Cloud Studio y Humai se unen para lanzar un curso de IoT.
Con el propósito de propagar los diversos dominios que abarca el Internet de las Cosas – IoT y su estrecha relación con otras áreas de conocimiento, como los sistemas embebidos y la programación en lenguajes modernos como MicroPython, se gestó una alianza estratégica entre Cloud Studio y Humai. Esto se tradujo en la creación de un curso de modalidad virtual, intensivo, con una sólida base teórica, combinada con la realización de montaje de circuitos electrónicos y ejercicios reales del campo del IoT que respondan a las demandas del mercado actual.
La propuesta incluía además, la opción de adquirir un kit completo con todos los componentes electrónicos necesarios para el desarrollo del curso. Entre estos, se destacaba la placa de desarrollo Raspberry Pi Pico W, el más reciente lanzamiento de la empresa Raspberry Pi, diseñada específicamente para su integración con el universo del Internet de las Cosas.
Aprendizaje práctico con Raspberry Pi Pico W y MicroPython.
La Raspberry Pi Pico W, además de abrirle las puertas a muchos principiantes al mundo de la electrónica, debido a que se trata de una plataforma de desarrollo amigable, intuitiva y económica , es de gran utilidad también para todos aquellos que deseen llevar a cabo trabajos de índole profesional. La programación en esta placa se lleva a cabo gracias a MicroPython, una implementación sencilla y eficiente del popular lenguaje de programación Python, optimizado para ejecutarse en microcontroladores.
En la primera parte del curso, los alumnos exploraron las características fundamentales de la Raspberry Pi Pico W, aprendieron a instalar el firmware de MicroPython en la placa y a utilizar el entorno de desarrollo Thonny, imprescindible para poder programarla. Además, realizaron un recorrido por los componentes electrónicos básicos necesarios para cualquier proyecto.
A continuación, comenzaron a escribir sus primeros programas, empleando para ello los Pines de Entrada/Salida de Propósito General – GPIO disponibles en la placa. Se abordaron conceptos relacionados con las señales digitales binarias, y cómo se aplican para controlar dispositivos de entrada, como pulsadores e interruptores, y también dispositivos de salida, tales como LEDs y zumbadores.
De manera similar, estudiaron el concepto de señal analógica y su utilidad en la captura de datos del mundo real, como temperatura, presión, humedad, entre otros. Y se analizó el proceso de conversión de estas señales analógicas a digitales mediante la utilización de un *Convertidor Analógico a Digital – ADC*.
Además, se proporcionó una visión detallada de señal *PWM – Modulación por Ancho de Pulso* y se vieron algunas de sus aplicaciones claves, como la regulación de la luminosidad de un LED o el control de la velocidad de un motor.
Conceptos avanzados de IoT: Protocolos de comunicación y conectividad.
Una vez que los estudiantes consolidaron estos conceptos y realizaron sus primeras conexiones con la ayuda de una placa de pruebas, se avanzó en la interconexión de la Raspberry Pi Pico W con dispositivos de mayor complejidad, empleados en el IoT, tales como pantallas y convertidores de señales, entre otros. Para ello, aprendieron los protocolos de comunicación serie más ampliamente reconocidos en la actualidad; I2C (Inter-Integrated Circuit), SPI (Serial Peripheral Interface) y UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter). A su vez, realizaron una práctica que implicaba la medición de una variable externa, como la temperatura, y la presentación de su valor correspondiente en un display de cristal líquido.
Pero sin dudas, un proyecto de monitorización no puede considerarse completo si, además de la capacidad de lectura de un valor, no se incorpora la funcionalidad de almacenamiento de este. Por ello, en la quinta clase, los alumnos adquirieron habilidades relacionadas con la creación, escritura y lectura de archivos de texto. Esto les permitió guardar los datos en la placa, preservándolos incluso cuando se desconecta de la fuente de alimentación. Además, exploraron diversas alternativas para alimentar la placa, para poder independizarla de la conexión a una computadora y considerar otras opciones, como el uso de baterías de litio.
Ya en esta etapa avanzada del curso, se abordó un aspecto fundamental y altamente relevante de la Raspberry Pi Pico W: su capacidad de conectividad inalámbrica, la cual le permite integrarse en el fascinante mundo del Internet de las Cosas. Esto permitió explicar detalladamente de que se trata este mundo, sus campos de aplicación, conocer qué son los dispositivos IoT y los distintos protocolos que se implementan actualmente; con un énfasis marcado en MQTT y LoRaWAN.
En conjunto con esto, se exploró la manera de transmitir los datos generados por un sensor hacia una plataforma IoT como Cloud Studio. Los alumnos vieron la capacidad para acceder a gráficos con valores históricos y actuales de la variable que ofrece la plataforma, y destacaron su interfaz intuitiva y completa, como así también la gran cantidad de soluciones que ofrece.
Proyecto integrador final: Implementación de IoT en el mundo real.
Como cierre del curso, y con el objetivo de fortalecer los conocimientos adquiridos y promover que todos los alumnos lleven a cabo sus propios proyectos, realizamos un Trabajo Final Integrador que combinaba todas las herramientas aprendidas durante el curso.
Puntualmente se abordó un problema concreto del IoT: monitorear dos variables ambientales, como la temperatura y la presión atmosférica, mostrar los valores correspondientes en un display, emitir una señal de alerta cuando se alcance un valor específico y crear un dashboard en Cloud Studio que registre toda la información.
Los resultados fueron más que satisfactorios por parte de los alumnos, cumpliendo ampliamente los objetivos iniciales. Este éxito en la implementación de Cloud Studio generó un alto nivel de entusiasmo entre los estudiantes, quienes expresaron su interés y deseo de continuar utilizando esta plataforma en futuros proyectos.
