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Actividad

Registrador de temperatura máx-mín

Avanzado | Python | Botones, Pantalla LED, Pines, Sensor de temperatura | Entrada/salida, Manejo de datos, Tipos de datos, Variables

Paso 1: Hazlo

¿Qué es?

Convierte tu micro:bit en un registrador de datos autocontenido que registra las lecturas de temperatura máxima y mínima, y las almacena para que mantenga los datos incluso si las pilas se agotan o se desconecta la fuente de energía.

Es un programa de Python, pero no necesitas saber nada de Python para usarlo.

Qué aprenderás

  • Cómo usar Python para leer y escribir datos a almacenamiento no volátil que se mantienen en tu micro:bit incluso cuando se desconecta de una fuente de energía
  • Cómo manejar los errores en programas Python
  • Cómo convertir variables numéricas a cadenas y viceversa

Qué necesitas

  • Un micro:bit
  • pilas (opcionales)

Cómo usarlo

  • Descarga el archivo de programa .hex y escríbelo en tu micro:bit.
  • Si tienes pilas, conéctalas y deja tu micro:bit en algún sitio donde la temperatura cambie notablemente. Puedes probarlo dejándolo en el exterior, o metiéndolo unos minutos a la nevera.
  • Agítalo para que muestre la temperatura actual.
  • Pulsa el botón A para que muestre la temperatura mínima registrada.
  • Pulsa el botón B para que muestre la temperatura máxima registrada.
  • Toca GND y el pin 2 a la vez con tus dedos para reiniciar la temperatura máxima y mínima y ponerlas a la temperatura actual.

Paso 2: Prográmalo

1from microbit import *
2
3# function to read data file:
4def get_nv_data(name):
5    try:
6        with open(name) as f:
7            v = int(f.read())
8    except OSError:
9        v = temperature()
10        try:
11            with open(name, 'w') as f:
12                f.write(str(v))
13        except OSError:
14            display.scroll('Cannot create file %s' % name)
15
16    except ValueError:
17        display.scroll('invalid data in file %s' % name)
18        v = temperature()
19
20    return v
21
22# function to write data file:
23def set_nv_data(name, value):
24    try:
25        with open(name, 'w') as f:
26            f.write(str(value))
27    except OSError:
28        display.scroll('Cannot write to file %s' % name)
29
30min = get_nv_data('min.txt')
31max = get_nv_data('max.txt')
32
33while True:
34    currentTemp = temperature()
35    if currentTemp < min:
36        min = currentTemp
37        set_nv_data('min.txt', min)
38    if currentTemp > max:
39        max = currentTemp
40        set_nv_data('max.txt', max)
41    if accelerometer.was_gesture('shake'):
42        display.scroll(currentTemp)
43    if button_a.was_pressed():
44        display.scroll(get_nv_data('min.txt'))
45    if button_b.was_pressed():
46        display.scroll(get_nv_data('max.txt'))
47    if pin2.is_touched():
48        display.scroll('clearing data')
49        set_nv_data('min.txt', currentTemp)
50        set_nv_data('max.txt', currentTemp)
51

Cómo funciona

Este registrador de datos almacena sus lecturas incluso cuando la energía se desconecta de tu micro:bit. Lo hace almacenando las lecturas en almacenamiento no volátil. Esta es la memoria del ordenador que guarda su contenido cuando se apaga, al igual que tu micro:bit guarda un programa que has escrito cuando lo desenchufas del ordenador.

Almacena los datos en tu micro:bit en dos archivos de texto llamados min.txt y max.txt que el programa Python puede leer y actualizar.

El programa utiliza tres variables para rastrear y comparar la temperatura:

  • currentTemp es la lectura de la temperatura actual del sensor de temperatura
  • max es la temperatura máxima. Se le asigna un nuevo valor si la temperatura actual es mayor que (>) el valor actual de max.
  • min es la temperatura mínima. Se le asigna un valor si la temperatura actual es menor que (<) el valor actual de min.

Dos funciones, get_nv_data y set_nv_data, leen y escriben datos numéricos en los archivos de texto no volátiles. Estas funciones convierten los números a texto y viceversa:

  • int() convierte una variable de texto (llamada también string) a una numeral (integer) para que podamos usarla con la temperatura actual.
  • str() convierte una variable numérica, como una lectura de temperatura, en una cadena de texto para que pueda guardarse en un archivo de texto.

Las funciones utilizan try y except para detectar errores al leer o escribir los archivos de datos. Si no hay un archivo de texto guardado con las temperaturas máximas y mínimas, por ejemplo cuando lo ejecutas por primera vez, establece las variables max y min como la temperatura actual.

La parte principal del programa se ejecuta dentro del bucle while True:. Esto se comporta como el bloque forever en MakeCode.

Paso 3: Mejóralo

  • El sensor de temperatura del micro:bit está dentro del procesador y suele dar lecturas de temperatura más altas que las del aire circundante. Mida la diferencia usando un termómetro normal y añada una compensación al programa restando la diferencia de la lectura de temperature()
  • Convierte el programa para registrar diferentes tipos de datos, como las fuerzas medidas por el acelerómetro.
  • Añadir la funcionalidad de radio para también enviar datos a otro micro:bit en otra ubicación
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