REVISTA
JUVENTUD Y CIENCIA SOLIDARIA:
En el camino de la investigación
Diseño y construcción de un vúmetro
para regulación de habla y escucha en
niños
Daniela Tamara Criollo Pesántez, Angélica Michelle Lozado Gutama,
Doménica Lisseth Guamán Merchán, Madelaine Brigitte Jachero Roldán
Daniela Tamara Criollo Pesántez
, nací
el 26 de julio del 2003 en Cuenca-Ecuador.
Inicié mis estudios a los 3 años de edad en
la Unidad Educativa Honorato Vázquez, a
los 6 años de edad me mudé al cantón El
Sigsig hasta los 15 años, a esa edad regresé
a mi ciudad natal donde actualmente con-
tinúo formándome en la Unidad Educativa
Santa Mariana de Jesús, en el segundo año
de Bachillerato General Unificado. Cuando
sea mayor me gustaría seguir Derecho.
Angélica Michelle Lozado Gutama
,
nací el 29 de noviembre del 2003 en Cuenca-
Ecuador. Inicié mis estudios a los 5 años en la
Unidad Educativa Corazón de María Madres
Oblatas, a mis 13 años me surge el gusto
por el deporte en disciplinas tales como: fút-
bol, baloncesto, natación, etc. Actualmente
curso el segundo año de Bachillerato General
Unificado en la Unidad Educativa Particular
Santa Mariana de Jesús. En la universidad
me gustaría estudiar Medicina.
Doménica Lisseth Guamán Merchán
,
nací el 21 de junio del 2004 en Cuenca-
Ecuador. Inicié mis estudios a los 5 años
de edad en la Unidad Educativa Corazón de
María Madres Oblatas, a mis 10 años nace
mi gusto por la música empezando a tomar
clases de piano hasta los 15. Actualmente
curso el segundo año de Bachillerato General
Unificado en la Unidad Educativa Particular
Santa Mariana de Jesús. Cuando sea mayor
me gustaría ser oncóloga.
Madelaine Brigitte Jachero Roldán
,
nací el 16 de febrero del 2004 en Cuenca-
Ecuador. Empecé mi formación académica
a los 5 años de edad en la Unidad Educativa
Particular Santa Mariana de Jesús donde
continúo estudiando, actualmente curso el se-
gundo año de Bachillerato General Unificado.
A los 10 años me interesé por los primeros
auxilios, p or lo que en un futuro me planteo
ser una enfermera profesional.
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En el camino de la investigación 19
Resumen
El siguiente artículo trata sobre el diseño y construc-
ción de un vúmetro un dispositivo electrónico capaz de
captar el sonido de la voz y traducirla a un lenguaje
computacional que responde con la activación de un
sistema de luces que se encienden de forma ascendente.
Esta herramienta fue creada con el propósito de ayudar
al desarrollo de regulación de las aptitudes de habla y
escucha de la población, además, en los niños y niñas
agudiza la observación y la imaginación.
Palabras clave:
Arduino, Inventor 2018, LED RGB,
programación, transductor, voz, vúmetro.
Explicación del tema
Los avances tecnológicos del siglo XXI evolucionan a
un paso veloz, mejorando la calidad y rapidez de los
dispositivos cada vez más. El siguiente artículo tiene
como finalidad hablar de los proyectos desarrollados
durante el curso de Revista Científica propuesto por
la Unidad Educativa Santa Mariana de Jesús y la Uni-
versidad Politécnica Salesiana para dar a conocer el
funcionamiento interno del vúmetro.
Para empezar, es importante destacar que esta he-
rramienta de desarrollo cognitivo fue diseñada para
los estudiantes de la Unidad Educativa Santa Mariana
de Jesús para que mediante el uso de la misma los
alumnos logren desarrollar sus capacidades auditivas
y audiovisuales al máximo, de una manera práctica y
divertida teniendo especial énfasis en el control de su
voz.
Durante la elaboración del vúmetro se hizo uso
de varios materiales y módulos de programación para
garantizar su correcto funcionamiento.
Conceptos utilizados
• ¿Para qué sirven los vúmetros?
Los vúmetros están diseñados para percibir visualmente
y de forma realista, los niveles sonoros promedio en
relación con la audición humana. En ciertos equipos
de sonido doméstico, suelen tener incorporado algún
tipo de vúmetro, que puede ser analógico o digital [1].
En nuestro caso este dispositivo capta los niveles vi-
bratorios emitidos por la música de una computadora
usando lectura analógica y digital transformando las
ondas sonoras en energía lumínica.
• ¿Qué es Arduino?
En [2] se manifiesta que un Arduino es una plataforma
electrónica de código abierto compatible con diferentes
sistemas de computación que permite a los usuarios
programar un microcontrolador es decir, es un aparato
mediante el cual se nos permite realizar conexiones.
• ¿Para qué sirven los módulos RGB?
Otro concepto importante es el de los módulos LED [3]
donde se indica que una matriz de LED consiste en un
arreglo de luces que pueden ser encendidos y apagados
individualmente desde un microcontrolador. Se puede
pensar en ella como una pantalla de pocos pixeles los
cuales pueden presentar gráficos y textos, tanto estáti-
cos como en movimiento es importante destacar que
los LED que utilizamos son RGB, es decir, que pueden
reproducir tres colores básicos (rojo, verde y azul) que
dependiendo de la intensidad aplicada pueden derivar
en sus colores secundarios.
Esta propuesta de trabajo será aplicada próxima-
mente a los estudiantes de la Unidad Educativa Par-
ticular Santa Mariana de Jesús en una casa abierta
dentro de las mismas instalaciones, actividad que pon-
drá a prueba la calidad y variedad de conocimientos
adquiridos durante este periodo de clases.
Construcción del vúmetro de colores
• Diseño y construcción de la parte externa
del módulo
En cuanto a la parte externa para determinar el diseño
de la caja que utilizaríamos se tuvo como apoyo el pro-
grama de diseño tridimensional Inventor 2018, como
se aprecia en Figura 1 y Figura 2, posteriormente se
enviaron a cortar las respectivas piezas en madera y
acrílico.
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Figura 1. Prototipo vúmetro.
Fuente: Autoras
Figura 2. Prototipo vúmetro encendido.
Fuente: Autoras
• Materiales utilizados en la parte elec-
trónica
El proceso de construcción de este dispositivo hizo uso
de los siguientes materiales:
1. Módulos RGB con una alimentación de 5 voltios.
2.
Transistores TIP31 que pueden soportar corriente
de hasta 3 amperios.
3. Arduino UNO.
4. Conector macho de audio.
5. Cable multipar para realizar las conexiones.
6. Una baseta para poder distribuir las conexiones.
7.
Una fuente de alimentación de 9 voltios conectada
directamente al Arduino que al mismo tiempo ali-
menta a los módulos RGB.
• Programación del vúmetro de colores
En cuanto al funcionamiento interno, se utilizó el pro-
grama Arduino IDE, este proceso fue ejecutado de
la siguiente forma: primero se realizaron pequeñas
conexiones en la baseta las cuales incluían diodos, re-
sistencias y transistores, cada uno de ellos agrupados
entre sí, como se indica en la Figura 3.
Figura 3. Circuito electrónico del vúmetro.
Fuente: Autoras
Seguido de esto se procedió a cortar las tiras LED
que fueron conectadas al Arduino mediante cable mul-
tipar.
Luego se desarrolló, se compiló y se cargó el pro-
grama de Vúmetro.ino en el microprocesador Arduino
UNO, este proceso se indica desde la Figura 4 hasta
la 7
Y, finalmente, se introdujo todo el circuito dentro
de la caja construida.
Figura 4. Programación en Arduino IDE.
Fuente: Autoras
En el camino de la investigación 21
Figura 5. Programación en Arduino IDE.
Fuente: Autoras
Figura 6. Programación en Arduino IDE.
Fuente: Autoras
Figura 7. Programación en Arduino IDE.
Fuente: Autoras
Experiencias adquiridas
Las estudiantes que hemos realizado el proyecto Di-
seño y construcción de un vúmetro para regulación de
habla y escucha en niños, formamos parte del grupo
Semilleros de Investigación GI-IATA Junior pertenece-
mos a la Unidad Educativa Particular Santa Mariana
de Jesús. Y estas fueron las experiencias que vivimos
durante este curso:
• Daniela Tamara Criollo Pesántez.
En este taller he adquirido una gran variedad de habili-
dades y conocimientos nuevos, de igual forma estoy
muy agradecida por la oportunidad de convivir con
personas especializadas en los temas y hacer nuevas
amistades.
• Angélica Michelle Lozado Gutama.
Durante el transcurso de participación estudiantil
he aprendido nuevas estrategias y conocimientos que
me ayudarán en algunos aspectos de mi formación
académica.
• Doménica Lisseth Guamán Merchán.
A lo largo de estos meses he aprendido y desarrollado
nuevas capacidades que me servirán para un futuro.
22 Juventud y Ciencia Solidaria
• Madelaine Briggite Jachero Roldán.
Las experiencias vividas junto a mis profesores y com-
pañeras en este curso fueron realmente agradables,
además, obtuve nuevos conocimientos que me ayu-
darán en mi carrera universitaria.
Conclusiones
Como conclusión se obtuvo que el vúmetro es un dispo-
sitivo que, además, de reflejar los avances tecnológicos
de nuestra época, nos puede aportar beneficios sociales,
ambientales o como en nuestro caso formativos para de-
sarrollar aptitudes visuales y auditivas, convirtiéndose
así en un dispositivo realmente efectivo que construye
una cultura y ambientes de convivencia armónica que
nos ayudan a desenvolvernos mejor en los entornos
donde nos desarrollamos cotidianamente.
Referencias
[1] P.S. Páez, «Amplificador de sonido y
vúmetro,» 2018. [En línea]. Disponible en.
https://s3.amazonaws.com/academia.edu.documen
ts/58340473/Informe-Proyecto.pdf?response-
content-disposition=inline%3B%20filename%3D
Vumetro-con-operacionales.pdf&X-Amz-Algorithm
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AIWOWYYGZ2Y53UL3A%2F20200303%2Fus-
east-1%2 [Último acceso:3 marzo 2020].
[2] R.E. Herrador, «Guía de Usuario de Arduino,» 13
noviembre 2009. [En línea]. Disponible en.
https://www.uco.es/aulasoftwarelibre/wp-
content/uploads/2010/05/Arduino-user-manual-
es.pdf. [Último acceso: 3 marzo 2020].
[3] Suárez, «Implementación de un sis-
tema de información para la FIEE uti-
lizando módulos de LED RGB,» 2013.
[En línea]. Disponible en: https://bibdigital.epn.edu.
ec/bitstream/15000/6057/1/CD-4786.pdf.[Último
acceso: 3 marzo 2020].
