Diseño e implementación de una plataforma modular portable para la enseñanza de microcontroladores

Abstract

La investigación se centra en el diseño y la construcción de una plataforma didáctica modular para los laboratorios de microcontroladores y sistemas embebidos en una universidad. La plataforma consta de 20 módulos con serigrafía en componentes, puertos de comunicación y alimentación. Se comunica con el PC a través de un puerto USB, procesando la información de toda la plataforma modular. El diseño y los componentes utilizados se seleccionaron en respuesta a las necesidades reales de profesores y estudiantes, recopiladas a través de encuestas. Además, la plataforma permite la integración de estas asignaturas en la simulación de procesos tecnológicos y el control inteligente de una vivienda. Los resultados muestran que la plataforma modular ha mejorado el proceso de enseñanza-aprendizaje, aplicando conceptos teóricos en entornos reales. Funciona con el software Arduino IDE y hardware libre. Su diseño es ergonómico y didáctico para cada estación del prototipo de cada circuito. Sus dimensiones son 555 mm de largo por 355 mm de ancho, lo que facilita su movilización. La alimentación de las placas está incluida y se indica con un voltaje de 5 V y 3.3 V. Es óptimo en el tiempo de desarrollo de prácticas, diseño de circuitos y reducción de gastos innecesarios para los estudiantes. La efectividad del proyecto se evaluó a través de evaluaciones de rendimiento, encuestas de satisfacción y desarrollo de guías de laboratorio en áreas como automatización, control y potencia.