Tutorial micro:bit #8: ¿cómo utilizar el magnetómetro?

Seguramente conoces lo que es una brújula, son pequeños instrumentos que permiten indicar hacia dónde apunta el norte magnético de la tierra, además de indicar los otros puntos cardinales. Quizá el principio que utilizan las brújulas para indicar el norte no sea tan novedoso como parece, pero esconde varios hechos asombrosos que podemos retomar y aclarar como funciona el megnetómetro de tu micro:bit.

La tierra produce su propio campo magnético debido a que se sabe que el núcleo de nuestro planeta es en una buena cantidad, hierro líquido y otros metales, y que en la parte más interna, debido a las altas presiones, se vuelve sólido y con más concentración de hierro. También se sabe que este núcleo líquido no se mantiene estático y que el movimiento lento pero constante produce las fluctuaciones magnéticas, que a gran escala se pueden observar como un gran imán, con dos polos magnéticos, uno norte y el otro sur.

Ahora, la brújula es meramente una aguja suspendida libremente y sólo necesita indicar una dirección; puesto que su aguja tiene una orientación magnética (es decir, se ha frotado con un imán para que se ordene atómicamente en un polo norte y uno sur) es posible esta se atraiga por el campo magnético y apunte hacia el norte y hacia el sur. Curiosamente, como el extremo norte de la aguja se atrae mas hacia el sur, el extremo sur es el que apunta, en realidad, al polo norte magnético de la tierra y no al revés, por lo que se suele marcar de rojo el polo sur de la aguja.

Nuestro micro:bit no puede tener tener una aguja al estilo de las brújulas, porque sería poco práctico, y además necesitamos medir el campo magnético en tres direcciones distintas. Entonces necesitamos otro método que nos permita medir que tan fuerte es y en que dirección apunta un campo magnético. Sucede que existe otra propiedad de los materiales semiconductores, llamada efecto Hall, que permite hacer estas mediciones.

El efecto Hall a grandes rasgos establece que si un material al que se le aplica una corriente se expone a un campo magnético, se producirá una diferencia de potencial en sus terminales, lo cual es posible medir con el microcontrolador de la tarjeta. Este principio se incluyo en el chip que utiliza el acelerómetro, que trabajamos en un tutorial anterior.

Los magnetómetros son importantes en sistemas de navegación, pues permiten establecer de forma precisa las direcciones que debe llevar una un avión o un barco, entre otras aplicaciones. Con este programa tu micro:bit se convertirá en una brújula y podras usarla para orientarte en el camino.

Desarrollo del programa

Lo primero que haremos será crear una nueva variable, en este caso podemos nombrarla dirección, que es la orientación del micro:bit.

Agregamos un bloque «establecer dirección para» dentro del bloque para siempre y, en la sección de las «Entradas» agregamos un bloque «»dirección de la brújula» esto hará que se mantenga actualizado el valor de la variable con la dirección del magnetómetro.

Ahora necesitamos establecer en que casos estamos apuntando al Norte, para ello, si la dirección está entre 315° y 45°, el micro:bit apunta hacia en Norte. Entonces necesitamos un bloque de «Lógica» que decida si está entre esos valores. Para eso, busca en esa sección el bloque «si entonces» y dentro pon un bloque «mostrar cadena», dentro pon una «N» que indique el Norte.

Ahora vamos a reemplazar el bloque que dice «verdadero» por una comparación, de nuevo en la sección de lógica, busca boolean y el que tenga una «o», arrástralo dentro del «si entonces». Ahora dentro de ese operador, agrega una comparación de menor que y mayor que, para evaular si la variable direción está entre esos valores. Por ultimo agrega un bloque con la variable «dirección» y cambia el primer cero por «45» y el segundo por «315». Tus bloques deberían ir quedando así:

Ahora hay que agregar los demás casos, para eso presiona el botón (+) y añade dos bloques más y pon en cada uno una comparación, de este modo:

Por último, agrega los bloques de mostrar cadena en este orden «E», «S»,»O».

Con esto terminaste el programa, ahora carga el código a tu micro:bit y haz pruebas con tu tarjeta. A principio notarás un mensaje, este es un programa de calibración que hace tu tarjeta para que la brújula funcione bien. Para esto, espera a que termine el mensaje y llena la pantalla de puntos rojos hasta que aparezca una carita sonriente.

Brújula: https://makecode.microbit.org/_aU0X970edbvw

Comentarios