Casa que ahorra
Una herramienta del estudiante · prototipa en papel, construye en MDFÍndice
- 1. Energía en casa
- 2. La pregunta
- 3. Lo que vamos a construir
- 4. El mapa del libro
- Antes de empezar · tus comodines
- MP1 · Conoce tu ESP32 y conéctalo
- MP2 · Enciende a distancia
- MP3 · ¿Cuánta energía gasto?
- MP4 · La casa inteligente
- Del papel al MDF
- Lo mostramos
- Mi nota
- Anexo recortable
- Palabras nuevas
📖 La historia
INICIOÉrase una vez… Andrés vive en una casa donde siempre hay aparatos encendidos.
NUDOLa factura de la luz no para de subir y nadie sabe en qué se va la energía.
DESENLACEAndrés decide investigarlo con tecnología. Vas a construir una casa inteligente que se controla por WiFi y muestra cuánta energía gasta, para ahorrar de verdad.
1 · Energía en casa
Gran parte de la energía que gastamos en casa se desperdicia: luces encendidas sin nadie, equipos prendidos de más. El ODS 7 busca energía limpia y un uso eficiente para todos.
Una casa inteligente puede controlarse a distancia y ayudarte a ahorrar.
2 · La pregunta que nos mueve
Vas a construir una maqueta de casa que controlas desde el celular y que te muestra cuánto consume.
3 · Lo que vamos a construir
Tu reto es una casa inteligente (domótica) con ESP32: controlas sus luces por WiFi y ves su consumo. Papel y luego MDF.
4 · El mapa del libro
Última banda: nueva placa con internet (ESP32) y tu primera app/dashboard. Vamos así:
Antes de empezar · tus comodines
Tu placa nueva es la ESP32: como la Pico, pero con WiFi. Eso permite controlar y ver tu casa a distancia (domótica).
¿Qué hace 'inteligente' a una casa?
Una casa domótica se controla y se mide a distancia, por WiFi. Para eso el programa se conecta a la red, responde a órdenes y protege el sistema si la conexión falla.
try / except: si la conexión falla, el programa no se cae, avisa y sigue.Conoce tu ESP32 y conéctalo
Entrar a la red
Lo primero de la domótica: que la ESP32 se conecte al WiFi. Sin red, no hay control a distancia.
- Conectar la ESP32 al WiFi.
- Confirmar la conexión con su dirección IP.
- Plantilla D-1 (base de la placa)
- ESP32
- Cable USB
- Red WiFi (datos del docente)
wlan.connect(ssid, clave) y espera.wlan.isconnected(): ¿da True?wlan.ifconfig(). ¿Aparece una dirección IP? Esa es la 'dirección' de tu casa en la red.✏️ 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.
import network, time
wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
wlan.active(True)
wlan.connect('RED_COLEGIO', 'clave')
while not wlan.isconnected():
time.sleep(1)
print('Conectado. IP:', wlan.ifconfig()[0])Diseña la base de la placa. Criterio: protegida y con el cable accesible. Bocétala.
| Criterio | 1 | 2 | 3 | 4 | Puntos |
|---|---|---|---|---|---|
| Construcción | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Programación / lógica | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Diseño | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Preguntas del libro | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Trabajo y proceso | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| TOTAL | __/20 | ||||
Enciende a distancia
Recibir una orden y actuar
La ESP32 abre un pequeño servidor: cuando llega la orden 'encender', una función prende la luz por el relé. Y la protegemos con try/except.
- Encender/apagar un LED o relé por WiFi.
- Manejar el caso en que algo falle.
- Plantilla D-2 (lámpara)
- ESP32
- Relé + LED/lámpara
/on → rele.on(); si /off → rele.off(). Envuélvelo en try/except.try/except evita que un mensaje raro tumbe el programa: si algo falla, lo atrapa y sigue.✏️ 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.
def manejar(orden):
try:
if orden == '/on':
rele.on()
elif orden == '/off':
rele.off()
except Exception as e:
print('Fallo, sigo:', e)Diseña la lámpara. Criterio: segura (cables aislados) y fácil de ver al encender.
| Criterio | 1 | 2 | 3 | 4 | Puntos |
|---|---|---|---|---|---|
| Construcción | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Programación / lógica | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Diseño | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Preguntas del libro | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Trabajo y proceso | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| TOTAL | __/20 | ||||
¿Cuánta energía gasto?
Medir para decidir
Para ahorrar, primero hay que medir. Guardamos el consumo en una estructura de datos y calculamos cuánto se gasta.
- Medir (o simular) el consumo.
- Guardar y resumir los datos.
- —
- ESP32
- Sensor de corriente (o simulación)
✏️ 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.
registro = []
lectura = {'hora': 14, 'watts': 120}
registro.append(lectura)
total = sum(r['watts'] for r in registro)
pico = max(registro, key=lambda r: r['watts'])
print('Total:', total, '| Pico a las', pico['hora'])Diseña cómo mostrar el gasto. Criterio: claro para decidir qué apagar. ¿Gráfico, semáforo de colores?
| Criterio | 1 | 2 | 3 | 4 | Puntos |
|---|---|---|---|---|---|
| Construcción | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Programación / lógica | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Diseño | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Preguntas del libro | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Trabajo y proceso | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| TOTAL | __/20 | ||||
La casa inteligente
Todo junto: una casa que ahorra
Unes el WiFi, el control remoto y la medición en una maqueta de casa domótica que se controla y se mide a distancia (ODS 7: usar la energía mejor).
- Integrar control + medición.
- Probar el ahorro real.
- Plantilla D-4 (casa)
- Todo lo anterior
- Maqueta D-4
✏️ 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.
# ciclo principal (resumen)
while True:
orden = revisar_red() # ¿llegó una orden?
manejar(orden) # actúa (con try/except)
registrar_consumo() # mide y guarda
time.sleep(1)Da forma a tu casa. Criterio: que se vean las luces y el medidor. Decora y nombra.
Pide a la IA: «¿qué hábitos y aparatos gastan más energía en una casa?» y proponle 3 mejoras a la tuya.
| Criterio | 1 | 2 | 3 | 4 | Puntos |
|---|---|---|---|---|---|
| Construcción | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Programación / lógica | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Diseño | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Preguntas del libro | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| Trabajo y proceso | ○ | ○ | ○ | ○ | __/4 |
| TOTAL | __/20 | ||||
Jugar en Academy🎮 Actividad del microproyecto 4 · La casa inteligenteActividad 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 casa en madera (MDF): una maqueta firme con sus cuartos, luces y el medidor a la vista.
Lo mostramos
Controla tu casa frente a la clase y muestra el ahorro. Vuelve a la pregunta: ¿logra ahorrar energía?
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 | ||||
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.
Palabras nuevas
- ESP32
- Placa con WiFi para domótica e IoT.
- WiFi / red
- Conexión que permite controlar y ver a distancia.
- try / except
- Atrapa errores para que el programa no se caiga.
- Función handler
- Código que responde cuando llega una orden.
- Relé
- Interruptor que deja que la ESP32 encienda una lámpara.