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🌱 ODS 2 · Hambre cero

El huerto que se cuida solo

Línea Ares · Inventores · 7°
ODS2
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.

inicio / finacción¿decisión?
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)
Criterio1234Puntos
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.

inicio / finacción¿decisión?
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)
Criterio1234Puntos
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 función regar() 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.

inicio / finacción¿decisión?
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)
Criterio1234Puntos
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.

inicio / finacción¿decisión?
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)
Criterio1234Puntos
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.

Criterio1234Puntos
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 huertosensor en la tierra ⬤
Plantilla H-4 · estructuradobla por ┄

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).
← → o barra espaciadora para avanzar