📌 Libro Ares · borrador de contenido y estructura. Las imágenes son genéricas/de referencia (ilustraciones y marcos rotulados): reemplazar por fotos y renders del producto real.
🌱 ODS 2 · Hambre cero
El huerto que se cuida solo
Línea Ares · Inventores · 7°
Una herramienta del estudiante · prototipa en papel, construye en MDF
Este libro pertenece a
Nombre del estudiante
Grado y grupo
Colegio
Docente
Índice
1. Cultivar con menos
2. La pregunta
3. Lo que vamos a construir
4. El mapa del libro
Antes de empezar · tus comodines
MP1 · Sentir el huerto
MP2 · Decidir solo
MP3 · Actuar (regar y ventilar)
MP4 · El invernadero completo
Del papel al MDF
Lo mostramos
Mi nota
Anexo recortable
Palabras nuevas
📖 La historia
INICIOÉrase una vez… Mateo ayuda en la huerta comunitaria de su barrio.
NUDOCada año cosechan menos: a veces falta agua, a veces sobra, y nadie puede estar pendiente todo el día.
DESENLACEMateo propone una huerta que se cuide sola. Vas a construir un invernadero autónomo que siente, decide y riega solo cuando hace falta.
Y aquí empiezas tú: este libro es el camino para que esa historia termine bien. ¡Manos a la obra!
1 · Cultivar con menos
Producir alimento usando menos agua y menos esfuerzo ayuda a que más personas coman. El ODS 2 busca acabar con el hambre.
Un invernadero autónomo cuida el cultivo por sí mismo: siente, decide y actúa, día y noche.
Imagen de referencia: invernadero / cultivo
2 · La pregunta que nos mueve
Pregunta que detona
¿Cómo producir más alimento usando menos recursos y menos esfuerzo?
Vas a construir un invernadero que se cuida solo: riega y ventila cuando hace falta.
3 · Lo que vamos a construir
Tu reto es un invernadero autónomo con Pico que sensa su ambiente y actúa solo. Papel y luego MDF.
Render de referencia: invernadero autónomo en MDF
4 · El mapa del libro
Ya conoces la Pico; aquí integras varios sensores y cierras el lazo. Vamos así:
1 Comprender
→
2 Diseñar (modelar 3D)
→
3 Construir (sensores y actuadores)
→
4 Programar (decidir)
→
5 Datos
→
6 Integrar / MDF
Antes de empezar · tus comodines
Repasas tu Pico y MicroPython, y agregas el gran concepto del año: que la máquina decida sola (lazo cerrado: sentir → decidir → actuar).
COM-PL-PIC
Raspberry Pi Pico REPASO
Placa · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-SE-HSU
Sensor de humedad del suelo NUEVO
Sensor · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-AC-BOMBA
Bomba y relé NUEVO
Actuador · 📕 Cartilla · 💻 Academy
¿Cómo se cuida un huerto solo?
Un invernadero autónomo siente su ambiente, decide qué hacer y actúa — una y otra vez. Ese ciclo se llama lazo cerrado.
Lazo cerrado = sentir → decidir → actuar → repetir. La acción cambia el ambiente, que se vuelve a sentir.
Condicional = if humedad < seco: riega. Decide según el dato.
Función = empaca una tarea con nombre, p. ej. regar().
Verifica que entendiste: ¿Cuáles son los 3 pasos del lazo cerrado? ¿Qué decide tu huerto y con qué dato?
🧠 Pensamiento computacional primero: haz la actividad desenchufada de apertura (sin computador) y practica la misma lógica del proyecto en Reeborg's World en Python antes de construir. Cada microproyecto se diseña con su diagrama de flujo o pseudocódigo.
1
Sentir el huerto
Microproyecto 1 · leer varios sensores
Los sentidos del huerto
Tu huerto necesita sentir: humedad del suelo y temperatura. Cada sensor te da un dato para decidir.
🎯 Objetivos
Conectar el sensor de humedad del suelo.
Leer humedad y temperatura juntas.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Plantilla H-1 (soporte de sensores)
Componentes
Pico
Sensor de humedad de suelo
Sensor DHT
🔧 Construcción paso a paso
1
Conecta el sensor de humedad a un pin analógico (ADC).
Por qué: La humedad no es sí/no: tiene muchos valores, y el pin analógico los lee como número.
2
Lee los dos sensores e imprime sus valores.
Ojo:Si no cambia, revisa que el sensor toque la tierra.
Compruébalo: moja un poco la tierra: ¿cambia el número de humedad?
3
Anota el valor con tierra seca y con tierra húmeda: te servirán de referencia (umbral).
Foto: Pico con sensor de humedad en la tierra
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (MicroPython)
from machine import ADC, Pin
suelo = ADC(Pin(26)) # pin analógico
humedad = suelo.read_u16() # número grande = seco/húmedo segun sensor
print('Humedad:', humedad)
🎨 Diseño
Diseña dónde van los sensores. Criterio: el de suelo clavado en la tierra, el de aire ventilado. Bocétalo.
✍️ Responde en tu libro
¿Por qué la humedad usa un pin analógico y no digital?
¿Qué valor te dio la tierra seca?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Construcción
○
○
○
○
__/4
Programación / lógica
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Preguntas del libro
○
○
○
○
__/4
Trabajo y proceso
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 1 · Sentir el huerto
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
2
Decidir solo
Microproyecto 2 · el lazo cerrado
Decidir con un dato
Con el dato del sensor, el huerto decide: si está seco, hay que regar. Eso es un condicional dentro de un lazo que se repite.
🎯 Objetivos
Definir el umbral de 'seco'.
Programar la decisión: si seco, avisar.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
—
Componentes
Pico + sensor de suelo
🔧 Construcción paso a paso
1
Elige tu umbral (el valor a partir del cual la tierra está 'seca'), usando lo que anotaste en MP1.
2
Programa: if humedad > umbral: print('seco, hay que regar') dentro de un while True.
Ojo: usar = (asignar) en vez de > (comparar).
3
seca y moja la tierra: ¿el mensaje aparece solo cuando está seca?
Foto: consola avisando 'seco' al secarse la tierra
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (MicroPython)
umbral = 40000
while True:
humedad = suelo.read_u16()
if humedad > umbral: # decide con el dato
print('Tierra seca: regar')
time.sleep(2)
🎨 Diseño
Justifica tu umbral. Criterio: ni tan alto (riega tarde) ni tan bajo (riega de más, gasta agua).
✍️ Responde en tu libro
¿Qué decide tu huerto y con qué dato?
¿Por qué el lazo debe repetirse (while)?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Construcción
○
○
○
○
__/4
Programación / lógica
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Preguntas del libro
○
○
○
○
__/4
Trabajo y proceso
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 2 · Decidir solo
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
3
Actuar: regar y ventilar
Microproyecto 3 · de la decisión a la acción
Que la decisión mueva algo
Decidir no basta: hay que actuar. Empacamos la acción en una funciónregar() que enciende la bomba un ratito.
🎯 Objetivos
Encender la bomba con un relé.
Empacar la acción en una función.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Plantilla H-3 (canal de riego)
Componentes
Bomba + relé
Pico + sensor
🔧 Construcción paso a paso
1
Conecta la bomba a través del relé (la Pico no mueve la bomba directo: el relé es el 'interruptor' que sí aguanta). Seguridad: pide ayuda del docente con el agua y la electricidad.
2
Escribe def regar(): que prende el relé 2 s y lo apaga. Llámala dentro del if.
Ojo: dejar la bomba prendida (olvidar apagarla) — siempre apágala al final de la función.
3
al secarse la tierra, ¿la bomba riega solo el tiempo justo y se apaga?
Foto: bomba conectada por relé regando
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (MicroPython)
rele = Pin(16, Pin.OUT)
def regar():
rele.on()
time.sleep(2) # riega 2 segundos
rele.off() # y se apaga
if humedad > umbral:
regar()
🎨 Diseño
Diseña el riego. Criterio: que el agua llegue a la planta sin mojar la electrónica. ¿Cómo separas agua y cables?
✍️ Responde en tu libro
¿Por qué la bomba va con relé y no directo a la Pico?
¿Qué hace tu función regar()?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Construcción
○
○
○
○
__/4
Programación / lógica
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Preguntas del libro
○
○
○
○
__/4
Trabajo y proceso
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 3 · Actuar: regar y ventilar
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
4
El invernadero completo
Microproyecto 4 · modelar e integrar
Todo junto: un huerto que se cuida solo
Unes los sensores, la decisión y las acciones en un lazo cerrado completo: siente, decide y actúa sin que nadie esté pendiente (ODS 2: producir alimento cuidando recursos).
🎯 Objetivos
Integrar sensores + decisión + riego.
Probar el ciclo autónomo.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Plantilla H-4 (invernadero)
Componentes
Todo lo anterior
Estructura H-4
🔧 Construcción paso a paso
1
Monta el invernadero H-4 con sus sensores y la bomba.
2
Corre el lazo completo: leer → si seco regar → esperar → repetir.
Ojo: si riega sin parar, el umbral está mal o falta apagar la bomba.
3
déjalo un rato. ¿Riega solo cuando hace falta y descansa cuando no?
Foto: invernadero autónomo terminado
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (MicroPython)
while True:
humedad = suelo.read_u16()
if humedad > umbral:
regar()
time.sleep(5) # vuelve a sentir
🎨 Diseño
Modela tu invernadero. Criterio: que proteja las plantas y deje ver el sistema funcionando. Decora y nombra.
🤖 IA · conversa
Pide a la IA: «¿qué otras variables (luz, temperatura) podría controlar un invernadero y cómo?».
✍️ Responde en tu libro
Explica el lazo cerrado de tu huerto con tus palabras.
¿Qué pasaría si quitas la espera (sleep)?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Construcción
○
○
○
○
__/4
Programación / lógica
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Preguntas del libro
○
○
○
○
__/4
Trabajo y proceso
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 4 · El invernadero completo
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
Del papel al MDF · el prototipo final
Ahora construyes tu invernadero en madera (MDF): una estructura firme que sostenga las plantas, los sensores y el riego.
Render de referencia: invernadero autónomo en MDF
Lo mostramos
Muestra cómo tu invernadero se cuida solo. Vuelve a la pregunta: ¿logras cultivar con menos esfuerzo?
¿Qué mejorarías si lo hicieras otra vez?
Mi nota · rúbrica final del proyecto
El docente evalúa el prototipo final. La convergencia (que los tres hilos funcionen juntos) vale el doble.
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Programación
○
○
○
○
__/4
Robotización
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Convergencia (×2) — prueba de "quita un hilo"
○
○
○
○
__/8
Proceso y comunicación
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/24
Nota final
Firma del docente
Anexo recortable
✂ Recorta por las líneas rojas. ┄ Dobla por las punteadas. ⬤ Fija el componente en los puntos marcados. No recortes las páginas de guía ni de evaluación.
Plantilla H-1 · base del huerto
Plantilla H-4 · estructura
Palabras nuevas
Lazo cerrado
Ciclo de sentir → decidir → actuar → repetir.
Condicional
Decisión con un dato: if humedad > umbral: regar.
Función
Tarea empacada con nombre, como regar().
Umbral
El valor a partir del cual se toma una decisión.
Relé
Interruptor que deja que la Pico encienda cosas de más corriente (la bomba).