Construcción y Programación de un Anemómetro con micro:bit

Construcción y Programación de un Anemómetro con Micro:bit

Conoce

¿Qué es un anemómetro?

Un anemómetro es un instrumento meteorológico diseñado para medir la velocidad del viento. Su uso es fundamental en meteorología, estudios climáticos y aplicaciones como la energía eólica o la navegación aérea y marítima.

¿Cómo funciona el anemómetro de Elecfreaks?

El sensor tiene tres cazoletas semiesféricas de 5 cm de diámetro, colocadas en un ángulo de 120 grados. Cuando el viento las hace girar, el movimiento activa un pequeño motor que produce electricidad (voltaje de corriente continua). Cuanto más rápido sople el viento, más rápido giran las cazoletas y más electricidad se genera. El sensor puede producir hasta 2 voltios, con un margen de error de aproximadamente el 10 %.

Construye

Objetivo 

Diseñar y programar un sistema que mida la velocidad del viento, detecte la racha máxima y muestre un gráfico en tiempo real utilizando micro:bit, para entender mejor los conceptos de velocidad del viento y sus aplicaciones meteorológicas.

Materiales necesarios

  • 1 placa micro:bit.

  • 1 placa de expansión basic:bit.

  • 1 anemómetro ELECFREAKS.

  • Cable GVS.

  • Batería para micro:bit o alimentación por USB.

  • Ordenador con MakeCode.

  • Ventilador o similar.

Programación

Aplicación

Extensiones

Conexiones

  • Conecta el anemómetro al puerto P0 de la basic:bit.

Código

  • Al presionar el botón "A", se mostrará la velocidad actual del viento en m/s. 

  • Al presionar el botón "B", se mostrará el valor máximo de las rachas de viento registradas en m/s.

  • Se muestra un gráfico en la pantalla de la Micro:bit, representando la velocidad del viento en tiempo real de forma continua.

Nota. Se propone un valor máximo de 20 m/s para la gráfica.

Comprueba

Procedimiento 

  • Crear el programa y descargarlo en la tarjeta (micro:bit).

  • Atornilla la tarjeta en el puerto de la placa de expansión.

  • Enchufar la fuente de alimentación.

  • Apuntar con el ventilador a las cazoletas del anemómetro.

  • Visualizar el gráfico de la velocidad del viento generado.

  • Pulsar “A” y visualizar la velocidad actual del viento generado.

  • Pulsar “B” y ver la velocidad de la racha mayor.

Video

https://www.youtube.com/shorts/I274Y2paJEQ

Cuestiones

  • Probar con otras velocidades del ventilador y verificar que ocurre.

  • Probar con diferentes ángulos de incidencia y verificar que ocurre.

  • Muestra los datos en k/h.

  • Al pulsar el sensor táctil se debe mostrar el valor medio del viento en la última hora.

  • Añadir al programa una alarma acústica y sonora para si se da el caso de que la velocidad del viento supere los 15 m/s.

  • Si cuentas con una micro:bit v.2, volcar los datos a la tarjeta mediante la extensión Datalogger. Realizar gráficas con los datos guardados.

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Redacta un informe donde se expliquen el objetivo, proceso de diseño, construcción y programación del prototipo. Además se deben explicar las pruebas y mejoras realizadas.