Senzory jsou páteří automatizace rostlin a robotiky. Propojení jejich výstupu s firmwarem je jednou z důležitých oblastí v průmyslových aplikacích. Pochopení jejich parametrů má při navrhování řídicího systému velký význam. Senzory jako teplota, plyn, vlhkost, infračervené záření, ultrazvukový laser, PIR senzor atd. Jsou v průmyslových odvětvích široce používány. Rozvoj projektů zahrnujících takové senzory dává jasnou představu o porozumění jejich použití a omezení. Sběr dat, SCADA, řízení fuzzy logiky je několik projektů pokročilé úrovně, které obvykle přijímají vestavěné systémy a vyžadují znalost softwarové domény, zejména jazyk „C“. Tento článek pojednává o přehledu projektů založených na senzorech pro studenty inženýrství.

Senzorové projekty pro studenty inženýrství

Níže jsou diskutovány projekty založené na senzorech pro studenty inženýrství.

Projekty založené na senzorech

Bezkontaktní regulátor hladiny kapaliny

Je vyvinut mechanismus řízení hladiny vody, který snímá hladinu vody v nádrži bez jakéhokoli kontaktu s nádrží a podle toho řídí čerpadlo k plnění vody do nádrže. Zde se používají ultrazvukové senzory ke snímání hladiny vody v nádrži.

Ultrazvukový senzor snímá hladinu kapaliny ve vodní nádrži a dodává tuto informaci do mikrokontroléru. Na základě vstupu ze snímače mikrokontrolér odpovídajícím způsobem řídí spínání reléového spínače, což je v tomto případě kombinace tranzistoru a MOSFET. Relé je odpovídajícím způsobem ovládáno pro zapnutí zátěže v případě, že je hladina vody nižší, nebo vypnutí zátěže v případě, že je hladina vody vyšší.

Používání dálkového ovladače televizoru jako bezdrátové myši pro počítač

Tento systém používá k provádění operací na počítači dálkové ovládání televizoru jako bezdrátovou myš. Dálkový ovladač televizoru pracuje na principu infračervené komunikace a příkazy jsou odesílány do počítače prostřednictvím řídicí jednotky.

Zde jsou příkazy odesílány z dálkového ovladače televizoru ve formě modulovaných infračervených paprsků. Tyto paprsky jsou přijímány infračerveným přijímačem a převedeny na elektrické signály, které jsou předávány mikrokontroléru. Mikrokontrolér převádí tyto signály na binární příkazy a odesílá tyto příkazy v sériové podobě do počítače prostřednictvím IC pro řazení úrovní.

Vzdálené rušicí zařízení

Zde je vyvinuto zařízení, které produkuje infračervené paprsky, které mohou blokovat paprsky z dálkového ovladače televizoru. Frekvence infračerveného světla je stejná jako frekvence infračerveného světla na dálkovém ovladači televizoru. To lze umístit na televizní přijímač tak, aby paprsky přijímané dálkovým ovládáním byly překrývající infračervenými paprsky vyzařovanými tímto zařízením.

Zde se používá časovač napájený z baterie k výrobě pulzů na frekvenci rovnající se frekvenci vzdáleného výstupního signálu a více než 50% pracovního cyklu, k pohonu tranzistoru, který zase dodává energii IR diodě a podle toho IR dioda vyzařuje IR paprsky na této frekvenci.

Kontrola rychlosti pro detekci vyrážky při řízení vozidel

Vyrážka je jednou z hlavních příčin dopravních nehod. Většině dopravních nehod lze zabránit, pokud je řízena prudká jízda. Toho je dosahováno sledováním rychlosti vozidel a podle toho se generuje varování, když se rychlost vozidla zvýší. Zde je navržen systém kontroly rychlosti, kde se měří čas, který vozidlo potřebuje k jízdě z místa na dálnici na jiné, a podle toho se vypočítá rychlost vozidla.

Zde se používají dva infračervené senzory na dvou různých místech. Používají se dva časovače, které přijímají vstup ze dvou senzorů. Výstup z obou časovačů pohání bránu NAND, která zase pohání další časovač pro spuštění bzučáku v případě, že rychlost překročí nastavenou mez. Čítač dekády zobrazuje počet časů výstupních impulzů nebo počítá hodinové impulsy, tj. Čas potřebný k přechodu z polohy infračerveného senzoru do jiné. Je stanoven rychlostní limit a vzdálenost mezi dvěma místy je pevná. V případě, že počet časování je menší než nastavený časový limit, je známo, že je překročena rychlost a odpovídajícím způsobem začne zvonit bzučák, který indikuje.

Měření vzdálenosti pomocí ultrazvukového senzoru

Ultrazvukový senzor lze použít k měření vzdálenosti jakéhokoli objektu od určité polohy. Senzor vysílá ultrazvukové vlny, které jsou odraženy objektem. Čas potřebný vlnám na cestu tam a zpět se vypočítá a vynásobí rychlostí zvuku, aby se získalo měření vzdálenosti.

Optimální systém řízení energie

Tento systém se používá jako způsob, jak optimálně řídit spotřebu energie. Definuje snadný způsob úspory energie řízením spínání zátěží v místnosti pouze na základě počtu osob vstupujících do místnosti. Projekt využívá infračervené senzory ke snímání osob vstupujících do místnosti a opouštějících místnost a podle toho řídící jednotka řídí spínání zátěže.

Obousměrná rotace indukčního motoru se zařízením dálkového ovládání

Odtahové ventilátory používané v domácnostech se používají pouze k odvádění horkého vzduchu z místnosti. Tyto ventilátory jsou provozovány pomocí indukčních motorů s fázovou fází, které se skládají z hlavního vinutí, které je napájeno přímo ze sítě, a pomocného vinutí, které je napájeno z kondenzátoru. Výměnou napájení mezi dvěma vinutími lze vinutí zaměnit a změnit směr motoru. Tento projekt využívá tento princip k dosažení obousměrného otáčení motoru. Příkazy pro požadovaný směr jsou dány dálkovým ovladačem televizoru a podle toho se motor otáčí v požadovaném směru.

Pouliční osvětlení, které svítí při detekci pohybu vozidla

Hlavní výhodou použití LED jako pouličních lamp je to, že jejich intenzitu lze ovládat ovládáním napájení LED. Snímáním příjezdu vozidel lze LED pouliční osvětlení zapnout až v okamžiku, kdy jím vozidlo projde. To pomáhá ušetřit relevantní množství energie. Tento projekt vyvíjí způsob, jak toho dosáhnout pomocí řady LED diod představujících pouliční osvětlení a dvojice infračervených senzorů se používá ke snímání počtu vozidel na cestě.

Systém hustoty dopravních signálů využívající mikrokontrolér PIC

Tento systém definuje další způsob, jak optimalizovat využití energie a také překonat problém s dopravní zácpou. Snímáním počtu vozidel na každé straně křižovatky lze odpovídajícím způsobem řídit dobu, po kterou svítí červené světlo dopravního signálu. Tento projekt toho dosahuje použitím LED diod jako semaforů pro každou stranu křižovatky a pomocí IR senzorů pro každou stranu ke snímání počtu vozidel.

Projekty založené na senzorech bez mikrokontroléru

Níže je uveden seznam projektů založených na senzorech bez mikrokontroléru.

Testování hladiny alkoholu pomocí senzoru alkoholu

Tento projekt se používá k testování hladiny alkoholu k testování řidiče vozidla, zda je opilý nebo ne. Tento obvod pracuje s napájením + 5 V. Tento systém je velmi snadno použitelný, nízké náklady. Indikaci alkoholu lze zjistit pomocí různých LED diod.

Bezpečnostní světlo pomocí snímače pohybu

Bezpečnostní světlo projektu může být navrženo se snímačem pohybu. Tento projekt se používá hlavně ke snímání pohybu osoby v místnosti. Jakmile je pohyb detekován pohybovým senzorem, světlo místnosti se automaticky zapne. Tento obvod používá PIR senzor a analogový a digitální obvod. Zde tento senzor detekuje pohyb osoby, zatímco analogový a digitální obvod rozsvítí světlo na určitou dobu.

Generování alarmu při přehřátí zapnutím ventilátoru

Navrhovaný systém se používá ke sledování přehřátí a generuje alarm pomocí teplotního senzoru. Tento systém se nastavuje na nejvyšší limit bodů regulace teploty. Když teplota zvýší pevnou teplotu, generuje zvuk a upozorní uživatele na jeho pozornost.

“kde se používá stejnosměrný proud ”

Infračervený snímač překážek bez mikrokontroléru

Tento projekt se používá k návrhu snímače překážek bez použití mikrokontroléru. Tento senzor se používá v mnoha aplikacích a je levný. Kromě toho lze tento projekt rozšířit na požární poplachové systémy změnou čidla.

Automatický vodovodní kohoutek bez použití mikrokontroléru

Navrhovaný systém, jmenovitě inteligentní vodovodní kohoutek, se používá ke snížení plýtvání vodou z kohoutku. Toto klepnutí se automaticky vypne, kdykoli jej nepoužíváme. Tento projekt může být navržen se dvěma infračervenými bezdotykovými senzory, kde jeden senzor detekuje ruku v blízkosti kohoutku, aby bylo možné zastavit tok vody. Podobně je další senzor umístěn na horní straně vodovodního kohoutku. Tento senzor detekuje hlavně hladinu vody.

Jakmile tento kohout detekuje jakoukoli ruku / sklenici poblíž klepnutí, automaticky se vypne, jakmile je kbelík naplněn. Tento systém se používá v prodejních automatech na vodu a v průmyslové automatizaci.

Biomedicínské projekty založené na senzorech

Seznam biomedicínských projektů založených na senzorech je uveden níže.

Sledování pohybu nohou pomocí snímače kompasu

Hlavní funkcí tohoto projektu je navrhnout zařízení používané ke sledování pohybu těla ve virtuální situaci. Sledování pohybu člověka přitahuje hlavně pozornost z různých míst, jako je výroba animace, sportovní medicína, biomedicínská analýza a ergonomie. Lidský pohyb lze detekovat pomocí akcelerometru, ale detekce pohybu má určitá omezení.

Jeden akcelerometr si nemůže všimnout vodorovných pohybů. Senzory kompasu se používají ke kompenzaci omezení akcelerometrů. K detekci pohybu různých částí lidského těla jsou zapotřebí tři akcelerometry. Gyroskopy využívající akcelerometry drasticky zvýší výsledky, ale gyroskopy jsou drahé. V budoucnu se však velmi doporučuje.

Systém detekce nehod a záchranný systém pro sanitku

Dopravní zácpy a dopravní nehody jsou hlavními problémy v městských oblastech kvůli vysoké populaci. V současné době neexistuje žádná technologie pro detekci nehody, ale zpoždění v dosažení sanitky do oblasti nehody v důsledku silného provozu může způsobit smrt oběti. K překonání tohoto problému je zde řešení, a to systém detekce nehod využívající senzory.

Databáze všech nemocnic ve městě je uložena na hlavním serveru. Modul GSM a GPS ve vozidle bude sdílet místo nehody s hlavním serverem tak, aby sanitka dorazila na místo nehody z nejbližší nemocnice. Pomocí vysokofrekvenční komunikace lze řídit světelné signály na cestě sanitky. Lze tedy zkrátit dobu příjezdu sanitky do nemocnice.

Monitorovací systém pacienta v sanitce odešle důležité parametry pacienta do příslušné nemocnice. Tento systém je plně automatizovaný, takže vyhledává místo nehody a pomáhá včas dorazit do nemocnice.

Bezdrátová detekce elektrokardiogramu pro monitorování osobního zdraví

Pomocí tohoto projektu lze zkontrolovat osobní zdraví pomocí IIHMS (interaktivní inteligentní systém péče a monitorování), včetně BSN (síť senzorů těla) a Power-efficient LSN (lokální síť senzorů). Získání bio-signálu použitého pro aplikace BSN lze použít k získání dat skutečného lidského těla prostřednictvím komunikace ZigBee. Navíc RF přijímač s ARM, A / D smíšeným režimem a zobrazovačem založeným na ARM pro demonstraci hodnot.

Detektorový robot pro detekci živých lidí pomocí PIR senzorů ve válečných polích

V současné době jsou automatizované systémy flexibilní, přesné a spolehlivé. Z tohoto důvodu se tedy v každé oblasti používají automatizované systémy. Tyto systémy se většinou používají v oblasti elektroniky, protože poskytují dobrý výkon. Ve válečných polích hrají roboti klíčovou roli při snižování lidských ztrát. Hlavním záměrem tohoto navrhovaného systému je detekovat zraněnou osobu pro záchranné operace pomocí senzoru PIR. Pokud to zraněná osoba zjistí, může kořen informovat pomocí bezdrátové technologie pomocí RF.

Systém kontroly anestézie pomocí senzoru srdečního rytmu

Při každém chirurgickém zákroku je podání anestezie pacientovi v určité dávce velmi důležité. Jakmile lékař podá pacientovi anestezii, pacient během operace nebude mít žádné bolesti. Na základě délky operace bude záviset pouze dávkování, jinak může dojít k vážným zdravotním problémům. K překonání této situace je navržený systém navržen zejména jako automatický anesteziologický ovladač s Arduino Uno

Dávka anestézie může být stanovena anesteziologem. Použitím přepínacího panelu může proces zahájit anesteziolog. Jakmile je startovací signál získán přes Arduino Uno, pak reguluje celý systém a odešle příkaz do ovladače motoru, aby motor běžel. Jakmile se motor rozběhne, lze provést anestezii.

Fixní množství anestezie lze vstříknout do těla pacienta a během tohoto procesu lze zkontrolovat srdeční rytmus pacienta. Druhá dávka anestézie může být injikována na základě počtu srdečních tepů pacienta. Tlukot srdce lze zkontrolovat správou. Pokud zjistí jakoukoli abnormalitu, přestanou injekčně podávat.

Myšlenky projektu založené na senzorech

Níže jsou uvedeny nápady na projekty založené na senzorech pro studenty inženýrství.

Systém automatického otevírání dveří snímaný pohybem
Uzavřená smyčka ovládání BLDC motoru
Bezkontaktní Tachometr
Řádkové sledování robotického vozidla pomocí mikrokontroléru
Předdefinovaná regulace otáček motoru BLDC
Průmyslový regulátor teploty
Systém kontroly rychlosti založený na mikrokontroléru
Synchronizace otáček více motorů
Ovládání polohy misky pomocí IR dálkového ovladače
Detekce IR překážek pro ovládání zátěže
Synchronizace otáček více motorů
Přesná digitální regulace teploty
Automatický bezdrátový monitorovací systém zdraví
Počítadlo objektů se 7 segmentovým displejem
Robotické vozidlo zabraňující překážkám
Tampered Energy Meter Sensing System
Systém pro správu solární energie
Detekce objektů ultrazvukem
IR řízené robotické vozidlo
Tyristorové řízení výkonu pomocí IR dálkového ovladače
Pokročilý bezdrátový automatický digitální čerpací systém pro zemědělství využívající snímač půdy
Pokročilý bezdrátový alarmový systém Earth Quake pro včasné varování
Temple Security System - Hi-End Temple Security System with Frequency Jammer
Integrujte inteligentní bezpečnostní systém pro průmyslové sledování pomocí WAP a automatického vytáčení
Prevence nehody řidiče pomocí senzoru mrknutí očí
Eye Ball Controlled Automatic Wheel Chair
Multisenzor - bezpečnostní robot na bázi kouře, ohně, teploty, plynu, kovů a vetřelců - Zigbee
RF Enabled ICU Care Taker - Life Support System
Rozpoznávání a výkon gesta rukou založeného na americké znakové řeči
Library Robot - robotický systém pro vedení trasy s umělou inteligencí pomocí mikrokontroléru
Pokročilý systém zabezpečení bezdrátové banky s dálkovým alarmem a senzorem pro moderní bezpečnostní aplikace
Návrh a implementace systému automatizace železnic se sítí senzorů
Detekce pohybu, robotická navigace a blízkost

Různé typy projektů založených na senzorech

K dispozici jsou různé typy snímačů, jako je snímač teploty, blízkosti, akcelerometr, infračervený paprsek, tlak, světlo, ultrazvuk, kouř, alkohol, plyn, dotek, barva, vlhkost, náklon, snímač průtoku a hladiny. Níže jsou uvedeny projekty založené na různých druzích senzorů pro studenty inženýrství.

Projekty založené na infračerveném senzoru

IR / Infračervený senzor je jeden druh světelného senzoru, který se používá v různých aplikacích, a to detekce objektu a vzdálenosti ve všech mobilních telefonech. Seznam projektů IR senzorů je uveden níže.

Bezkontaktní design digitálního tachometru včetně bezdrátové funkce s nízkými náklady
Detekce překážky pomocí IR pro spínač zatížení
Robot sledovače linek s IR senzorem a mikrokontrolérem
Systém správy placeného parkování pomocí IR a automatizovaného RF
Pouliční světlo založené na infračerveném senzoru svítí pohybem detekce vozidla
Ovládání polohy paraboly pomocí IR senzoru
Systém dopravních signálů založený na hustotě prostřednictvím infračerveného senzoru a mikrokontroléru
Úprava signálu a detekce hustoty provozu pomocí infračerveného senzoru
Efektivní monitorování a řízení bankovní bezpečnosti pomocí IR senzorů
Auto Metro Vlakové dveře shuttling mezi různými stanicemi
Parkovací systém založený na infračerveném senzoru prostřednictvím WSN
Detekce vyrážky při jízdě pomocí nástroje Speed Checker na dálnicích
Systém otevírání dveří automaticky pomocí infračerveného senzoru a mikrokontroléru
Ovládání železniční brány automaticky pomocí IR senzoru
Ovládání dekodéru signálu pomocí IR dálkového ovladače pro domácnost
Indukční otáčení motoru obousměrně pomocí zařízení dálkového ovládání

Projekty založené na ultrazvukových senzorech

An ultrazvukový senzor se používá k detekci vzdálenosti cíle od objektu generováním ultrazvukových vln a změnou odražených zvukových signálů na elektrický signál. Projekty založené na ultrazvukových senzorech pro studenty inženýrství jsou uvedeny níže.

Ultrazvukový sonar založený na Arduinu nebo Monitorování radarového projektu
Ultrazvuková navigace pro nevidomé
Ultrazvukový měřič vzdálenosti pomocí Androidu pomocí bzučáku
Ultrazvukové vibrační rukavice pro nevidomé pomocí třetího oka
Walking Stick pro nevidomé pomocí ultrazvukového senzoru
Ultrazvukový radar využívající mikrokontrolér PIC
Systém měření vzdálenosti pomocí ultrazvukového senzoru
Ultrazvukový senzorový řídicí systém pro hladinu kapaliny
Akustická levitace ultrazvuku přes HCSR04 a Arduino
Inteligentní nádoba založená na IoT prostřednictvím ultrazvukového senzoru a MCU ESP8266
Automatický dávkovač dezinfekce rukou pomocí ultrazvukového senzoru
Inteligentní parkovací systém založený na ultrazvukovém senzoru a ESP8266 MCU
Robot na bázi ultrazvukového senzoru pro vyhýbání se překážkám

Projekty založené na teplotních čidlech

Senzor, který se používá k detekci teploty okolí a ke změně vstupních dat na elektronická pro monitorování, nahrávání atd. Seznam teplotní senzor projekty pro studenty inženýrství jsou uvedeny níže.

Monitorování poruch v průmyslových odvětvích pomocí teplotního senzoru a Arduina
Detektor přehřátí pomocí mikrokontroléru a snímače teploty přes bzučák
Inteligentní přilba používaná pro těžaře uhlí
Monitorování zdraví pacientů a sledování pomocí Arduino Uno a IoT
Detekce chyb parametrů transformátoru pomocí GSM
Hlášení projektu počasí systému s Arduino Uno
Meteorologická stanice přes digitální a GSM
Domácí bezpečnostní systém využívající GSM
Robot pro řízení skleníkového prostředí
Monitorování stavu výkonového transformátoru
Domácí bezpečnostní systém s IoT a Arduino
Monitorování skleníku pomocí IoT
Požární poplachový systém s kouřem, snímačem teploty pomocí Arduina
Sledování ambulance pomocí GPS a GSM
Diagnostika poruch a monitorování systému ve větrné turbíně
Regulátor teploty Přesně s mikrokontrolérem
Monitorovací systém baterie pomocí mikrokontroléru

Projekty založené na senzoru vlhkosti

Senzor vlhkosti se používá k detekci, měření a hlášení jak teploty vzduchu, tak vlhkosti. Vlhkost hraje zásadní roli v životním prostředí i v lidském těle. Seznam projektů založených na čidlech vlhkosti pro studenty inženýrství je uveden níže.

Informační systém pro hlášení o počasí
Systém hlášení počasí využívající snímač vlhkosti a IoT
Systém GPS a GSM pro sledování vojáků
Monitorovací systém pro zdraví pacientů založený na IoT a Arduino
Systém sběru dat se 4 kanály pomocí mikrokontroléru
Baby inkubátor založený na GSM
Digitální meteorologická stanice využívající GSM
Sledování ambulance pomocí GPS a GSM
Data Logger pomocí MicrocontrollerGreenhouse Monitoring & Control System using IoT
Propojovací snímač teploty DHT11 a snímač Arduino a vlhkosti
Senzor teploty a vlhkosti
Měření vlhkosti a teploty založené na Arduinu
Atmosférické komfortní snímání hladiny prostřednictvím HUMIDEXU
Kalibrace snímače vlhkosti
Meteorologická stanice založená na iShieldu
Monitorování prostředí na pracovišti

Projekty snímače přiblížení

NA snímač půdní vlhkosti je jeden druh senzoru, který se používá k měření vlhkosti (obsahu vody) v půdě. Jakmile je půdní vlhkost suchá, je výkon modulu vysoký, v opačném případě je výkon nízký. Seznam projektů založených na senzorech půdní vlhkosti používaných pro studenty inženýrství je uveden níže.

Zavlažovací systém využívající snímač vlhkosti půdy
Snímání vlhkosti půdy a jejího pH pomocí poplašného systému pomocí mikrokontroléru 8051
Čidlo vlhkosti půdy pomocí Arduina
Kapacitní snímač vlhkosti
Detekce půdní vlhkosti
Monitorování a snímání vlhkosti půdy pomocí bezdrátového dálkového ovládání a internetu věcí
Detekce sesuvů půdy a jejich vzdálené zabránění lavinám prostřednictvím výstražného systému pomocí IoT
Automatizovaný systém řízení zavlažování prostřednictvím vzdáleného a IoT

Projekty senzorů LDR

Termín LDR znamená a Projekty senzorů LDR .

Projekty dotykových senzorů

NA dotykový senzor se používá hlavně k detekci a záznamu fyzického dotyku. Seznam dotyků projekty založené na senzorech Arduino je uveden níže.

Obvod stmívače pomocí dotykového senzoru
Kapacitní a metalický dotykový senzor propojený s Arduino Uno
Světlo se ovládá dotykem pomocí Arduina
Bezkontaktní detekce kapacitní hladiny kapaliny pomocí FDC1004
Řadič papíru využívající Arduino a kapacitní snímač
Rozšíření klávesnice pomocí Arduino Leonardo a Capacitive Touch
Kapacitní přibližovací lampa založená na dotykovém senzoru s Arduino
Stanoviště využívající kapacitní senzor a Arduino
Arduino Synth pomocí kapacitního senzoru
Mřížka pomocí kapacitního dotykového senzoru
MeArm Controlled by Arduino Uno & TTP229-BSF Touchpad
Ovládání domácích světel pomocí dotykového senzoru TTP223 a Arduino UNO

Projekty založené na senzoru PIR

NA pasivní infračervený senzor jako PIR je jeden druh elektronického senzoru, který se používá k měření infračerveného světla, které vyzařuje z blízkých objektů v jeho okolí. Seznam projektů PIR pro studenty inženýrství je uveden níže.

Detekce gest a snadného pohybu založená na senzoru PIR
Bezpečnostní systém založený na PIR senzoru
Vzdálený spouštěč fotoaparátu pomocí senzoru PIR
Sink Lighting through Switch & PIR Triggered
Bezpečnostní systém Star Trek LCARS pomocí Bluetooth
Alarm Tapper pomocí PIR senzoru
Zpěv a blikání Mario Mushroom Poháněno USB
Oznámení o smartphonu pomocí senzoru PIR
Arduino založený pokojový greeter Super Mario Brothers
Halloween Greeter prostřednictvím BS1 a PIR
Spořič obrazovky pomocí senzoru PIR

Jedná se tedy o přehled různých typů projektů založených na senzorech pro studenty inženýrství, které zahrnují IR, ultrazvukové, teplotní, blízké, vlhkostní, LDR a dotykové senzory. Zde je otázka, jaká je funkce senzoru IoT?