ESO
1r, 2n, 3r
Descripció de l’activitat
En aquesta activitat farem un detector d’humitat que ens mostri si una planta necessita ser regada. Mitjançant una tira de LED podrem mostrar un color diferent en funció de l’estat d’humitat del terra de la planta; Vermell indica poca humitat i Blau indica que el terra té la humitat correcta.
L’activitat es pot desenvolupar en el context de les causes i conseqüències del canvi climàtic, en els ecosistemes i la vida de les persones (ODS 15. Vida terrestre).
Material necessari
- Placa micro:bit
- Placa d’extensió micro:shield
- Una planta
- Tira de leds
Orientacions pedagògiques
Es pot variar aquesta programació posant un valor intermedi al condicional (color taronja). D’aquesta manera podem detectar que el valor d’humitat ha baixat sense arribar a ser un valor crític (vermell). També es poden programar alarmes sonores, variar el parpelleig de les tires LED per fer una il·luminació ambiental, etc. En cas de voler fer un sistema de reg automàtic, es pot incorporar un dipòsit d’aigua amb una bomba que s’activi en el cas de detectar un nivell d’humitat baix.
Elements de programació
Eix | Àrea | Matèria
SEC – Biologia i Geologia | Física i Química | Ciències socials: Geografia i Història
Competències específiques
BG CE04 – Fer servir diverses formes de raonament, com el pensament hipoteticodeductiu i el pensament computacional, per resoldre problemes o donar explicació a fenòmens naturals i processos de la vida quotidiana relacionats amb la biologia i la geologia, mitjançant l’anàlisi crítica de les respostes i solucions i reformulant el procediment, si fos necessari. || FQ CE03 – Generar, interpretar i validar dades i informació en diferents formats i fonts, fent servir de manera adient el llenguatge científic específic de la física i la química, i usar de manera responsable i segura el material de laboratori, per valorar el llenguatge científic com a eina universal de comunicació i intercanvi de coneixement. || GH CE09 – Valorar críticament les dinàmiques d’interdependència entre diferents factors dins un món globalitzat i les desigualtats i conflictes que es generen, i relacionar les problemàtiques locals i globals per proposar alternatives basades en la cultura de la pau i adquirir compromisos que permetin la consecució d’un món més solidari i sostenible.
Sabers
Anàlisi de comportaments relacionats amb les causes del canvi climàtic i de les conseqüències sobre els ecosistemes i la vida de les persones. Anàlisi de la relació de la sostenibilitat amb alguns ODS (ODS 14. Vida submarina; ODS 15. Vida terrestre).
1. Es planteja a l’alumnat la construcció d’un sistema detector d’humitat de les plantes. Per elaborar el dispositiu, es pot fer servir la plantilla per imprimir en 3D. Opcionalment, es pot plantejar que l’alumnat faci el seu disseny, fent servir eines de disseny 3D, tall làser, si el centre disposa d’aquesta opció.
2. Els materials necessaris per dur a terme l’activitat són: placa micro:bit, placa d’expansió micro:shield, sensor d’humitat de terra i tira de leds. Opcionalment, es poden fer servir els leds de la placa d’extensió.
3. Connexió del sensor d’humitat. El sensor d’humitat es connectarà a la placa micro:shield en el port 0. Es tracta d’un sensor analògic.
4. Connexió de la tira de leds. La tira de LED es connectarà a la placa micro:shield en el port 8. Per començar, caldrà instal·lar l’extensió Neopixel. Per fer això, cal anar al menú “extensions” i escriure la paraula neopixel. Ens apareixerà l’extensió, que haurem de clicar, i automàticament s’afegirà al menú dels blocs de MakeCode.
5. Programació. Blocs inicials.
Crearem la variable “humitat” i la inicialitzarem en el bloc “en iniciar”. Per fer això farem servir el bloc “assigna a… el valor…” que trobarem dins la categoria Variables. En iniciar el programa, cal indicar el port en què tenim connectada la tira de leds (en el cas de l’exemple, el port de 8 de la micro:shield) i dir quants leds té (en el cas de l’exemple, la tira en té 30). En la següent imatge es pot veure el codi que correspon a la inicialització de la variable “humitat” i la tira de led “strip”:
6. Calibratge del valor d’humitat. Caldrà fer una prova per detectar quin és el valor màxim d’humitat que pot detectar cada sensor. Per fer això, caldrà submergir els elèctrodes del sensor d’humitat en un got d’aigua per llegir el valor màxim. El valor que donarà serà entre 600 i 900. Farem que a lectura directa del valor es mostri en la micro:bit. Els blocs es mostren a la imatge
7. A continuació, cal programar els blocs per encendre els leds en funció de la humitat que detecti el sensor d’humitat. Per fer això farem servir un bloc condicional “If…then” i els blocs per encendre la tira de leds anomenats “Strip show color….” i triarem el color (red/green). A la imatge es pot veure que s’ha emprat un valor de 100 per establir el límit mínim d’humitat: