📋 Documentación Técnica

Herramienta educativa que usa sensores de Micro:bit para capturar información del entorno (temperatura, inclinación, orientación, sonido, luz) y transformarla en ejercicios matemáticos.

Genera automáticamente ejercicios personalizados mediante la integración de Inteligencia Artificial, basados en los datos recopilados y adaptados a diferentes niveles de dificultad.

Destinatarios: Profesores y estudiantes de Matemáticas, Física y Química, principalmente.

El sistema utiliza los botones integrados del Micro:bit para la interacción básica:

• Paso 1: Se utiliza el botón A del micro:bit para capturar el dato del sensor activo en ese momento
• Paso 2: Se toma el dato, como se ve en los siguientes ejemplos:

Una vez capturado el dato, el trabajo principal es realizado por el software, generando el ejercicio matemático mediante IA.

Conexión del Rotary Encoder (opcional)

Diagrama de conexión realizado en TinkerCad:

Esquema de conexiones:

Nota: La resistencia pull-up está incluida internamente en el módulo del encoder.

El proyecto integra múltiples componentes de software para su funcionamiento completo:

🔄 Flujo del sistema:

1. El profesor configura tipo de sensor, dificultad y contexto del ejercicio
2. El sistema envía configuración a Micro:bit alumno vía radiofrecuencia
3. Micro:bit alumno captura datos del sensor (ej: temperatura, luz, sonido)
4. Los datos se envían de vuelta a Micro:bit profesor por RF
5. Micro:bit profesor transmite datos al sistema por USB
6. El sistema genera ejercicio matemático usando IA con los datos reales

📦 Repositorios del proyecto:

🛠️ Códigos utilizados:

• Función: Realiza el llamado a la API de LLM.
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    import { showToast } from "./ui.js";
    const API_URL = "/generate";
    
    export async function fetchExercises(payload) {
        try {
            const response = await fetch(API_URL, {
                method: "POST",
                headers: { "Content-Type": "application/json" },
                body: JSON.stringify(payload),
            });
    
            if (!response.ok) {
              showToast("Error llamando a la API", "danger");
              throw new Error(`Error en API: ${response.statusText}`);
            }
    
            return await response.json();
        } catch (err) { 
            showToast("Error llamando a la API", "danger");
            console.error("Error llamando a la API:", err);
            return null;
        }
    }
  

• Función: Vinculación de la placa micro:bit docente con el sistema.
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export async function connectMicrobit() {
                  if (writer) {
                     showToast("Micro:bit ya está conectado", "info");
                      return;
                  }
                  try {
                      showSpinner("Conectando con micro:bit...");
                      port = await navigator.serial.requestPort();
                      await port.open({ baudRate: 115200 });
                      writer = port.writable.getWriter();
                      reader = port.readable.getReader();
              
                      readLoop();
                      hideSpinner();
                       showToast("Micro:bit conectado", "success");
                  } catch (err) {
                      hideSpinner();
                      showToast("Error al conectar: " + err, "danger");
                  }
              }
              

• Función: Configuración micro:bit docente.
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                from microbit import *
                import radio
                
                # Encender radio y configurar grupo
                radio.on()
                radio.config(group=1,power=7)
                
                # Inicializar UART
                uart.init(baudrate=115200)
                
                while True:
                    # --- UART → RADIO --- UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)
                    if uart.any():
                        serial_data = uart.readline()
                        if serial_data:
                            message = serial_data.decode('utf-8').strip()
                            
                            # Enviar al alumno por radio
                            radio.send(message)
                            
                            # Feedback visual
                            display.show(Image.CHESSBOARD)
                            sleep(300)
                            display.clear()
                    # --- RADIO → UART ---
                    msg = radio.receive()
                    if msg:
                        # Mostrar feedback visual
                        display.show(Image.YES)
                        sleep(300)
                        display.clear()
                
                        # Reenviar al navegador
                        uart.write(msg + "\n")
                    
                    sleep(100)
              

• Función: Ejemplo de micro:bit estudiante.
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                from microbit import display, Image
                from sensor_strategy import SensorStrategy
                
                class SensorLuz(SensorStrategy):
                    def read(self):
                        # truco: contar LEDs encendidos como proxy de luz
                        # (micro:bit no tiene sensor de luz directo, se simula con la pantalla)
                        level = display.read_light_level()
                        pendiente = 13.4181
                        intercepto = -668.1764 
                        resultado = (level * pendiente) + intercepto
                        if resultado < 0:
                            resultado = 0
                        return resultado