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intermedio 14 a 18 annos 9 a 11

ESP32 e Internet de las cosas

El Arduino UNO hace una cosa muy bien: leer el mundo y actuar sobre él, ahí mismo, sobre la mesa. El ESP32 hace lo mismo, pero además habla. Trae WiFi y Bluetooth dentro del propio chip, corre a 240 MHz con dos núcleos y tiene 520 KB de memoria RAM contra los 2 KB del UNO. Con esa diferencia, un proyecto deja de ser una maqueta que se muestra en el salón y se convierte en un dispositivo que un compañero puede consultar desde su celular.

Ese salto tiene un precio, y este curso lo enfrenta de frente desde la primera lección: el ESP32 trabaja a 3.3 voltios y no tolera 5 V. Seis de sus pines no se pueden usar nunca, otros seis no pueden ser salida, y hay un bloque completo del conversor analógico que deja de funcionar en cuanto se enciende el WiFi. Nada de eso es un defecto: es el tipo de restricción real con la que trabaja cualquier ingeniero, y aprender a leerla en la hoja de datos es tan importante como aprender a programar.

Los ocho módulos avanzan desde el primer parpadeo hasta una estación ambiental conectada: sensa temperatura, humedad y luz, los muestra en una pantalla OLED, sirve una página web para cualquier celular del salón, entrega los datos en formato JSON y sobrevive a que se caiga la red. En el camino hay un módulo completo dedicado a algo que casi ningún tutorial menciona: cómo no publicar la contraseña del WiFi del colegio en internet, y por qué un dispositivo conectado sin autenticación es un problema de todos, no solo de quien lo armó.

Temario

8 modulos · 32 lecciones · 20 horas de contenido

Objetivo: El estudiante instala el core arduino-esp32, carga un sketch en la placa y explica con sus palabras las tres diferencias electricas que separan al ESP32 del Arduino UNO: voltaje logico, pines prohibidos y pines de solo entrada.

  • De Arduino al ESP32: que cambia realmente 25 min
  • Mapa de pines: prohibidos, solo entrada y strapping 30 min
  • Primer sketch: parpadeo e introspeccion del sistema 35 min
  • Entrega: semaforo en pines justificados 45 min
  • Evaluacion del modulo 1 Evaluacion

Objetivo: El estudiante lee un sensor analogico usando un pin de ADC1, convierte la lectura cruda a voltaje con referencia de 3.3 V, y explica por que un pin de ADC2 deja de funcionar cuando el WiFi esta encendido.

  • De 0 a 4095: resolucion, referencia y no linealidad 25 min
  • ADC1 contra ADC2: la trampa mas frustrante del ESP32 25 min
  • Codigo: potenciometro y LDR con conversion a voltaje 35 min
  • Entrega: medidor de luz con umbrales medidos por ti 45 min
  • Evaluacion del modulo 2 Evaluacion

Objetivo: El estudiante controla el brillo de tres LEDs con la API ledcAttach del core 3.x, explica que son frecuencia, resolucion y ciclo de trabajo, y reconoce a simple vista el codigo escrito para la API 2.x que ya no compila.

  • PWM, LEDC y por que el ESP32 gana aqui 25 min
  • La API que cambio: por que ese tutorial ya no compila 25 min
  • Codigo: ledcAttach, fade y mezcla de color 35 min
  • Entrega: lampara que reacciona a la luz 45 min
  • Evaluacion del modulo 3 Evaluacion

Objetivo: El estudiante conecta el ESP32 a una red de 2.4 GHz con timeout y reintento, imprime su direccion IP y su RSSI, y levanta su propio punto de acceso cuando la red del colegio tiene portal cautivo.

  • Modo estacion, modo punto de acceso y la red del colegio 25 min
  • Codigo: conexion con timeout, reintento y diagnostico 35 min
  • Codigo: tu propia red WiFi con softAP 35 min
  • Entrega: dispositivo que nunca se queda sin plan B 45 min
  • Evaluacion del modulo 4 Evaluacion

Objetivo: El estudiante levanta un servidor web en el ESP32, define rutas HTTP que ejecutan acciones distintas, y controla una salida fisica desde el navegador de un celular conectado a la misma red.

  • Cliente, servidor y rutas: como habla la web 25 min
  • Codigo: servidor web que controla una salida 40 min
  • Reto: tu panel de control, sin delay 45 min
  • Entrega: panel web usado por otra persona 45 min
  • Evaluacion del modulo 5 Evaluacion

Objetivo: El estudiante saca las credenciales del codigo fuente, protege su servidor con autenticacion, explica la diferencia entre HTTP y HTTPS, y argumenta por que no se publica una API sin control en la red del colegio.

  • La contrasena no va en el codigo 30 min
  • Codigo: secrets.h y un servidor que pide clave 40 min
  • HTTP, HTTPS y por que no se publica una API sin control 30 min
  • Entrega: auditoria de seguridad de tu propio dispositivo 50 min
  • Evaluacion del modulo 6 Evaluacion

Objetivo: El estudiante conecta una pantalla OLED y un sensor por el bus I2C, calcula y monta un divisor de voltaje que baja los 5 V del pin ECHO de un HC-SR04 a un nivel seguro, y muestra tres magnitudes en pantalla sin usar el monitor serial.

  • I2C: dos cables, muchos dispositivos, una direccion cada uno 30 min
  • Bajar 5 V a 3.3 V: el divisor que salva el chip 30 min
  • Codigo: tablero con OLED, DHT22 y HC-SR04 45 min
  • Entrega: tablero de instrumentos verificado 50 min
  • Evaluacion del modulo 7 Evaluacion

Objetivo: El estudiante construye un dispositivo IoT completo que sensa el ambiente, lo muestra en la OLED, publica una pagina web y una API JSON accesibles desde el celular, se reconecta solo cuando se cae la red, y documenta todo el diseno.

  • Arquitectura IoT: JSON, histeresis y degradar con gracia 30 min
  • Codigo: la estacion ambiental conectada 50 min
  • Codigo: version autonoma con deep sleep y memoria RTC 45 min
  • Entrega: estacion ambiental documentada y sustentada 60 min
  • Evaluacion del modulo 8 Evaluacion

Que necesita antes de empezar

  • Haber cursado Arduino desde cero, o al menos manejar setup, loop, pinMode, digitalWrite, analogRead, variables y condicionales
  • Saber montar un circuito simple en protoboard e identificar la polaridad de un LED
  • Computador con Windows, Mac o Linux, con permisos para instalar drivers USB
  • Arduino IDE 2.x instalado, con el core arduino-esp32 3.x anadido desde el gestor de tarjetas
  • Acceso a una red WiFi de 2.4 GHz sin portal cautivo, o autorizacion para usar el ESP32 en modo punto de acceso
  • Un celular o tablet con navegador para probar el servidor web
  • Cuaderno o carpeta digital para documentar esquemas de conexion
Gratis

Sin tarjeta. Solo necesita un correo.


El curso incluye

  • 20 horas de contenido
  • 32 lecciones con codigo y montaje
  • Evaluaciones por modulo
  • Seguimiento por habilidades
  • Certificado con verificacion publica

Material fisico

Kit de ESP32

El curso se puede hacer sin comprar nada: el kit es opcional.

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