GUÍAPARA JÓVENES

VERSIÓN 2.0

NOTAS DEL INGENIERO

NOMBRES DE LOS INGENIEROS FECHA

www.4-H.org/NYSD

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN ................................................................................ 04

PARTE I - APRENDIZAJE DE SALUD .................................08

PARTE II - APRENDIZAJE SOBRE EL DISPOSITIVO .......12

PART III - CONSTRUCCIÓN ...................................................16

PARTE IV - RECOPILACIÓN DE DATOS ............................20

PART V - ENFRIAMIENTO ....................................................24

4

INTRODUCCIÓNEl 4-H National Youth Science Day (NYSD, Día Nacional de la Tecnología para la Juventud de 4-H) conecta a los jóvenes de todo el mundo a través de una experiencia de aprendizaje apasionante e interactiva en forma de desafío científico, tecnológico, de ingeniería y matemático (CTIM).

Si alguna vez te preguntaste si la tecnología ponible como la de FitBit o Apple Watch realmente funciona, el desafío del NYSD de este año es para ti. El desafío que llamamos “prendas inteligentes increíbles” hará que tanto tú como tu grupo de amigos trabajen juntos como un equipo de ingeniería para crear un monitor de salud que funcione con una computadora pequeña y sensores económicos. Con la ayuda de voluntarios y educadores de las 110 universidades y facultades de concesión de terrenos de la nación, no solo podrás construir el monitor sino que además podrás analizar la información que recopiles en una computadora, tableta o teléfono móvil. ¿Qué tipos de carreras podrías seguir en las que el monitor de salud pudiera ser útil para tu trabajo?

TECNOLOGÍAS PONIBLESLa tecnología ponible hace referencia a las telas electrónicas o los accesorios electrónicos que se pueden llevar puestos tales como los relojes, las gafas o la ropa que contienen electrónica y en algunos casos una pequeña computadora. En este sector, todo el tiempo se desarrollan tecnologías nuevas, incluso dispositivos de realidad virtual y realidad aumentada así como también prendas de vestir y accesorios. El monitoreo de salud es solo un área de las tecnologías ponibles. Al estudiar los temas CTIM, puedes obtener el conocimiento que necesitas para crear este tipo de tecnología en la vida adulta.

A continuación se encuentran algunos de los trabajos en los que se usan las tecnologías ponibles:

Técnico de campo para la agricultura de precisión: Un técnico conduce un robot a través del sembrado para detectar las raíces podridas y los insectos a fin de poder proporcionarle un tratamiento al campo y aumentar el rendimiento.

Neurocientífico: Un científico desarrolla una tecnología ponible que ayuda a resolver problemas médicos relacionados con el cerebro. Un ejemplo de una tecnología que se ha desarrollado es una prenda inteligente que se sujeta como un clip a la oreja del niño y detecta las ondas cerebrales.

Diseñador de modas: Un diseñador produce indumentaria con luces de LED (diodos luminosos), sensores y otros componentes que hacen que la ropa se ilumine, emita sonidos o responda al medioambiente que se encuentra alrededor de la persona.

Técnico especializado en equinos: Un técnico puede usar sensores, como los sensores de inclinación, para examinar los problemas con el modo de andar de los caballos.

Desarrollador de aplicaciones móviles: Un desarrollador de aplicaciones crea aplicaciones para dispositivos móviles que pueden controlar sensores, luces de LED y otras prendas inteligentes.

Ingenieros: Hay muchos tipos diferentes de ingenieros que desarrollan tecnología relacionada con las prendas inteligentes, incluso sensores, luces de led, microchips, computadoras pequeñas y programas que controlan los componentes electrónicos.

Diseñadores dedicados a la experiencia del usuario para tecnología ponible: Un diseñador dedicado a la experiencia del usuario construye interfaces de usuario para diferentes productos de tecnología ponible.

GUÍA PARA JÓVENES DEL NYSD - 2017

5

VISIÓN GENERALEn este desafío, deberás crear un monitor de salud ponible con una computadora muy pequeña y económica denominada ESP8266/The THING, y a la que a veces denominamos “El APARATO”. Además, añadirás un sensor que mida la frecuencia de tu pulso y un sensor que pueda detectar movimientos.

El monitoreo de salud con dispositivos ponibles presenta una problemática de ingeniería interesante, que consiste en fomentar mayor movimiento mediante un dispositivo ponible capaz de rastrear datos biológicos (frecuencia del pulso y movimiento) y proporcionar respuestas sobre la salud personal. Al igual que con los problemas de ingeniería, tendrás que trabajar dentro de ciertos límites, también conocidos como restricciones, entre los que se incluyen:

Tamaño: Un monitor de salud ponible debe ser pequeño y fácil de usar.

Estética: Tu diseño deberá ser agradable a la vista o incluso vanguardista.

Componentes disponibles: Un pulsioxímetro, un sensor de inclinación, “El APARATO”, alimentación eléctrica, pinzas de contacto, cables puente, fieltro, cinta velcro y baterías AA.

Tiempo: Dispondrás de 90 minutos para completar el desafío.

METAS, OBJETIVOS Y RESULTADOSEn este desafío harás lo siguiente:

1. aplicar el proceso de diseño industrial;

2. monitorear los niveles de estado físico mediante el diseño y la creación del monitor de estado físico ponible. Completar con un microcontrolador (minicomputadora) con WiFi habilitado y programable, y todo esto con sensores que te permitirán monitorear los datos desde tu teléfono inteligente, tableta o computadora portátil; y

3. analizar los datos para definir la mejor ubicación funcional, o la óptima, para los sensores (perfeccionamiento/optimización del diseño).

IMPORTANTESi usas cinco o más dispositivos al mismo tiempo, te recomendamos cambiar el SSID de “El APARATO” antes de tu evento.

• El tiempo estimado que tomará cambiar el SSID es de entre 30 y 60 minutos, según la cantidad de dispositivos.

• Para este proceso será necesario contar con un microcable de USB-A a USB-B.

• Para acceder a instrucciones más detalladas, consulta www.4-h.org/NYSD y haz clic en la pestaña “Guías y recursos”.

6

COMPONENTES DEL KITPara el desafío, deberás trabajar con tu equipo a fin de crear un monitor de salud ponible con el kit que recibiste. También vas a necesitar una computadora o un dispositivo como un teléfono móvil o una tableta que esté conectada a Internet.

Los componentes del kit de prendas inteligentes increíbles incluyen tres baterías AA, un fieltro de 12"× 9", una cinta velcro para crear una muñequera y un destornillador, además de lo siguiente:

Microprocesador ESP9266 (“El APARATO”)

Una computadora pequeña que también funciona como router WiFi que “enviará automáticamente” los datos del sensor a un sitio web que luego puede verse en línea.

SENSOR DE INCLINACIÓN

Un sensor que toma mediciones cuando algo se inclina, se acelera o reduce la velocidad.

PULSIOXÍMETRO

Un sensor que mide la cantidad de oxígeno en sangre y la temperatura.

SUMINISTRO ELÉCTRICO

Baterías y soporte para proveer energía al ESP8266/El APARATO.

PINZAS DE CONTACTO

Una pinza de metal con hilos de cobre para hacer conexiones eléctricas provisorias.

CABLES PUENTE

Un cable corto con un pin metálico en cada extremo que se utiliza para completar un circuito eléctrico.

7

ACERCA DE “EL APARATO”El diagrama que se encuentra a continuación muestra los diferentes componentes que conforman “El APARATO”. “El APARATO” es una computadora económica denominada microprocesador. Funciona porque el chip recopila los datos y transmite las instrucciones a otras partes del microprocesador. Estas piezas incluyen los conectores hembra. Se comunican con el chip a través de líneas de plata que se encuentran en “El APARATO”. Estas líneas funcionan como una ruta eléctrica a través de la cual se envía la información desde los conectores hembra hacia el chip. Mira “El APARATO” detenidamente y verás algunos números o letras al lado de los conectores hembra. Estas etiquetas contienen el nombre de cada pin de los conectores hembra por separado. En el desafío conectarás el sensor de inclinación y el pulsioxímetro con pines específicos en los conectores hembra. El chip sabe cómo hacer que funcionen los sensores debido a que los pines a los que se conectan los sensores tienen instrucciones específicas escritas en el código del chip. Esto le permite al chip reconocer lo que hará cada pin y comunicar las instrucciones al resto del microprocesador.

CÓMO FUNCIONA“El APARATO” tiene WiFi integrada y un servidor web para leer los datos del sensor de inclinación y el pulsioxímetro. “El APARATO” después propaga los datos como una página web pero no está conectado a la red.  Este tipo de servicio inalámbrico se conoce como LAN, red de área local.

Conectores hembra:Son dos barras negras que se encuentran en “El APARATO” y están formadas por pines.

Antena impresa:Transmite la señal de la red a tu computadora o a otro dispositivo.

JÓVENES El APARATO

SITIO WEBSPARKFUN

PÁGINA WEBLEGIBLE

DATOSDEL SENSOR

DATOSDEL SENSOR

Pines:Los orificios pequeños del conector hembra. Pueden ingresar o extraer datos hacia hardware externo.

Interruptor de encendido/apagado:Con esto se controla la energía que fluye desde y hacia “El APARATO”

Chip:Es el cerebro de “El APARATO”. Ejecuta las instrucciones escritas en su programación.

PARTE I

APRENDIZAJE DE SALUD

9

DESAFÍO(10 MINUTOS)

PROBLEMA DE INGENIERÍAEl monitoreo de salud con un dispositivo ponible plantea una problemática de ingeniería interesante. La idea es conectar un instrumento que mida las señales de tu cuerpo (señales biológicas) y las convierta en datos que después se puedan analizar. La problemática de este desafío es diseñar un dispositivo ponible que rastree los datos biológicos (la frecuencia del pulso y el movimiento) y usarlos para proporcionar respuestas sobre el nivel de actividad. Recuerda que tu diseño debe ser pequeño, que no debe interferir en el andar de quien lo usa y, por supuesto, que debe verse fantástico.

La definición de la problemática de ingeniería incluye la definición del problema a resolver de la forma más clara posible en términos de criterio de éxito y de restricciones o límites.

El diseño de soluciones a los problemas de ingeniería comienza con la generación de cierta cantidad de soluciones posibles y se sigue con la evaluación de dichas soluciones para ver cuáles cumplen mejor con los criterios y superan las restricciones.

La optimización de la solución de diseño incluye un proceso en el cual las soluciones se prueban y perfeccionan sistemáticamente y el diseño final se mejora al compensar las funciones menos importantes con aquellas que son más importantes.

DEFINICIÓN DEL PROBLEMA

OPTIMIZACIÓN DE LA SOLUCIÓN

DE DISEÑO

DISEÑODE SOLUCIONES

10

PASO 1:Si lo recuerdas, las restricciones del problema de tu diseño industrial incluyen el costo, solo dos sensores, 90 minutos para la creación y un aspecto agradable. Piensa en tu diseño del monitor de salud con dos sensores y una pequeña computadora (El APARATO) y dibuja un boceto en el espacio a continuación.

DIBUJA EL DISEÑO AQUÍ

11

¿Has completado la parte I? Marca cada ítem después de completarlo.

1. Diseño del dispositivo de monitoreo de salud, dibujado.

2. Frecuencia cardíaca en reposo de cada persona del grupo, medida y registrada.

3. Promedio de las frecuencias cardíacas en reposo del grupo, calculado y registrado.

PASO 2El sensor del pulsioxímetro mide el pulso a lo largo del tiempo. En este caso, el pulso es la cantidad de veces por minuto que late el corazón. La frecuencia cardíaca en reposo es la menor frecuencia de bombeo de una persona que no está en movimiento y normalmente es de entre 60 y 100 latidos por minuto. El ejercicio físico eleva la frecuencia cardíaca.

Coloca dos dedos en tu muñeca, mide y registra tu frecuencia cardíaca en reposo durante 30 segundos. Multiplica el resultado por dos para calcular los latidos por minuto (60 segundos) y después registra tus respuestas en el cuadro de la derecha. Por ejemplo, el ingeniero 1 tiene un pulso de 35 latidos en 30 segundos; 35 × 2 = 70 (latidos por minuto). Para hallar el promedio, suma todos los puntos y divide por la cantidad de puntos, por ejemplo: 70 + 75 + 90 + 80 = 315. Hay cuatro puntos, entonces haz 315/4 = 78.75 latidos por minuto.

Pulso

PROMEDIOPOR GRUPOING. 1INGENIEROS ING. 2 ING. 3 ING. 4

PARTE II

APRENDIZAJE SOBRE EL DISPOSITIVO

13

DESAFÍO(10 MINUTOS)

UN CIRCUITO BÁSICOPara que la electricidad haga cualquier trabajo, debe poder moverse. Es como cuando se explota un globo. Si se lo pincha, el aire en su interior podría hacer algo cuando sale pero no hará nada hasta que lo dejes salir.

La electricidad tiende a fluir de una tensión más alta a una más baja. Sucede exactamente lo mismo que con el globo: el aire presurizado en el globo tiende a fluir desde el interior del globo (presión alta) hacia el exterior del globo (presión baja). Si creas una ruta de conductividad entre una tensión mayor y una menor, la electricidad fluirá a través de ella. Si insertas un componente útil en esa ruta, como una luz de LED, la electricidad que fluye cumplirá una función que te sea útil como la de encender una luz de LED. (Ten en cuenta que si no pones nada en esa ruta que “oponga resistencia” al flujo de electricidad, la electricidad fluirá muy rápido y hará que el sistema se caliente y se dañe).

Entonces, ¿dónde encuentras la tensión alta y la tensión baja? A continuación se ofrece un dato muy útil: cada fuente de electricidad tiene dos lados. Puedes observarlo en las baterías que tienen tapas metálicas en ambos extremos. En las baterías, estos lados, llamados terminales, se denominan positivo (+) y negativo (-). Si conectas el lado positivo de una fuente de tensión con algo que funciona, como una luz de LED, y el otro lado, el negativo, a la fuente de tensión, la electricidad, o la corriente, fluirá.

Un circuito simple con electrones que se mueven a través de un material conductor.

PRECAUCIÓN: Provocará un cortocircuito de la batería que causará calentamiento y posiblemente un incendio.

Dirección del flujo de electrones

14

EL PULSIOXÍMETROUn pulsioxímetro mide la cantidad de luz que se desplaza a través de una arteria (tubos del cuerpo que transportan la sangre desde el corazón). La cantidad de luz que se recibe a través del sensor de luz depende de la cantidad de sangre que debe atravesar la luz así como de la cantidad de oxígeno en sangre. Como la arteria se expande cada vez que bombea el corazón, la señal de luz disminuye y el pulso se puede detectar como un cambio en la señal del sensor.

Longitud del trayecto con menos luz

Menos absorción Más absorción

Longitud del trayecto con más luz

Circuitocerrado

Placa conductiva en la parte inferior

Circuitoabierto Bola libre que

abre o cierra la conexión con el circuito

EL SENSOR DE INCLINACIÓNEl sensor de inclinación usa una bola metálica pequeña que se mueve cuando el sensor se inclina. Hay una placa de conductividad en la parte inferior del sensor de inclinación de manera que cuando la bola entra en contacto con la placa, cierra el circuito.

15

DESCRIPCIÓN GENERAL DE LOS COMPONENTES ENSAMBLADOSEl diagrama que se encuentra a continuación brinda una descripción general de las conexiones entre los sensores, la computadora ESP8266 (El APARATO) y la fuente de energía. Los componentes se conectan con los cables puente y las pinzas de contacto según se detalla en el diagrama a continuación. Encontrarás instrucciones para la construcción del kit en la página 17.

FUENTEDE ALIMENTACIÓN

PULSIOXÍMETRO

SENSOR DE INCLINACIÓN

El APARATO

PARTE III

CONSTRUCCIÓN

17

PASO 1: CONECTA LA ELECTRICIDAD1. Verifica que el interruptor de alimentación del APARATO esté en la posición de apagado.

2. Activa el suministro eléctrico con el destornillador provisto e inserta tres baterías AA.

3. Conecta el suministro eléctrico al APARATO.

4. Enciende el suministro eléctrico deslizando el interruptor de alimentación hacia la posición de encendido.

5. Enciende el APARATO deslizando el interruptor pequeño hacia la posición de encendido. Aparecerá una luz en el APARATO.

*Nota: Tanto el suministro eléctrico como el APARATO deben estar encendidos para que el dispositivo funcione.

PASO 2: CONÉCTATEUna de las grandes ventajas del APARATO es que puede funcionar como servidor web, lo que significa que si nos conectamos a él mediante un navegador estándar en nuestro dispositivo (computadora portátil o teléfono móvil), se mostrará una página web.

Para conectar un APARATO a un dispositivo: 1. En tu dispositivo, abre las conexiones WiFi y selecciona la red “Incredible Wearables”.

Si tu dispositivo no se conecta la primera vez, espera 30 segundos y vuelve a intentarlo. A veces, pueden ser necesarios varios intentos para conectarse.

2. Una vez conectado, abre un navegador de Internet e ingresa 192.168.4.1 en la barra de direcciones.

Al utilizar más de un APARATO al mismo tiempo, sigue los pasos de la página 18.

IMPORTANTESi usas cinco o más dispositivos al mismo tiempo, te recomendamos cambiar el SSID de “El APARATO” antes de tu evento.

• El tiempo estimado que tomará cambiar el SSID es de entre 30 y 60 minutos, según la cantidad de dispositivos.

• Para este proceso será necesario contar con un microcable de USB-A a USB-B.

• Para acceder a instrucciones más detalladas, consulta www.4-h.org/NYSD y haz clic en la pestaña “Guías y recursos”.

18

Para conectar de 2 a 4 APARATOS a dispositivos múltiples:Cada APARATO puede transmitir su SSID (el nombre de su red inalámbrica) como Incredible Wearables o Incredible Wearables 1-3. Al utilizar más de un APARATO al mismo tiempo, cada uno de ellos debe tener una SSID única. En este paso, utilizarás cables puente para conectar pines en cada APARATO, de modo que cada APARATO se conecte a una red separada.

Consejo: Coloca una etiqueta con su SSID en cada APARATO para poder recordarlas.

1. Asegúrate de que todos los aparatos estén apagados.

2. Utiliza los cables puente para establecer una SSID única en cada APARATO. Estos cables permanecerán conectados durante todo el desafío.

APARATO 1: Conecta el pin 16 al pin 0 y conecta el pin 13 al pin a tierra. Ahora, el APARATO 1 se conectará a la red “Incredible Wearables 1”.

APARATO 2: Conecta el pin 16 al pin 0 y conecta el pin 12 al pin GND (tierra). Ahora, el APARATO 2 se conectará a la red “Incredible Wearables 2”.

APARATO 3: Conecta el pin 16 al pin GND. Ahora, el APARATO 3 se conectará a la red “Incredible Wearables 3”.

APARATO 4: Conecta el pin 16 al pin 0. Ahora, el APARATO 4 se conectará a la red “Incredible Wearables”.

3. Enciende tus APARATOS.

4. En tu dispositivo, abre las conexiones WiFi y selecciona una de tus redes. Si tu dispositivo no se conecta la primera vez, espera 30 segundos y vuelve a intentarlo. A veces pueden ser necesarios varios intentos para conectarse.

5. Una vez conectado, abre un navegador de Internet e ingresa 192.168.4.1 en la barra de direcciones.

6. Repite los pasos 4 y 5 para cada APARATO al que se le haya modificado la red.

Para conectar más de 5 APARATOS a dispositivos múltiples:Para conectar más de 5 dispositivos será necesario un microcable USD-A a USD-B. El procedimiento tarda de 30 a 60 minutos. Asegúrate de hacer esto antes de tu evento 4-H NYSD planificado. Para acceder a instrucciones más detalladas, consulta www.4-h.org/NYSD y haz clic en la pestaña “Guías y Recursos”.

RESOLUCIÓN DE PROBLEMASSi tienes problemas para conectarte a la red “Incredible Wearables”, intenta lo siguiente:

• Abre las conexiones de red de tu dispositivo y desconéctalo de cualquier otra red inalámbrica seleccionando “olvidar red”.

• Busca el interruptor de encendido/apagado en el APARATO. Cuando tu dispositivo esté intentando conectarse a la red “Incredible Wearables”, apaga el APARATO y, luego, vuelve a encenderlo inmediatamente.

• Para acceder a instrucciones más detalladas para la resolución de problemas, consulta www.4-h.org/NYSD y haz clic en la pestaña “Guías y Recursos”.

APARATO 1 APARATO 2

APARATO 3 APARATO 4

19

PASO 4: SENSOR DE INCLINACIÓNEn este paso, conectarás el sensor de inclinación al APARATO utilizando pinzas de contacto.

1. Conecta la pata más larga del sensor de inclinación al pin 4 del APARATO.

2. Conecta la pata más corta del sensor de inclinación a GND en el APARATO.

¿Has completado la parte III? Marca cada ítem después de completarlo.

1. Conecté la fuente de alimentación al APARATO.

2. Conecté el APARATO a la red “Incredible Wearables”.

3. Abrí la página web 192.168.4.1 en el navegador de Internet y vi la página de Prendas Inteligentes.

4. Conecté el pulsioxímetro al APARATO utilizando cables puente.

5. Conecté el sensor de inclinación al APARATO utilizando pinzas de contacto.

6. Coloqué el pulsioxímetro en el dedo de uno de los miembros de mi equipo y me aseguré de que registrara los datos.

7. Moví el sensor de inclinación hacia adelante y hacia atrás para asegurarme de que los datos se mostraran en el dispositivo.

PASO 5: PRUEBAS1. Enciende el APARATO. Una luz azul en el APARATO indica que el sensor de

inclinación está funcionando. A medida que muevas el sensor de inclinación, se apagará y se encenderá una luz azul al abrirse y cerrarse el circuito del sensor. Se encenderá una luz roja en el pulsioxímetro para indicar que está funcionando.

2. Por último, coloca el pulsioxímetro en el dedo de uno de los miembros de tu equipo. El lado texturado del oxímetro debe encontrarse en contacto con tu dedo. En el pulsioxímetro, el lado opuesto a los pines estará contra tu dedo.

3. Actualiza el navegador que muestra los datos de “incredible wearables” en 192.168.4.1. Dirígete a la parte inferior de la página para ver los datos más recientes.

PASO 3: CONECTAR EL PULSIOXÍMETROEn este paso, utilizarás cables puente para conectar los pines del pulsioxímetro al APARATO.

1. Apaga el APARATO.

2. Utiliza la siguiente tabla para realizar las conexiones adecuadas entre el pulsioxímetro y el APARATO

Pin del Pulsioxímetro

5V

GND

SDA

SCL

Pin del APARATO

3v3

GND

2

14

Conexión del pulsioxímetro con el APARATO

PARTE IV

RECOPILACIÓN DE DATOS

21

DESAFÍO

En esta parte del desafío, completarás la construcción del monitor de salud de tu equipo y, luego, comenzarás a recopilar datos para el grupo, tanto del pulso en reposo como del pulso en actividad. Cada miembro del equipo recopilará información para cada condición y, luego, calculará un promedio para todo el equipo. Después, tu equipo buscará optimizar el monitor de salud colocando el sensor de inclinación en el brazo, el codo, la muñeca o la mano.

PASO 1Ahora, es momento de que diseñes una manera de que tu monitor de salud sea ponible utilizando el espacio de la derecha para dibujar tu diseño. Ten en cuenta que el producto final debe ser ponible y agradable a la vista al mismo tiempo. Tu pulsioxímetro debe estar colocado en tu dedo índice. Diseña el monitor de manera que el interruptor de inclinación se ubique en tu muñeca para esta parte del desafío.

Enumera las restricciones:

¿Cuál es el problema de ingeniería?

DIBUJA TU DISEÑO(También dibuja tus conexiones entre el APARATO, los sensores y el suministro eléctrico).

22

PASO 4Coloca el pulsioxímetro en el dedo índice de un miembro del equipo. Abre la página web (dirección IP 192.168.4.1) en tu dispositivo, registra la frecuencia de su pulso durante un minuto y cuenta la cantidad de pasos del sensor de inclinación. Una vez que hayas obtenido todos los datos de cada uno de los miembros del equipo, calcula el pulso promedio en reposo de todo el equipo (suma todos los resultados/la cantidad de resultados).

PASO 2En este paso, coloca el pulsioxímetro en el dedo índice de los miembros de tu equipo y el sensor de inclinación, en su muñeca. Registra su frecuencia cardíaca y la cantidad de pasos que dan durante un minuto. Calcula el pulso promedio en reposo y el promedio de pasos dados.

Pulsoen reposo

Tasa demovimiento

PROMEDIOPOR GRUPOING. 1INGENIEROS ING. 2 ING. 3 ING. 4

PASO 3Ahora, repite el paso dos, pero pídele a uno de los miembros de tu equipo que trote en el lugar durante un minuto. Registra tus respuestas a continuación. Repite para todos los miembros de tu equipo.

CONDICIÓN 1Ubicación del sensor de inclinación en:

Pulsoen actividad

Tasa demovimiento

PROMEDIOPOR GRUPOING. 1INGENIEROS ING. 2 ING. 3 ING. 4

Pulsoen reposo

Tasa demovimiento

PROMEDIOPOR GRUPOING. 1INGENIEROS ING. 2 ING. 3 ING. 4

Pulsoen actividad

Tasa demovimiento

23

PASO 5Comparte los datos de tu grupo (pero no los de una sola persona) en relación al pulso promedio en reposo, el pulso promedio en actividad, la tasa de movimiento y la ubicación del sensor de inclinación. ¿Cómo se compara con el método manual de registro del pulso del comienzo del desafío? ¿Cuáles son las ventajas de utilizar un monitor de salud en lugar de los dedos para tomar el pulso?

CONDICIÓN 2Ubicación del sensor de inclinación en:

Anotación en el diario de ingeniería: Acabas de terminar de construir una tecnología ponible. ¿Qué tipos de trabajos usarían estas habilidades?

¿Has completado la parte cuatro? Marca cada ítem después de completarlo.

Dibujé un diseño para que el monitor de salud fuera ponible.

Reflexioné sobre la iteración actual.

Coloqué el pulsioxímetro en el dedo de cada uno de los miembros del equipo y registré la frecuencia de su pulso en reposo durante un minuto.

Calculé un promedio de la frecuencia del pulso en reposo para todo el equipo.

Pedí a cada miembro del equipo que trotara en el lugar durante un minuto mientras llevaban el pulsioxímetro en el dedo y registré las respuestas en la tabla.

Calculé el promedio de la frecuencia del pulso en actividad para mi equipo.

Coloqué el sensor de inclinación en dos lugares además de la muñeca para cada miembro del equipo y registré los datos de pulso y movimiento.

Respondí las preguntas del Paso 5 utilizando los promedios grupales.

Pulsoen reposo

Tasa demovimiento

PROMEDIOPOR GRUPOING. 1INGENIEROS ING. 2 ING. 3 ING. 4

Pulsoen actividad

Tasa demovimiento

PARTE V

ENFRIAMIENTO

25

DESAFÍO(10 MINUTOS)

COMPARTIRCOMPARTE TUS LOGROS. ¿QUÉ HAS APRENDIDO?

• ¿De qué manera los jóvenes y los adultos podrían usar la información que recopila tu dispositivo para tomar decisiones que mejorarían su salud?

• ¿Qué podrías mejorar acerca de tu dispositivo para que los jóvenes y los adultos sean más activos?

PROCESARPROCESA LO IMPORTANTE. ¿QUÉ DEBES APRENDER?

• ¿De qué manera planificar tu diseño en papel antes de construir el monitor de salud te ayudó a resolver problemas de diseño?

• ¿De qué manera aprender cómo funcionaban los sensores te ayudó a identificar dónde colocarlos en tu diseño?

GENERALIZARPIENSA EN LA VIDA COTIDIANA. ¿DE QUÉ MANERA TE AYUDARÁ EN LAS TAREAS DE TODOS LOS DÍAS?

• ¿Cuál es el beneficio de conocer la frecuencia de tu pulso y monitorear tu salud?

APLICARAPLICA LO QUE HAS APRENDIDO. ¿CÓMO SE APLICARÍA A OTRAS SITUACIONES?

• ¿En qué carreras servirían las habilidades que aprendiste en esta actividad?

COMPARTIR Y PROCESAREn este desafío, te desempeñaste como parte de un equipo de ingeniería y seguiste los pasos del proceso de diseño industrial para construir y optimizar un monitor de salud ponible. El monitor brinda datos de series cronológicas en relación con la frecuencia del pulso, que pueden utilizarse para determinar el estado físico relativo de quien lo usa.

Ahora, en equipo, reflexionen y compartan su experiencia en el Desafío de Prendas Inteligentes Increíbles. Puedes registrar tus respuestas en las siguientes páginas de “Notas del Ingeniero” antes de compartirlas con el grupo.

NOTAS DEL INGENIERO

NOMBRES DE LOS INGENIEROS FECHA

www.4-H.org/NYSD

TRABAJOS RELACIONADOS CON LA TECNOLOGÍA PONIBLE• Ingeniero electrónico en tecnología ponible • Desarrollador de software de tecnología• Ingeniero eléctrico, dispositivos y accesorios ponibles• Gerente de producto, asociaciones y plataformas• Tecnología ponible en atención médica• Marketing digital• Relaciones públicas en tecnología ejecutiva de software• Diseñador dedicado a la experiencia del usuario para tecnología

ponible• Director adjunto, informática en Investigación y Desarrollo,

tecnología ponible• Desarrollador de software• Científico de datos• Coordinador de investigación• Desarrollador web digital de marketing• Ingeniero de inteligencia artificial• Ingeniero de software• Ingeniero de visión artificial• Innovación en sensores (IdC) - Analista de investigación de mercado• Ingeniero biomecánico• Desarrollador de tecnología ponible• Textiles electrónicos y computación ponible• Ingeniero de automatización para control de calidad• Ingeniero de hardware: diseño de placas• Desarrollador de aplicaciones móviles• Diseñador de moda• Neurocientífico• Técnico de campo• Investigador en agricultura de precisión

DE CARA AL FUTURO

El monitor de salud es un gran paso a otros proyectos electrónicos de realización

propia. Puedes seguir optimizando tu monitor de salud actual, ya sea desde el punto de vista

estético o investigando otros sensores que podrían añadirse al APARATO. Puedes encontrar otros recursos

disponibles en Sparkfun.com/NYSD2017.

Si deseas obtener más información sobre las interesantes carreras que incluyen tecnología ponible, visita www.4-H.org/NYSD y realiza la

actividad sobre carreras.

¡GRACIAS!Nuestro especial agradecimiento a SparkFun Electronics

por respaldar el desarrollo del desafío Prendas Inteligentes Increíbles.

En 4-H, creemos en el poder de los jóvenes. Creemos que todos los niños tienen fortalezas valiosas e influencias reales para mejorar el mundo que nos rodea. Somos la organización de formación de jóvenes más grande de los Estados Unidos: fortalecemos a casi seis millones de jóvenes de todo el país al brindarles herramientas para que sean líderes durante toda su vida.

Más información en línea en www.4-H.org #4HNYSD

El nombre y el emblema de 4-H están protegidos por 18 USC 707 | www.4-H.org es mantenida por National 4-H Council. 4-H es el programa de formación de jóvenes del Sistema de Extensión Cooperativa y el Departamento de Agricultura (USDA) de nuestro país.

www.4-H.org/NYSD

SIGNATURE PARTNER

NATIONAL PARTNERS

OFFICIAL PARTNER