Chisme 178 del Lince: DHT22 EducaCont, temperatura y humedad con bloques
Sierra Bermeja, mediodía. Víctor Vílchez, el Lince de la Noche, ha colocado el sensor de la estación EducaCont justo donde más pega el sol. DHT22 EducaCont
—Así se ve bien —dice, orgulloso—. Marca 41 grados. ¡Qué calor hace en la sierra!
La Gata Montesa se acerca, mira el sensor y sonríe.
—Lo que marca es lo que siente el sensor, no lo que hace el aire. Está tomando el sol como tú. Muévelo a la sombra y vuelve a medir.
El Lince suspira.
—Medir no significa medir bien, ¿verdad?
—Exacto. Pero hoy empezamos por lo básico: que el sensor hable.
Introducción
Hoy conectamos el primer sensor de la estación EducaCont: el DHT22. Es un solo módulo que mide la temperatura y la humedad. Programamos el DHT22 EducaCont con bloques en STEAMakersBlocks y mandamos las medidas al ordenador por el puerto serie.
Antes de la clase, prueba el simulador del Chisme 178. No necesitas la placa: ajustas la temperatura y la humedad «reales», ejecutas el programa y lees los números en el monitor serie.
Este chisme continúa el Chisme 177, donde comprobamos que el ordenador y la placa se hablan. Si no lo has hecho, empieza por ahí.
Referencia curricular
Este chisme es de Computación y Robótica de 2.º de ESO. Trabaja los criterios CYR.2.1.1 (comprender el funcionamiento de los sistemas de computación física, sus componentes y principales características), CYR.2.1.3 (entender cómo funciona un programa informático, la manera de elaborarlo y sus principales componentes) y CYR.2.2.1 (resolver problemas desarrollando un programa informático), dentro del bloque de saberes de computación física. La vinculación exacta con los saberes es una propuesta del docente, pendiente de confirmar en la programación didáctica.
Se basa en el Real Decreto 217/2022, de 29 de marzo, por el que se establecen las enseñanzas mínimas de la ESO, y en el Decreto 102/2023, de 9 de mayo, por el que se establece el currículo de la etapa en Andalucía.
Qué necesitamos
- La estación EducaCont 986 (Easy Plug), ya montada y conectada al ordenador como en el Chisme 177.
- El módulo del DHT22 EducaCont (temperatura y humedad) conectado al pin D9.
- STEAMakersBlocks y su conector 6.0 ya instalados.
Qué mide el DHT22 EducaCont
El DHT22 EducaCont mide dos cosas a la vez:
- Temperatura, en grados Celsius (°C).
- Humedad relativa, en tanto por ciento (%). Es el vapor de agua que hay en el aire respecto al máximo que cabría a esa temperatura. Puedes leer más sobre la humedad relativa en la Wikipedia.
Un aparato que mide la humedad se llama higrómetro. El DHT22 mide las dos magnitudes en una sola pieza, y por eso lo usa la estación EducaCont.
El programa con bloques para el DHT22 EducaCont
El programa tiene tres grupos de bloques:
- Inicializar (se ejecuta una vez): Iniciar baudios 9600. Abre el puerto serie a la misma velocidad que el monitor.
- Bucle (se repite para siempre): llama a leer sensores y espera 1000 milisegundos.
- para leer sensores: una función, un nombre que agrupa varios bloques. Hace cuatro cosas: · Establecer humedad = DHT-22 Humedad %, pin D9. · Establecer temperatura = DHT-22 Temperatura °C, pin D9. · Enviar humedad con salto de línea. · Enviar temperatura con salto de línea.
Los nombres de los bloques pueden variar un poco según la versión de la web.
Hay dos ideas nuevas. Una variable (humedad, temperatura) es una caja con nombre donde guardamos el último valor medido. Y una función (leer sensores) se define una vez y se usa desde el bucle: así el programa queda ordenado.
Cómo probarlo
Para probar el DHT22 EducaCont:
- Con la placa conectada, sube el programa desde STEAMakersBlocks, como en el Chisme 177.
- Abre el monitor serie a 9600 baudios.
- Cada segundo llegan dos líneas: la humedad y la temperatura.
- Acerca la mano al sensor, sin tocarlo, o sopla suavemente. Verás que la humedad y la temperatura suben.
En el simulador puedes hacerlo con los deslizadores y el botón «Soplar con el aliento».
Rompe el programa a propósito
Estas pruebas enseñan más que el programa que funciona. Hazlas en el simulador, una a una:
- Quita el salto de línea del primer Enviar: los dos números salen pegados.
- Haz que el segundo Establecer guarde la humedad en la variable
temperatura: el programa funciona, pero el nombre miente. - Pon Esperar 500: los valores se repiten. La hoja de datos del DHT22 recomienda esperar unos 2 segundos entre lecturas (comprueba la de tu módulo).
- Cambia el pin a D8: no hay lectura, porque el cable está en D9.
Qué estamos midiendo realmente
El DHT22 EducaCont da la temperatura del sensor, no del aire. Si le da el sol o lo tocas con la mano, medirá otra cosa. Hay que ponerlo a la sombra y con aire alrededor.
Además, todo sensor tiene un error. Dos DHT22 en la misma mesa pueden dar valores algo distintos. Por eso el simulador tiene la casilla «Sensor real»: añade un error pequeño. Un dato no es lo mismo que una medida buena.
Para el aula
- ¿Qué temperatura marca el sensor en la sala? ¿Y en el patio a la sombra? ¿Y al sol?
- ¿Por qué da lo mismo ponerle
humedadocalcetínde nombre a una variable? - ¿Qué pasa si dos compañeros miden lo mismo con dos sensores?
- Anota 5 medidas cada minuto en una tabla. ¿Cambian mucho?
Retos por niveles
- Reto 1. Haz que el programa mande los datos cada 2 segundos.
- Reto 2. Haz que el monitor serie escriba también las palabras «Humedad» y «Temperatura» antes de cada número.
- Reto 3. Mide el aula, el pasillo y el patio. Haz una tabla.
- Reto 4. Compara el DHT22 con un termómetro del laboratorio. ¿Cuánto se diferencian?
Preguntas de comprobación
- ¿Qué es «leer sensores» en el programa?
- ¿Qué guarda la variable
temperatura? - ¿Por qué el sensor puede marcar 22,4 °C cuando el termómetro marca 22,0 °C?
- ¿Por qué no conviene leer el DHT22 cada 500 ms?
El simulador incluye cinco preguntas parecidas con corrección inmediata.
Qué hemos aprendido
- El DHT22 EducaCont mide temperatura (°C) y humedad relativa (%).
- Una variable guarda un valor y una función agrupa bloques con un nombre.
- Los datos se mandan al ordenador por el puerto serie; el salto de línea los separa.
- El sensor tiene un error y un tiempo mínimo entre lecturas.
- Medir no significa medir bien.
Para seguir investigando
- El mismo sensor con otra placa y otro programa: Chisme 164, AM2302 en la TTGO LoRa32.
- Un termómetro por Bluetooth con DHT22: Chisme 26, termómetro con Heltec.
- Todos los chismes, en el catálogo de los Chismes del Lince.
Y ahora, una pregunta
El Lince lleva el sensor a la sombra y lee de nuevo el monitor.
—¡27 grados! Mucho más razonable.
La Gata asiente.
—Ahora ya sabes medir. La siguiente pregunta es: ¿qué hay en el aire además del calor?
Los datos son locales: el simulador no recoge ni envía ningún dato.
