Os sensores são a espinha dorsal da automação da planta e da robótica. A interface de sua saída com o firmware é uma das áreas importantes em aplicações industriais. Compreender seus parâmetros é de grande importância no projeto de um sistema de controle. Sensores como temperatura, gás, umidade, IV, laser ultrassônico, sensor PIR, etc. são amplamente utilizados nas indústrias. O desenvolvimento de projetos envolvendo tais sensores dá uma ideia clara na compreensão de seu uso e limitações. Aquisição de dados, SCADA, controle de lógica fuzzy são alguns projetos de nível avançado que geralmente adotam sistemas embarcados e requerem conhecimento de domínio de software, particularmente a linguagem “C”. Este artigo discute uma visão geral dos projetos baseados em sensores para estudantes de engenharia.

“controle de malha fechada vs malha aberta ”

Projetos baseados em sensores para estudantes de engenharia

Os projetos baseados em sensores para estudantes de engenharia são discutidos abaixo.

Projetos baseados em sensores

Controlador de nível de líquido sem contato

Um mecanismo de controle de nível de água é desenvolvido para detectar o nível de água no tanque sem qualquer contato com o tanque e, consequentemente, controla a bomba para encher a água no tanque. Aqui, sensores ultrassônicos são usados para detectar o nível de água no tanque.

O sensor ultrassônico detecta o nível do líquido no tanque de água e fornece essas informações ao microcontrolador. Com base na entrada do sensor, o microcontrolador controla a comutação da chave do relé, que é uma combinação de um transistor e um MOSFET neste caso. O relé é devidamente controlado para ligar a carga caso o nível da água seja inferior ou desligar a carga caso o nível da água seja superior.

Usando um controle remoto de TV como um mouse sem fio para computador

Este sistema usa um controle remoto de TV como um mouse sem fio para realizar operações em um computador. O controle remoto da TV funciona segundo o princípio da comunicação IV e os comandos são enviados ao computador por meio de uma unidade de controle.

Aqui, os comandos são enviados de um controle remoto de TV na forma de raios infravermelhos modulados. Esses raios são recebidos pelo receptor IR e convertidos em sinais elétricos que são transmitidos ao microcontrolador. O microcontrolador converte esses sinais em comandos binários e os envia na forma serial para o computador por meio de um IC deslocador de nível.

Dispositivo de bloqueio remoto

Aqui é desenvolvido um dispositivo que produz raios infravermelhos que podem bloquear os raios do controle remoto da TV. A frequência da luz IV é igual à frequência da luz IV do controle remoto da TV. Ele pode ser colocado no receptor de TV de forma que os raios recebidos pelo controle remoto sejam sobrepostos pelos raios infravermelhos emitidos por este dispositivo.

Aqui, um temporizador alimentado por uma bateria é usado para produzir pulsos a uma frequência igual à frequência do sinal de saída remota e mais de 50% do ciclo de trabalho, para acionar o transistor, que por sua vez fornece energia ao diodo IR e, consequentemente, o diodo IR emite Raios infravermelhos nessa frequência.

Verificador de velocidade para detectar erupção na direção de veículos

A direção precipitada é uma das principais razões dos acidentes rodoviários. A maioria dos acidentes rodoviários pode ser evitada se a direção precipitada for controlada. Isso é conseguido monitorando a velocidade dos veículos e, consequentemente, gera um aviso quando a velocidade do veículo aumenta. Aqui, um sistema de verificação de velocidade é projetado, onde o tempo que o veículo leva para se deslocar de um ponto a outro na rodovia é medido e a velocidade do veículo é calculada de acordo.

Aqui, dois sensores IR são usados em dois locais diferentes. Dois temporizadores são usados, os quais recebem entrada dos dois sensores. A saída de ambos os temporizadores aciona uma porta NAND que, por sua vez, aciona outro cronômetro para acionar uma campainha no caso da velocidade ultrapassar o limite definido. Um contador de décadas mostra a contagem de tempo dos pulsos de saída ou conta os pulsos de relógio, ou seja, o tempo é levado para passar da posição do sensor IR para outra. Um limite de velocidade é definido e a distância entre os dois pontos é fixada. No caso de a contagem de tempo ser inferior ao limite de tempo definido, sabe-se que a velocidade foi excedida e, correspondentemente, uma campainha começa a tocar para dar a indicação.

Medição de distância por sensor ultrassônico

O sensor ultrassônico pode ser usado para medir a distância de qualquer objeto de uma determinada posição. O sensor emite ondas ultrassônicas que são refletidas pelo objeto. O tempo que as ondas levam para viajar para frente e para trás é calculado e multiplicado pela velocidade do som para obter a medição da distância.

Sistema de gerenciamento de energia ideal

Este sistema é utilizado como forma de gerenciar o consumo de energia de forma otimizada. Ele define uma maneira fácil de economizar energia, controlando a comutação de cargas em uma sala apenas com base no número de pessoas que entram na sala. O projeto usa sensores IR para detectar as pessoas que entram e saem da sala e, consequentemente, a unidade de controle controla a comutação da carga.

Rotação bidirecional do motor de indução com dispositivo de controle remoto

Os exaustores usados nas residências são usados apenas para expelir o ar quente do ambiente. Esses ventiladores são operados com motores de indução de fase dividida, que consistem no enrolamento principal que recebe a alimentação da rede diretamente e um enrolamento auxiliar que obtém a alimentação principal através de um capacitor. Ao trocar a alimentação entre os dois enrolamentos, os enrolamentos podem ser trocados e a direção do motor pode ser alterada. Este projeto usa este princípio para atingir a rotação bidirecional do motor. Os comandos para a direção desejada são dados por um controle remoto de TV e, consequentemente, o motor é girado na direção desejada.

Luzes da rua que brilham ao detectar o movimento do veículo

A principal vantagem de usar LEDs como lâmpadas de rua é que sua intensidade pode ser controlada controlando a fonte de alimentação dos LEDs. Ao detectar a chegada de veículos, as luzes de rua de LED podem ser acesas apenas no momento em que o veículo passar por elas. Isso ajuda a economizar uma quantidade relevante de energia. Este projeto desenvolve uma maneira de conseguir isso usando uma série de LEDs para representar as luzes da rua e um par de sensores IR é usado para detectar o número de veículos no caminho.

Sistema de sinal de tráfego baseado em densidade usando microcontrolador PIC

Esse sistema define outra forma de otimizar o uso de energia e também de superar o problema de congestionamentos. Ao detectar o número de veículos em cada lado de um cruzamento, o tempo durante o qual a luz vermelha do semáforo acende pode ser controlado em conformidade. Este projeto consegue isso usando LEDs como semáforos para cada lado do cruzamento e usando sensores IR para cada lado para detectar o número de veículos.

Projetos baseados em sensor sem microcontrolador

A lista de projetos baseados em sensores sem um microcontrolador é discutida abaixo.

Teste de nível de álcool usando sensor de álcool

Este projeto é usado para testar o nível de álcool para testar um motorista de veículo se ele está bêbado ou não. Este circuito funciona com fonte de alimentação de + 5V. Este sistema é muito simples de utilizar e de baixo custo. A indicação de álcool pode ser determinada por diferentes LEDs.

Luz de segurança usando sensor de movimento

A luz de segurança do projeto pode ser projetada com um sensor de movimento. Este projeto é usado principalmente para detectar o movimento de uma pessoa dentro da sala. Assim que o movimento for detectado por meio de um sensor de movimento, a luz ambiente será automaticamente LIGADA. Este circuito usa um sensor PIR e o circuito analógico e digital. Aqui, este sensor detecta o movimento de uma pessoa, enquanto o circuito analógico e digital liga a luz por um período de tempo específico.

“o que é uma armadura em um motor ”

Gerando Alarme por Superaquecimento por Ventilador LIGADO

O sistema proposto é usado para monitorar o sobreaquecimento e gera um alarme usando um sensor de temperatura. Este sistema define o limite máximo de pontos de controle de temperatura. Quando a temperatura aumenta a temperatura fixada então é gerado o som para alertar o usuário por sua atenção.

Sensor infravermelho de obstáculo sem microcontrolador

Este projeto é usado para projetar um sensor de obstáculos sem usar um microcontrolador. Este sensor é usado em muitas aplicações e é barato. Além disso, este projeto pode ser aprimorado para os sistemas de alarme de incêndio, alterando o sensor.

Torneira de água automática sem usar microcontrolador

O sistema proposto, nomeadamente torneira de água inteligente, é utilizado para reduzir o desperdício de água da torneira. Esta torneira desliga automaticamente sempre que não a estivermos usando. Este projeto pode ser desenhado com dois sensores de proximidade IR, onde um sensor detecta a mão que está perto da torneira para que o fluxo de água possa ser interrompido. Da mesma forma, outro sensor é colocado no topo da torneira de água. Este sensor detecta principalmente o nível de água.

Uma vez que esta torneira detecta qualquer mão / vidro perto da torneira, ela desliga automaticamente quando o balde é cheio. Este sistema é usado em máquinas de venda automática de água e automação industrial.

Projetos biomédicos baseados em sensores

A lista de projetos biomédicos baseados em sensores está listada abaixo.

Rastreamento de movimento da perna usando sensor de bússola

A principal função deste projeto é projetar um dispositivo usado para rastrear o movimento do corpo dentro de uma situação virtual. O rastreamento de movimento humano atrai principalmente a atenção de diferentes locais, como a produção de animação, medicina esportiva, análise biomédica e ergonomia. O movimento humano pode ser detectado com a ajuda de um acelerômetro, mas ele tem algumas limitações para detectar o movimento.

Um acelerômetro não pode perceber movimentos horizontais. Sensores de bússola são usados para compensar as limitações dos acelerômetros. Para detectar o movimento de diferentes partes do corpo humano, três acelerômetros são necessários. Giroscópios usando acelerômetros irão melhorar os resultados drasticamente, mas os giroscópios são caros. Mas no futuro, eles são altamente recomendados.

Sistema de detecção de acidentes e sistema de resgate para ambulâncias

Os engarrafamentos e acidentes rodoviários são os principais problemas nas áreas urbanas devido à elevada população. No momento, não existe tecnologia para detectar o acidente, mas a demora em chegar à ambulância até o local do acidente devido ao tráfego intenso pode causar a morte da vítima. Para contornar este problema, aqui está uma solução, nomeadamente um sistema de detecção de acidentes usando sensores.

O banco de dados de todos os hospitais da cidade fica armazenado no servidor principal. Um módulo GSM e GPS no veículo compartilhará a localização do acidente com o servidor principal para que uma ambulância chegue ao local do acidente do hospital mais próximo. Usando comunicação RF, os sinais de semáforo podem ser controlados no caminho da ambulância. Assim, o tempo de ambulância para chegar ao hospital pode ser reduzido.

Um sistema de monitoramento de paciente na ambulância enviará os parâmetros vitais do paciente para o hospital em questão. Este sistema é totalmente automatizado, assim encontra o local do acidente e ajuda a chegar a tempo ao hospital.

Detecção de eletrocardiograma sem fio para monitorar a saúde pessoal

Ao usar este projeto, a saúde pessoal pode ser verificada usando um IIHMS (sistema de monitoramento e saúde inteligente interativo), incluindo BSN (rede de sensores corporais) e LSN de eficiência energética (rede de sensores locais). A aquisição do bio-sinal usado para aplicações BSN pode ser aplicada para obter os dados do corpo humano real através da comunicação ZigBee. Além disso, receptor RF com ARM, placa de modo misto A / D e visor baseado em ARM para demonstrar os valores.

Robô detector para detectar seres humanos vivos por meio de sensores PIR em campos de guerra

Atualmente, os sistemas automatizados são flexíveis, precisos e confiáveis. Portanto, em todos os campos, sistemas automatizados são usados por causa dessa demanda. Esses sistemas são usados principalmente na área de eletrônica por apresentarem um bom desempenho. Em campos de guerra, os robôs desempenham um papel fundamental para reduzir as perdas humanas. A intenção principal deste sistema proposto é detectar uma pessoa acidentada para operações de resgate com o auxílio de um sensor PIR. Se uma pessoa ferida descobrir, a raiz pode informar por meio de uma tecnologia sem fio com a ajuda de RF.

Sistema de controle de anestesia usando sensor de batimentos cardíacos

Em qualquer cirurgia, dar anestesia ao paciente é muito importante em uma determinada dose. Uma vez que o médico dá a anestesia ao paciente, o paciente não sentirá nenhuma dor durante a cirurgia. Com base na duração da cirurgia, apenas a dosagem dependerá, caso contrário, pode causar sérios problemas de saúde. Para superar essa situação, o sistema proposto é projetado, ou seja, um controlador automático de anestesia com Arduino Uno

A dose da anestesia pode ser definida pelo anestesista. Usando o painel de controle, o processo pode ser iniciado pelo anestesista. Uma vez que o sinal de partida é obtido por meio do Arduino Uno, ele regula todo o sistema e envia um comando para o driver do motor fazer o motor funcionar. Assim que o motor começar a funcionar, a anestesia pode ser infundida.

A quantidade fixa de anestesia pode ser injetada no corpo do paciente e, ao fazer este processo, o batimento cardíaco do paciente pode ser verificado. A segunda dose da anestesia pode ser injetada com base na contagem de batimentos cardíacos do paciente. O batimento cardíaco pode ser verificado pela administração. Se eles observarem qualquer anormalidade, eles irão parar de injetar.

Idéias para projetos baseados em sensores

Ideias de projetos baseados em sensores para estudantes de engenharia estão listadas abaixo.

“d para um circuito conversor ”

Sistema de abertura automática de porta detectado por movimento
Circuito fechado controle do motor BLDC
Sem contato Tacômetro
Veículo Robótico Seguindo Linha Usando Microcontrolador
Controle de velocidade predefinido do motor BLDC
Controlador de temperatura industrial
Sistema de verificação de velocidade baseado em microcontrolador
Sincronização de velocidade de vários motores
Controle de posicionamento do prato por IR remoto
Detecção de obstáculo IR para acionar cargas
Sincronização de velocidade de vários motores
Controle de temperatura digital preciso
O automático sistema de monitoramento de saúde sem fio
Contador de objetos com display de 7 segmentos
Veículo robótico para evitar obstáculos
Sistema de detecção do medidor de energia adulterado
Sistema de gerenciamento de energia solar
Detecção de objetos por meio de ultrassom
Veículo robótico controlado por infravermelho
Controle de potência do tiristor por controle remoto IR
Sistema de bombeamento digital automático sem fio avançado para agricultura usando sensor de solo
Sistema avançado de alarme terremoto sem fio para alerta precoce
Sistema de Segurança do Templo - Sistema de Segurança do Templo Hi-End com Frequency Jammer
Integrar sistema de segurança inteligente para vigilância industrial com WAP e discador automático
Prevenção de acidentes de fadiga do motorista usando sensor de piscar de olhos
Cadeira de rodas automática controlada por bola de olho
Multisensor - Robô de segurança baseado em fumaça, fogo, temperatura, gás, metal e intrusão - Zigbee
Cuidador de UTI habilitado para RF - Sistema de Suporte de Vida
Desempenho e reconhecimento de gestos manuais baseados em linguagem de sinais americana
Library Robot - Path Guiding Robotic System com Artificial Intelligence using Microcontrolador
Sistema avançado de segurança bancária sem fio com alarme e sensor remoto para aplicações de segurança modernas
Projeto e Implementação de Sistema de Automação Ferroviária com Rede de Sensores
Detecção de movimento, orientação robótica e proximidade

Diferentes tipos de projetos baseados em sensores

Existem diferentes tipos de sensores disponíveis, como temperatura, proximidade, acelerômetro, infravermelho, pressão, luz, ultrassônico, fumaça, álcool, gás, toque, cor, umidade, inclinação, fluxo e sensor de nível. Os projetos baseados em diferentes tipos de sensores para estudantes de engenharia estão listados abaixo.

Projetos baseados em sensores infravermelhos

IR / Sensor infravermelho é um tipo de sensor de luz, usado em diferentes aplicações, nomeadamente detecção de objetos e proximidade em todos os telefones móveis. A lista de projetos de sensores IR está listada abaixo.

Contato Menos Projeto de tacômetro digital, incluindo recurso sem fio com baixo custo
Detecção de obstáculo usando IR para interruptor de carga
Robô seguidor de linha com sensor IR e microcontrolador
Sistema de gerenciamento para estacionamento pago usando IR e RF automatizado
Poste de luz com base em sensor infravermelho brilha através do movimento de detecção de veículos
Controle da posição do prato usando sensor IR
Sistema de sinal de tráfego baseado em densidade por meio de sensor IR e microcontrolador
Ajuste de Sinal e Detecção de Densidade de Tráfego usando Sensor IR
Monitoramento e controle de segurança do banco com eficiência por meio de sensores IR
Portas de trem de metrô movimentando-se entre diferentes estações
Sistema de estacionamento baseado em sensor infravermelho por meio de WSN
Detecção de erupção cutânea usando verificador de velocidade em rodovias
Sistema de abertura de porta automaticamente usando sensor IR e microcontrolador
Portão da ferrovia que controla automaticamente usando sensor IR
Controle do decodificador de sinal usando IR Remote for Home
Rotação do motor de indução bidirecional usando um dispositivo de controle remoto

Projetos baseados em sensores ultrassônicos

A sensor ultrasônico é usado para detectar a distância do alvo do objeto, gerando ondas ultrassônicas e transforma os sinais sonoros refletidos em um sinal elétrico. Os projetos baseados em sensores ultrassônicos para estudantes de engenharia estão listados abaixo.

Sonar ultrassônico baseado em Arduino ou projeto de monitoramento de radar
Navegação ultrassônica para cegos
Medidor de distância ultrassônico usando Android por indicação de campainha
Luva de vibrador ultrassônico para cegos com terceiro olho
Bengala para cegos usando sensor ultrassônico
Radar ultrassônico usando microcontrolador PIC
Sistema de medição de distância usando sensor ultrassônico
Sistema de controle baseado em sensor ultrassônico para nível de líquido
Levitação acústica de ultrassom por meio de HCSR04 e Arduino
Jar inteligente baseado em IoT por meio de sensor ultrassônico e MCU ESP8266
Dispensador de desinfetante para mãos automaticamente usando sensor ultrassônico
Sistema de estacionamento inteligente baseado em sensor ultrassônico e MCU ESP8266
Robô baseado em sensor ultrassônico para evitar obstáculos

Projetos baseados em sensores de temperatura

Um sensor que é usado para detectar a temperatura de seu entorno e altera os dados de entrada para dados eletrônicos para monitoramento, registro, etc. A lista de sensor de temperatura projetos baseados para estudantes de engenharia estão listados abaixo.

Monitoramento de falhas em indústrias usando sensor de temperatura e Arduino
Detector de superaquecimento usando microcontrolador e sensor de temperatura por meio de campainha
Capacete inteligente usado para mineiros de carvão
Monitoramento de saúde do paciente e rastreamento com Arduino Uno e IoT
Detecção de falha do parâmetro do transformador usando GSM
Relatório de Projeto de Sistema Meteorológico com Arduino Uno
Estação meteorológica por meio digital e GSM
Sistema de segurança residencial usando GSM
Robô para controlar o ambiente de estufa
Monitoramento da condição do transformador de potência
Sistema de segurança residencial com IoT e Arduino
Monitoramento do efeito estufa usando IoT
Sistema de alarme de incêndio com Fumaça, Sensor de Temperatura usando Arduino
Rastreamento de ambulância baseado em GPS e GSM
Diagnóstico de Falhas e Monitoramento do Sistema na Turbina Eólica
Controlador de temperatura precisamente com microcontrolador
Sistema de Monitoramento de Bateria através de Microcontrolador

Projetos baseados em sensores de umidade

Um sensor de umidade é usado para detectar, medir e relatar a temperatura do ar e também a umidade. A umidade desempenha um papel essencial no meio ambiente, bem como no corpo humano. A lista de projetos baseados em sensores de umidade para estudantes de engenharia está listada abaixo.

Sistema de informação para boletins meteorológicos
Sistema de relatório meteorológico usando sensor de umidade e IoT
Sistema baseado em GPS e GSM para rastreamento de soldados
Sistema de monitoramento baseado em IoT e Arduino para a saúde do paciente
Sistema de aquisição de dados com 4 canais usando microcontrolador
Incubadora de bebês baseada em GSM
Estação meteorológica digital usando GSM
Rastreamento de ambulância baseado em GPS e GSM
Registrador de dados usando o sistema de monitoramento e controle Microcontrolador Greenhouse usando IoT
Interface do sensor de temperatura DHT11 e sensor Arduino e de umidade
Sensor de temperatura e umidade
Medição de umidade e temperatura baseada em Arduino
Sensor de nível de conforto da atmosfera por meio do HUMIDEX
Calibração do sensor de umidade
Estação meteorológica baseada em iShield
Monitoramento do ambiente no espaço de trabalho

Projetos de sensores de proximidade

PARA sensor de umidade do solo é um tipo de sensor usado para medir a umidade (conteúdo de água) do solo. Depois que a umidade do solo estiver seca, a saída do módulo será alta; caso contrário, a saída será baixa. A lista de projetos baseados em sensores de umidade do solo usados por estudantes de engenharia é fornecida abaixo.

Sistema de irrigação usando sensor de umidade do solo
Detecção da umidade do solo da planta e seu pH através do sistema de alarme usando o microcontrolador 8051
Sensor de umidade do solo usando Arduino
Sensor Capacitivo de Umidade
Detecção da umidade do solo
Monitoramento e detecção de umidade do solo usando controle remoto sem fio e IoT
Detecção de deslizamento de terra e sua prevenção remota de avalanche por meio de sistema de alerta usando IoT
Sistema de controle de irrigação automatizado por meio remoto e IoT

Projetos de sensor LDR

O termo LDR significa um Projetos de sensor LDR .

Projetos de sensor de toque

PARA Sensor de toque é usado principalmente para detectar e registrar o toque físico. A lista de toque projetos Arduino baseados em sensores está listado abaixo.

Circuito de interruptor de dimmer usando sensor de toque
Interface de sensor de toque capacitivo e metálico com Arduino Uno
Controlado por luz por toque usando Arduino
Detecção de nível de líquido capacitivo sem contato com base no FDC1004
Controlador de papel usando Arduino e sensor capacitivo
Extensão de teclado usando Arduino Leonardo e toque capacitivo
Lâmpada de proximidade baseada em sensor de toque capacitivo com Arduino
Habitat usando sensor capacitivo e Arduino
Arduino Synth usando sensor capacitivo
Grade usando sensor de toque capacitivo
MeArm controlado por Arduino Uno e Touchpad TTP229-BSF
Controle de luzes residenciais usando sensor de toque TTP223 e Arduino UNO

Projetos baseados em sensores PIR

PARA sensor infravermelho passivo como o PIR, é um tipo de sensor eletrônico, usado para medir a luz infravermelha que irradia de objetos próximos ao seu redor. A lista de projetos PIR para estudantes de engenharia está listada abaixo.

Detecção de gesto e movimento fácil com base no sensor PIR
Sistema de segurança baseado em sensor PIR
Câmera remota disparada através de um sensor PIR
Iluminação da pia por meio de interruptor e PIR acionado
Sistema de Segurança de Star Trek LCARS usando Bluetooth
Alarme Tapper usando sensor PIR
Cantar e piscar de Mario Mushroom alimentado por USB
Notificações de smartphone usando sensor PIR
Sala de saudação do Super Mario Brothers baseada em Arduino
Halloween Greeter por meio de BS1 e PIR
Protetor de tela usando sensor PIR

Portanto, trata-se de uma visão geral de diferentes tipos de projetos baseados em sensores para estudantes de engenharia, que incluem baseado em IR, baseado em ultrassom, baseado em sensor de temperatura, proximidade, umidade, LDR e sensor de toque. Aqui está uma pergunta para você, qual é a função do IoT Sensor?