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Instituto Tecnológico Superior Progreso PORTAFOLIO DE EVIDENCIAS NOMBRE DEL ESTUDIANTE Wilberth Rafael Madera Poot MATRICULA 04200014 CARRERA Ing. Sistemas Computacionales CORREO ELECTRONICO WILBERTH.RAFAEL.MADERA.POOT@GMAIL.COM ASIGNATURA Sistemas Programables SEMESTRE 7mo DOCENTE Dr. Aurelio Mex Mex CORREO ELECTRONICO aurelio.mm@progreso.tecnm.mx Instituto Tecnológico Superior Progreso I N D I C E 1. REGLAS DE COMPORTAMIENTO DEL GRUPO 2. INSTRUMENTACIONES DIDÁCTICAS DE LA UNIDAD 3. RESULTADOS DE LA PRUEBA DIAGNOSTICA 4. EXAMEN DIAGNOSTICO 5. EVIDENCIAS ORGANIZADAS POR UNIDAD 6. COEVALUACION FINAL 7. AUTOEVALUACION FINAL 8. COMENTARIOS FINALES INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 1 Periodo: Agosto 2023 – Enero 2024 Nombre de la asignatura: Sistemas Programables Plan de estudios: Sistemas Computacionales Clave de asignatura: SDC - 1023 Horas teoría – horas prácticas – créditos: 2 – 2 – 4 1. Caracterización de la asignatura Esta asignatura aporta al perfil del Ingeniero en Sistemas Computacionales las siguientes habilidades: Implementar aplicaciones computacionales para solucionar problemas de diversos contextos, integrando diferentes tecnologías, plataformas o Evaluar tecnologías de hardware para soportar aplicaciones de manera efectiva. Coordinar y participar en equipos multidisciplinarios para la aplicación de soluciones innovadoras en diferentes contextos. Diseñar e implementar interfaces para la automatización de sistemas de hardware y desarrollo del software asociado. Sistemas programables aporta la capacidad de diseñar e implementar interfaces hombre-máquina y máquina-máquina para la automatización de sistemas e integrar soluciones computacionales con diferentes tecnologías, plataformas o dispositivos. INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 2 Para integrarla, se ha hecho un análisis de las materias Principios eléctricos y aplicaciones digitales, Arquitectura de computadoras y Lenguajes de interfaz; identificando los temas de electrónica analógica y digital, lenguajes de bajo nivel, programación de dispositivos y arquitecturas de cómputo. Esta asignatura se relaciona con las materias de inteligencia artificial y programación lógica y funcional respectivamente, más específicamente, los temas de robótica, visión artificial, programación lógica, entre otros.. 2. Intención didáctica En la unida 1 el estudiante aprenderá lo básico para el análisis de datos con el lenguaje de programación Python. En la unidad 2 el estudiante aprenderá a programar la tarjeta de desarrollo Arduino con diferentes tipos de sensores y dispositivos externos. En la unidad 3 el estudiante aprenderá a desarrollar códigos que le permitan realizar tareas de manejo de datos y su visualización utilizando la tarjeta Raspberry Pi. En la unidad 4 el estudiante diseñará e implementará un sistema de adquisición de datos. El enfoque sugerido para la materia, requiere actividades prácticas utilizando microcontroladores, de modo tal que promuevan el desarrollo de habilidades para la experimentación, tales como: identificación, clasificación y análisis de los elementos de procesos y su relación con los sistemas programables; por tanto el trabajo en equipo es indispensable; asimismo se propician procesos intelectuales como inducción- deducción y análisis-síntesis con la intención de generar una actividad intelectual compleja; esto permite la integración del alumno con los contenidos y el conocimiento en la asignatura. Es importante ofrecer escenarios distintos, locales o cercanos, nacionales y globales. En el transcurso de las actividades programadas es muy importante que el estudiante aprenda a valorar las actividades que lleva a cabo y entienda que está construyendo su hacer futuro y en consecuencia actúe de una manera profesional; de igual manera, aprecie la importancia del conocimiento y los hábitos de trabajo; desarrolle la precisión y la curiosidad, la puntualidad, el entusiasmo y el interés, la tenacidad, la flexibilidad, la autonomía y la toma de decisiones. Es necesario que el docente ponga atención y cuidado en estos aspectos en el desarrollo de las actividades de aprendizaje y en la elaboración de cada una de las prácticas sugeridas de esta asignatura INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 3 3. Competencia de la asignatura: Aprovechar la versatilidad de las tarjetas de desarrollo Arduino y Raspberry Pi en tareas relacionadas con la programación, el desarrollo de aplicaciones y la administración de sistemas. 4. Análisis por competencias específicas Competencia No.: 1 Descripción: El estudiante aprenderá lo básico para el análisis de datos con el lenguaje de programación Python Temas y subtemas para desarrollar la competencia especifica Actividades de aprendizaje Actividades de enseñanza Desarrollo de competencias genéricas Horas teórico- práctica I. Programación en Python 1. Presentación del curso 2. Introducción a Python 3. Condicionales 4. Funciones 5. Ciclos While y For 6. Strings y listas 7. Archivos CSV 8. Análisis de datos Aprender las principales herramientas del lenguaje de programación Python para el manejo de datos. Se aprenderá a manejar diferentes tipos de decisiones con if, elif y else: unidireccionales, bidireccionales y multidireccionales. Definición, cuerpo y uso de funciones. Ciclos infinitos con while y ciclos definidos con for. Accediendo y seccionando elementos de un string. Parsing o análisis de Presentación en Power Point de las principales funcionalidades del lenguaje de programación Python. Elaborar ejemplos en los cuales el profesor y los alumnos las funcionalidades de Python. Realizar un proyecto de análisis de datos. • Modelar matemáticamente fenómenos y situaciones. • Pensar lógica, algorítmica, heurística, analítica y sintéticamente. • Argumentar con contundencia y precisión. • Procesar e interpretar datos. • Establecer generalizaciones. • Potenciar las habilidades para el uso de tecnologías de la información. • Resolver problemas. 4-6 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 4 Indicadores de alcance Valor del indicador A. Se adapta a situaciones y contextos complejos. B. Hace aportaciones a las actividades académicas desarrolladas. C. Propone y/o explica soluciones o procedimientos. D. Introduce recursos y experiencias que promueven un pensamiento crítico. E. Incorpora conocimiento y actividades interdisciplinarias en su aprendizaje. F. Realiza su trabajo de manera autónoma y autoregulada. A. 10% B. 20% C. 25% D. 15% E. 20% F. 10% Niveles de desempeño: Desempeño Nivel de desempeño Indicadores de alcance Valoración numérica strings en líneas y archivos. Se aprenderá a manipular listas y tuplas, así como extraer información a partir de los datos almacenados en ellas. • Analizar la factibilidad de las soluciones. • Optimizar soluciones. • Tomar decisiones. • Transferir el conocimiento adquirido a otros campos de aplicación. INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno delEstado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 5 Competencia alcanzada Excelente a) Se adapta a situaciones y contextos complejos. Puede trabajar en equipo, reflejar sus conocimientos en la interpretación de la realidad. Inferir comportamientos o consecuencias de los fenómenos o problemas en estudio. Incluir más variables en dichos casos de estudio. b) Hace aportaciones a las actividades académicas desarrolladas. Pregunta integrando conocimientos de otras asignaturas o de casos anteriores de la misma asignatura. Presenta otros puntos de vista que complementan al presentado en la clase. Presenta fuentes de información adicionales (Internet, documentales), usa más bibliografía, consulta fuentes en un segundo idioma, etc. c) Propone y/o explica soluciones o procedimientos no vistos en clase (creatividad). Ante problemas o casos de estudio propone perspectivas diferentes, para abordarlos y sustentarlos correctamente. Aplica procedimientos aprendidos en otra asignatura o contexto para el problema que se está resolviendo. d) Introduce recursos y experiencias que promueven un pensamiento crítico; (por ejemplo el uso de las tecnologías de la información estableciendo previamente un criterio). Ante temas de una asignatura, introduce cuestionamientos de tipo ético, ecológico, histórico, político, económico, etc.; que deben tomarse en cuenta para comprender mejor, o a futuro dicho tema. Se apoya en foros, autores, bibliografía, documentales, etc. para sustentar su punto de vista. e) Incorpora conocimientos y actividades interdisciplinarias en su aprendizaje. En el desarrollo de los temas de la asignatura, incorpora conocimientos y actividades desarrollados en otras asignaturas para lograr la competencia. f) Realiza su trabajo de manera autónoma y autorregulada. Es capaz de organizar su tiempo y trabajar sin necesidad de una supervisión estrecha y/o coercitiva. Aprovecha la planeación de la asignatura presentada por el docente (instrumentación didáctica) para presentar propuestas de mejora de la temática vista durante el 95-100 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 6 curso. Realiza actividades de investigación para participar activamente durante el curso. Notable Cumple cuatro de los indicadores definidos en desempeño excelente 85 – 94 Bueno Cumple tres de los indicadores definidos en desempeño excelente 75 – 84 Suficiente Cumple dos de los indicadores definidos en desempeño excelente 70 – 74 Competencia no alcanzada Insuficiente No cumple con el 100% de evidencias conceptuales, procedimentales y actitudinales de los indicadores definidos en el desempeño excelente NA (no alcanzada) Matriz de evaluación: Evidencia de aprendizaje % Indicador de alcance Evaluación formativa de la competencia A B C D E F Ejercicios en Clase 30% 3% 2% 10% 5% 5% 5% Ejercicios extra-clase 20% 3% 2% 5% 5% Portafolio de Evidencias 10% 5% 5% Examen Escrito 40% 4% 6% 10% 10% 10% Total 100% 10% 20% 25% 15% 20% 10% INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 7 Competencia No.: 2 Descripción: El estudiante aprenderá a programar la tarjeta de desarrollo Arduino con diferentes tipos de sensores y dispositivos externos Temas y subtemas para desarrollar la competencia especifica Actividades de aprendizaje Actividades de enseñanza Desarrollo de competencias genéricas Horas teórico- práctica II. Arduino y sensores 1. Introducción al Arduino 2. Puertos digitales 3. Condicionales 4. Comunicación Serial 5. Sistema DAQ 6. Practica de adquisición de datos Se dará a conocer las ventajas de utilizar la tarjeta de desarrollo Arduino para el prototipado de sistemas de adquisición de datos. Se introducirá a la programación de Arduino Se mostrará la diferencia y su uso de los sensores analógicos y digitales. Se mostrará la integración de un sistema de adquisición de datos Aprender a manejar diferentes tipos de decisiones con if y while con un LED y un Push Button Se introducirá a los sensores analógicos por medio de un potenciómetro y una fotorresistencia. Se hará una comparación entre dos tipos de sensores de la misma magnitud física, en este caso el sensor LM35 y el sensor DS18B20. Se aprenderá a resguardar la información de los sensores en una tarjeta microSD en conjunto con • Modelar matemáticamente fenómenos y situaciones. • Pensar lógica, algorítmica, heurística, analítica y sintéticamente. • Argumentar con contundencia y precisión. • Procesar e interpretar datos. • Establecer generalizaciones. • Potenciar las habilidades para el uso de tecnologías de la información. • Resolver problemas. • Analizar la factibilidad de las soluciones. • Optimizar soluciones. • Tomar decisiones. 4-6 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 8 Indicadores de alcance Valor del indicador A. Se adapta a situaciones y contextos complejos. B. Hace aportaciones a las actividades académicas desarrolladas. C. Propone y/o explica soluciones o procedimientos. D. Introduce recursos y experiencias que promueven un pensamiento crítico. E. Incorpora conocimiento y actividades interdisciplinarias en su aprendizaje. F. Realiza su trabajo de manera autónoma y autorregulada. A. 10% B. 20% C. 25% D. 15% E. 20% F. 10% Niveles de desempeño: Desempeño Nivel de desempeño Indicadores de alcance Valoración numérica Competencia alcanzada Excelente a) Se adapta a situaciones y contextos complejos. Puede trabajar en equipo, reflejar sus conocimientos en la interpretación de la realidad. Inferir comportamientos o consecuencias de los fenómenos o problemas en estudio. Incluir más variables en dichos casos de estudio. b) Hace aportaciones a las actividades académicas desarrolladas. Pregunta integrando conocimientos de otras asignaturas o de casos anteriores de la misma asignatura. 95-100 la información de un reloj RTC. • Transferir el conocimiento adquirido a otros campos de aplicación. INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 9 Presenta otros puntos de vista que complementan al presentado en la clase. Presenta fuentes de información adicionales (Internet, documentales), usa más bibliografía, consulta fuentes en un segundo idioma, etc. c) Propone y/o explica soluciones o procedimientos no vistos en clase (creatividad). Ante problemas o casos de estudio propone perspectivas diferentes, para abordarlos y sustentarlos correctamente. Aplica procedimientos aprendidos en otra asignatura o contexto para el problema que se está resolviendo. d) Introduce recursos y experiencias que promueven un pensamiento crítico; (por ejemplo el uso de las tecnologías de la información estableciendo previamente un criterio). Ante temas de una asignatura, introduce cuestionamientos de tipo ético, ecológico, histórico, político, económico, etc.; que deben tomarse en cuenta para comprender mejor, o a futuro dicho tema. Se apoya en foros, autores, bibliografía, documentales, etc. para sustentar su punto de vista. e) Incorpora conocimientos y actividades interdisciplinarias en su aprendizaje. En el desarrollo delos temas de la asignatura, incorpora conocimientos y actividades desarrollados en otras asignaturas para lograr la competencia. f) Realiza su trabajo de manera autónoma y autorregulada. Es capaz de organizar su tiempo y trabajar sin necesidad de una supervisión estrecha y/o coercitiva. Aprovecha la planeación de la asignatura presentada por el docente (instrumentación didáctica) para presentar propuestas de mejora de la temática vista durante el curso. Realiza actividades de investigación para participar activamente durante el curso. Notable Cumple cuatro de los indicadores definidos en desempeño excelente 85 – 94 Bueno Cumple tres de los indicadores definidos en desempeño excelente 75 – 84 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 10 Suficiente Cumple dos de los indicadores definidos en desempeño excelente 70 – 74 Competencia no alcanzada Insuficiente No cumple con el 100% de evidencias conceptuales, procedimentales y actitudinales de los indicadores definidos en el desempeño excelente NA (no alcanzada) Matriz de evaluación: Evidencia de aprendizaje % Indicador de alcance Evaluación formativa de la competencia A B C D E F Ejercicios en Clase 30% 3% 2% 10% 5% 5% 5% Ejercicios extra-clase 20% 3% 2% 5% 5% Portafolio de Evidencias 10% 5% 5% Examen Escrito 40% 4% 6% 10% 10% 10% Total 100% 10% 20% 25% 15% 20% 10% INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 11 Comp Competencia No.: 3 Descripción: El estudiante aprenderá a desarrollar códigos que le permitan realizar tareas utilizando la tarjeta Raspberry Pi. Temas y subtemas para desarrollar la competencia especifica Actividades de aprendizaje Actividades de enseñanza Desarrollo de competencias genéricas Horas teórico- práctica III. Raspberry Pi 1. Introducción a la tarjeta de desarrollo Raspberry Pi 2. Trabajando remotamente con la Raspberry Pi 3. GPIO de Raspberry Pi 4. Comunicación entre la Raspberry Pi y el Arduino 5. Video en tiempo real a través de la Raspberry Pi 6. Video en tiempo real a través de la Raspberry Pi 7. Practica con la Raspberry Pi Se presentarán las características básicas de la tarjeta Raspberry Pi. A través de leguaje de programación de Python se aprenderá a utilizar el GPIO. A través de leguaje de programación de Python se aprenderá la interfaz de comunicación entre la Raspberry Pi y la tarjeta Arduino. A través de la librería OpenCV se aprenderá la adquisición de imágenes y video por medio de una webcam. Presentación en Power Point de los principales aspectos de la Raspberry Pi. Elaborar ejemplos en los cuales el profesor y los alumnos apliquen la comunicación de la Raspberry Pi con sensores utilizando el GPIO. Realizar un proyecto de adquisición de imágenes y video de manera remota. • Modelar matemáticamente fenómenos y situaciones. • Pensar lógica, algorítmica, heurística, analítica y sintéticamente. • Argumentar con contundencia y precisión. • Procesar e interpretar datos. • Establecer generalizaciones. • Potenciar las habilidades para el uso de tecnologías de la información. • Resolver problemas. • Analizar la factibilidad de las soluciones. • Optimizar soluciones. • Tomar decisiones. 4-6 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 12 Indicadores de alcance Valor del indicador A. Se adapta a situaciones y contextos complejos. B. Hace aportaciones a las actividades académicas desarrolladas. C. Propone y/o explica soluciones o procedimientos. D. Introduce recursos y experiencias que promueven un pensamiento crítico. E. Incorpora conocimiento y actividades interdisciplinarias en su aprendizaje. F. Realiza su trabajo de manera autónoma y autorregulada. A. 10% B. 20% C. 25% D. 15% E. 20% F. 10% Niveles de desempeño: Desempeño Nivel de desempeño Indicadores de alcance Valoración numérica Competencia alcanzada Excelente a) Se adapta a situaciones y contextos complejos. Puede trabajar en equipo, reflejar sus conocimientos en la interpretación de la realidad. Inferir comportamientos o consecuencias de los fenómenos o problemas en estudio. Incluir más variables en dichos casos de estudio. b) Hace aportaciones a las actividades académicas desarrolladas. Pregunta integrando conocimientos de otras asignaturas o de casos anteriores de la misma asignatura. 95-100 • Transferir el conocimiento adquirido a otros campos de aplicación. INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 13 Presenta otros puntos de vista que complementan al presentado en la clase. Presenta fuentes de información adicionales (Internet, documentales), usa más bibliografía, consulta fuentes en un segundo idioma, etc. c) Propone y/o explica soluciones o procedimientos no vistos en clase (creatividad). Ante problemas o casos de estudio propone perspectivas diferentes, para abordarlos y sustentarlos correctamente. Aplica procedimientos aprendidos en otra asignatura o contexto para el problema que se está resolviendo. d) Introduce recursos y experiencias que promueven un pensamiento crítico; (por ejemplo el uso de las tecnologías de la información estableciendo previamente un criterio). Ante temas de una asignatura, introduce cuestionamientos de tipo ético, ecológico, histórico, político, económico, etc.; que deben tomarse en cuenta para comprender mejor, o a futuro dicho tema. Se apoya en foros, autores, bibliografía, documentales, etc. para sustentar su punto de vista. e) Incorpora conocimientos y actividades interdisciplinarias en su aprendizaje. En el desarrollo de los temas de la asignatura, incorpora conocimientos y actividades desarrollados en otras asignaturas para lograr la competencia. f) Realiza su trabajo de manera autónoma y autorregulada. Es capaz de organizar su tiempo y trabajar sin necesidad de una supervisión estrecha y/o coercitiva. Aprovecha la planeación de la asignatura presentada por el docente (instrumentación didáctica) para presentar propuestas de mejora de la temática vista durante el curso. Realiza actividades de investigación para participar activamente durante el curso. Notable Cumple cuatro de los indicadores definidos en desempeño excelente 85 – 94 Bueno Cumple tres de los indicadores definidos en desempeño excelente 75 – 84 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 14 Suficiente Cumple dos de los indicadores definidos en desempeño excelente 70 – 74 Competencia no alcanzada Insuficiente No cumple con el 100% de evidencias conceptuales, procedimentales y actitudinales de los indicadores definidos en el desempeño excelente NA (no alcanzada) Matriz de evaluación: Evidencia de aprendizaje % Indicador de alcance Evaluación formativa de la competencia A B C D E F Ejercicios en Clase 30% 3% 2% 10% 5% 5% 5% Ejercicios extra-clase 20% 3% 2% 5% 5% Portafolio de Evidencias 10% 5% 5% Examen Escrito 40% 4% 6% 10% 10% 10% Total 100% 10% 20% 25% 15% 20% 10% INSTITUTOTECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 15 Competencia No.: 4 Descripción: Los estudiantes realizarán un proyecto donde utilicen el Arduino y la Raspberry Pi. Temas y subtemas para desarrollar la competencia especifica Actividades de aprendizaje Actividades de enseñanza Desarrollo de competencias genéricas Horas teórico- práctica IV. Proyecto Final 1. Ejemplos de aplicaciones con la Raspberry Pi y el Arduino 2. Diseño Proyecto Final 3. Construcción Proyecto Final 4. Pruebas del Proyecto Final 5. Presentación del Proyecto Final Se mostraran diferentes proyectos en los que están involucrados la Raspberry Pi y el Arduino. Los estudiantes realizarán un proyecto y mostrarán sus avances de diseño, construcción y pruebas. Los estudiantes expondrán un proyecto donde utilicen el Arduino y la Raspberry Pi. El estudiante diseñará, construirá y pondrá a prueba un proyecto donde utilicen el Arduino y la Raspberry Pi. También realizará una exposición mostrando los principales aspectos de su proyecto. • Modelar matemáticamente fenómenos y situaciones. • Pensar lógica, algorítmica, heurística, analítica y sintéticamente. • Argumentar con contundencia y precisión. • Procesar e interpretar datos. • Establecer generalizaciones. • Potenciar las habilidades para el uso de tecnologías de la información. • Resolver problemas. • Analizar la factibilidad de las soluciones. • Optimizar soluciones. • Tomar decisiones. • Transferir el conocimiento adquirido a 2-8 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 16 Indicadores de alcance Valor del indicador G. Se adapta a situaciones y contextos complejos. H. Hace aportaciones a las actividades académicas desarrolladas. I. Propone y/o explica soluciones o procedimientos. J. Introduce recursos y experiencias que promueven un pensamiento crítico. K. Incorpora conocimiento y actividades interdisciplinarias en su aprendizaje. L. Realiza su trabajo de manera autónoma y autorregulada. G. 10% H. 20% I. 25% J. 15% K. 20% L. 10% Niveles de desempeño: Desempeño Nivel de desempeño Indicadores de alcance Valoración numérica Competencia alcanzada Excelente a) Se adapta a situaciones y contextos complejos. Puede trabajar en equipo, reflejar sus conocimientos en la interpretación de la realidad. Inferir comportamientos o consecuencias de los fenómenos o problemas en estudio. Incluir más variables en dichos casos de estudio. b) Hace aportaciones a las actividades académicas desarrolladas. Pregunta integrando conocimientos de otras asignaturas o de casos anteriores de la misma asignatura. Presenta otros puntos de vista que complementan al presentado en la clase. Presenta fuentes de información adicionales (Internet, 95-100 otros campos de aplicación. INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 17 documentales), usa más bibliografía, consulta fuentes en un segundo idioma, etc. c) Propone y/o explica soluciones o procedimientos no vistos en clase (creatividad). Ante problemas o casos de estudio propone perspectivas diferentes, para abordarlos y sustentarlos correctamente. Aplica procedimientos aprendidos en otra asignatura o contexto para el problema que se está resolviendo. d) Introduce recursos y experiencias que promueven un pensamiento crítico; (por ejemplo el uso de las tecnologías de la información estableciendo previamente un criterio). Ante temas de una asignatura, introduce cuestionamientos de tipo ético, ecológico, histórico, político, económico, etc.; que deben tomarse en cuenta para comprender mejor, o a futuro dicho tema. Se apoya en foros, autores, bibliografía, documentales, etc. para sustentar su punto de vista. e) Incorpora conocimientos y actividades interdisciplinarias en su aprendizaje. En el desarrollo de los temas de la asignatura, incorpora conocimientos y actividades desarrollados en otras asignaturas para lograr la competencia. f) Realiza su trabajo de manera autónoma y autorregulada. Es capaz de organizar su tiempo y trabajar sin necesidad de una supervisión estrecha y/o coercitiva. Aprovecha la planeación de la asignatura presentada por el docente (instrumentación didáctica) para presentar propuestas de mejora de la temática vista durante el curso. Realiza actividades de investigación para participar activamente durante el curso. Notable Cumple cuatro de los indicadores definidos en desempeño excelente 85 – 94 Bueno Cumple tres de los indicadores definidos en desempeño excelente 75 – 84 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 18 Suficiente Cumple dos de los indicadores definidos en desempeño excelente 70 – 74 Competencia no alcanzada Insuficiente No cumple con el 100% de evidencias conceptuales, procedimentales y actitudinales de los indicadores definidos en el desempeño excelente NA (no alcanzada) Matriz de evaluación: Evidencia de aprendizaje % Indicador de alcance Evaluación formativa de la competencia A B C D E F Ejercicios en Clase 30% 3% 2% 10% 5% 5% 5% Ejercicios extra-clase 20% 3% 2% 5% 5% Portafolio de Evidencias 10% 5% 5% Examen Escrito 40% 4% 6% 10% 10% 10% Total 100% 10% 20% 25% 15% 20% 10% 5. Fuentes de información y apoyos didácticos Fuentes de información: Apoyos didácticos: Massimo Banzi y Michael Shioh, . Introducción a Arduino. Editorial Anaya Daniel Lozano Equisoain, Arduino práctico. Editorial Anaya Wes McKinney, Ron. Python for Data Analysis. O’Reilly Francois Chollet. Deep Learning with Python. Editorial Manning Pintarrón Plumones Fotocopias Impresiones Laptop INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Instrumentación didáctica para la Formación y Desarrollo de Competencias Profesionales 19 Joseph Howse. Learning OpenCV 4 Computer Vision with Python. Editorial Packt Jan Erik Solem. Programming Computer Vision with Python. Editorial O’Reilly Presentaciones Videoproyector 6. Calendarización de evaluación en semanas: Semana 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 TP ED/EF1 EF1 EF2 EF2/ES EF3 EF3 EF3 ES EF4 EF4 EF4 ES EF5 EF5 EF5 ES TR SD SD SD SD SD SD TP= tiempo planeado TR= tiempo real SD= seguimiento departamental ED= evaluación diagnostica EFn= evaluación formativa (competencia especifica n) ES= evaluación sumativa Fecha de elaboración: 5 de Septiembre del 2023 Dr. Aurelio Mex Mex M.C. Manuel Cantún Cámara Jefe de Desarrollo Académico INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Avance Programático F-ACA-01/v07 AVANCE PROGRAMÁTICO DEL PERIODO: 2023B Materia Sistemas Programables HT HP CR No. De Unidades 2 2 4 4 Grupo: 7 Carrera: Sistemas Computacionales Docente: Dr. Aurelio Mex Mex Objetivo o competencia de la materia: En este curso el estudiante aprenderá a aprovechar la versatilidad de las tarjetas de desarrollo Arduino y Raspberry Pi en tareas relacionadas con la programación, el desarrollo de aplicaciones y la administración de sistemas.Unidad Temática Subtemas Fechas (Periodo) Evaluación Observaciones Programada Real Programada Real 1. Programación en Python Presentación del curso Sem 1 Introducción a Python Sem 1 Condicionales Sem 2 Funciones Sem 2 Ciclos While y For Sem 3 Strings y listas Sem 3 Archivos CSV Sem 4 Análisis de datos Sem 4 2. Arduino y sensores Introducción al Arduino Sem 5 Puertos digitales Sem 5 Condicionales Sem 6 Comunicación Serial Sem 6 Sistema DAQ Sem 7 Sistema DAQ Sem 7 Practica de adquisición de datos Sem 8 3. RaspberryPi . Introducción a la tarjeta de desarrollo Raspberry Pi Sem 9 Trabajando remotamente con la Raspberry Pi Sem 9 GPIO de Raspberry Pi Sem 10 Comunicación entre la Raspberry Pi y el Arduino Sem 10 Video en tiempo real a través de la Raspberry Pi Sem 11 Video en tiempo real a través de la Raspberry Pi Sem 11 Practica con la Raspberry Pi Sem 12 4. Proyecto final Ejemplos de aplicaciones con la Raspberry Pi y el Arduino Sem 13 Diseño Proyecto Final Sem 13 Diseño Proyecto Final Sem 14 Construcción Proyecto Final Sem 14 Construcción Proyecto Final Sem 15 Pruebas del Proyecto Final Sem 15 Presentación del Proyecto Final Sem 16 Seguimiento de la programación. Programada Real Fecha de entrega de la programación 1/09/2023 Primera revisión 2/10/2023 Segunda revisión 1/11/2023 Tercera revisión 1/12/2023 Cuarta revisión 8/01/2023 INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO Organismo Público Descentralizado del Gobierno del Estado Formato de Avance Programático F-ACA-01/v07 INSTRUCTIVO DE LLENADO NOTAS. *Los datos que aquí se describan deberán coincidir con el programa de estudios vigente de la asignatura a impartir ** De no presentar en este periodo, será considerado fuera de tiempo para efectos de la Carta de liberación Número Descripción Periodo Anotar el periodo del avance programático. Ej: Ago/Dic 2005 Materia Anotar el nombre de la materia, HT Horas Teóricas, HP Horas Practicas, CR Créditos* Unidades Anotar el número de unidades que contiene el programa.* Objetivo Anotar el objetivo de la materia.* Grupo Anotar el grupo al que se le impartirá la materia o en su caso la clave del grupo autorizada por Instituto Tecnológico Carrera Anotar la carrera a la que se le imparte la materia. Profesor Anotar el nombre del Profesor. Unidad Anotar el número y nombre de la unidad. Subtemas Anotar el número y nombre de los subtemas. Periodo Programado Anotar el periodo programado en que se impartirán los subtemas. Se describirán periodos semanales Periodo Real Anotar el periodo real en que se impartieron los subtemas. Evaluación Programada Anotar las fechas programadas para las evaluaciones. Evaluación Real Anotar las fechas reales de aplicación de las evaluaciones. Observaciones Anotar las prácticas de laboratorio, visitas a empresas y otras actividades académicas a realizar durante el semestre u observaciones del seguimiento. Fecha de Entrega Fecha en que entrega el Profesor la Planeación del Curso y Avance Programático al Jefe del Departamento Académico correspondiente. Primera Revisión Fecha programada para el Primer seguimiento al avance programático (semana 5, semanas efectivas del calendario escolar), incluyendo calificaciones parciales de sus evaluaciones** Segunda Revisión Fecha programada para el Segundo seguimiento al avance programático (semana 9 semanas efectivas del calendario escolar ), incluyendo calificaciones parciales de sus evaluaciones.** Tercera Revisión Fecha programada para el Tercer seguimiento al avance programático (semana 13 semanas efectivas del calendario escolar ), incluyendo calificaciones parciales de sus evaluaciones.** Cuarta Revisión Fecha programada para el Cuarto seguimiento al avance programático (semana 13 semanas efectivas del calendario escolar ), incluyendo calificaciones parciales de sus evaluaciones.** Instituto Tecnológico Superior Progreso CARRERA: Ingeniería en Sistemas Computacionales MATERIA: Sistemas Programables TAREA: SP-01. Actividad de Aprendizaje ESTUDIANTE: Madera Poot Wilberth Rafael SEMESTRE: 7mo Instituto Tecnológico Superior Progreso 1 CONTENIDO OBJETIVO ................................................................................................................................................. 2 EQUIPOS Y MATERIALES ...................................................................................................................... 2 SOFTWARE ............................................................................................................................................... 2 INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................... 2 ACTIVIDAD ................................................................................................................................................ 5 ADA 2. “USO DE UN SENSOR DE TEMPERATURA”......................................................................... 5 OBJETIVO: ...................................................................................................................................................... 5 ACTIVIDAD: ..................................................................................................................................................... 5 ADA 3. “USO DE UN DETECTOR DE MOVIMIENTO” ........................................................................ 7 OBJETIVO: ...................................................................................................................................................... 7 Instrucciones: ........................................................................................................................................... 7 ACTIVIDAD: ..................................................................................................................................................... 8 ¿QUÉ PASA SI MUEVES EL PUNTO AZUL FUERA DEL ÁREA DE DETECCIÓN? ................................................. 8 CONCLUSION ........................................................................................................................................... 9 Instituto Tecnológico Superior Progreso 2 OBJETIVO Diseñar circuitos virtuales de prueba, mediante el uso de herramientas de diseño y modelado 3D para que posteriormente los apliques en un circuito real. EQUIPOS Y MATERIALES tinkercard Arduino uno digital ProtoBoard SOFTWARE Tinkercad es una herramienta en línea para crear de manera digital una gran cantidad de tipos de proyectos; nosotros la usaremos para diseñar nuestros circuitos electrónicos usando la placa Arduino UNO. INTRODUCCIÓN Para realizar esta práctica necesitaremos crearnos una cuenta de Tinkercad para poder realizar esta práctica de manera virtual para poder realizar nuestros diseños Una vez que tenemos creado nuestra cuenta procedemos a crear un modelado para poder conocer todos los compontes para recordar cada uno de ellos para poder llegar a nuestro objetivo tendremos que realizar una ves que nos encontremos en el inicio nos dirigimos a hacia al botón de crear nuestro diseño de Arduino para eso presionamos y nos darán 3 opciones y escogeremos la opción numero dos para poder crear nuestro circuito de Arduino Instituto Tecnológico Superior Progreso 3 Una vez que creamos donde estará nuestros diseños nos da la bienvenida y nos da indicaciones de las funciones que podemos hacer como también nos muestran los componentes en el derecho donde podemos observar que hay distintos materiales para trabajara. ¿Cómo agregar al proyecto una placa Arduino? Para Poder generar un Arduino a nuestro simulador necesitamos arrastrarlo al banco de trabajo Instituto Tecnológico Superior Progreso 4 b. ¿Cómo agregar resistores, botones, Leds, etc.? Para poder agregarlos en nuestro simulador tocando en la parte derecha para poder seleccionar cada uno de estos componente para poder utilizarlos en cualquier momento que decimos para nuestras practicas controladas c. ¿Cómo conectarlos entre sí? Para conectarlos tendremos que observar que componentes son para saber que debemos utilizar para que funcione correctamente si utilizamos el led debemos usar las resistencias ya que si no las usamos podríamos quemar nuestro led, así como otros componentes o así mismo el Arduino Instituto Tecnológico Superior Progreso 5 ACTIVIDAD Una vez que ya conocimos un poco del simulador ya podemos crear nuestra una simulación de un encendido led con el Arduino para esto necesitaremos agregar estos materiales que son (un led,resistencia,Arduino y una ProtoBoard) para esto una vez que tengamos esto en nuestro centro de trabajo procedemos a conectar Dupont para poder hacer contacto con ellos para su funcionamiento ADA 2. “USO DE UN SENSOR DE TEMPERATURA” OBJETIVO: Practicar el uso de sensores de temperatura en dispositivos electrónicos mediante el manejo de ambientes controlados en los que se mide el voltaje para determinar la temperatura. Un sensor de temperatura es capaz de variar el voltaje a través de él dependiendo de la temperatura a su alrededor. ACTIVIDAD: a. ¿Qué voltaje corresponde a 0° C? Instituto Tecnológico Superior Progreso 6 b. ¿Qué voltajes corresponden a -10, 10, 20 y 30° C? -10 =400mv 10=599mv 20=699mv 30C = 809 mv Instituto Tecnológico Superior Progreso 7 c. ¿La relación entre voltaje y temperatura es lineal? Depende de el voltaje ya que las resistencias van subiendo conforme la energía que genere esa batería si reducimos el voltaje disminuye la temperatura que esta genera al momento de encender nuestro sensor de temperatura. ADA 3. “USO DE UN DETECTOR DE MOVIMIENTO” OBJETIVO: Practicar el uso de sensores de movimiento en dispositivos electrónicos mediante un ambiente controlado para detectar movimiento a través de ondas infrarrojas. INSTRUCCIONES: Hemos visto que uno de los sensores más utilizados es el de movimiento. Uno de los métodos para detectar movimiento, además de los ya mencionados, es el uso de ondas infrarrojas. A este tipo de sensor usualmente se le llama sensor PIR (Pasivé Infra Red). Recuerda crear tu reporte de actividad como evidencia del ejercicio realizado, colocando impresiones de pantalla con su respectiva descripción y antes de iniciar tu ejercicio revisa el tema “Criterios para elegir un sensor”. Instituto Tecnológico Superior Progreso 8 ACTIVIDAD: Para realizar esta parte de la practica realizaremos con sensores de movimiento para poder utilizar las ondas infrarrojas ya que se usan para las puertas corredizas entre otros objetos Para poder hacer la conexión utilizamos un Arduino y utilizamos un sensor de movimiento para realizarlo para esto conectamos correctamente para que pueda usarse conectamos el cable de la alimentación con los 5v para su alimentación los siguiente se conectó al puerto análogo para finalizar conectamos la tierra física que es GND que se encuentra en nuestro Arduino ¿QUÉ PASA SI MUEVES EL PUNTO AZUL FUERA DEL ÁREA DE DETECCIÓN? Si pasamos el punto afuera de este el sensor detectara que esta dentro del rango para su activación para hacer la indicación que hacemos al programar en las segunda foto nos muestra que esta fuera de rango ya que si tenemos una puerta corredizas se quedara en rojo hasta que una persona este cerca para que se pueda abrirse Instituto Tecnológico Superior Progreso 9 CONCLUSION Para realizar esta práctica pude recordar algunos de los conocimiento que tenía para esto pude realizar y poder conocer nuevos dispositivos como el sensor de movimiento como el de temperatura para poder saber que podemos realizar con estos dispositivos. ACTUADORES MECÁNICOS TIPOS DE ACTUADORES MECÁNICOS Actuadores Lineales: Estos actuadores generan movimiento lineal en una dirección específica. Los ejemplos incluyen cilindros hidráulicos y neumáticos, tornillos de avance, actuadores piezoeléctricos y motores lineales. Actuadores Rotativos: Transforman la señal de entrada en un movimiento de rotación. Los motores eléctricos, motores de paso, servomotores y actuadores de engranajes son ejemplos de actuadores rotativos. Actuadores de Giro Limitado: Estos actuadores tienen un rango de movimiento limitado y se utilizan en aplicaciones, como las válvulas de control y los servos. Actuadores de Giro Continuo: Proporcionan un giro continuo en ambas direcciones, como los servos del mismo tipo. 1. 2. 3. 4. FUNCIONAMIENTO El funcionamiento de un actuador mecánico depende del tipo específico. Por ejemplo; los motores eléctricos convierten la electricidad en movimiento rotativo, mientras que los cilindros hidráulicos utilizan fluidos presurizados para generar movimiento lineal. Los actuadores piezoeléctricos funcionan utilizando la propiedad piezoeléctrica de ciertos materiales para generar movimiento cuando se aplican voltajes. CARACTERÍSTICAS Precisión: Algunos actuadores son altamente precisos y pueden controlar con precisión el movimiento. Fuerza y Par: Los actuadores tienen capacidades diferentes para generar fuerza (en actuadores lineales) o par (en actuadores rotativos). Velocidad: La velocidad a la que se mueve un actuador varía según el tipo y la aplicación. Tamaño: Los actuadores varían en tamaño, desde dispositivos compactos hasta grandes máquinas industriales. Fiabilidad: La confiabilidad es crucial en muchas aplicaciones, especialmente en la industria y la automoción. MODOS DE COMUNICACIÓN La comunicación con los actuadores mecánicos puede variar según el tipo y la aplicación. Algunos actuadores pueden ser controlados directamente a través de señales eléctricas, como en el caso de los motores eléctricos, que pueden ser controlados mediante PWM (modulación por ancho de pulso) o señales analógicas. Otros actuadores, como los cilindros hidráulicos o neumáticos, requieren sistemas de control específicos que regulan la presión de fluido. H E C H O P O R K E V I N C O U O H & W I L B E R T H M A D E R A Unidad 2 Instituto Tecnológico Superior Progreso 1 Instituto Tecnológico Superior Progreso CARRERA: Ingeniería en Sistemas Computacionales MATERIA: Sistemas Programables Actividad: U2- 0. Introducción a Python Docente: Dr. Aurelio Mex Mex Alumno: Wilberth Rafael Madera Poot SEMESTRE: 7mo Instituto Tecnológico Superior Progreso 2 1. Un obrero necesita calcular su salario semanal, el cual se obtiene de la siguiente manera: Si trabaja 40 horas o menos se le paga un salario de $16 por hora, si trabaja más de 40 horas se le paga un salario de $16 por cada una de las primeras 40 horas y un salario de $20 por cada hora extra. 2. En un supermercado se hace una promoción mediante la cual el cliente obtiene un descuento, el descuento depende de un número de dos digito que escoja al lazar. Si el número elegido es menor que 74 el descuento es el 15% sobre el total de compras si es mayor o igual a 74 el descuento es de 20%. Calcula e imprimir el dinero que se le descuenta a un cliente, así como el momento a pagar. Instituto Tecnológico Superior Progreso 3 3. Realizar un programa que lea un número e imprima el número es positivo, regulativo o neutro Instituto Tecnológico Superior Progreso 4 4. Desarrolleun programa que permita leer un valor cualquiera N y escriba si dicho número es par o impar Instituto Tecnológico Superior Progreso 5 5. Elabora un programa que solicite 3 números y que permita al usuario seleccionar la operación que desea que realice con los dígitos, entre los cuales se encuentra: suma, resta, multiplicación y división. Instituto Tecnológico Superior Progreso 6 6. Hallar Aumento al Sueldo de un empleado; si el sueldo es mayor a $500.000 su aumento será del 12%, pero si su sueldo es menor el aumento será del 15%. ARDUINO QUE ES EL ARDUIINO? Es un sistema que comenzó a desarrollarse en Italia sobre el 2005. Su hardware se basaba en un ATMEL Mega, curiosamente la lucha entre los ATMega y los PICs hizo que se desarrollara un proyecto paralelo llamado Pinguino basado en el PIC18F2550 que rápidamente evolucionó al PICF4550 (el microcontrolador tiene integrado un puerto USB). En este caso la lucha se decantó por los ATMEL justo lo contrario que había pasado años atrás. Tipos de placas Arduino Uno R3 Arduino Mega Arduino Nano Arduino Leonardo Arduino Lilypad ArduinoYún Lenguaje que usa arduino C es el lenguaje en el que se ha desarrollado los sistemas operativos UNIX, Linux, y cientos de sistemas, programas y aplicaciones de ordenador. El lenguaje del Arduino es una versión reducida y mucho más sencilla de manejar que el lenguaje C. El objetivo de este lenguaje es que puedas programar de una manera intuitiva concentrándote en lo que quieres hacer más que en la manera de hacerlo. características del lenguaje Es el lenguaje de programación de propósito general asociado al sistema operativo UNIX. Es un lenguaje de medio nivel. Trata con objetos básicos como caracteres, números, etc… también con bits y direcciones de memoria. Posee una gran portabilidad Se utiliza para la programación de sistemas: construcción de intérpretes, compiladores, Instituto Tecnológico Superior Progreso CARRERA: Ingeniería en Sistemas Computacionales MATERIA: Sistemas Programables Actividad: U2-3. Encendido y apagado de LEDS Docente: Dr. Aurelio Mex Mex Alumno: Wilberth Rafael Madera Poot SEMESTRE: 7mo Instituto Tecnológico Superior Progreso 1 CONTENIDO OBJETIVO ................................................................................................................................................. 2 EQUIPOS Y MATERIALES ...................................................................................................................... 2 SOFTWARE ............................................................................................................................................... 2 INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................... 2 ACTIVIDAD ................................................................................................................................................ 2 CONCLUSIONES ...................................................................................................................................... 9 REFERENCIAS ......................................................................................................................................... 9 Instituto Tecnológico Superior Progreso 2 OBJETIVO es encender o apagar dos Leds con Arduino dependiendo del contenido de un mensaje enviado en serie. EQUIPOS Y MATERIALES Arduino Uno R3 ProtoBoard Leds DuPont Laptop Lenovo ideapad 3 SOFTWARE IDE Arduino tinkercard INTRODUCCIÓN Para esta práctica exploraremos estos tres códigos que nos permite encender y apagar un led utilizando la plataforma de Arduino uno para estos códigos que emplean diferentes estructuras de control que están proporcionados para programar el comportamiento de ellos ACTIVIDAD Para este primer código utilizaremos las estructura de un switch para poder gestionar las distintas condiciones de entrada para poder definir los dos pines digitales que nos servirá para poder representar los leds Instituto Tecnológico Superior Progreso 3 verde y amarillo ya que la entrada se debe leer desde el puerto serial para poder ingresarlos valores que lese asignamos en nuestras estructura de nuestro switch que son los valores de 1,2,3 para que e puedan encender y apagar los leds correspondientes de forma que sea más eficaz de manejar en ellos casos especiales para situaciones que veremos a continuación . • LED Azul encendido, LED amarillo apagado • LED Azul apagado, LED amarillo encendido • LED Azul y amarillo encendidos • LED Azul y amarillo apagados Esto sucede cuando agregamos los números del 1 al 3 cuando presionamos el 1 uno de los focos se apagar mientras que el otro estar encendido cuando presionamos el 2 lo hace ala Instituto Tecnológico Superior Progreso 4 inversa paga el otro foco mientras el otro se encuentra encendido cuando colocamos el 3 esto cambia y pasa que los dos focos se apagan de inmediato ya que estos no se quedan apagado ya que le tenemos declarado una variable de tiempo que estará en reposo función del código Instituto Tecnológico Superior Progreso 5 • Se declara una variable de tipo char que almacena el dato recibido en serie. • Se llama a la función Serial.read() para leer el dato recibido en serie. • Se utiliza la declaración de cambio para verificar el valor del dato recibido. • Si el dato recibido coincide con uno de los casos, se encienden o apagan los LEDs correspondientes. • Se llama a la función delay () para esperar un tiempo determinado. • Se repite el proceso desde el paso 2. Código 2: Usando declaraciones de If-Else Para el otro código usaremos el if-else para poder encender los leds o poder apagarlos con esta declaración comprueba que si esta acción se realiza se cumpliría a acción indicada al momento de encender nuestro led. Función del código • Se declara una variable de tipo char para poder almacenar el dato recibido en serie. • Se llama a la función Serial.read() para poder leer el dato recibido en serie. • Se utiliza una declaración if () para comprobar si el dato recibido es igual a 1. Instituto Tecnológico Superior Progreso 6 • Si el dato recibido es igual a 1, se enciende el LED verde. • Se utiliza una declaración else if () para comprobar si el dato recibido es igual a 2. • Si el dato recibido es igual a 2, se enciende el LED amarillo. • Se utiliza una declaración else if() para comprobar si el dato recibido es igual a 3. • Si el dato recibido es igual a 3, se encienden el LED verde y el LED amarillo. • Se utiliza una declaración else() para comprobar si el dato recibido no coincide con ninguno de los casos anteriores. • Si el dato recibido no coincide con ninguno de los casos anteriores, se apagan los LEDs. • Se llama a la función delay () para esperar un tiempo determinado. Y repetimos el mismo proceso nuevamente Instituto Tecnológico Superior Progreso 7 Código 3: Usando while Loops En este código, se introducen bucles while para mantener encendidos los LEDs según la entrada. Este enfoque es útil cuando se desea que un LED permanezca encendido hasta que se reciba una nueva instrucción. Los Leds se apagan al inicio y se encienden según la entrada recibida, manteniéndose así hasta que la entrada cambie. • Funciones del Código Instituto Tecnológico Superior Progreso 8 • Se declaran dos variables de tipo char para almacenar el dato recibido en serie y el estado actual de los Leds. • Se llama a la función Serial.read() para leer el dato recibido en serie. • Se utilizauna declaración while () para comprobar si el dato recibido es igual a 1. • Si el dato recibido es igual a 1, se enciende el LED verde y se establece el estado actual de los LEDs a 1. • Se llama a la función delay () para esperar un tiempo determinado. • Se vuelve a comprobar el dato recibido. • Si el dato recibido no es igual a 1, se repiten los pasos 4 y 5 hasta que el dato recibido sea igual a 1 o diferente de 1. Instituto Tecnológico Superior Progreso 9 CONCLUSIONES Para esta practica probamos estos tres Código que funcionan de manera similar para poder encender y apagar los leds la diferencia que cambia es la textura entre cada uno de estos códigos ya que es utilizan igual que son útiles para ejecutar un bloque de código repetidamente hasta que se cumpla una condición. REFERENCIAS Instituto Tecnológico Superior Progreso 10 Instituto Tecnológico Superior Progreso Dirección General Subdirección Académica Boulevard Tecnológico de Progreso S/N por 62, Progreso, Yucatán. C.P. 97320 Tels. 969 934 3023, tecnm.mx | progreso.tecnm.mx INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR PROGRESO PROGRAMA ACADÉMICO DE INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES ASIGNATURA Sistemas Programables DOCENTE Dr. Aurelio Mex Mex TRABAJO U2-4. Prender el LED con un pulsador o botón (efectos con LED) PRESENTA Kevin Antonio Couoh Pérez Wilberth Rafael Madera Poot Progreso, Yucatán, 08 de octubre de 2023. Instituto Tecnológico Superior Progreso Dirección General Subdirección Académica Boulevard Tecnológico de Progreso S/N por 62, Progreso, Yucatán. C.P. 97320 Tels. 969 934 3023, tecnm.mx | progreso.tecnm.mx CONTENIDO OBJETIVO ..................................................................................................................................... 3 EQUIPOS Y MATERIALES ........................................................................................................ 3 SOFTWARE ................................................................................................................................... 3 INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................... 3 ACTIVIDAD ................................................................................................................................... 4 CONCLUSIONES .......................................................................................................................... 5 REFERENCIAS ............................................................................................................................. 6 Instituto Tecnológico Superior Progreso Dirección General Subdirección Académica Boulevard Tecnológico de Progreso S/N por 62, Progreso, Yucatán. C.P. 97320 Tels. 969 934 3023, tecnm.mx | progreso.tecnm.mx OBJETIVO Practicar el armado y la programación de un circuito mediante un ejercicio para el control de un LED utilizando un pulsador. EQUIPOS Y MATERIALES ➢ Placa Arduino y cable USB. ➢ Resistor de 330 ohm. ➢ Resistor de 10 kilo-ohm. ➢ LED de cualquier color. ➢ Pulsador. ➢ Cables para Protoboard. ➢ Protoboard. SOFTWARE Arduino IDE 2.2.1 INTRODUCCIÓN Un pulsador Arduino es un componente que se utiliza para introducir entradas digitales a un proyecto Arduino. Es un dispositivo que se puede presionar o activar manualmente para enviar una señal al microcontrolador Arduino. Los pulsadores son comunes en proyectos de electrónica y robótica para interactuar con el entorno o controlar el comportamiento de un sistema. Para usar un pulsador con Arduino, normalmente se conecta uno de sus pines a una entrada digital del Arduino y el otro a tierra (GND). Se programa el Arduino Instituto Tecnológico Superior Progreso Dirección General Subdirección Académica Boulevard Tecnológico de Progreso S/N por 62, Progreso, Yucatán. C.P. 97320 Tels. 969 934 3023, tecnm.mx | progreso.tecnm.mx para leer el estado del pin al que está conectado el pulsador y actuar en consecuencia cuando se detecta un cambio en su estado. ACTIVIDAD Para el inicio de esta actividad se procederá a realizar el ensamblado del circuito, el cual se ve de la siguiente manera: Ilustración 1 - Ensamblado del circuito. Se empleo el uso de un push button, para que al momento de presionar el botón el LED se encienda o apague. En la siguiente fotografía se puede observar, que, al momento de presionar el pulsador, el LED se enciende y cuando se deja de presionar, el LED se apaga. Instituto Tecnológico Superior Progreso Dirección General Subdirección Académica Boulevard Tecnológico de Progreso S/N por 62, Progreso, Yucatán. C.P. 97320 Tels. 969 934 3023, tecnm.mx | progreso.tecnm.mx Ilustración 2 - Pulsador ya en funcionamiento. CONCLUSIONES Kevin Antonio Couoh Pérez La finalidad de esta actividad fue la conexión básica entre un pulsador, un LED y la placa Arduino, para que mediante de señales eléctricas, el LED recibiera las indicaciones de Power On (Encendido) y Power Off (Apagado) a través del pulsador. Wilberth Rafael Madera Poot En esta actividad aprendimos sobre el uso de push button, donde se aprendió a manipular un LED, por medio de un pulsador, enviando las indicaciones por medio del IDE de Arduino que al momento de precio oprimir. Este encendiera. Instituto Tecnológico Superior Progreso Dirección General Subdirección Académica Boulevard Tecnológico de Progreso S/N por 62, Progreso, Yucatán. C.P. 97320 Tels. 969 934 3023, tecnm.mx | progreso.tecnm.mx REFERENCIAS ➢ Tinkercad | From mind to design in minutes. (2023). Tinkercad. https://www.tinkercad.com/ ➢ Arduino - Home. (2023). Arduino.cc. https://www.arduino.cc/ https://www.tinkercad.com/ https://www.arduino.cc/ Instituto Tecnológico Superior Progreso CARRERA: Ingeniería en Sistemas Computacionales MATERIA: Sistemas Programables Actividad: U2-5. Desarrollo de semáforo Docente: Dr. Aurelio Mex Mex Alumno: Wilberth Rafael Madera Poot SEMESTRE: 7mo Instituto Tecnológico Superior Progreso 1 CONTENIDO CONTENIDO OBJETIVO ................................................................................................................................................. 2 EQUIPOS Y MATERIALES ...................................................................................................................... 2 SOFTWARE ............................................................................................................................................... 2 INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................... 2 ACTIVIDAD ................................................................................................................................................ 3 PRACTICA 1 ................................................................................................................................................. 3 PRACTICA 2 ................................................................................................................................................. 4 MATERIALES ............................................................................................................................................ 5 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................................. 5 PRÁCTICA 3 .................................................................................................................................................7 Materiales: ........................................................................................................................................... 7 introduccion .......................................................................................................................................... 7 CONCLUSIONES ...................................................................................................................................... 9 REFERENCIAS ....................................................................................................................................... 10 Instituto Tecnológico Superior Progreso 2 OBJETIVO Simular un semáforo es uno de los clásicos en la iniciación de los proyectos de Arduino. Aquí vamos a mostrar cómo puedes montar un semáforo sencillo, un semáforo para coches y peatones automatizado y por último, el semáforo para coches y peatones con pulsador. EQUIPOS Y MATERIALES ● Arduino Uno o similar. ● ProtoBoard. ● Cables. ● Un led rojo, un led amarillo y uno verde. ● 3 resistencias de 220 Ω ● Laptop Lenovo ideapad 3 SOFTWARE IDE Arduino Tinkercad INTRODUCCIÓN En esta práctica realizaremos el uso de los leds en conjunto al Arduino para esto necesitamos crear un semáforos haremos 3 tipos de ellos uno convencional para los vehículos ,para los peatones y vehículos y uno para que el peatón presione para que pueda pasar el tiempo para poder cruzar antes que los vehículos para que se detengan antes Instituto Tecnológico Superior Progreso 3 ACTIVIDAD PRACTICA 1 para esta práctica realizamos el uso de los leds donde lo conectaremos a nuestra ProtoBoard con nuestro Arduino donde crearemos un semáforo utilizamos 3 leds uno rojo, amarillo y uno verde donde usaremos 3 resistencias para cada una de ellas que son de 220 Homs una de 10 kilo Homs ahora para crear nuestro semáforo Colocamos Leds rojo, amarillo y verde en una ProtoBoard y también colocamos las resistencias ahora Conectamos estos Leds a los pines digitales 10, 9 y 8 de la placa de Arduino UNO Aseguramos que la patilla larga del LED está conectada al voltaje positivo, y la pata corta está conectada a una resistencia. Ahora para saber cómo colocaremos nuestro código usaremos el Setup nos servirá para poder configurar nuestros pines de salida para poder controlar nuestros leds ya que estos mandaran junto con el Loop esto nos servirá en conjunto para poder hacer que encienda el led rojo para poder darle un tiempo de espera el color verde enciende con el tiempo de espera que le colocamo para que pueda cambiar al siguiente tiempo es cuando entra el amarillo una vez que se apague ya encendería el color rojo nueva mente y sería un ciclo Instituto Tecnológico Superior Progreso 4 se repiten continuamente, creando el efecto de un semáforo básico que cambia entre rojo, verde y amarillo. PRACTICA 2 Instituto Tecnológico Superior Progreso 5 Para esta práctica usaremos el mismo circuito anterior pero ahora agregaremos dos leds más con sus respectivas resistencias y este será para crear un semáforo para coches y peatones ya que los dos leds que agregamos adicionalmente para eso nos servirá para poder representar a los peatones para que ellos sepan en que momento deben cruzar ya que nos permitirá controlar la circulación de los vehículos mientras los peatones cruzan MATERIALES Arduino Uno o dispositivo similar. ProtoBoard. Cables. 2 LEDs rojos, 1 LED amarillo y 2 LEDs verdes. 5 resistencias de 220 Ω. INTRODUCCIÓN Como anteriormente teníamos conectados nuestros leds a los pines digitales que son 10,9 y el 8 ahora agregaremos un led rojo y uno verde y estos estarán conectados a los pines dijitales 3 y 2 hacemos el mismo proceso anterior para conectarlos a la energía Conectamos las patillas largas de los LEDs al voltaje positivo, y las patillas cortas (cátodo) a resistencias de 220 Ω, conectando el extremo opuesto de las resistencias a tierray ya que teniamos hecho nuestra conexiones con la enegia de 5volts y tenemos conectados nuestra tierra que es Instituto Tecnológico Superior Progreso 6 GND que conectamos a nuestar protoboard Instituto Tecnológico Superior Progreso 7 Para su configuración inicial tuvimos que definir el tiempo de espera del semáforo de los vehículos para poder poner el de los peatones ya que se controla de manera secuencial ya que simula el paso de peatones para que los vehículos puedan hacer su alto y poder dejar cruzar a las personas PRÁCTICA 3 MATERIALES: • Arduino Uno o dispositivo similar. • ProtoBoard. • Cables. • 2 Leds rojos, 1 LED amarillo y 2 Leds verdes. • 5 resistencias de 220Ω y una de 10 kΩ. • 1 pulsador. INTRODUCCION Para esta práctica utilizaremos el circuito anterior para poder utilizar los componentes ya colocados para esto utilizaremos un pulsador y una resistencia Instituto Tecnológico Superior Progreso 8 de 10khoms para poder disminuir el voltaje de 5 ya que sino quemaríamos nuestros componentes para esto crearemos un semáforo que al presionar el pulsador actuara de manera más rápida para que el peatón pueda pasar más rápido y poder evitara cualquier tipo de accidente hacia el peatón para esto tendremos que colocar una resistencia de 10 kΩ al pulsador y conectar el otro extremo del pulsador a tierra (GND) y conectamos el otro extremo de la resistencia del pulsador a nuestro pin digital 6 Ya que para poder definirlo tenemos que medir el tiempo de cruce de los peatones y poder establecer los pines de leds con el pulsador si el pulsador esta presionado y ha pasado el tiempo necesario mandara la señal para que el semáforo de los vehículos continue su ciclo hasta que otro peatón presione de nuevo Instituto Tecnológico Superior Progreso 9 Simulamos que un semáforo para coches y peatones que cambia de estado cuando se presiona un pulsador, permitiendo el cruce seguro de peatones. CONCLUSIONES Para esta practicas sirven para saber como poder aplicar de forma mas avanzada con los semáforos inteligentes que podermos crear para poder ser ampliados y Instituto Tecnológico Superior Progreso 10 agregar más funcionalidades en la sincronización ya que proporciona de forma escalonada y poder explorar los conceptos de forma electrónica en la programación REFERENCIAS Instituto Tecnológico Superior Progreso CARRERA: Ingeniería en Sistemas Computacionales MATERIA: Sistemas Programables Actividad: U2-6. Regular el brillo con un potenciómetro (efectos con LED) Docente: Dr. Aurelio Mex Mex Alumno: Wilberth Rafael Madera Poot Kevin Antonio Couoh Perez SEMESTRE: 7mo Instituto Tecnológico Superior Progreso 1 CONTENIDO OBJETIVO ................................................................................................................................................. 2 EQUIPOS Y MATERIALES ...................................................................................................................... 2 SOFTWARE ............................................................................................................................................... 2 INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................... 2 PASO 1: PREPARACIÓN DE MATERIALES................................................................................................... 2 PASO 2: CONEXIÓN DE LA PROTOBOARD.................................................................................................. 3 PASO 3: CONFIGURACIÓN DE PINES EN ARDUINO IDE .............................................................................4 PASO 4: CARGA DEL CÓDIGO EN LA PLACA ARDUINO ............................................................................... 5 PASO 5: PRUEBA Y AJUSTE ...................................................................................................................... 5 CONCLUSIONES ...................................................................................................................................... 6 REFERENCIAS ......................................................................................................................................... 6 Instituto Tecnológico Superior Progreso 2 OBJETIVO Practicar el armado y la programación de un circuito mediante un ejercicio para el control de LED utilizando un potenciómetro. EQUIPOS Y MATERIALES ● Placa Arduino y cable USB. ● Resistor de 330 ohm. ● LED de cualquier color. ● Potenciómetro de 10 kilo-ohm. ● Cables para Protoboard. ● Protoboard ● Laptop Lenovo ideapad 3 SOFTWARE IDE Arduino Tinkercad INTRODUCCIÓN Conectamos a la placa Arduino a la Protoboard utilizando cables. Conectamos el potenciómetro a la Protoboard. en los dos extremos del potenciómetro se conectan a la alimentación (5V y GND) de la placa Arduino, y a la terminal central se conecta al pin analógico A1. Conectamos el LED a la Protoboard. El ánodo del LED (el lado más largo) se conecta a través de un resistor de 330 ohmios al pin digital 3 de la placa Arduino. El cátodo del LED se conecta a GND. PASO 1: PREPARACIÓN DE MATERIALES Instituto Tecnológico Superior Progreso 3 Asegúrate de tener todos los materiales mencionados, incluyendo la placa Arduino, cables, el potenciómetro, el LED, resistencias y la Protoboard. PASO 2: CONEXIÓN DE LA PROTOBOARD Conectamos la placa Arduino a la Protoboard utilizando cables, asegurándote de tener una conexión sólida. Colocamos el potenciómetro en la Protoboard. Conecta los dos extremos del potenciómetro a los pines de alimentación de la placa Arduino (5V y GND) y el terminal central al pin analógico A1. Conecta el LED a la Protoboard. Conecta el ánodo (lado más largo) del LED a través de una resistencia de 330 ohmios al pin digital 3 de la placa Arduino. Conecta el cátodo (lado más corto) del LED a GND. Instituto Tecnológico Superior Progreso 4 PASO 3: CONFIGURACIÓN DE PINES EN ARDUINO IDE Abrimos el Arduino IDE en tu computadora. Seleccionamos el tipo de tarjeta y el puerto en el menú "Herramientas". Abrimos el código proporcionado y verifica que coincida con la configuración de pines utilizada en la Protoboard Instituto Tecnológico Superior Progreso 5 PASO 4: CARGA DEL CÓDIGO EN LA PLACA ARDUINO Con la Protoboard conectado y el código verificado, carga el código en la placa Arduino haciendo clic en el botón de carga en el Arduino IDE PASO 5: PRUEBA Y AJUSTE Giramos el potenciómetro en sentido horario y antihorario. Observamos cómo la iluminación del LED varía en respuesta al giro del potenciómetro. Realizamos ajustes en la conexión o el código según sea necesario para lograr el comportamiento deseado. Instituto Tecnológico Superior Progreso 6 CONCLUSIONES Wilberth Madera: En esta práctica realizamos con los conocimientos básicos en electrónica y programación para poder explorar y ser mas creativos ala hora de hacer nuestras practica ya que nos centramos sobre nuestro aprendizaje en el área con Arduino Kevin Couoh: En esta práctica se aprendió acerca del uso de un potenciómetro mediante la regulación de la intensidad de un LED, teniendo dos estados; potenciómetro al máximo, intensidad del LED al máximo, potenciómetro al mínimo, intensidad del LED al mínimo/nula. REFERENCIAS Instituto Tecnológico Superior Progreso CARRERA: Ingeniería en Sistemas Computacionales MATERIA: Sistemas Programables Actividad: U2-6. Regular el brillo con un potenciómetro (efectos con LED) Docente: Dr. Aurelio Mex Mex Alumnos: Wilberth Rafael Madera Poot Kevin Antonio Couoh Pérez SEMESTRE: 7mo Instituto Tecnológico Superior Progreso 1 CONTENIDO OBJETIVO ................................................................................................................................................. 2 EQUIPOS Y MATERIALES ...................................................................................................................... 2 SOFTWARE ............................................................................................................................................... 2 INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................... 2 ACTIVIDAD ................................................................................................................................................ 3 PARTE FISICA .......................................................................................................................................... 3 PASO 1: PREPARACIÓN DE MATERIALES .............................................................................................................. 3 PASO 2: CONEXIÓN DE COMPONENTES EN LA PROTOBOARD .................................................................................... 4 PASO 3: CONEXIÓN DE LA TARJETA ARDUINO ....................................................................................................... 4 PASO 4: CARGA DEL CÓDIGO EN LA TARJETA ARDUINO ........................................................................................... 5 PASO 5: EJECUCIÓN Y OBSERVACIÓN .................................................................................................................. 5 CONCLUSIÓN ........................................................................................................................................... 6 REFERENCIAS ......................................................................................................................................... 7 Instituto Tecnológico Superior Progreso 2 OBJETIVO Encender una secuencia de varios LEDs simulando una estrella fugaz. EQUIPOS Y MATERIALES 1. 12 LEDs (Colores: Amarillo, Verde y Rojo). 2. Una tarjeta Arduino Uno-R3 o Arduino Mega 2560. 3. Un cable USB impresora. 4. Un computador. 5. Cables para el montaje del circuito. 6. Tarjeta Protoboard. 7. 12 Resistencias Eléctrica de 220 ohm SOFTWARE IDE Arduino Tinkercad INTRODUCCIÓN En esta práctica se implementa una secuencia de encendido y apagado de 12 Leds para simular el efecto de una estrella fugaz. Se utiliza un Arduino para controlar la secuencia y se introduce el uso de vectores para simplificar el manejo de los pines de los Leds. Para esto realizamos como primera parte en tinkercard para poder pasar luego a físico y poder evitar quema algún componente para esto necesitaremos conectar algunos les para poder lograr este objetivo Instituto Tecnológico Superior Progreso 3 ACTIVIDAD Se realiza el montaje del circuito en TinkerCad antes de la implementación física. Se utiliza un vector para declarar los pines de los LEDs y se establecen variables para controlar el tiempo de encendido, el número de LEDs activos simultáneamente y el número total de LEDs. Se declaran las variables y se utiliza un bucle for en el setup para configurar los pines de salida. En el Loop, se encienden y apagan los LEDs secuencialmente, simulando el efecto de una estrella fugaz. PARTE FISICA Una vez completada la simulación en TinkerCad y asegurándonos de su correcto funcionamiento, procedemos a la implementación física del circuito en la tarjeta
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