Misión: Control de Acceso para Zonas Autónomas

Los barrios de Ecópolis necesitan proteger sus recursos. Tu orden de trabajo es diseñar y prototipar un sistema de barrera inteligente para gestionar el acceso a las zonas de cultivo y energía.

Robot Maqueen junto a una barrera construida con un servomotor.

Ficha Técnica

+
  • Nivel Educativo: Primaria y Secundaria
  • Componentes Clave: Maqueen, Joystick:bit, Kit Nezha (Servo, Sensor Ultrasonidos), 2x Micro:bit
  • Software: MakeCode con extensiones Maqueen, joystickbit, Nezha.
  • Tiempo Estimado: Fase 1: < 40 min. Fase 2: ~50 min. Fase 3: ~80 min.
  • Conceptos ODS: ODS 11 (Ciudades y Comunidades Sostenibles), ODS 9 (Industria, Innovación e Infraestructura).

Las Fases del Prototipo: Del Montaje Básico al Experto

🛠️ FASE 1: MONTAJE BÁSICO

SYSTEM INIT // HARDWARE SETUP

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En esta fase inicial establecemos los cimientos: la comunicación inalámbrica. Un operario, mediante el Joystick:bit, envía órdenes directas y la máquina, equipada con la expansión Nezha, obedece ciegamente.

Es la base de la teleoperación. La solución fundamental donde aprenderás a controlar un actuador a distancia sin cables, estableciendo el protocolo maestro-esclavo.

🕹️ TX:JOYSTICK
🤖 RX:NEZHA

🧭 FASE 2: MONTAJE AVANZADO

VECTOR CONTROL // COMPLEX ASSEMBLY

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Aquí damos el salto a la robótica real. Añadimos sensores (ojos) a la barrera para que detecte la presencia física del vehículo.

El sistema deja de ser pasivo y reacciona autónomamente al entorno. Hablamos de Automatización Sensorial. El robot empieza a "ver" y a tomar decisiones basadas en la distancia del objeto.

👀
🚗
DIST: DETECTED

🏗️ FASE 3: MONTAJE EXPERTO

HEAVY DUTY // INDUSTRIAL PROTOCOL

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Nos enfrentamos al desafío definitivo. En esta etapa, fusionaremos la señal física (proveniente del sensor) con la señal digital (el código de radio).

Aprenderemos a programar una lógica condicional compleja (AND) para implementar un sistema de seguridad robusto, evitando activaciones accidentales. Es la integración final: el sistema ya no solo reacciona, sino que procesa y verifica antes de actuar. Si falta alguna de las dos llaves, el acceso permanecerá bloqueado.

SENSOR
CÓDIGO RADIO
⬇   ⬇
LÓGICA: AND
🔓
ACCESO CONCEDIDO

Nuestra Misión

  • 💡
    El Acceso a lo Común:

    🛡️ Misión: La Barrera Inteligente

    Contexto de la Rebelión

    Tenemos recursos que son oro puro: el huerto comunitario, la "bici-teca" y el taller de herramientas. Son el corazón de nuestra rebelión. Pero si no los protegemos, no sirven de nada. Nuestro trabajo es crear una barrera inteligente para asegurar que estos tesoros estén seguros y accesibles para toda la brigada. ¡Es el primer tornillo en la reconstrucción de nuestro futuro!

    🐾 Las Reglas del Taller

    🌱
    Visión Ecosocial
    Gente y Planeta

    ¿Lo que construimos ayuda a todos por igual y cuida el planeta? No podemos solucionar un problema creando otro. Pensamos en la gente y en la tierra, siempre.

    🛠️
    Acción STEAM
    Tecnología + Ingeniería + Mates

    Usamos toda la caja de herramientas:

    • Tecnología: Radio entre Joystick:bit y barrera.
    • Ingeniería: Mecanismo físico.
    • Matemáticas: Ángulos del servo (0º y 90º).
    🧠
    Pensamiento Crítico
    Cuestiona Todo

    No nos quedamos con la primera chapa que encontramos. Siempre le damos una vuelta más a la tuerca.

    ¿Por qué? ¿Para quién? ¿Es esta la solución más justa o solo la más fácil?

    🔥 ¡Basta de cháchara! Es hora de que el taller huela a estaño quemado. ¡Vamos a con la primera fase de la misión!

La Barrera de Acceso Comunitario

  • 💡
    El Reto de Chispas:

    🚧 Fase 1: El Esqueleto

    MONTAJE DEL CHASIS Y CONTROL

    Muy bien, brigada. Para empezar, vamos a montar el chasis, el esqueleto de nuestra solución. Construiremos una barrera que podamos abrir y cerrar con un mando a distancia.

    El objetivo es sencillo: tener el control manual para proteger nuestro material. Es el primer paso, pero el más importante.

Fase 0: Preparación del Banco de Trabajo

Inventario de Componentes y Entorno de Trabajo

+

Componentes Clave (Materiales):

  • 1x Robot Maqueen (con su Micro:bit).
  • 1x Joystick:bit (con su Micro:bit).
  • 1x Kit Nezha: Usaremos la placa de expansión, un Servomotor y un Sensor de Ultrasonidos.

Entorno MakeCode (El Taller):

  • Prepara dos pestañas en el navegador (Proyectos Nuevos):
  • Proyecto 1 (MANDO): Instala las extensiones 'Maqueen' y 'joystickbit'.
  • Proyecto 2 (BARRERA): Instala la extensión 'Nezha' (para los servos/motores) y, MUY IMPORTANTE, la extensión 'PlanetX' (para los sensores). ¡Sin esta última, los sensores no hablarán nuestro idioma!

Plano Nezha Kit

+

Fase 1: Montaje Básico (Control Remoto de la Barrera)

¡Manos a la Grasa! Fase 1: Control Manual

+

Ciencia (S)

  • ¿Cómo demonios hablan estas dos placas? ¡Por radio, colega! Vamos a ver cómo funciona esa magia invisible.

Tecnología (T)

  • Aquí entra la chicha. Usaremos dos Micro:bits como cerebros y un servomotor como el músculo que levanta la barrera. ¡Pura potencia controlada!

Ingeniería (E)

  • ¡Hora de montar el chasis! No es solo poner piezas, es hacer que el brazo de la barrera sea robusto y fiable. ¡Ni una holgura!

Arte (A)

  • Un buen mecánico hace que las cosas no solo funcionen, sino que se vean bien. Dale un toque personal a tu barrera, ¡que se note quién manda en el taller!

Mates (M)

  • ¡Calibración pura y dura! Aquí los números mandan. Entenderás por qué 90 grados es 'abierto' y 0 grados es 'cerrado'. ¡Precisión milimétrica, aprendiz!

🧠 MOTOR DC vs SERVOMOTOR

TEORÍA_ACTUADORES // PRECISIÓN_ANGULAR

Para construir una barrera automática, necesitamos distinguir nuestros músculos. El Motor DC es un ventilador alocado (gira sin fin). El Servomotor es el "volante" de nuestro sistema: tiene cerebro y conoce su posición exacta.

MOTOR DC
🌪️
Caos
vs
SERVO
📐
Control

⚙️ SELECTOR DE HARDWARE (EL TRUCO)

SERVO_GRIS // 360_POSICIONAL // MATEMÁTICA

En el kit Nezha, el Servo Gris es especial: es POSICIONAL (va a un ángulo y para, como un codo), pero tiene un rango extendido de 360 grados. La mayoría de servos estándar son solo de 180°.

⚠️ IMPORTANTE: Al programar en MakeCode, debes seleccionar el tipo exacto en el desplegable. Si te equivocas, las matemáticas fallarán.

⚠️
SI ELIGES 180°...
El código cree que el tope es 180, pero el servo es de 360. Objetivo Real: 90° (Apertura) Debes programar: 45°
Resultado: Tienes que hacer cálculos mentales extraños para que funcione.
SI ELIGES 360°...
El código y el servo hablan el mismo idioma. Objetivo Real: 90° (Apertura) Debes programar: 90°
Resultado: Lo que escribes es lo que ocurre. Sin calculadoras.
🧠 Resumen de Ingeniero:
Asegúrate siempre de comprobar si tu servo es de 180°, 270° o 360° y selecciónalo en el bloque de inicialización. Ahorrarás muchos dolores de cabeza con los ángulos.

⚠️ LA REGLA DEL CERO

PROTOCOLO_CRÍTICO // RIESGO_DE_ROTURA

¡ALTO AHÍ, APRENDIZ! Antes de tocar una sola pieza de LEGO, debes respetar la ley absoluta de la robótica. No montes el brazo de plástico todavía.

Si conectas el brazo sin calibrar, el servo intentará girar a una posición imposible (como 180º) y chocará contra la estructura. Resultado: Engranajes rotos y lágrimas.

X
1. Montar plástico → 2. Programar
1. CONECTAR CABLE → 2. PROGRAMAR "0º" → 3. MONTAR

🔌 CONEXIÓN Y SINAPSIS

NEZHA_BOARD // PUERTO_S1 // WIRING

Procedemos al ensamblaje del sistema nervioso. Utiliza la placa Nezha Breakout Board como núcleo.

  • Cerebro: Inserta la Micro:bit en la ranura superior.
  • Músculo: Conecta el cable del Servo al Puerto S1.

Comprueba la polaridad de los cables con la etiqueta de la placa (GND / VCC / Signal). El color es la clave:

CABLE S1 ▶ NEZHA
S
SEÑAL (Amarillo)
V
VOLTAJE (Rojo)
G
TIERRA (Marrón)

🏗️ EL RITUAL DE MONTAJE

PASO_A_PASO // CALIBRACIÓN // CHECKPOINT_1.1

Sigue esta secuencia exacta para dar vida al mecanismo sin daños colaterales:

  1. Descarga el código (.hex) en la Micro:bit.
  2. Enciende la Nezha. Escucharás un leve zumbido bzzzt; el motor se ha fijado en 0º.
  3. AHORA SÍ: Con el motor anclado en "Cerrado" (0º), encaja la pieza de LEGO (brazo) en posición totalmente horizontal.

Prueba de fuego: Usa los botones para validar la mecánica.

BTN A 🚧
SUBE A 90º
BTN B 🚧
BAJA A 0º
✅ CHECKPOINT 1.1: Si la barrera sube y baja suavemente, sin golpear la mesa ni emitir ruidos de "crujido" (trac-trac), has superado la prueba mecánica con éxito.

📡 MANDO A DISTANCIA

OBJETIVO // CORTE_DE_CABLES // TELEOPERACIÓN

Ahora que la barrera funciona mecánicamente, vamos a cortar el cable imaginario. Usaremos otra Micro:bit (el Mando) para controlarla desde la otra punta del aula.

Hardware Extra: 1x Micro:bit adicional + Joystick:bit (o caja de pilas).

📻 WALKIE-TALKIES DIGITALES

TEORÍA_RADIO // GRUPOS // STRINGS

Imagina que estás en una habitación llena de gente gritando. Para hablar con tu amigo y que la barrera te entienda, necesitáis dos cosas:

  1. Grupo de Radio: Es como el "Canal" del Walkie-Talkie. Si tú estás en el Canal 1 y la barrera en el 2, son invisibles el uno para el otro.
  2. El Mensaje (String): Es la contraseña secreta. Debes enviar texto exacto.
🎮
MANDO
GRUPO 1
((( • • • )))
🚧
BARRERA
GRUPO 1
*Si los grupos coinciden, la onda llega.

🔍 DIAGNÓSTICO DE INGENIERO

TROUBLESHOOTING // LISTA_DE_CHEQUEO

Si le das al mando y la barrera te ignora, no entres en pánico. Sigue esta lista de chequeo antes de pedir ayuda:

🔢
¿Canal Sintonizado? Revisa el bloque radio establecer grupo. ¿Es el mismo número (ej: 1) en AMBOS códigos?
🔋
¿Energía Suficiente? La Nezha consume mucho al mover el motor. Asegúrate de que las luces estén encendidas con fuerza.
🔡
¿Contraseña Exacta? Las computadoras son estrictas. "ABRIR" (Mayúsculas) no es lo mismo que "abrir" (Minúsculas).
"ABRIR" "abrir" ERROR ❌
"ABRIR" "ABRIR" OK ✅

✅ CHECKPOINT 1.2

ACCIÓN_REACCIÓN // INALÁMBRICO

Si pulsas A en el mando y la barrera sube mágicamente sin que la toques... ¡Felicidades!

Has creado tu primer sistema teleoperado. Acabas de dominar la Acción-Reacción Inalámbrica.

Trucos y consejos (Fase 1)

💡 TRUCO DEL TALLER: SINTONIZA LA RADIO

DEPURACIÓN // AJUSTE DE FRECUENCIA

(Haz clic para ver el reverso)

¡Ojo al dato, aprendiz! El 'grupo de radio' es como tu frecuencia de taller. Si el mando y la barrera no están en el mismo canal, es como si hablaran idiomas distintos.

¡No se van a enterar de nada! Asegúrate de que ambos están sintonizados en el mismo número. Es la primera tuerca que hay que apretar si esto no arranca.

01 MANDO
01 BARRERA

💡 TRUCO DEL TALLER: EL ARRANQUE EN FRÍO

INICIO DEL SISTEMA // SECUENCIA DE ENCENDIDO

(Haz clic para ver el reverso)

Un buen mecánico siempre sabe cómo empieza la máquina. Poner el servo a 0 grados 'al iniciar' es como dejar el coche en punto muerto antes de arrancar.

Te aseguras de que la barrera siempre empiece cerrada y en una posición controlada. ¡Evita sustos y arranques inesperados! Es la regla de oro de la seguridad.

ÁNGULO: 0°
POSICIÓN SEGURA

💡 TRUCO DEL TALLER: REVISA EL CABLEADO

CONEXIONES FÍSICAS // INTEGRIDAD DEL CIRCUITO

(Haz clic para ver el reverso)

¡Revisa el cableado, novato! Parece una tontería, pero el 90% de los problemas vienen de un cable suelto o mal enchufado.

Asegúrate de que el servo está bien firme en el puerto S1 de la Nezha y que los colores de los cables coinciden. ¡Un mal contacto y el motor no se moverá ni aunque le empujes!

S1
POLARIDAD CORRECTA

🔒 TRUCO DEL TALLER: LA CONTRASEÑA SECRETA

ACCESO RESTRINGIDO // FILTRADO DE SEÑAL

(Haz clic para ver el reverso)

El código es como una orden directa. Si el mando grita "ABRIR" en mayúsculas, la barrera tiene que estar esperando "ABRIR" estrictamente en mayúsculas.

Una letra mal puesta, un espacio de más... y la barrera se hará la sorda. ¡Revisa que las palabras clave sean idénticas en ambos programas, al milímetro!

MANDO
"ABRIR"
BARRERA
"ABRIR"
VERIFICANDO SINTAXIS...

Fase 2: Montaje Avanzado (Automatización por Proximidad)

Fase 2: Dándole 'Ojos' a la Barrera

+

Ciencia (S)

  • ¡Ciencia, colega! Vamos a usar ultrasonidos, como los murciélagos, para 'ver' si hay un Maqueen esperando. ¡Pura ecolocalización de taller!

Tecnología (T)

  • Tecnología en vena. Le vamos a enchufar un sensor como 'ojo' (entrada) para que mande sobre el servo, que es el 'músculo' (salida). ¡El robot empieza a pensar por sí mismo!

Ingeniería (E)

  • ¡Ingeniería de la buena! No vale poner el sensor de cualquier manera. Hay que calibrar su posición para que apunte al sitio justo y no nos dé falsas alarmas. ¡Precisión de cirujano!

Arte (A)

  • Arte en el taller. No basta con que funcione, ¡tiene que molar! Le pondremos unos chivatos LED en la Micro:bit para que se ilumine cuando detecte al Maqueen. ¡Que se vea la acción!

Mates (M)

  • Mates, la madre de toda la mecánica. Aquí mandan los números. Usaremos una simple condición: si la `distancia es menor que X`, ¡zasca!, se abre la barrera. ¡Lógica pura y dura!

👻 EL PORTERO ANTI-FANTASMAS

MÓDULO_DE_PRÁCTICA // VECTORES // FILTRO_ERRORES

Objetivo: Construir una barrera inteligente que detecte la llegada del vehículo y se abra automáticamente. Pero el reto real no es abrirla, es filtrar los vectores erróneos para evitar que se abra sola cuando no hay nadie (fantasmas).

🧰 ARSENAL DE PROGRAMACIÓN

CONCEPTOS_CLAVE // BLOQUES_LÓGICOS

Para esta misión no basta con conectar cables. Necesitaremos desplegar las siguientes herramientas lógicas en nuestro código:

🔀

CONDICIONALES

Bloques Si... entonces. Permiten tomar decisiones basadas en preguntas.

⚖️

OPERADORES LOGICOS

El bloque Y (AND). Nos permite ser estrictos y exigir que se cumplan dos condiciones a la vez.

📡

LECTURA SENSOR

Uso de variables numéricas (cm) provenientes del sensor de ultrasonidos.

🔄

BUCLE INFINITO

El bloque Por siempre. El vigilante nunca debe dormir; debe chequear la distancia constantemente.

🛠️ EL CUERPO: CONEXIONES

NEZHA_BOARD // PUERTOS_J // SENSORES

Antes de programar, conectamos los sentidos al cerebro. En el ecosistema Nezha/PlanetX, los colores son tu mapa.

MÚSCULO (ACTUADOR)
SERVO
PUERTO S1
OJO (SENSOR)
ULTRASONIDOS
PUERTO J1 🔴

⚠️ Nota de Ingeniero: El sensor de ultrasonidos (Sonar:bit o PlanetX) usa conector tipo teléfono (RJ11). Conéctalo siempre al puerto ROJO o AMARILLO (J1).

🧠 LÓGICA: EL ECO FANTASMA

DEBUGGING // VECTORES_NULOS // OPERADOR_Y

Imagina que el sensor es un vigilante en una torre. Su trabajo es gritar la distancia. Pero tiene un defecto: cuando mira al infinito y no ve nada, a veces se confunde y grita "¡CERO!".

Si programamos: "Ábrete si la distancia es pequeña", la barrera pensará que "0" es muy cerca y se abrirá sola.

SIN FILTRO (PELIGROSO)
🚗 10 cm SE ABRE (Correcto)
👻 0 cm SE ABRE (¡ERROR!)
SOLUCIÓN: EL FILTRO LÓGICO
SI (Distancia ≤ 15) Y ADEMÁS (Distancia > 0)
👻 0 cm IGNORAR (Seguro)

*Nota: Usamos Mayor que 0 (> 0) para excluir el 0 exacto. Si usáramos "Mayor o igual", el fantasma entraría.

💻 PREPARATIVOS DE CÓDIGO

MAKECODE // EXTENSIONES

Para que la Micro:bit entienda estos componentes, necesitas instalar los "drivers" en MakeCode. Ve a Extensiones y busca:

📦 nezha
🪐 PlanetX

Sin esto, no aparecerán los bloques azules (Servo) ni los rojos (Sensor).

Trucos y consejos (Fase 2)

💡 TRUCO DEL TALLER: EL FILTRO ANTI-FANTASMAS

FILTRADO DE SEÑAL // UMBRAL DE DETECCIÓN

(Haz clic para ver el reverso)

¡Atento, aprendiz! A veces el sensor se vuelve loco y devuelve un 0 aunque no haya nada. Es un 'eco fantasma'.

Para evitar que la barrera se abra sola, le metemos una condición simple pero vital: distancia > 0. Así nos aseguramos de que solo reaccione a lecturas reales. ¡Es el primer filtro de calidad que todo buen mecánico debe conocer!

ENTRADA SENSOR
15
0
FILTRO > 0
ACCIÓN MOTOR

💡 TRUCO DEL TALLER: EL CALIBRADOR DE TEMBLORES

ESTABILIZACIÓN // REDUCCIÓN DE RUIDO

(Haz clic para ver el reverso)

¿Ves que la barrera se pone a temblar como un flan cuando el Maqueen se queda justo en el borde? ¡Eso es falta de aplomo!

Para calmarla, mete una pequeña pausa (ms) 200 al final del bucle para siempre. Le das un momentito para respirar entre medición y medición. ¡Se acabaron los bailes de San Vito!

SIN PAUSA
🚧
¡INESTABLE!
CON PAUSA 200ms
⏱️ RESPIRANDO...
🚧
ESTABLE

💡 TRUCO DEL TALLER: AJUSTE FINO DEL GATILLO

CALIBRACIÓN DE UMBRAL // SENSIBILIDAD DE RESPUESTA

(Haz clic para ver el reverso)

Hemos puesto 15 cm como distancia de disparo, pero cada taller es un mundo. ¿Tu Maqueen es más rápido? ¿La barrera es más grande? ¡Pues a ajustar!

Juega con ese número. Prueba con 10, con 20... Tienes que encontrar el punto dulce, la distancia perfecta para que la barrera se abra con elegancia y no de sopetón. ¡Esto es calibrar, no programar a ciegas!

VAR
5cm 15cm 25cm

💡 TRUCO DEL TALLER: ALINEACIÓN DE MIRAS

AJUSTE DIRECCIONAL // LÍNEA DE VISIÓN

(Haz clic para ver el reverso)

El sensor tiene que tener buena vista. Si lo pones mirando al suelo o al techo, no va a ver un pimiento. Tiene que apuntar de frente, a la altura donde va a pasar el Maqueen.

¡Como los faros de un coche! Asegúrate de que no haya nada por medio que le estorbe, o te dará lecturas falsas. ¡Una buena alineación es media batalla ganada!

❌ DESVIADO
📹
💥
🚗
✅ ALINEADO
📹
🚗

Fase 3: Montaje Experto (Sistema de Doble Autenticación)

Fase 3: Doble Cerradura de Seguridad

+

Ciencia (S)

  • Vamos a mezclar dos canales de información: las ondas de radio para el código y los ultrasonidos para la presencia. ¡Pura física aplicada para que no se nos cuele ni el Tato!

Tecnología (T)

  • Aquí integramos todo el arsenal: el mando, la radio, el sensor y el servo. ¡Todos los componentes trabajando a una, como un motor bien afinado!

Ingeniería (E)

  • El reto es diseñar un sistema que no falle. Que solo se abra cuando se cumplen DOS condiciones a la vez. ¡Esto es ingeniería de seguridad, no un juguete!

Arte (A)

  • Le daremos un toque de profesionalidad con una secuencia de luces que parpadeen mientras se verifica el acceso. ¡Que parezca un sistema de alta tecnología, que se vea el curro!

Mates (M)

  • Aquí entra la lógica booleana con el operador 'Y'. Es la matemática que manda en los circuitos: 'Si pasa ESTO **Y** pasa ESTO OTRO, entonces haz AQUELLO'. ¡Lógica pura y dura, aprendiz!

🛡️ ALTA SEGURIDAD: NIVEL 3

SISTEMA_HÍBRIDO // AUTENTICACIÓN_DOBLE

Hasta ahora hemos tenido sistemas imperfectos. En esta fase final, combinamos todo para crear el Portero Definitivo. La barrera solo se abrirá si se cumplen dos condiciones simultáneas.

🚽 ERROR DE RADIO
Pulsas el mando desde lejos sin querer.
Resultado: Puerta abierta sin vigilancia.
🐈 ERROR DE SENSOR
Pasa un gato corriendo por delante.
Resultado: Puerta abierta por falsa alarma.

🧩 NUEVAS HERRAMIENTAS

LÓGICA_BOOLEANA // VARIABLES // MULTITAREA

Para lograr esta seguridad, necesitamos conceptos de Pensamiento Computacional Avanzado:

  • A. EL OPERADOR "Y" (AND): Como una caja fuerte bancaria. Se necesitan dos llaves simultáneas para abrir. En MakeCode es el bloque hexagonal Y.
  • B. LA VARIABLE "BANDERA": Una memoria RAM para recordar que pulsaste el botón mientras el coche viaja hacia la puerta. La llamaremos autorizado.
BLOQUE LÓGICO: CAJA FUERTE
LLAVE MANDO
(Radio)
&
LLAVE PRESENCIA
(Sensor)
=
ABRIR

🕵️ LA LÓGICA DEL PORTERO

FLUJO_DE_EJECUCIÓN // NARRATIVA

Para entender el código, imagina que la Nezha es el Portero de una Discoteca muy exclusiva.

1
LA LLAMADA VIP (Radio)
Recibes señal del mando (PIN 1234). El portero NO abre la puerta (aún no hay nadie). Simplemente anota tu nombre en la lista.
autorizado = 1
2
LA CUENTA ATRÁS (Timer)
El portero es desconfiado. Pone un cronómetro. "Si no apareces en 5 segundos, te borro de la lista". ¡Ojo! Mientras cuenta, sigue vigilando la puerta con el otro ojo.
pausa(5000ms) → autorizado = 0
3
LA LLEGADA (Sensor + AND)
El portero vigila la puerta constantemente (bucle Para Siempre). Solo abre el cordón si ve dos cosas A LA VEZ:
1. Alguien físicamente ahí (Sensor < 15).
2. Ese alguien está en la lista (autorizado = 1).

🧠 RESUMEN DE DATOS

ALGORITMO_FINAL
RADIO
AUTORIZADO (1)
+
SENSOR
¿AMBOS VERDAD?
ABRIR BARRERA

🔐 Software de Alta Seguridad

¡Vamos a meterle el software definitivo! La cosa funciona así:

🔑
El Mando (Micro:bit)
LLAVE MAESTRA

Su única misión es validar la identidad:

  • Botón A: Envía cadena secreta 'ACCESO_ID_1234'.
  • Feedback: Muestra un icono de 'Check' ✅ en pantalla para confirmar envío.

⚠️ ¡Ojo! El "Grupo de Radio" tiene que ser idéntico en ambos o no se oirán.

🛡️
La Barrera (Doble Filtro)
CONDICIÓN LÓGICA "Y" (AND)

¡Esta es la parte lista! Solo abre si se cumplen DOS COSAS A LA VEZ:

CONDICIÓN DE APERTURA:

1. Distancia Maqueen < 15 cm
➕ (Y)
2. Radio recibida hace < 5 segundos

Usamos una variable 'ventana de tiempo'. Si falla cualquiera de las dos, ¡la barrera ni se inmuta!

Trucos y consejos (Fase 3)

💡 TRUCO DEL TALLER: EL CHIVATO DE MEMORIA (LA BANDERA)

RETENCIÓN DE ESTADO // VARIABLE BANDERA

(Haz clic para ver el reverso)

¡Ojo al dato, aprendiz! La variable codigo_recibido es como el chivato del aceite. La usamos como una 'bandera' que levantamos para que el sistema sepa que ha llegado la contraseña correcta.

Es la memoria a corto plazo de nuestro chisme. El motor principal (el bucle para siempre) está todo el rato preguntando: "¿Está la bandera arriba? ¿Hay un Maqueen esperando?". Si las dos respuestas son "sí", ¡zasca!, se abre la barrera. ¡Es un interruptor de memoria, ni más ni menos! ¡Usa variables como interruptores!

INPUT RADIO
📩
VAR: MEMORIA
🚩
BUCLE PRINCIPAL

💡 TRUCO DEL TALLER: EL TEMPORIZADOR DE SEGURIDAD

AUTO-CIERRE // CUENTA ATRÁS

(Haz clic para ver el reverso)

¡Esto es mecánica de precisión, no una chapuza! No podemos dejar la puerta del taller abierta de par en par. Poner la bandera a falso después de 5 segundos es como un muelle que cierra la puerta automáticamente.

Es un temporizador de seguridad. Si no metes el coche rápido, ¡se cierra! Así nos aseguramos de que la barrera no se quede desbloqueada esperando a que pase un listillo. ¡Seguridad ante todo!

INICIO TIEMPO DE ESPERA FIN
🔓
ABIERTO
ESTADO DEL SISTEMA

💡 TRUCO DEL TALLER: ¡LUCES Y ACCIÓN!

RETROALIMENTACIÓN VISUAL // ESTADO DE SALIDA

(Haz clic para ver el reverso)

Un buen mecánico sabe que la máquina tiene que 'hablar'. Ponle unos LEDs que parpadeen cuando reciba el código, como si dijera '¡Copiado!'. O un pitido cuando se abre la barrera.

Es el 'feedback', los chivatos del salpicadero. Le da al usuario la confianza de que todo funciona como un reloj. ¡Haz que tu máquina tenga personalidad, que se note quién la ha montado!

VISUAL
ESPERA..
ESTADO SISTEMA
🔊
)
)
)
AUDIO

💡 TRUCO DEL TALLER: LA LLAVE DE DOBLE DIENTE

LÓGICA CONDICIONAL // OPERADOR AND

(Haz clic para ver el reverso)

El bloque lógico Y es como una cerradura de seguridad que necesita dos llaves a la vez. No vale solo con una.

Necesitas la 'llave-código' (que te hayan mandado la contraseña) Y la 'llave-sensor' (que el Maqueen esté delante). Si falta una de las dos, la puerta no se abre. ¡Es un sistema a prueba de fallos! O se cumplen las dos condiciones, o aquí no entra nadie. ¡Así de claro!

🔑
CÓDIGO
&
🤖
SENSOR
🔓 ACCESO PERMITIDO

Ecopolis 2040: La Inspección Final

Reflexión Final: El Taller no ha Terminado

+

🧠 Reflexión: La Herramienta Final

DEBATE Y PENSAMIENTO CRÍTICO

Hemos terminado de construir, pero el trabajo de un innovador nunca acaba. Ahora toca usar la herramienta más importante de todas, la que tienen entre las orejas: el cerebro.

Un buen mecánico no solo aprieta tornillos, también se pregunta para qué sirven. Les dejo estas preguntas para que las discutan. No hay una respuesta correcta, solo buenas reflexiones.
  • Poder: ¿Quién decide quién tiene la "llave" (ACCESO_ID_1234)?
  • Justicia: ¿Cómo se toma esa decisión para que sea justa?
  • Acceso: ¿Qué pasa si alguien la pierde o no tiene acceso a un mando?
  • Ética: ¿Es una barrera física la mejor forma de gestionar lo común, o deberíamos basarnos más en la confianza?
  • Inclusión: ¿Estamos, sin querer, excluyendo a alguien de nuestro barrio con esta tecnología?

🚨 BONUS TRACK: EL DILEMA DE LA SIRENA

CRITICAL_SYSTEM_FAILURE // ÉTICA
🚑

⚠️ Incidente en la Puerta Norte

Habéis construido una fortaleza impenetrable. Nadie entra sin el código secreto y sin estar presente. ¡Buen trabajo!

Pero es media noche. Hay una tormenta. Una ambulancia llega a toda velocidad para atender una emergencia en el huerto comunitario. El conductor NO tiene vuestro mando Micro:bit con el código "ACCESO_VIP".

La barrera detecta la ambulancia (Sensor OK), pero como no recibe el código (Radio KO), no se abre. El sistema de seguridad "perfecto" se ha convertido en un obstáculo peligroso.

"Un buen mecánico no solo aprieta tornillos, se pregunta a quién pueden aplastar."

  • ÉTICA vs SEGURIDAD

    ¿Es aceptable que la seguridad sea tan alta que impida salvar una vida?

    ¿Deberíamos bajar la seguridad para facilitar las cosas, o eso pone en riesgo el huerto ante ladrones?
  • PODER

    ¿Quién decide quién tiene la "llave maestra"?

    ¿Solo el jefe del barrio? ¿La policía? ¿Todos los vecinos? Cuantas más llaves hay, menos seguro es el sistema.
  • ACCESO UNIVERSAL

    ¿Qué pasa si el sistema falla o se pierde el mando?

    ¿Hemos creado una "Puerta Trasera" (Backdoor) mecánica para abrir manualmente en caso de fallo eléctrico? ¿O hemos dejado a la gente atrapada?
  • INCLUSIÓN TÉCNICA

    ¿Estamos excluyendo a quien no sabe tecnología?

    Si mi abuela necesita entrar y no sabe usar la Micro:bit, ¿el sistema la rechaza? ¿Es eso justo para el barrio?
🔧 RETO DE INGENIERÍA: LA PUERTA TRASERA
¿Cómo modificaríais el código o el montaje para detectar una emergencia?
(Pista: ¿Quizás un sensor de sonido para detectar sirenas? ¿Un código universal 'SOS'?)

Herramientas e instrumentos de Evaluación

Rúbrica de Evaluación

+

Rúbrica de Evaluación

Criterio de EvaluaciónEn Construcción En Progreso Logro Consolidado Logro Destacado
Colaboración y Trabajo en EquipoNo participa activamente en el equipo, ignora las aportaciones de los demás o genera conflictos. Participa ocasionalmente, aporta ideas básicas y coopera cuando se le solicita. Participa activamente, escucha y valora las ideas de los compañeros, contribuyendo a un ambiente colaborativo. Lidera la colaboración, fomenta la participación de todos, resuelve conflictos constructivamente y eleva el rendimiento del equipo.
Aportación Individual y ResponsabilidadNo cumple con sus tareas asignadas, retrasa el progreso del equipo o su aportación es mínima. Cumple con la mayoría de sus tareas, aunque a veces requiere recordatorios o su calidad es mejorable. Cumple consistentemente con sus responsabilidades, entrega trabajos de buena calidad y contribuye significativamente al proyecto. Supera las expectativas en sus responsabilidades, entrega trabajos de excelente calidad, toma iniciativa y es un pilar fundamental para el éxito del equipo.
Calidad y Coherencia del ContenidoEl contenido es irrelevante, carece de rigor, presenta errores graves o no sigue una estructura lógica. El contenido es relevante, aunque con algunas imprecisiones o falta de profundidad; la estructura es básica pero comprensible. El contenido es relevante, preciso y bien desarrollado, mostrando una comprensión sólida; la estructura es clara y coherente. El contenido es excepcional, innovador, riguroso y demuestra un dominio profundo del tema; la estructura es impecable, fluida y altamente persuasiva.
Presentación y ComunicaciónLa presentación es descuidada, difícil de entender o no comunica eficazmente las ideas. La presentación es aceptable, pero podría mejorar en claridad, atractivo visual o fluidez. La presentación es clara, bien organizada, visualmente atractiva y comunica las ideas de forma efectiva. La presentación es excepcional, innovadora, altamente profesional y comunica las ideas con gran impacto y persuasión.

Diana de Autoevaluación

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Diana de Autoevaluación

Experto
Conseguido
En Proceso
Iniciado
He participado activamente en las decisiones y tareas del grupo.
He colaborado de manera constructiva con mis compañeros, valorando sus aportaciones.
He cumplido con mis responsabilidades individuales en el tiempo y forma acordados.
La calidad de mi trabajo individual ha contribuido positivamente al resultado final del equipo.
He demostrado una comprensión clara y profunda de los contenidos del proyecto.
He contribuido a que la presentación final del trabajo sea clara y efectiva.

Recursos de Evaluación

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Mostrar al Mundo

  • 🌐
    Portafolio Digital Interactivo: Crea un sitio web o portafolio en línea para exhibir tus proyectos con imágenes, videos y descripciones detalladas. Permite a los visitantes interactuar y explorar a su propio ritmo.
  • 🤝
    Eventos y Ferias Locales: Participa en mercados de artesanía, ferias de tecnología, exposiciones de arte o eventos comunitarios. Ofrece demostraciones en vivo y permite que el público experimente tus creaciones de primera mano.
  • 📸
    Plataformas de Redes Sociales y Video: Utiliza Instagram, TikTok, YouTube o Pinterest para compartir fragmentos, tutoriales, procesos de creación y resultados finales. El contenido visual y de video es clave para captar la atención de una audiencia masiva.
  • 🚀
    Intervención Urbana Interactiva: Diseña una experiencia efímera o una instalación artística interactiva en un espacio público concurrido. Sorprende a los transeúntes y genera curiosidad, invitándolos a descubrir tu prototipo de una manera inesperada y memorable, creando un 'momento viral' offline.

Aplicaciones Prácticas

  • 🅿️
    Parking Inteligente: Sistemas como este se usan en aparcamientos para detectar la llegada de un coche y levantar la barrera, a menudo tras verificar una matrícula o un ticket.
  • Peajes Automatizados: En autopistas, barreras similares se combinan con lectores de radiofrecuencia (como el Telepeaje) para permitir el paso de vehículos sin que se detengan.

Adaptaciones Curriculares

Diferenciadas

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Enfoque en Diseño Mecánico

  • Para alumnos que prefieran la construcción, pueden diseñar y construir una carcasa para el sistema de barrera o un mecanismo de apertura más complejo.

Enfoque en Seguridad y Lógica

  • Para alumnos interesados en la programación, pueden ampliar la Fase 3 para incluir múltiples códigos de acceso, un sistema de registro de entradas o una alarma visual/sonora para intentos fallidos.

Fuentes de Información

Autoría

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Autoría de la actividadEquipo de dinamizadores y dinamizadoras del Programa Código Escuela 4.0 Cantabria
Tablas y figurasEquipo CITED
ImágenesEquipo CITED
CoordinaciónCITED (Centro de Innovación en Tecnologías de la Educación de Cantabria)
Licencia