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TALLER SENSORES-ACTUADORES-ARDUINO - Coggle Diagram
TALLER SENSORES-ACTUADORES-ARDUINO
SENSORES AMBIENTALES
¿Qué mide?: Mide la distancia hacia un objeto detectando ondas de alta frecuencia.
HC-SR04
¿Cómo funciona?: Emite una ráfaga de ultrasonidos (Trigger) que viaja por el aire. Si choca contra un objeto, rebota y regresa al receptor (Echo). Calcula la distancia midiendo el tiempo que tarda en volver la onda acústica.
¿Dónde se utiliza?: Se usa en sistemas de reversa para vehículos, robots móviles para evitar obstáculos, alarmas de proximidad y medidores de nivel de llenado en tanques de agua.
Sensor de humedad del suelo
¿Cómo funciona?: Posee dos sondas expuestas que se entierran en el suelo. Hace pasar una corriente eléctrica entre ellas para medir la conductividad; un suelo húmedo conduce mejor la electricidad
¿Dónde se utiliza?: Es ideal para sistemas de riego automatizado, invernaderos inteligentes, macetas autónomas y monitoreo agrícola de cultivos.
¿Qué mide?: Mide la humedad volumétrica de la tierra o sustrato
DHT11 / DHT22
¿Qué mide?: Mide dos parámetros simultáneamente: la temperatura ambiental y la humedad relativa del aire.
¿Cómo funciona?: Integra un componente resistivo para evaluar el vapor de agua en el aire (humedad) y un termistor NTC para registrar los cambios de calor
¿Dónde se utiliza?: Aplicado en estaciones meteorológicas caseras, sistemas de control climático de interiores (climatización HVAC), incubadoras y monitoreo de servidores.
¿Qué mide?: Detecta la presencia de agua líquida o gotas sobre su superficie (si llueve o no).
Sensor de lluvia
¿Cómo funciona?: Consiste en una placa con pistas impresas conductoras en forma de zigzag. Cuando cae una gota de lluvia sobre ella, se genera un cortocircuito parcial (puente eléctrico) que varía la resistencia medida por su módulo electrónico.
¿Dónde se utiliza?: Se emplea en automatización de ventanas inteligentes (para cerrarlas automáticamente cuando empieza a llover), toldos mecánicos y limpiaparabrisas inteligentes.
¿Qué mide?: Detecta la calidad del aire midiendo concentraciones de gases como amoníaco, alcohol, benceno, humo, dióxido de carbono (
), y compuestos orgánicos volátiles
¿Dónde se aplica?: Se utiliza en sistemas de monitoreo ambiental, alarmas de calidad de aire en interiores, control de ventilación y detección de gases peligrosos
¿Cómo funciona?: Contiene un elemento calefactor y un semiconductor de dióxido de estaño ((SnO_{2})) cuya conductividad aumenta al entrar en contacto con gases nocivos.
PROYECTOS PRAE
Tema 1: Calidad del Aire
Problema ambiental: Contaminación por gases nocivos, humo y material particulado que afecta la salud escolar.
Sensor utilizado: Sensor de calidad del aire (por ejemplo, MQ-135 para gases o GP2Y1010AU0F para polvo).
Actuador utilizado: Ventilador extractor de aire de 5V o un zumbador (buzzer) de alerta.
¿Cómo funciona?: El sensor mide continuamente los gases en el ambiente; si los niveles superan el límite seguro, Arduino activa el ventilador para renovar el aire o suena la alarma.
Tema 2: Ahorro de Agua
Problema ambiental: Desperdicio de agua en los grifos escolares por olvido o mal uso.
Sensor utilizado: Sensor de presencia infrarrojo (IR Obstacle) o sensor de flujo de agua (YF-S201).
Actuador utilizado: Servomotor (para cerrar mecánicamente la llave) o una electroválvula de agua de 5V/12V.
¿Cómo funciona?: El sensor detecta si las manos del estudiante están presentes. Al retirarlas, Arduino activa el servomotor para cortar el flujo de agua de inmediato.
MI PROYECTO PRAE
Mi Proyecto PRAE (Ecosalón Inteligente)
Nombre del proyecto: Salón Eco-Eficiente (Ecosalón).
Eslogan: "Luz que no usas, energía que borras".
Problema ambiental que resolverá: Desperdicio de energía eléctrica y alta huella de carbono por luces encendidas en aulas vacías.
¿Cómo aporta al PRAE?: Promueve el consumo responsable de recursos y disminuye los gastos energéticos de la institución escolar.
Sensor o sensores: Sensor de movimiento PIR (detecta personas) + Fotorresistencia LDR (mide luz natural).
Actuador o actuadores: Módulo Relé de 5V (actúa como interruptor electrónico para apagar los bombillos).
¿Qué hará Arduino?: Analizará si el salón está vacío; si no hay movimiento y la luz sigue encendida, enviará una señal al relé para cortar la electricidad automáticamente.
¿Dónde se instalará?: En las aulas de clase, salas de informática y laboratorios del colegio.
¿Quiénes se beneficiarán?: Toda la comunidad educativa, el planeta (por menor consumo) y la administración del colegio (ahorro económico).
PRAE
¿Qué significa PRAE?: Proyecto Ambiental Escolar.
¿Cuál es su objetivo?: Diagnosticar, concientizar y solucionar problemáticas ambientales específicas de la comunidad educativa o del municipio.
tres problemas ambientales de tu colegio o de Duitama:
Mal uso y desperdicio del agua en lavamanos o jardines.
Acumulación de residuos sólidos / basura fuera de las canecas o desinfección ineficiente de desechos.
Contaminación del aire o exceso de humedad/frío dentro de las aulas
Actuadores
¿Qué hace? Controla con alta precisión la posición angular (el giro) de su eje gracias a un sistema de retroalimentación interno.
¿Dónde se utiliza? Brazos robóticos, sistemas de timón en aeromodelismo, cerraduras automatizadas y cámaras de vigilancia con movimiento.
SERVOMOTOR
ELECTROVALVULA
¿Qué hace? Abre o cierra el paso de un fluido (agua, gas o aire) a través de un conducto mediante un pulso eléctrico que activa un solenoide.
¿Dónde se utiliza? Sistemas de riego automático, lavadoras domésticas, sistemas de calefacción y control de fluidos industriales.
MOTOR DC
¿Qué hace? Convierte la energía eléctrica de corriente continua en movimiento rotatorio continuo y rápido.
¿Dónde se utiliza? Juguetes eléctricos, ventiladores portátiles, herramientas inalámbricas y pequeños electrodomésticos.
¿Qué hace? Emite luz visible de manera eficiente cuando es atravesado por una corriente eléctrica en el sentido correcto.
¿Dónde se utiliza? Luces indicadoras de encendido, pantallas de televisores, semáforos e iluminación del hogar.
LED
¿Qué hace? Produce un sonido continuo o intermitente (un pitido o zumbido) al recibir una señal o voltaje eléctrico.
Buzzer
¿Dónde se utiliza? Alarmas de marcha atrás en vehículos, temporizadores de microondas, despertadores y sistemas de alerta de incendios
SISTEMA AUTOMATICO
Ejemplo 1: Control de Iluminación
Nombre del proyecto: Luces automáticas de pasillo.
Sensor utilizado: Sensor de movimiento PIR (infrarrojo pasivo).
Actuador utilizado: Módulo de relé conectado a una lámpara.
Problema que resuelve: Ahorro de energía al encender luces solo cuando hay personas presentes
Ejemplo 2: Seguridad y Acceso
Nombre del proyecto: Barrera automática para estacionamiento.
Sensor utilizado: Sensor ultrasónico de distancia HC-SR04.
Actuador utilizado: Servomotor para levantar la barrera.
Problema que resuelve: Automatizar el acceso de vehículos sin necesidad de un operador.
