que mejorarán tu proyecto, por ejemplo:
Elabora tú los iconos en la matriz de ledes para dar respuesta a las distintas temperaturas.
Alguna respuesta puede consistir en una animación en la que combines iconos, texto, sonidos, etc.
Elabora un programa en el que utilices bloques condicionales con tres condiciones y operadores booleanos.
Utiliza varios bloques de la categoría Entrada para que ejecute distintas instrucciones en cada entrada.
Encuentro puntos críticos
No, no eres rara ni raro. Es muy frecuente que cuando estamos trabajando hablemos en silencio con nosotros mismos. Es una forma de comprender mejor lo que hacemos y de buscar soluciones a las tareas o actividades.
De hecho, te aconsejo que lo hagas con mucha frecuencia porque te ayudará a:
Recordar algunos pasos que necesites para realizar la actividad.
Hacerte preguntas para entender mejor la información.
Animarte a terminar la actividad, mantenerte concentrado…
Saber cómo te sientes ante la actividad.
¡Habla contigo mismo y aprenderás mejor!
5. Higrómetro
Teniendo en cuenta todo lo que sabes, convierte la placa micro:bit en un higrómetro y prográmala para que ejecute, al menos, las siguientes instrucciones:
Muestre el nivel de humedad del suelo.
Dé distintas repuestas en función del nivel de humedad del suelo (humedad excesiva, humedad escasa, humedad adecuada, etc).
Te recomiendo que intentes realizar otras tareas opcionales que mejorarán tu proyecto, por ejemplo:
Elabora un programa utilizando variables.
Las distintas respuestas pueden consistir en animaciones, en las que se pueden combinar texto, iconos, mensajes, etc.
Los diferentes niveles pueden graficarse.
Elaborar programas en el que se empleen bloques condicionales con dos o tres condiciones.
Sincronizar varios bloques de programación, en los que se utilicen diferentes entradas.
6. Actuamos para salvar el agua
En grupo preparamos un plan de actuación. Ya tenemos nuestra mini estación meteorológica en marcha.
Ahora debemos realizar tareas de comprobación para saber si todo está correcto:
Comprobar si la programación funciona.
Corregir los errores, si los hay.
Comprobar si el montaje que hemos realizado es resistente y sostenible en el tiempo, corrigiendo los posibles errores.
Aunque todo esté correcto, aún nos quedan tareas importantes:
Registrar los datos que nos muestra la estación micro:bit; por ejemplo, en una tabla parecida a la que utilizamos para registrar los datos de la agencia meteorológica Aemet. Podemos representar estos datos gráficamente.
Vigilar las señales y respuestas de la placa par regar sólo cuando nos avise.
Con las placas micro:bit hemos conseguido montar una estación meteorológica que ocupa muy poco espacio y que puede mostrar el nivel de luz, humedad y temperatura y darnos distintas respuestas para informarnos del tiempo que hace e indicarnos el mejor momento para regar.
