La placa ESP32 STEAMakers és una placa electrònica programable basada en el microcontrolador ESP32, que, gràcies a una disposició versàtil de connectors, facilita l’accés a les seves nombroses entrades i sortides on connectar tota classe de sensors i actuadors. Incorpora comunicació wifi i Bluetooth integrades, així com més capacitat de processament que la popular placa electrònica Arduino UNO.
Tot plegat converteix l’ESP32 STEAMakers en un recurs molt versàtil i accessible per iniciar-se en electrònica, programació i prototipatge de projectes de robòtica, internet de les coses, domòtica, etc. És especialment adequada per a docents i estudiants gràcies a la seva facilitat de programació i connectivitat sense fils integrada.
Drivers
Controlador CP2102 per a la connexió USB
La placa ESP32 STEAMakers fa servir un controlador CP2102 (CP210x) (v 6.7.6) per a la connexió USB. Aquest controlador permet la connexió de la placa mitjançant el port USB amb el dispositiu on s'instal·la el controlador. Al portal d'aplicacions el trobarem instal·lant el programari CP210x Universal Driver o el driver de la placa ED1", que inclou aquest controlador.
Per poder connectar la placa i poder treballar amb Arduino Blocks cal fer-ho via connexió USB B (connexió habitual de les impressores) i això es va mitjançant el controlador ABConnector. Es pot descarregar des del portal d'aplicacions, sinó, cal descarregar el connector des del lloc www.arduinoblocks.com/web/site/abconnector5
En el cas d’ordinadors personals, s’hauran de descarregar els controladors directament des del següent enllaç: https://www.silabs.com/developers/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers?tab=downloads
https://www.tinkercad.com/ (projectes amb codeblocks)
https://ide.mblock.cc/ (mBot2, Codey Rocky, Arduino, Raspberry Pi, ESP32, Keyestudio, legoWeDo...)
https://www.arduino.cc/ (arduino, portal oficial de les plaques Arduino)
https://microblocks.fun/run-pilot/microblocks.html (ED1, micro:bit...)
https://www.w3schools.com/ (programació amb codi: html, css, python, java, sql, c++, c#, bootstrap, mysql)
https://snap.berkeley.edu/ (Snap! - Blocs - Build Your Own Blocks - Compatible amb openSIM - VT2)
https://pythonsandbox.com/ (Python Sandbox | Text Mode - Editor Python en línia)
https://python.microbit.org/ (Python amb micro:bit)
Condicions generals de treball
Abans de començar, per a una eficient gestió del temps i de l’aula es recomana que…
Cal disposar d’un inventari detallat dels conjunts de plaques, sensors i actuadors.
Tot el material estigui prèviament marcat i assignat en exclusivitat a cada grup, és a dir, que cada grup faci servir el mateix material en cada sessió de treball.
El docent tingui organitzat qui, com i quan es repartiran i es recolliran els materials, i dedicar un espai de temps i de l’aula per repartir i recollir.
Tot el material necessari estigui preparat i revisat abans d’iniciar la sessió.
Les plaques, els elements i els cables es mantinguin a les capses originals per mantenir l’ordre i la seguretat.
El formador o docent tingui preparat el sistema d’avaluació de l’activitat i la plataforma EVA on l’alumnat haurà de penjar el projecte Arduino Blocks, les fotos i el vídeo de la seva pròpia producció final.
Orientacions per a la gestió d’aula
Per al docent
El nombre màxim d’alumnes per kit no hauria de passar de 3 o 4.
Els grups de treball es poden organitzar per tasques o per rols (secretari/ària, portaveu, coordinador/a, supervisor/a... poden ser alguns exemples). En qualsevol cas, és molt recomanable que siguin grups heterogenis i escollits pel docent segons el seu grau d’assoliment de competència digital.
En finalitzar cada sessió, cal dedicar un temps per recollir i repassar l’inventari del material. Aquesta tasca es pot deixar als grups de treball, però hauria d’estar supervisada pel docent.
Cal tenir previst per part del/la docent un espai d’emmagatzematge pel material i també cal preveure que el temps de repartir i recollir sol ser elevat a les primeres sessions (5-10 minuts)
Les primeres activitats amb materials robòtics és important que siguin molt guiats i obrir els reptes segons s’avança en la situació d’aprenentatge.
Mentre es presenta la part expositiva i de descripció de l’activitat és recomanable que l’alumnat no tingui el material a sobre de les taules per evitar distraccions i incidents.
Orientacions per a la gestió d’aula
Per a l’alumnat
Eviteu la dispersió del material, manteniu-lo sempre a prop vostre i no el barregeu amb el d’altres grups.
Quan endollem i desendollem l’alimentació de les plaques cal fer-ho amb molta cura.
No forceu els pins ni les connexions, les plaques són molt delicades.
Cal respectar la polaritat (colors dels cables) per evitar inversió de tensions que malbaratin les plaques.
Mantingueu les plaques i el material sempre sobre la taula de treball.
El material que no sigui necessari, ha d’estar sempre dins les caixes corresponents.
Vigileu amb l’aigua o líquids, ja que les plaques no es poden mullar en cap concepte.
Mantingueu les plaques i elements lluny de fonts de calor i de la llum solar directa.
En cas de mal funcionament, manteniu la calma i aviseu al vostre professor/a i espereu
ThingSpeak amb la placa programable ESP32 és una combinació molt potent i útil en projectes d'Internet de les Coses (IoT) i de programació. Això es deu a que l’ESP32 és una placa molt versàtil, amb capacitats de connectivitat Wi-Fi i Bluetooth integrades, ideal per enviar dades a ThingSpeak i rebre’n instruccions.
Recollida i enviament de dades al núvol:
L’ESP32 pot capturar dades de sensors (temperatura, humitat, llum, moviment, etc.) i enviar-les a ThingSpeak mitjançant la seva connectivitat Wi-Fi.
Això permet emmagatzemar dades al núvol, analitzar-les i visualitzar-les des de qualsevol dispositiu amb accés a Internet.
Control remot de dispositius:
Pots utilitzar ThingSpeak per enviar instruccions a l’ESP32, com encendre o apagar un llum, activar un motor, o canviar configuracions de sensors.
Automatització intel·ligent:
Amb ThingSpeak i l’ESP32, pots crear sistemes d’automatització basats en condicions predefinides (per exemple, activar un ventilador si la temperatura supera els 30 °C).
Visualització en temps real:
Les dades capturades per l’ESP32 es poden veure a ThingSpeak en gràfics i taules interactives, fent que el seguiment sigui més fàcil i atractiu.
Anàlisi avançada:
Pots integrar MATLAB a ThingSpeak per analitzar les dades enviades per l’ESP32 i aplicar tècniques d’intel·ligència artificial o estadística avançada.
Notificacions i alertes:
Configura ThingSpeak perquè enviï notificacions per correu electrònic o SMS quan l’ESP32 detecti un valor anòmal (com un nivell alt de CO2 o un intrús en un sistema de seguretat).