Microprocesadores

PROPUESTA PARA PROYECTO APLICADO UTILIZANDO MICROCONTROLADORES

Benjumea Milexi Remedios

mibede98@hotmail.com

Leguizamón Ana Milena

milenio1217@gmail.com

Montenegro Adriana Mileydi

adrix1j@hotmail.com

Palacios Ceballos Luz Mary

Lmpc1979@hotmail.com

Romero Faber

fromerog.unad@hotmail.com

RESUMEN

La presente propuesta trata de la construcción de una matriz de leds, la cual puede servir para pasar mensajes publicitarios, decorar una habitación, un ordenador o lo que se nos ocurra. Estas matrices, que en algunos países se las conoce como “cartel de LEDs” o “Publik”, son un recurso muy frecuentemente utilizado con fines publicitarios o informativos.

En este caso particular se propone esta matriz como recurso didáctico para motivar en los niños de básica primaria el aprendizaje del abecedario. No sólo se trata de un proyecto más que interesante para llevarlo a cabo, sino que puede resultar interesante como un producto comercializable.

PALABRAS CLAVE:

Matriz de leds, microcontrolador, multiplexado, circuito controlador, display, estilos de aprendizaje.

INTRODUCCIÓN

En este proyecto se pretende realizar una Matriz de Leds Básica de 7X5. El cual tiene como propósito mediante este artículo explicar de forma clara y sencilla, la forma de realizarlo, además de la aplicación que se le dará con fines educativos.

Una matriz de LEDs consiste en un arreglo de LEDs que pueden ser encendidos y apagados individualmente desde un microcontrolador. Se puede pensar en ella como una pantalla de pocos pixeles en los cuales pueden presentar gráficos y textos, tanto estáticos como en movimiento.

Se espera que con el desarrollo de la matriz de leds 7x5 se pueda generar la visualización de las letras del abecedario una a una facilitando así su aprendizaje.

JUSTIFICACIÓN

El interés de este trabajo radica en proponer una alternativa eficiente, ecológica y de bajo costo mediante la utilización de tecnología leds y microcontroladores.

El proyecto que se pretende desarrollar es una buena herramienta educativa que contribuya al aprendizaje del abecedario en los niños de básica primaria.

Todos los seres humanos comenzamos a aprender desde el momento en que nacemos, durante los primeros años de vida, es cuando el cerebro está en su máximo potencial de maduración y por esta razón se debe aprovechar para estimularlo a temprana edad: esto promoverá el desarrollo del niño, su formación motora, social e intelectual [1].

De otra parte, existen cuatro tipos principales de estilos de aprendizaje que es indispensable conocerlos:

• Visual (aprende mirando)

• Auditivo (aprende oyendo)

• Táctil (aprende tocando)

• Kinestésico (aprende haciendo y moviéndose) [2]

En esta propuesta nos centraremos en el desarrollo de una herramienta que está enfocada en el tipo de aprendizaje visual. A través de ella, los niños aprenden mirando, necesitan ver el lenguaje corporal y la expresión facial del maestro para entender completamente el contenido de una clase. Suelen preferir sentarse al frente del salón para evitar obstrucciones visuales (p. ej., la cabeza de alguna persona). Pueden pensar por medio de imágenes y aprender mejor de muestras visuales incluyendo: diagramas, libros de texto con ilustraciones, transparencias sobre retroproyector, videos, rotafolios y notas distribuidas por el maestro [3].

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Figura 1. Ilustración - Pantalla LED muestra alfabeto letra M. Tomado de: http://es.123rf.com/photo_4703775_pantalla-led-muestra-alfabeto-letra-m--cable-usb.html

El alfabeto es uno de los bloques de construcción más esenciales para aprender. Si los estudiantes no pueden dominar cómo leer y escribir el alfabeto, tendrán problemas para aprender cualquier cosa académica en su vida.

A través de esta herramienta didáctica que consiste en el desarrollo de una Matriz Básica 7X5, compuesta de un arreglo de LEDs que pueden ser encendidos y apagados individualmente desde un microcontrolador, con la finalidad de programarlos para que presenten cada una de las letras del abecedario facilitando el aprendizaje en nuestros niños.

OBJETIVOS

General

Desarrollar una aplicación basada en microcontroladores mediante la construcción de una matriz de leds 7x5, que visualiza las letras del abecedario una a una.

Específicos

- Analizar el principio de funcionamiento de una matriz de leds de un tamaño cualquiera.

- Aplicar los conceptos básicos referentes a los microcontroladores y su programación.

- Construir una herramienta de apoyo educativo para el aprendizaje del abecedario.

MARCO TEÓRICO

¿Cómo funciona la matriz?

La pantalla está formada por una serie de filas y columnas. La intersección entre ambas contiene un LED. Para que éste encienda, tiene que recibir simultáneamente un “0” en la fila, y un “1” en la columna. Cuando se dan estas condiciones, la electrónica de la placa se encarga del encendido del LED en cuestión. La forma de generar un mensaje sobre el display es relativamente sencilla, teniendo en cuenta el siguiente algoritmo:

1. Apagar todas las filas.

2. Escribir los valores correspondientes a la primer fila en el registro de desplazamiento, teniendo en cuenta que el primer digito binario colocado corresponde al último LED de la fila, y el ultimo en poner al de la primer columna.

3. Encenderla primer fila, esperar un tiempo, y volver a apagarla.

4. Repetir los pasos 2 y 3 para las filas restantes.

El tiempo de la demora debe ser tal que permita una visualización correcta, sin molestos parpadeos y con los LEDS brillantes. Hay que tener en cuenta que si utilizamos tiempos mayores para el encendido de cada fila, el brillo de los LEDS será mayor, pero también aumentará el parpadeo. La forma de transformar este algoritmo en un programa funcional depende de cada programador, y puede ser más o menos complejo según

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