4.2. Luxómetro micro:bit

Rétor

Las señales visuales son muy importantes para mostrar algo a los demás y para que se entienda bien un mensaje. Ya has visto que la placa micro:bit tiene una pantalla formada por ledes que puede mostrar iconos, números, palabras, signos...

Vamos a utilizar esta pantalla de ledes para mostrar el nivel de luz, la temperatura y la humedad del suelo; pero vamos a aprender también cómo esos mismos ledes sirven también de entrada, captando el nivel de luz que hay en el exterior. Vamos a convertir la placa micro:bit en un luxómetro; es decir, un instrumento para medir el nivel de luz.

Y aún hay más: conoceremos a fondo la categoría LED para controlar el encendido o apagado, ajuste del brillo de los ledes, etc.

¿Cómo lo ves? Aunque te parezca difícil de entrada, te resultará fácil si me sigues.

1. ¿Sabías que...?

Imagen de una lupa sobre una hoja verde. ¿Sabías que muchos estudios demuestran que en verano o cuando las temperaturas son altas no es aconsejable regar durante el día?

Al igual que las personas regulamos nuestra temperatura corporal mediante el sudor que sale a través de los poros de nuestra piel, las plantas tienen estomas, que son las estructuras o poros de sus hojas a través de los cuales eliminan el vapor de agua. Así regulan ellas las altas temperaturas, pero al evaporarse más cantidad de agua ocasiona que tengamos que reponerla mediante el riego.

Esto nos lleva a la conclusión de que si regamos al medio día, malgastaremos parte de ese agua de riego por el efecto de la evaporación.

Por otro lado, las hojas pueden sufrir quemaduras debido al efecto lupa que generan las gotas de agua bajo la alta radiación solar.

Si quieres tener más información sobre este tema haz clic aquí para acceder a la web del portal frutícola AGRONOTIPS.

2. Compara

El comportamiento de las personas ante las altas temperaturas es muy parecido al de las plantas.

En pareja, compara cómo reaccionan las personas y las plantas cuando están sometidas a altas temperaturas. Para ello, completa la siguiente tabla:

Esquema para completar cómo se regula la temperatura.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda?

¿No estás segura o seguro de cómo completarlo? Podría quedar así:

Esquema completo de cómo regulan la temperatura las personas y las plantas. Las personas, mediante la evaporación del sudor en la piel; las plantas, mediante la evaporación através de los estomas.

3. Demasiada luz

Ya sabes que es mejor regar al amanecer o al anochecer, sobre todo en verano o cuando las temperaturas son altas. Esto beneficia a las plantas y, al mismo tiempo, contribuye al ahorro de agua de riego.

Vamos a aprender a programar la placa micro:bit para detectar el nivel de luz para que, si es necesario regarlas, esperar a las horas de menos luminosidad.

Además de los bloques que ya conocemos, vamos a conocer los bloques de la categoría LED. Nos serán útiles para mostrar el nivel de luz de una forma más atractiva y realizar otro tipo de ajustes. Visita las siguientes pestañas para conocerlo todo.

Sensor de luz

Imagen gif de la placa micro:bit que muestra con los ledes el número 128. Cara delantera de la placa micro:bit. Se resalta el sensor de luz y los ledes. Los ledes de la micro:bit funcionan como salidas dando respuestas luminosas en forma numérica, de texto o imágenes.

Además, estos ledes pueden funcionar también como entradas, ya que los ledes actúan como sensores de luz, midiendo la luz que incide en ellos.
Esto significa que podemos programar la placa micro:bit para que pueda hacer diferentes cosas dependiendo del nivel de luminosidad.

Lo básico

Lo primero que necesitamos es programar la placa micro:bit para detectar el nivel de luz. Los niveles de luz que detecta van desde 0 (oscuridad total) a 255 (luz diurna). Es bastante fácil y lo podemos hacer con bloques que seguramente conoces:

Fíjate en este programa:

Programa: Al presionar el botón A-mostrar número-nivel de luz. Hemos utilizado el bloque Al presionarse el botón A, de la categoría entrada. Imagen gif de programa. 128- tic.

Con el bloque Mostrar número y el reportador Nivel de luz, hemos indicado que nos muestre mediante un número el nivel de luz que hay en el exterior.

Si además queremos que, cuando alcance un determinado nivel de luz nos muestre un icono, como en la imagen de la derecha, o cualquier tipo de mensaje, tendremos que utilizar un bloque condicional. Lo estudiaremos más adelante, en la actividad "3. Demasiada luz" de la página 4.5.

Para comprobar si tu programa funciona, siempre debes seguir estos dos pasos:

Comprobarlo primero en el simulador.
Cargar el programa en la placa para comprobar que ejecuta correctamente el programa .

Bloques de la categoría LED

A continuación tienes los principales bloques de la categoría LED y para qué sirve cada uno de ellos:

1. Graficar x...y...: Enciende el led especificado usando las coordenadas x, y (coordenada x es horizontal, coordenada y es vertical)

2. Invertir x...y...: Apaga o enciende un pixel específico, por lo que parece una animación.

3. Ocultar x...y...: Apaga el led en las coordenadas x, y.

4. Graficar diagrama de barras de...hasta...: Muestra un gráfico de barras vertical, basado en los valores "valor" (valor numérico) y "alto".

5. Graficar x...y...brillo...: Enciende el led especificado usando las coordenadas x, y con el brillo especificado.

6. Ajustar brillo: Configura el brillo de la pantalla desde 0 (apagado) a 255 (brillante).

7. Detener animación: Detiene la animación que se esté ejecutando, al mismo tiempo que borra otras pendientes.

Cómo funcionan

Con los bloques de la categoría LED podemos hacer programas un poco más complejos, pero muy útiles para conseguir nuestro reto. A continuación tienes algunos ejemplos.

Necesitamos que la micro:bit detecte el nivel de luz, pero además de ahorrar agua debemos ahorrar electricidad. Si ajustamos adecuadamente el nivel de brillo de los ledes de nuestra placa consumiremos menos energía eléctrica. Puedes hacerlo de esta forma:

Conjunto de tres programas para ajustar brillo y graficar.

En el ejemplo A indicamos que, al presionar el botón A, nos muestre el nivel de luz con un número ajustando el brillo a 100.

En el ejemplo B damos instrucciones para que, al presionar el botón A, se encienda el led de las coordenadas indicadas ajustando el brillo a 100.

En el ejemplo C programamos que, al iniciar la micro:bit, muestre el nivel de luz mediante un gráfico de barras ajustando el brillo a 100. Como el nivel de luz máximo que detecta la micro:bit es de 255, podrá mostrar desde los niveles de oscuridad total (0) hasta luz completa (255).

En la pestaña siguiente tienes un vídeo que te explica cómo realizar este programa.

También tienes otros vídeos para realizar otros programas interesantes:

Programar un cielo estrellado.
Apagar o encender un led.
Animar un icono.

Vídeos

En los siguientes vídeos tienes ejemplos sencillos de programas para controlar la pantalla de ledes de la placa micro:bit.
PROGRAMAR BRILLO	PROGRAMAR UN CIELO ESTRELLADO

APAGAR O ENCENDER UN LED	Puedes descargar los subtítulos del video en formato texto haciendo clic aquí. Si lo prefieres también puedes descargarlos en formato .vtt haciendo clic aquí.

Lectura facilitada

Las personas riegan al amanecer o al anochecer.

Regar a esa hora es bueno para:

-Las plantas.

-El ahorro de agua.

Tú programas la placa para detectar la luz.

Tú usas los bloques de categoría LED.

En estas pestañas aprendes el uso de categoría LED.

Sensor de luz

Imagen gif de la placa micro:bit que muestra con los ledes el número 128. Cara delantera de la placa micro:bit. Se resalta el sensor de luz y los ledes.

Los ledes de la placa son salidas.

Los ledes de la placa dan respuestas luminosas como:

-Números.

-Texto.

-Imagen.

También los ledes de la placa son entradas.

Porque los ledes miden la luz.

Los programas de la placa hacen diferentes cosas.

Las cosas que hacen los programas de la placa depende de:

-Hay luz.

-Está oscuro.

Lo básico

Tú programas la placa para detectar el nivel de luz.

El nivel de luz va desde 0 a 255.

El nivel de luz 0 es oscuridad.

El nivel de luz 255 es la luz del día.

Tú usas estos bloques para programar la placa.

Este programa es un ejemplo.

Se utilizan estos bloques en cada categoría:

- Categoría entrada: Al presionarse el botón A.

- Categoría Mostrar número y el reportador Nivel de luz.

La placa muestra el nivel de luz.

Tú puedes usar el condicional

El bloque condicional muestra un icono

cuando la placa nota un nivel de luz.

Tú pones el nivel de luz.

La imagen derecha es un ejemplo.

Programa: Al presionar el botón A-mostrar número-nivel de luz. Imagen gif de programa. 128- tic.

Bloques de la categoría LED

Estos son los bloques de la categoría LED:

Las coordenadas de los bloques son:

- x horizontal
- y vertical
Los bloques de la categoría LED sirven para esto:

1. Graficar x...y... Enciende el led

2. Invertir x...y... Apaga o enciende un píxel.

3. Ocultar x...y... Apaga el led.

4. Graficar diagrama de barras de...hasta…

muestra un gráfico de barras.

5. Graficar x...y...brillo…

enciende el led con brillo.

6. Ajustar brillo pone el brillo como tú decidas.

El brillo va desde 0 a 255.

7. Detener animación para la animación

y borra las animaciones pendientes.

Cómo funcionan

Los bloques de la categoría LED

hacen programas completos.

A continuación tienes algunos ejemplos.

Tú puedes cambiar el brillo para ahorrar electricidad así:

Conjunto de tres programas para ajustar brillo y graficar.

El ejemplo A es:

1. Tú pulsas el botón A.

2.La placa muestra el nivel de luz.

El nivel de luz está en números y brillo con 100.

El ejemplo B es:

1.Tú pulsas el botón A.

2. La placa enciende el led

de las coordenadas con brillo 100.

El ejemplo C es:

1.Tú inicias la placa.

2.La placa muestra la luz con un gráfico de barras.

El gráfico de barras tiene el brillo a 100.

En la siguiente pestaña hay un vídeo.

El vídeo te explica cómo hacer el programa.

Tú puedes hacer estos programas:

Programar un cielo estrellado.

Apagar o encender un led.

Animar un icono.

Vídeos

Estos vídeos te enseñan cómo hacer los programas:
PROGRAMAR BRILLO	PROGRAMAR UN CIELO ESTRELLADO

APAGAR O ENCENDER UN LED	ANIMAR UN ICONO

Lumen dice ¿Necesitas ayuda para cargar el programa en la micro:bit?

¿No recuerdas bien cómo se carga el programa en la micro:bit? Puedes consultar este guion:

Haz clic en el botón descargar.
Se te ha guardado en la carpeta de descargas de tu ordenador.
Conecta la placa micro:bit a tu ordenador a través de la conexión USB.
Aparecerá en el monitor de tu ordenador la tarjeta micro:bit.
Arrastra el archivo hasta el icono de la tarjeta micro:bit.
Un led de la tarjeta empezará a parpadear hasta que termine de descargarse el archivo.
Cuando el led esté fijo, ya puedes desconectar la tarjeta, que estará lista para ejecutar tu programa.

4. ¿Nublado o soleado?

Rétor

Hemos aprendido a utilizar los ledes de la placa micro:bit como salida, mostrando mensajes luminosos ; también sabemos utilizarlos como entrada, captando el nivel de luz que hay en el exterior. Además, hemos conocido a fondo los bloques de la categoría LED para ajustar el brillo, representar gráficos, etc.

A continuación tienes varios ejercicios para que practiques lo que has aprendido. Realiza aquella o aquellas opciones que veas más adecuadas para ti. Te aconsejo que, después de hacer la que has elegido, pruebes con otras; son todas muy interesantes.

OPCIÓN A: ¡Cuánta luz!

A continuación van a aparecer los bloques que necesitas para un programa en el que la placa micro:bit nos muestre el nivel de luz al presionar el botón A.

¿Qué bloque de los que aparecen abajo debes llevar en primer lugar al área de programación?

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Su navegador no es compatible con esta herramienta.

OPCIÓN B: Mejor con un icono

Realiza un programa en el que se cumpla lo siguiente:

Al comenzar el programa muestre el nivel de luz
A continuación muestre un icono.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda?

Si no te ha funcionado bien tu programa, te doy una pista. Ordena los siguientes bloques:

Bloques: Al iniciar, nivel de luz, borrar la pantalla, mostrar número y mostrar icono.

OPCIÓN C: Anímate un poco

Utiliza varias entradas o eventos para que la placa micro:bit ejecute instrucciones diferentes:

Siempre o al iniciar muestre el nivel de luz.
Al presionar el botón A muestre una animación que cumpla lo siguiente:
- Aparezca un icono parpadeante que represente la luz diurna (sol).
- A continuación aparezca un mensaje de texto.
Al presionar el botón B muestre una animación que cumpla lo siguiente:
- Aparezca un icono parpadeante que represente la luz nocturna (luna).
- A continuación aparezca una música relajante que invite a descansar o dormir.

Lumen dice ¿No recuerdas cómo se hace una animación?

Si no recuerdas cómo se hace una animación, no te preocupes, visita las siguientes pestañas:

Animación

Imagen gif que muestra el simulador con la frase ¡Hola mundo! Consiste en crear una animación mediante una secuencia de imágenes ordenadas, que al ser mostradas consecutivamente, consiguen generar la ilusión visual de movimiento.

Ya has visto cuando has explorado el entorno de programación que disponemos de bloques para mostrar iconos ya configurados y que también podemos crearlos nosotros mismos con el bloque Mostrar LEDs.

Necesitaremos los siguientes bloques:

Evento al iniciar o al pulsar botón... También podemos utilizar el bucle por siempre.
Bloques de la categoría básico con lo que queremos que muestre.
Bloque pausa de... para que nos dé tiempo de percibir el cambio de imagen.
Para que no se solapen las imágenes cuando cambiamos de botón, introducimos el bloque borrar pantalla.

Vídeo

A continuación tienes un vídeo muy interesante que te explica cómo realizar estos primeros programas y cómo descargarlos en la placa micro:bit.

Lectura facilitada

Tú aprendes los primeros programas de micro:bit

y cosas que necesitas para conseguir el reto.

¡Hola mundo!

Imagen gif que muestra el simulador con la frase ¡Hola mundo!

El ¡Hola mundo! es el primer programa

de los lenguajes de programación.

El ¡Hola mundo! comprueba que

el entorno de programación funciona bien.

En el ¡Hola mundo! sucede:

Se enciende y apaga un led

de forma intermitente.

En la pantalla se muestra

la frase ¡Hola mundo!

Sigue estos pasos:

Prueba el simulador.
Conecta la playa al ordenador.
Descarga el programa.
Observa el ¡Hola mundo!
Todo está bien.

Animación

Imagen gif que muestra el simulador con la frase ¡Hola mundo!

Crea una animación

con una secuencia de imágenes ordenadas.

La animación aparece con movimiento.

Tú tienes algunos bloques y

puedes crear bloques con

el bloque Mostrar LEDs.

Tú usas estos bloques:

● Evento al iniciar o al pulsar botón…

● También el bucle por siempre.

● Bloques de la categoría básico

con el contenido mostrado.

● Bloque pausa de...

para tener tiempo de percibir

el cambio de imagen.

● Bloque borrar pantalla..

para que no se solapen las imágenes.

Vídeo

El vídeo explica los pasos del programa

y la descarga del programa

en la placa micro:bit.

OPCIÓN D: ¿Brilla demasiado?

Necesitamos que la placa micro:bit detecte y muestre el nivel de luz de forma numérica, con un icono o una animación; sin embargo, ¿hemos pensado en el gasto de luz eléctrica? Si bajamos el brillo de las ledes estaremos reduciendo el consumo de luz.

Realiza un programa en el que la micro:bit muestre el nivel de luz, pero ajusta el brillo al menos a la mitad del valor máximo que puede mostrar.

Comprueba tu programa con el simulador. ¿Brilla demasiado aún? Prueba a bajar un poco más.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda?

¿No ha ido del todo bien? Aquí tienes un ejemplo de programa:

Programa: Al presionar el botón A-ajustar brillo-mostrar número-nivel de luz.

OPCIÓN E: Mejor con un gráfico

¿Te atreves a programar la micro:bit para que muestre el nivel de luz mediante un gráfico de barras?

Debe mostrar desde el nivel de luz máximo (255) hasta el nivel de oscuridad total (0).

Además, ajusta el brillo a 100 para reducir el consumo de luz eléctrica.

Como siempre, comprueba tu programa con el simulador.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda?

¿Necesitas un ejemplo? Aquí tienes uno para que puedas guiarte:

Programa: Al iniciar-ajustar brillo- graficar.

Clavis dice ¿Necesitas ayuda para explicar el funcionamiento?

Para ayudarte a entender el funcionamiento del robot puedes explicar su funcionamiento a una compañera o compañero y después, que ella o él te lo explique a ti. Cuando expliques el funcionamiento piensa en la funcionalidad que tiene el robot, para qué sirve y cuándo podrías usarlo en tu práctica diaria.

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