Taller de calidad de aire con LEGOs

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Acerca de

El Taller de Calidad del Aire con LEGOs guía a los participantes sobre cómo construir su propio sensor a partir de bloques básicos de construcción. Con LEGOs y una placa Arduino, el taller inspira la curiosidad de los participantes acerca de la calidad del aire local y los empodera para ser defensores dentro de sus comunidades y futuros líderes ambientales.  

El sensor utiliza una técnica utilizada por muchas tecnologías de sensores económicos que mide la contaminación del aire por partículas mediante la dispersión de la luz. Si bien el sensor no proporciona datos de calidad del aire de grado de investigación, su objetivo es proporcionar educación ambiental y empoderamiento juvenil. A través de este taller, los jóvenes desarrollarán habilidades de alfabetización tecnológica, pensamiento crítico y resolución de problemas que podrán llevar consigo a la escuela y más allá. 

La educación científica interactiva y práctica es una oportunidad para aplicar conocimientos técnicos, desarrollar habilidades de liderazgo e ingeniería, y alentar a los participantes a seguir campos relacionados con STEM para resolver problemas del mundo real. 

Estamos colaborando con Little Manila Rising, una organización con sede en Stockton, California, para organizar y llevar a cabo un taller con su cohorte de jóvenes de Justicia Ambiental. 

Siga las instrucciones a continuación si desea construirlo usted mismo o póngase en contacto con info@airguardian.org para discutir la realización de su propio taller.

¡Construye el tuyo propio!

DIY LEGO Sensor
Marco de Tiempo Típico:10 minutos para preparar
20 minutos para construir
10 minutos para cablear
30 minutos para programar
15 minutos para probar
El Sensor LEGO está destinado como una herramienta de instrucción. Esta es una versión avanzada de un sensor LEGO similar creado por la University of Utah. Algunas habilidades en electrónica, soldadura y programación serán útiles si estás trabajando por tu cuenta. 
Documentos Adicionales:Microcontroller Programming Arduino IDE [Public]
Electronics_Presentation [Public]
LEGO Sensor Data User Interface [Template]
Arduino Programming Files [Public] 
Para obtener información adicional, contacta a info@airguardian.org

List of Materials
Quantity for One SensorItem(s)
LEGO Case and Light Path
~ 275Piece Building Bricks Set
26″ x 6″ Lego Baseplates
11×2 Brick with Hole
Circuit Component
1White LED Diode Light
1Photo Light Sensitive Resistor
1Resistor 10K Ohm 1/4 Watt PTH
1Resistor 100 Ohm 1/4 Watt PTH
1DC Axial Fan, Brushless Motor, 5 V, Square, 25 mm, 6 mm
10Multicolor Jumper Wires (Male to Male, Male to Female, Female to Female)
1SparkFun RedBoard (ESP32) – Programmed with Arduino
132GB Micro SD Card
1OLED Module Serial Display Board Module for Arduino
1170 Point Mini Breadboard Kit
12000mAh Rechargeable 3.7V Lithium Ion Polymer Battery with JST Connector

Instrucciones

  1. Reúna todos los materiales necesarios.
  2. Diseñe el camino de luz. Sea tan creativo como desee; a continuación, se recomienda cómo puede verse.
  1. Configure el ventilador, la placa Arduino y la placa de pruebas en la base.
  1. Prepare el LED blanco y el LED fotorresistor soldando las resistencias en el cable de alimentación rojo.
    • El fotorresistor fotosensible debe estar conectado con una resistencia de 10kΩ.
    • El LED blanco debe estar conectado con una resistencia de 100Ω.
      • Para obtener más información sobre las resistencias: consulte Electronics_Presentation [Public] 
      • ¡Si no suelda las resistencias, los componentes se sobrecalentarán!
  2. Inserte el fotorresistor fotosensible y el LED en los bloques de LEGO con un agujero. 
  3. Construya el camino de luz con el resto de los LEGOs.
  4. Conecte todos los cables según el diagrama a continuación. 
  1. Conecte la batería LiPo. 
  2. Verifique si hay componentes sobrecalentados o que no funcionan correctamente. 
    • Por ejemplo: el LED blanco no se enciende, el ventilador no gira, la pantalla OLED permanece apagada.
    • Si ocurre cualquiera de las situaciones anteriores, apague el dispositivo y verifique cuidadosamente todas las conexiones. 
  3. Si está programando el sensor usted mismo, siga estas instrucciones: Microcontroller Programming Arduino IDE [Public]  para instalar el software Arduino IDE gratuito y utilice este archivo de esquema: Anthropocence_ParticleCounter.ino.
  4. Una vez que todo esté conectado y programado, ¡puede comenzar a recopilar medidas! La pantalla OLED debería mostrar esta información: 
  1. La pantalla OLED se ajustará a la hora de su red, y el instrumento tomará medidas cada 10 segundos y las mostrará en la pantalla OLED.
    • La medida es inversamente proporcional a la cantidad de partículas.
    • Cuanto mayor sea la medida, mejor será la calidad del aire.
    • The lower the measurement, the worse the air quality.
  2. Puede revisar esas medidas sacando la tarjeta microSD de la placa Arduino y cargándola en una computadora portátil.
    1. Aquí hay una hoja de cálculo de análisis de datos para su uso:
      1. LEGO Sensor Data User Interface [Template] 
    2. Nota: Una vez que la tarjeta microSD esté fuera de la placa Arduino, ya no guardará las medidas. 

¡Felicidades! Si ha seguido todos los pasos anteriores, debería tener un sensor de aire LEGO funcional.

Si tiene problemas, no dude en ponerse en contacto con el equipo de AirGuardian en info@airguardian.org o en las redes sociales.

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