I sensori sono la spina dorsale dell'automazione degli impianti e della robotica. L'interfacciamento del loro output al firmware è una delle aree importanti nelle applicazioni industriali. La comprensione dei loro parametri è di grande importanza nella progettazione di un sistema di controllo. Sensori come temperatura, gas, umidità, IR, laser a ultrasuoni, sensori PIR, ecc. Sono ampiamente utilizzati nelle industrie. Lo sviluppo di progetti che coinvolgono tali sensori danno un'idea chiara per comprenderne l'uso e i limiti. Acquisizione dati, SCADA, controllo della logica fuzzy sono pochi progetti di livello avanzato che di solito adottano sistemi embedded e richiedono la conoscenza del dominio del software, in particolare il linguaggio 'C'. Questo articolo discute una panoramica dei progetti basati su sensori per studenti di ingegneria.
Progetti basati su sensori per studenti di ingegneria
I progetti basati su sensori per studenti di ingegneria sono discussi di seguito.
Progetti basati su sensori
Controller di livello del liquido senza contatto
Un meccanismo di controllo del livello dell'acqua è stato sviluppato per rilevare il livello dell'acqua nel serbatoio senza alcun contatto con il serbatoio e di conseguenza controlla la pompa per riempire l'acqua nel serbatoio. Qui i sensori a ultrasuoni vengono utilizzati per rilevare il livello dell'acqua nel serbatoio.
Il sensore a ultrasuoni rileva il livello del liquido nel serbatoio dell'acqua e trasmette queste informazioni al microcontrollore. Sulla base dell'input dal sensore, il microcontrollore controlla di conseguenza la commutazione dell'interruttore del relè, che in questo caso è una combinazione di un transistor e un MOSFET. Il relè è quindi controllato per accendere il carico nel caso in cui il livello dell'acqua sia inferiore o spegnere il carico nel caso in cui il livello dell'acqua sia maggiore.
Utilizzo di un telecomando TV come mouse senza fili per computer
Questo sistema utilizza un telecomando TV come mouse senza fili per eseguire operazioni su un computer. Il telecomando del televisore funziona secondo il principio della comunicazione IR ei comandi vengono inviati al computer tramite un'unità di controllo.
Qui i comandi vengono inviati da un telecomando TV sotto forma di raggi IR modulati. Questi raggi vengono ricevuti dal ricevitore IR e convertiti in segnali elettrici che vengono inviati al microcontrollore. Il microcontrollore converte questi segnali in comandi binari e invia questi comandi in forma seriale al computer tramite un IC del cambio di livello.
Dispositivo di disturbo remoto
Qui viene sviluppato un dispositivo che produce raggi IR che possono bloccare i raggi dal telecomando del televisore. La frequenza della luce IR è la stessa della frequenza della luce IR del telecomando del televisore. Questo può essere posizionato sul ricevitore TV in modo tale che i raggi ricevuti dal telecomando siano sovrapposti ai raggi IR emessi da questo dispositivo.
Qui un timer alimentato da una batteria viene utilizzato per produrre impulsi a una frequenza uguale alla frequenza del segnale di uscita remota e oltre il 50% di duty cycle, per pilotare il transistor, che a sua volta fornisce alimentazione al diodo IR e di conseguenza il diodo IR emette Raggi IR a quella frequenza.
Controllo velocità per rilevare la guida avventata sui veicoli
La guida avventata è uno dei motivi principali degli incidenti stradali. La maggior parte degli incidenti stradali può essere prevenuta se la guida avventata è controllata. Ciò si ottiene monitorando la velocità dei veicoli e di conseguenza genera un avviso quando la velocità del veicolo aumenta. Qui viene progettato un sistema di controllo della velocità in cui viene misurato il tempo impiegato dal veicolo per viaggiare dal punto dell'autostrada a un altro e la velocità del veicolo viene calcolata di conseguenza.
Qui vengono utilizzati due sensori IR in due posizioni diverse. Vengono utilizzati due timer che ricevono l'input dai due sensori. L'uscita di entrambi i timer aziona un gate NAND che a sua volta aziona un altro timer per attivare un cicalino nel caso in cui la velocità superi il limite impostato. Un contatore a decadi mostra il conteggio del tempo degli impulsi di uscita o conta gli impulsi dell'orologio, ovvero il tempo viene impiegato per spostarsi dalla posizione del sensore IR a un'altra. Viene impostato un limite di velocità e viene fissata la distanza tra i due punti. Nel caso in cui il conteggio della temporizzazione sia inferiore al limite di tempo impostato, è noto che la velocità è stata superata e di conseguenza un cicalino inizia a suonare per dare l'indicazione.
Misurazione della distanza tramite sensore a ultrasuoni
Il sensore a ultrasuoni può essere utilizzato per misurare la distanza di qualsiasi oggetto da una determinata posizione. Il sensore emette onde ultrasoniche che vengono riflesse dall'oggetto. Il tempo impiegato dalle onde per viaggiare avanti e indietro viene calcolato e moltiplicato per la velocità del suono per ottenere la misurazione della distanza.
Sistema di gestione ottimale dell'energia
Questo sistema viene utilizzato come un modo per gestire il consumo di energia in modo ottimale. Definisce un modo semplice per risparmiare energia controllando la commutazione dei carichi in una stanza solo in base al numero di persone che entrano nella stanza. Il progetto utilizza sensori IR per rilevare le persone che entrano ed escono dalla stanza e di conseguenza la centralina controlla la commutazione del carico.
Rotazione bidirezionale del motore a induzione con dispositivo di controllo remoto
Gli aspiratori utilizzati nelle case servono solo per espellere l'aria calda dalla stanza. Questi ventilatori vengono azionati utilizzando motori asincroni a fase divisa che sono costituiti dall'avvolgimento principale che riceve direttamente l'alimentazione di rete e da un avvolgimento ausiliario che riceve l'alimentazione principale attraverso un condensatore. Scambiando l'alimentazione tra i due avvolgimenti, è possibile scambiare gli avvolgimenti e cambiare la direzione del motore. Questo progetto utilizza questo principio per ottenere la rotazione bidirezionale del motore. I comandi per la direzione desiderata sono dati da un telecomando TV e di conseguenza il motore viene ruotato nella direzione desiderata.
Lampioni che si illuminano quando rilevano il movimento del veicolo
Il principale vantaggio dell'utilizzo dei LED come lampioni stradali è che la loro intensità può essere controllata controllando l'alimentazione ai LED. Rilevando l'arrivo dei veicoli, è possibile far accendere i lampioni a LED solo nel momento in cui il veicolo li attraversa. Questo aiuta a risparmiare una notevole quantità di energia. Questo progetto sviluppa un modo per raggiungere questo obiettivo utilizzando una serie di LED per rappresentare i lampioni e una coppia di sensori IR viene utilizzata per rilevare il numero di veicoli in transito.
Sistema di segnali stradali basato sulla densità che utilizza il microcontrollore PIC
Questo sistema definisce un altro modo per ottimizzare l'uso dell'energia e anche per superare il problema degli ingorghi. Rilevando il numero di veicoli su ciascun lato di un incrocio, il tempo per il quale si accende la luce rossa del semaforo può essere controllato di conseguenza. Questo progetto ottiene questo risultato utilizzando i LED come semafori per ciascun lato dell'incrocio e utilizzando sensori IR per ciascun lato per rilevare il numero di veicoli.
Progetti basati su sensori senza microcontrollore
L'elenco dei progetti basati su sensori senza microcontrollore è discusso di seguito.
Verifica del livello di alcol utilizzando il sensore di alcol
Questo progetto viene utilizzato per testare il livello di alcol per testare un conducente di veicolo se è ubriaco o meno. Questo circuito funziona con alimentazione + 5V. Questo sistema è molto semplice da utilizzare, a basso costo. L'indicazione dell'alcol può essere determinata tramite diversi LED.
Luce di sicurezza con sensore di movimento
La luce di sicurezza del progetto può essere progettata con un sensore di movimento. Questo progetto viene utilizzato principalmente per rilevare il movimento di una persona all'interno della stanza. Una volta che il movimento viene rilevato tramite un sensore di movimento, la luce della stanza si accenderà automaticamente. Questo circuito utilizza un sensore PIR e il circuito analogico e digitale. Qui questo sensore rileva il movimento di una persona mentre il circuito analogico e digitale accende la luce per la durata di tempo specifica.
Generazione di allarme tramite sovratemperatura tramite ventola accesa
Il sistema proposto viene utilizzato per il monitoraggio della sovratemperatura e genera un allarme utilizzando un sensore di temperatura. Questo sistema si imposta sul limite più alto dei punti di controllo della temperatura. Quando la temperatura aumenta la temperatura fissa, genera il suono per dare un avviso all'utente per la sua attenzione.
Sensore di ostacoli a infrarossi senza microcontrollore
Questo progetto viene utilizzato per progettare un sensore di ostacoli senza utilizzare un microcontrollore. Questo sensore è utilizzato in molte applicazioni ed è economico. Inoltre, questo progetto può essere migliorato per i sistemi di allarme antincendio cambiando il sensore.
Rubinetto automatico dell'acqua senza l'utilizzo del microcontrollore
Il sistema proposto, vale a dire il rubinetto dell'acqua intelligente, viene utilizzato per ridurre lo spreco di acqua dal rubinetto. Questo rubinetto si spegne automaticamente ogni volta che non lo utilizziamo. Questo progetto può essere progettato con due sensori di prossimità IR in cui un sensore rileva la mano che è vicino al rubinetto in modo che il flusso d'acqua possa essere interrotto. Allo stesso modo, un altro sensore è posizionato sulla parte superiore del rubinetto dell'acqua. Questo sensore rileva principalmente il livello dell'acqua.
Una volta che questo rubinetto rileva una mano / un bicchiere vicino al rubinetto, si spegne automaticamente una volta riempito il secchio. Questo sistema è utilizzato nei distributori automatici di acqua e nell'automazione industriale.
Progetti biomedici basati su sensori
Di seguito è riportato l'elenco dei progetti biomedici basati sui sensori.
Tracciamento del movimento delle gambe utilizzando il sensore bussola
La funzione principale di questo progetto è progettare un dispositivo utilizzato per monitorare il movimento del corpo all'interno di una situazione virtuale. Il monitoraggio del movimento umano attira principalmente l'attenzione maggiore da luoghi diversi come la produzione di animazione, medicina dello sport, analisi biomedica ed ergonomia. Il movimento umano può essere rilevato con l'aiuto di un accelerometro, ma ha alcune limitazioni per rilevare il movimento.
Un accelerometro non può notare movimenti orizzontali. I sensori della bussola vengono utilizzati per compensare i limiti degli accelerometri. Per rilevare il movimento di diverse parti del corpo umano, sono necessari tre accelerometri. I giroscopi che utilizzano accelerometri miglioreranno drasticamente i risultati, ma i giroscopi sono costosi. Ma in futuro, questi sono altamente raccomandati.
Sistema di rilevamento incidenti e sistema di salvataggio per ambulanze
Gli ingorghi e gli incidenti stradali sono problemi importanti nelle aree urbane a causa dell'elevata popolazione. Al momento, non esiste una tecnologia per rilevare l'incidente, ma il ritardo nel raggiungere l'ambulanza nell'area dell'incidente a causa del traffico intenso può causare la morte della vittima. Per ovviare a questo problema ecco una soluzione, ovvero un sistema di rilevamento degli incidenti che utilizza sensori.
Il database di tutti gli ospedali della città è archiviato nel server principale. Un modulo GSM e GPS nel veicolo condividerà la posizione dell'incidente con il server principale in modo che un'ambulanza raggiunga il punto dell'incidente dall'ospedale più vicino. Utilizzando la comunicazione RF, i segnali del semaforo possono essere controllati nel percorso dell'ambulanza. Così il tempo dell'ambulanza per arrivare in ospedale può essere ridotto.
Un sistema di monitoraggio del paziente nell'ambulanza invierà i parametri vitali del paziente all'ospedale interessato. Questo sistema è completamente automatizzato, quindi trova il punto dell'incidente e aiuta a raggiungere l'ospedale in tempo.
Rilevamento dell'elettrocardiogramma in modalità wireless per il monitoraggio della salute personale
Utilizzando questo progetto, la salute personale può essere controllata utilizzando un IIHMS (sistema interattivo di assistenza sanitaria e monitoraggio intelligente) che include BSN (rete di sensori corporei) e LSN a basso consumo (rete di sensori locali). L'acquisizione del bio-segnale utilizzato per le applicazioni BSN può essere applicata per ottenere i dati del corpo umano reale attraverso la comunicazione ZigBee. Inoltre ricevitore RF con ARM, scheda A / D a modalità mista e visualizzatore basato su ARM per la dimostrazione dei valori.
Robot rilevatore per rilevare esseri umani vivi tramite sensori PIR nei campi di guerra
Al momento, i sistemi automatizzati sono flessibili, precisi e affidabili. Quindi in ogni campo vengono utilizzati sistemi automatizzati a causa di questa richiesta. Questi sistemi sono usati principalmente nel campo dell'elettronica perché danno una buona prestazione. Nei campi di guerra, i robot svolgono un ruolo chiave per ridurre le perdite umane. L'intenzione principale di questo sistema proposto è rilevare una persona ferita per operazioni di soccorso con l'aiuto di un sensore PIR. Se una persona ferita lo scopre, il root può informare tramite una tecnologia wireless con l'aiuto di RF.
Sistema di controllo dell'anestesia con sensore del battito cardiaco
In qualsiasi intervento chirurgico, somministrare l'anestesia al paziente è molto importante in una dose particolare. Una volta che il medico ha somministrato l'anestesia al paziente, il paziente non avrà alcun dolore durante l'intervento. In base alla durata dell'intervento dipenderà solo il dosaggio altrimenti può causare seri problemi di salute. Per ovviare a questa situazione, il sistema proposto è stato progettato e cioè un controller di anestesia automatico con Arduino Uno
La dose di anestesia può essere impostata dall'anestesista. Utilizzando il pannello degli interruttori, il processo può iniziare dall'anestesista. Una volta ottenuto il segnale di avvio tramite Arduino Uno, esso regola l'intero sistema e invia un comando al driver del motore per far funzionare il motore. Una volta che il motore inizia a funzionare, l'anestesia può essere infusa.
La quantità fissa di anestesia può essere iniettata nel corpo del paziente e durante questo processo è possibile controllare il battito cardiaco del paziente. La seconda dose dell'anestesia può essere iniettata in base al conteggio dei battiti cardiaci del paziente. Il battito cardiaco può essere controllato dall'amministrazione. Se osservano un'anomalia, smetteranno di iniettare.
Idee per progetti basati su sensori
Di seguito sono elencate le idee per progetti basati su sensori per studenti di ingegneria.
- Sistema di apertura automatica della porta con rilevamento del movimento
- Ciclo chiuso controllo del motore BLDC
- Senza contatto Tachimetro
- Veicolo robotico che segue la linea utilizzando il microcontrollore
- Controllo della velocità predefinito del motore BLDC
- Termoregolatore industriale
- Sistema di controllo della velocità basato su microcontrollore
- Sincronizzazione della velocità di più motori
- Controllo del posizionamento della parabola tramite telecomando IR
- Rilevamento ostacoli IR per azionare carichi
- Sincronizzazione della velocità di più motori
- Controllo digitale preciso della temperatura
- L'automatico sistema di monitoraggio della salute wireless
- Contatore oggetti con display a 7 segmenti
- Veicolo robotico per evitare gli ostacoli
- Sistema di rilevamento del contatore di energia manomesso
- Sistema di gestione dell'energia solare
- Rilevamento di oggetti mediante ultrasuoni
- Veicolo robotico a controllo IR
- Controllo della potenza a tiristori tramite telecomando IR
- Sistema di pompaggio digitale automatico wireless avanzato per l'agricoltura con sensore del suolo
- Sistema di allarme terremoto wireless avanzato per avvertimento precoce
- Temple Security System - Hi-End Temple Security System con Frequency Jammer
- Integra il sistema di sicurezza intelligente per la sorveglianza industriale con WAP e dialer automatico
- Prevenzione degli incidenti da affaticamento del conducente mediante sensore di ammiccamento
- Sedia a rotelle automatica controllata dalla palla dell'occhio
- Multisensore - Robot di sicurezza basato su fumo, fuoco, temperatura, gas, metallo e intrusi - Zigbee
- Portatore di cure in terapia intensiva con abilitazione RF - Sistema di supporto vitale
- Riconoscimento e prestazioni dei gesti delle mani basati sulla lingua dei segni americana
- Library Robot - Sistema robotico di guida del percorso con intelligenza artificiale mediante microcontrollore
- Sistema di sicurezza bancario wireless avanzato con allarme remoto e sensore per applicazioni di sicurezza moderne
- Progettazione e implementazione del sistema di automazione ferroviaria con rete di sensori
- Rilevamento del movimento, guida robotica e prossimità
Diversi tipi di progetti basati su sensori
Sono disponibili diversi tipi di sensori come temperatura, prossimità, accelerometro, infrarossi, pressione, luce, ultrasuoni, fumo, alcol, gas, tocco, colore, umidità, inclinazione, flusso e sensore di livello. Di seguito sono elencati i progetti basati su diversi tipi di sensori per studenti di ingegneria.
Progetti basati su sensori IR
IR / Sensore a infrarossi è un tipo di sensore di luce, utilizzato in diverse applicazioni, ovvero rilevamento di oggetti e prossimità in tutti i telefoni cellulari. L'elenco dei progetti di sensori IR è elencato di seguito.
- Contact Less Design del tachimetro digitale con funzionalità wireless a basso costo
- Rilevamento dell'ostacolo tramite IR per interruttore di carico
- Robot inseguitore di linea con sensore IR e microcontrollore
- Sistema di gestione per parcheggi a pagamento tramite IR e RF automatizzata
- Luce stradale basata su sensore IR che si illumina attraverso il rilevamento del movimento del veicolo
- Controllo della posizione della parabola utilizzando il sensore IR
- Sistema di segnali stradali basato sulla densità tramite sensore IR e microcontrollore
- Regolazione del segnale e rilevamento della densità del traffico utilizzando il sensore IR
- Monitoraggio e controllo della sicurezza bancaria in modo efficiente tramite sensori IR
- Porte automatiche del treno della metropolitana che effettuano la navetta tra diverse stazioni
- Sistema di parcheggio per auto basato su sensori IR tramite WSN
- Rilevamento di guida avventata utilizzando il controllo della velocità sulle autostrade
- Sistema di apertura porta automaticamente utilizzando sensore IR e microcontrollore
- Gate ferroviario che controlla automaticamente usando il sensore IR
- Controllo del decodificatore del segnale tramite telecomando IR per uso domestico
- Rotazione del motore a induzione bidirezionale utilizzando un dispositivo di controllo remoto
Progetti basati su sensori a ultrasuoni
Un Sensore ultrasonico viene utilizzato per rilevare la distanza del bersaglio dall'oggetto generando onde ultrasoniche e trasforma i segnali sonori riflessi in un segnale elettrico. Di seguito sono elencati i progetti basati su sensori a ultrasuoni per studenti di ingegneria.
- Ecoscandaglio a ultrasuoni basato su Arduino o monitoraggio del progetto radar
- Navigazione ad ultrasuoni per non vedenti
- Misuratore di distanza a ultrasuoni utilizzando Android tramite indicazione del cicalino
- Guanto vibratore ad ultrasuoni per non vedenti che utilizza il terzo occhio
- Bastone da passeggio per non vedenti che utilizzano sensori a ultrasuoni
- Radar ad ultrasuoni con microcontrollore PIC
- Sistema di misurazione della distanza mediante sensore a ultrasuoni
- Sistema di controllo basato su sensore a ultrasuoni per il livello del liquido
- Levitazione acustica degli ultrasuoni tramite HCSR04 e Arduino
- Smart Jar basato su IoT tramite sensore a ultrasuoni e MCU ESP8266
- Dispenser di disinfettante per le mani utilizzando automaticamente il sensore a ultrasuoni
- Sistema di parcheggio intelligente basato su sensore a ultrasuoni e MCU ESP8266
- Robot basato su sensori a ultrasuoni per evitare ostacoli
Progetti basati su sensori di temperatura
Un sensore che viene utilizzato per rilevare la temperatura dell'ambiente circostante e modifica i dati di input in dati elettronici per il monitoraggio, la registrazione, ecc. termometro progetti basati per studenti di ingegneria sono elencati di seguito.
- Monitoraggio dei guasti nelle industrie che utilizzano sensori di temperatura e Arduino
- Rilevatore di surriscaldamento utilizzando microcontrollore e sensore di temperatura tramite cicalino
- Casco intelligente utilizzato per i minatori di carbone
- Monitoraggio della salute del paziente e monitoraggio con Arduino Uno e IoT
- Rilevamento dei guasti del parametro del trasformatore tramite GSM
- Reporting del progetto Weather System con Arduino Uno
- Stazione meteorologica tramite digitale e GSM
- Sistema di sicurezza domestica tramite GSM
- Robot per il controllo dell'ambiente in serra
- Monitoraggio delle condizioni dei trasformatori di potenza
- Sistema di sicurezza domestica con IoT e Arduino
- Monitoraggio della serra tramite IoT
- Sistema di allarme antincendio con fumo, sensore di temperatura utilizzando Arduino
- Tracciamento dell'ambulanza basato su GPS e GSM
- Diagnosi dei guasti e monitoraggio del sistema in una turbina eolica
- Termoregolatore proprio con microcontrollore
- Sistema di monitoraggio della batteria tramite microcontrollore
Progetti basati su sensori di umidità
Un sensore di umidità viene utilizzato per rilevare, misurare e segnalare sia la temperatura dell'aria che l'umidità. L'umidità gioca un ruolo essenziale nell'ambiente e nel corpo umano. Di seguito è riportato l'elenco dei progetti basati su sensori di umidità per studenti di ingegneria.
- Sistema informativo per bollettini meteorologici
- Sistema di reportistica meteorologica che utilizza sensore di umidità e IoT
- Sistema basato su GPS e GSM per il monitoraggio dei soldati
- Sistema di monitoraggio basato su IoT e Arduino per la salute del paziente
- Sistema di acquisizione dati a 4 canali tramite microcontrollore
- Incubatrice per neonati basata su GSM
- Stazione meteorologica digitale tramite GSM
- Monitoraggio dell'ambulanza basato su GPS e GSM
- Data Logger con microcontrollore Sistema di monitoraggio e controllo di una serra che utilizza IoT
- Interfacciamento del sensore di temperatura DHT11 e del sensore di umidità e Arduino
- Sensore di temperatura e umidità
- Misurazione di umidità e temperatura basata su Arduino
- Rilevamento del livello di comfort dell'atmosfera tramite HUMIDEX
- Calibrazione del sensore di umidità
- Stazione meteorologica basata su iShield
- Monitoraggio dell'ambiente sul posto di lavoro
Progetti del sensore di prossimità
PER Il sensore di umidità del suolo è un tipo di sensore che viene utilizzato per misurare l'umidità (contenuto d'acqua) del suolo. Una volta che l'umidità del suolo è asciutta, l'uscita del modulo è alta, altrimenti l'uscita è bassa. Di seguito è riportato l'elenco dei progetti basati sui sensori di umidità del suolo utilizzati per gli studenti di ingegneria. Il termine LDR sta per a Progetti di sensori LDR . PER sensore tattile viene utilizzato principalmente per rilevare e registrare il tocco fisico. L'elenco del tocco progetti Arduino basati su sensori è elencato di seguito. PER sensore infrarosso passivo come il PIR è un tipo di sensore elettronico, utilizzato per misurare la luce IR che si irradia dagli oggetti vicini nell'ambiente circostante. Di seguito è riportato l'elenco dei progetti PIR per studenti di ingegneria. Pertanto, si tratta di una panoramica di diversi tipi di progetti basati su sensori per studenti di ingegneria che includono sensori basati su IR, ultrasuoni, sensori di temperatura, prossimità, umidità, LDR e touch. Ecco una domanda per te, qual è la funzione del sensore IoT?Progetti di sensori di umidità
Progetti di sensori LDR
Progetti sensore di tocco
Progetti basati su sensori PIR
