Pizarra+Digital

**PIZARRA DIGITAL﻿ **
**¿QUÉ ES UNA PIZARRA DIGITAL?**

**//Pizarra digital = ordenador + videoproyector//** Una pizarra digital (PD, //digital whiteboard//, pizarra electrónica) es un sistema tecnológico integrado por un ordenador multimedia y un videoproyector (cañón de proyección) que presenta sobre una pantalla o pared de gran tamaño lo que muestra el monitor del ordenador.



Su funcionalidad consiste en proyectar, sobre una pantalla situada en un lugar relevante del aula, cualquier tipo de información procedente del ordenador, de Internet o de cualquier otro dispositivo analógico o digital conectado al sistema: antena de televisión, videoproyector, cámara de vídeo, etc. También la pizarra controla el ordenador mediante esta superficie con un bolígrafo, el dedo -en algunos casos- u otro dispositivo como si de un ratón se tratara. Es lo que da interactividad con la imagen y lo que lo diferencia de una pizarra digital normal (ordenador + proyector).

**Elementos que integran la pizarra interactiva** Una instalación habitual de una pizarra interactiva debe incluir como mínimo los siguientes elementos:


 * ** Ordenador multimedios ** (portátil o sobre mesa), dotado de los elementos básicos. Este ordenador debe ser capaz de reproducir toda la información multimedios almacenada en disco. El sistema operativo del ordenador tiene que ser compatible con el software de la pizarra proporcionado.
 * ** Proyector **, con objeto de ver la imagen del ordenador sobre la pizarra. Hay que prever una luminosidad y resolución suficiente (Mínimo 2000 [|Lumen] ANSI y 1024x768). El proyector conviene colocarlo en el techo y a una distancia de la pizarra que permita obtener una imagen luminosa de gran tamaño.
 * ** Medio de conexión **, a través del cual se comunican el ordenador y la pizarra. Existen conexiones a través de bluetooth, cable (USB, paralelo) o conexiones basadas en tecnologías de identificación por radiofrecuencia.
 * ** Pantalla interactiva **, sobre la que se proyecta la imagen del ordenador y que se controla mediante un puntero o incluso con el dedo. Tanto los profesores como los alumnos tienen a su disposición un sistema capaz de visualizar e incluso interactuar sobre cualquier tipo de documentos, Internet o cualquier información de la que se disponga en diferentes formatos, como pueden ser las presentaciones multimedios, documentos de disco o vídeos.
 * ** Software ** de la pizarra interactiva, proporcionada por el fabricante o distribuidor y que generalmente permite: gestionar la pizarra, capturar imágenes y pantallas, disponer de plantillas, de diversos recursos educativos, de herramientas tipo zoom, conversor de texto manual a texto impreso y reconocimiento de escritura, entre otras.

Los parámetros que caracterizan una pizarra interactiva pueden resumirse en los siguientes puntos:
 * Funcionamiento de la pizarra interactiva **
 * 1) La pizarra transmite al ordenador las instrucciones correspondientes.
 * 2) El ordenador envía al proyector de vídeo las instrucciones y la visualización normal.
 * 3) El proyector de vídeo proyecta sobre la pizarra el resultado, lo que permite a la persona que maneja el equipo ver en tiempo real lo que hace sobre la pizarra y cómo lo interpreta el ordenador.
 * Características de la pizarra interactiva **
 * ** Resolución **, se refiere a la densidad de la imagen en la pantalla y se expresa en líneas por pulgada (i.e.: 500 lpp). Las diferentes tecnologías ofrecen resoluciones que oscilan entre los 65 lpp y los 1.000 lpp. Aunque el videoproyector define la calidad de la imagen que se visualiza, cuanto mayor es la resolución de la pizarra mayor calidad tendrá cualquier impresión realizada con una impresora. Por otro lado permitirá una mayor precisión cuando se utilice con programas que exijan mucha precisión.
 * ** Superficie o área activa **, es al área de dibujo de la pizarra interactiva, donde se detectan las herramientas de trabajo. Esta superficie no debe producir reflejos y debe ser fácil de limpiar.
 * ** Conexiones **, las pizarras interactivas presentan los siguientes tipos de conexiones: cable (USB, serie), cable RJ45 (o de red) conexión sin cables (Bluetooth) o conexiones basadas en tecnologías de identificación por radiofrecuencia.
 * ** Punteros **, dependiendo del tipo de pizarra utilizado, se puede escribir directamente con el dedo, con lápices electrónicos que proporcionan una funcionalidad similar a los ratones (disponen de botones que simulan las funciones de los botones izquierdo y derecho del ratón y de doble clic) o incluso con rotuladores de borrado en seco.
 * ** Software **, las pizarras disponen de un software compatible con Windows 98, 2000, NT, ME, XP, Vista, V7; Linux (según modelo) y Mac (según modelo). Es conveniente que el software esté en el mayor número de idiomas posible, incluido castellano, catalán, gallego y euskera.


 * BLUETOOTH **

Bluetooth es la especificación “factor de alcance corto” “solución de radio a bajo costo,” y permite la comunicación inalámbrica entre computadoras portátiles, celulares (móviles), impresoras, cámaras y otros aparatos electrónicos portátiles a través de una frecuencia de radio de alance corto. Bluetooth permite conectarse e intercambiar de información de forma inalámbrica. **¿De dónde viene el nombre Bluetooth?** El nombre de Bluetooth viene de Harald Bluetooth, rey de Dinamarca -940-985- quien unificó a su país y lo convirtió al cristianismo y conquisto Noruega. De acuerdo con los creadores de Bluetooth, Harald Bluetooth era reconcido por la habilidad de ayudar a las personas a comunicarse, haciendo de éste un nombre apropiado para su nuevo invento. El logo de Bluetooth representan sus iniciales H y al B de las runas nórdicas. Harald Bluetooth (Harald “Dientes Azules”) fue un gran rey Vikingo que unió Dinamarca y Noruega en el siglo X. Su nombre quedará, no obstante, para siempre ligado a la tecnología revolucionaria que permite a los aparatos electrónicos trabajaren en conjunto sin necesidad de cables: el Bluetooth. **¿Qué es Bluetooth?** Es la norma que define un estándar global de comunicación inalámbrica, que posibilita la transmisión de voz y datos entre diferentes equipos mediante un enlace por radiofrecuencia. Los principales objetivos que se pretende conseguir con esta norma son: La tecnología Bluetooth comprende hardware, software y requerimientos de interoperatibilidad, por lo que para su desarrollo ha sido necesaria la participación de los principales fabricantes de los sectores de las telecomunicaciones y la informática, tales como: Ericsson, Nokia, Toshiba, IBM, Intel, 3Com, Agere, Ericsson y Microsoft. Posteriormente se han ido incorporando muchas más compañías, y se prevé que próximamente los hagan también empresas de sectores tan variados como: automatización industrial, maquinaria, ocio y entretenimiento, fabricantes de juguetes, electrodomésticos, etc., con lo que en poco tiempo se nos presentará un panorama de total conectividad de nuestros aparatos tanto en casa como en el trabajo.
 * Facilitar la comunicación entre equipos móviles y fijos.
 * Eliminar cables y conectores entre estos.
 * Ofrecer la posibilidad de crear pequeñas redes inalámbricas y facilitar la sincronización de datos entre equipos personales.

**¿Cómo funciona Bluetooth?** El primer objetivo para los productos Bluetooth era los entornos de la gente de negocios. Por lo que se pensó en integrar el chip de radio Bluetooth en equipos como: ordenadores portátiles, teléfonos móviles, agendas electrónicas, auriculares… Esto generaba una serie de cuestiones previas que deberían solucionarse tales como: Para poder operar en todo el mundo es necesaria una banda de frecuencia abierta a cualquier sistema de radio independientemente del lugar del planeta donde nos encontremos. Sólo la banda ISM (médico-científica internacional) de 2,45 GHz cumple con éste requisito, con rangos que van de los 2.400 MHz a los 2.500 MHz, y solo con algunas variaciones de ancho de banda en países como Francia, España y Japón, y no necesita licencia. El estándar Bluetooth, del mismo modo que [|WiFi], utiliza la [|técnica FHSS] (//Frequency Hopping Spread Spectrum//, en español //Espectro ensanchado por saltos de frecuencia//), que consiste en dividir la banda de frecuencia de 2.402 - 2.480 GHz en 79 canales (denominados //saltos//) de 1 MHz de ancho cada uno y, después, transmitir la señal utilizando una secuencia de canales que sea conocida tanto para la estación emisora como para la receptora. Por lo tanto, al cambiar de canales con una frecuencia de 1600 veces por segundo, el estándar Bluetooth puede evitar la interferencia con otras señales de radio. ** Principio de comunicación ** El estándar Bluetooth se basa en el modo de operación maestro/esclavo. El término "**piconet**" se utiliza para hacer referencia a la red formada por un dispositivo y todos los dispositivos que se encuentra dentro de su rango. Pueden coexistir hasta 10 piconets dentro de una sola área de cobertura. Un dispositivo maestro se puede conectar simultáneamente con hasta 7 dispositivos esclavos activos (255 cuando se encuentran en modo //en espera//). Los dispositivos en una piconet poseen una dirección lógica de 3 bits, para un máximo de 8 dispositivos. Los dispositivos que se encuentran en el modo //en espera// se sincronizan, pero no tienen su propia dirección física en la piconet. En realidad, en un momento determinado, el dispositivo maestro sólo puede conectarse con un solo esclavo al mismo tiempo. Por lo tanto, rápidamente cambia de esclavos para que parezca que se está conectando simultáneamente con todos los dispositivos esclavos. Bluetooth permite que dos piconets puedan conectarse entre sí para formar una red más amplia, denominada "**scatternet**", al utilizar ciertos dispositivos que actúan como puente entre las dos piconets. ** Cómo se establecen las conexiones ** El establecimiento de una conexión entre dos dispositivos Bluetooth sigue un procedimiento relativamente complicado para garantizar un cierto grado de seguridad, como el siguiente:  Durante el uso normal, un dispositivo funciona en "**modo pasivo**", es decir, que está escuchando la red. El establecimiento de una conexión comienza con una fase denominada "**solicitud**", durante la cual el dispositivo maestro envía una solicitud a todos los dispositivos que encuentra dentro de su rango, denominados //puntos de acceso//. Todos los dispositivos que reciben la solicitud responden con su dirección. El dispositivo maestro elige una dirección y se sincroniza con el punto de acceso mediante una técnica denominada **paginación**, que principalmente consiste en la sincronización de su reloj y frecuencia con el punto de acceso. De esta manera se establece un enlace con el punto de acceso que le permite al dispositivo maestro ingresar a una fase de **descubrimiento del servicio** del punto de acceso, mediante un protocolo denominado //SDP// (//Service Discovery Protocol//, en español //Protocolo de descubrimiento de servicios//). Cuando esta fase de descubrimiento del servicio finaliza, el dispositivo maestro está preparado para crear un **canal de comunicación** con el punto de acceso, mediante el protocolo //L2CAP//. Según cuáles sean las necesidades del servicio, se puede establecer un canal adicional, denominado //RFCOMM// que funciona por el canal //L2CAP//, para proporcionar un puerto serial virtual. De hecho, algunas aplicaciones se han diseñado para que puedan conectarse a un puerto estándar, independientemente del hardware utilizado. Por ejemplo, se han diseñado ciertos programas de navegación en carretera para la conexión con cualquier dispositivo GPS Bluetooth (GPS significa //Global Positioning System// [Sistema de posicionamiento global], un sistema de localización geográfica por satélite para encontrar las coordenadas geográficas de un dispositivo móvil o de un vehículo). El punto de acceso puede incluir un mecanismo de seguridad denominado **emparejamiento**, que restringe el acceso sólo a los usuarios autorizados para brindarle a la piconet cierto grado de protección. El emparejamiento se realiza con una clave cifrada comúnmente conocida como "PIN" (//PIN// significa //Personal Information Number// [Número de identificación personal]).Para esto, el punto de acceso le envía una solicitud de emparejamiento al dispositivo maestro. La mayoría de las veces se le solicitará al usuario que ingrese el PIN del punto de acceso. Si el PIN recibido es correcto, se lleva a cabo la conexión. En el modo seguro, el PIN se enviará cifrado con una segunda clave para evitar poner en riesgo la señal. Cuando el emparejamiento se activa, el dispositivo maestro puede utilizar libremente el canal de comunicación establecido. ** SENSORES CON LEDS INFRARROJOS ** Un ** led ** (de la [|sigla] [|inglesa] // LED: // // Light-Emitting Diode: // ‘diodo emisor de luz’) es un diodo semiconductor que emite luz. Se usan como indicadores en muchos dispositivos, y cada vez con mucha más frecuencia, en iluminación. Presentado como un componente electrónico, los primeros ledes emitían luz roja de baja intensidad, pero los dispositivos actuales emiten luz de alto brillo en el espectro infrarrojo, visible y ultravioleta. Cuando un led se encuentra en polarización directa, los electrones pueden recombinarse con los huecos en el dispositivo, liberando energía en forma de fotones. Este efecto es llamado electroluminiscencia y el color de la luz (correspondiente a la energía del fotón) se determina a partir de la banda de energía del semiconductor. Por lo general, el área de un led es muy pequeña (menor a 1 mm), y se pueden usar componentes ópticos integrados para formar su patrón de radiación. Los ledes presentan muchas ventajas sobre las fuentes de luz incandescente como un consumo de energía mucho menor, mayor tiempo de vida, tamaño más pequeño, gran durabilidad y fiabilidad. Los ledes que pueden iluminar un cuarto son relativamente costosos y requieren una corriente más precisa y una protección térmica a comparación de las lámparas fluorescentes. Los ledes se usan en aplicaciones tan diversas como iluminación de aviación, iluminación automotriz (específicamente las luces de posición trasera, direccional e indicadores) así como en las señales de tráfico. El tamaño compacto, la posibilidad de encenderse rápido, y la gran fiabilidad de los ledes han permitido el desarrollo de nuevas pantallas de texto y vídeo, mientras que sus altas frecuencias de operación son también útiles en tecnologías avanzadas de comunicaciones. Los ledes infrarrojo también se usan en unidades de control remoto de muchos productos comerciales incluyendo televisores, reproductores de DVD, entre otras aplicaciones domésticas.
 * El sistema debería operar en todo el mundo.
 * El emisor de radio deberá consumir poca energía, ya que debe integrarse en equipos alimentados por baterías.
 * La conexión debería soportar voy y datos, y por lo tanto aplicaciones multimedia.
 * Modo pasivo
 * Solicitud: Búsqueda de puntos de acceso
 * Paginación: Sincronización con los puntos de acceso
 * Descubrimiento del servicio del punto de acceso
 * Creación de un canal con el punto de acceso
 * Emparejamiento mediante el PIN (seguridad)
 * Utilización de la red

** Funcionamiento físico ** El funcionamiento normal consiste en que, en los materiales semiconductores, un electrón al pasar de la banda de conducción a la de valencia, pierde energía; esta energía perdida se puede manifestar en forma de un fotón desprendido, con una amplitud, una dirección y una fase aleatoria. El que esa energía perdida cuando pasa un electrón de la banda de conducción a la de valencia se manifieste como un fotón desprendido o como otra forma de energía (calor por ejemplo) va a depender principalmente del tipo de material semiconductor. Cuando un diodo semiconductor se polariza directamente, los huecos de la zona p se mueven hacia la zona n y los electrones de la zona n hacia la zona p; ambos desplazamientos de cargas constituyen la corriente que circula por el diodo. Si los electrones y huecos están en la misma región, pueden recombinarse, es decir, los electrones pueden pasar a "ocupar" los huecos, "cayendo" desde un nivel energético superior a otro inferior más estable. Este proceso emite con frecuencia un fotón en semiconductores de banda prohibida directa (direct bandgap) con la energía correspondiente a su banda prohibida (véase semiconductor). Esto no quiere decir que en los demás semiconductores (semiconductores de banda prohibida indirecta o indirect bandgap) no se produzcan emisiones en forma de fotones; sin embargo, estas emisiones son mucho más probables en los semiconductores de banda prohibida directa (como el nitruro de galio) que en los semiconductores de banda prohibida indirecta (como el silicio).

La emisión espontánea, por tanto, no se produce de forma notable en todos los diodos y sólo es visible en diodos como los ledes de luz visible, que tienen una disposición constructiva especial con el propósito de evitar que la radiación sea reabsorbida por el material circundante, y una energía de la banda prohibida coincidente con la correspondiente al espectro visible. En otros diodos, la energía se libera principalmente en forma de calor, radiación infrarroja o radiación ultravioleta. En el caso de que el diodo libere la energía en forma de radiación ultravioleta, se puede conseguir aprovechar esta radiación para producir radiación visible, mediante sustancias fluorescentes o fosforescentes que absorban la radiación ultravioleta emitida por el diodo y posteriormente emitan luz visible.

El dispositivo semiconductor está comúnmente encapsulado en una cubierta de plástico de mayor resistencia que las de vidrio que usualmente se emplean en las lámparas incandescentes. Aunque el plástico puede estar coloreado, es sólo por razones estéticas, ya que ello no influye en el color de la luz emitida. Usualmente un led es una fuente de luz compuesta con diferentes partes, razón por la cual el patrón de intensidad de la luz emitida puede ser bastante complejo.

Para obtener buena intensidad luminosa debe escogerse bien la corriente que atraviesa el led; para ello, hay que tener en cuenta que el voltaje de operación va desde 1,8 hasta 3,8 voltios aproximadamente (lo que está relacionado con el material de fabricación y el color de la luz que emite) y la gama de intensidades que debe circular por él varía según su aplicación. Valores típicos de corriente directa de polarización de un led corriente están comprendidos entre los 10 y los 40 mA. En general, los ledes suelen tener mejor eficiencia cuanto menor es la corriente que circula por ellos, con lo cual, en su operación de forma optimizada, se suele buscar un compromiso entre la intensidad luminosa que producen (mayor cuanto más grande es la intensidad que circula por ellos) y la eficiencia (mayor cuanto menor es la intensidad que circula por ellos).

** ¿Qué aplicaciones tiene un sensor Infrarrojo? ** Están diseñados especialmente para la detección, clasificación y posicionado de objetos; la detección de formas, colores y diferencias de superficie, incluso bajo condiciones ambientales extremas. Este componente puede tener la apariencia de un LED normal, la diferencia radica en que laluz emitida por el no es visible para el ojo humano, únicamente puede ser percibida por otros dispositivos electrónicos.

**Wiimote** Wii Remote, es el mandoprincipal de la consola Wii de Nintendo. Sus características más destacables son la capacidad de detección de movimiento en el espacio y la habilidad de apuntar hacia objetos en la pantalla.

** Funcionalidad **
 * Barra de sensores con LEDs Infrarrojos. **  El Wii Remote tiene la capacidad de detectar la aceleración a lo largo de tres ejes mediante la utilización de un acelerómetro ADXL330. El Wiimote también cuenta con un sensor óptico PixArt, lo que le permite determinar el lugar al que el Wiimote está apuntando.

A diferencia de un mando que detecta la luz de una pantalla de televisión, el Wiimote detecta la luz de la Barra sensor de la consola, lo que permite el uso coherente, independientemente del tipo o tamaño de la televisión. Esta barra mide aproximadamente 20 cm de longitud y cuenta con diez LED infrarrojos, con cinco LED dispuestos en cada extremo de la barra. En cada grupo de cinco LED, el LED más lejano fuera del centro apunta ligeramente lejos del centro, el LED más cercano al centro apunta ligeramente hacia el centro, mientras que los tres LED entre ellos están apuntando directamente hacia adelante y agrupados.

El uso de la barra de sensores permite al Wiimote ser utilizado como un dispositivo de señalamiento preciso de hasta 5 metros de distancia de la barra. El sensor de imagen del Wiimote se utiliza para localizar los puntos de luz de la barra con respecto al campo de visión del Wiimote. La luz emitida desde cada extremo de la barra de sensores se centra en el sensor de imagen que ve la luz brillante como dos puntos separados por una distancia de "mi" en el sensor de imagen. La segunda distancia "m" entre los dos grupos de emisores de luz de la barra sensor es una distancia fija. A partir de estas dos distancias y mi m, el procesador de la consola Wii calcula la distancia entre el Wiimote y la barra de sensores utilizando la triangulación. Además, la rotación del Wiimote con respecto al suelo también puede ser calculada a partir del ángulo relativo de los dos puntos de luz en el sensor de imagen.

El uso de un sensor infrarrojo para detectar posición puede causar algunos problemas cuando otras fuentes de infrarrojos se encuentran alrededor, como bombillas incandescentes o velas. Esto puede ser fácilmente mitigado por el uso de luces fluorescentes alrededor de la Wii, ya que emiten poca o ninguna luz infrarroja.

Los LEDs pueden verse a través de algunas cámaras y otros dispositivos con un mayor espectro visible que el ojo humano. ** Para construir la pizarra digital empleamos los siguientes materiales: ** Posterior a esto conseguimos un computador con ** Bluetooth y el control de un Wii; se instala un programa, conectamos al comando wii, se pulsan las teclas 1, 2; se pone el control wii a cierta distancia del tablero blanco y finalmente se prosigue ensayar el lápiz con la pantalla. **
 * Para el lápiz **
 * Cables de cobre
 * Resistencia
 * Un interruptor
 * Pilas
 * Un led

** ¿Por qué funciona este sistema? ** ** Éste sistema remoto funciona utilizando el mando de la Wii puesto que permite captar las señales, que se conecta por Bluetooth con el ordenador y el lápiz que manda las señales, haciendo uso del programa (Wiimote Whiteboard v0.3). **

** Este funciona por el Bluetooth y el infrarrojo: **
 * El Bluetooth es un **estándar global de comunicación inalámbrica que posibilita la transmisión de voz y datos entre diferentes dispositivos mediante un enlace por radiofrecuencia segura, globalmente y sin licencia de corto rango.

Este define un canal de comunicación de máximo 720 kb/s con rango óptimo de 10 metros (opcionalmente 100 metros con repetidores). Su frecuencia de tráfico, con la que trabaja, se encuentra en el rango de 2,4 a 2,48 GHz con amplio espectro y saltos de frecuencia con posibilidad de transmitir ** Full Dúplex ( **Cualidad de los elementos que permiten la entrada y salida de datos de forma simultánea) con un máximo de 1600 saltos/s, los cuales se dan entre un total de 79 frecuencias con intervalos d Por todo, la potencia de salida para transmitir a una distancia máxima de 10 metros es de 0 dbm (1 mW), mientras que, en sí, la versión de largo alcance transmite entre los 20 y 30 dBm (entre 100 mW y 1 W);este se compone de un dispositivo de radio (encargado de transmitir y modular la señal), y de un controlador digital (compuesto por un procesador de señales digitales, una CPU y de los diferentes interfaces con el dispositivo anfitrión e 1Mhz.

La radiación infrarroja (IR) es un tipo de [|radiación electromagnética]. La "luz" infrarroja tiene una [|longitud de onda] más larga que la [|luz visible]. La luz roja tiene una longitud de onda más larga que la de los demás colores de la luz; la luz infrarroja tiene una longitud de onda aún mayor que la roja, de manera que la luz infrarroja es una especie de luz "más roja que roja" o luz "más allá del color rojo". La radiación infrarroja no se puede ver pero algunas veces la podemos sentir en forma de calor.

La radiación infrarroja se encuentra entre la luz visible y las ondas de radio del [|espectro electromagnético]. La radiación infrarroja (IR) tiene longitudes de ondas entre 1 milímetro y 750 nanómetros. La longitud de onda de la luz roja tiene 700 nanómetros (o 7 000 Å). La radiación infrarroja oscila con frecuencias entre 300 gigahertz (GHz ó 109 hertz) y 400 terahertz (THz ó 1012 hertz).

El espectro infrarrojo se puede subdividir en infrarrojo lejano (1 mm a 10 µm longitud de onda), infrarrojo medio (10 a 2.5 µm longitud de onda), y casi infrarrojo (2 500 a 750 nm longitud de onda). La porción del IR lejano que incluye la longitudes de onda entre 100 y 1 000 µm, es algunas veces conocida como infrarrojo extremo. Las fronteras no siempre son obvias, y las diferencias entre la IR extrema y las [|frecuencias de radio de microondas] son poco obvias.