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Sensorbasierte Projektideen für Ingenieurstudenten im Abschlussjahr

Sensoren sind das Rückgrat der Anlagenautomatisierung und Robotik. Die Anbindung ihrer Ausgabe an die Firmware ist einer der wichtigen Bereiche in industriellen Anwendungen. Das Verständnis ihrer Parameter ist von großer Bedeutung beim Entwurf eines Steuerungssystems. Sensoren wie Temperatur, Gas, Feuchtigkeit, IR, Ultraschalllaser, PIR-Sensor usw. sind in der Industrie weit verbreitet. Die Entwicklung von Projekten mit solchen Sensoren vermittelt eine klare Vorstellung von deren Verwendung und Einschränkungen. Datenerfassung, SCADA, Fuzzy-Logic-Steuerung sind einige fortgeschrittene Projekte, die normalerweise eingebettete Systeme verwenden und Softwaredomänenkenntnisse erfordern, insbesondere die Sprache "C". In diesem Artikel wird ein Überblick über sensorbasierte Projekte für Ingenieurstudenten gegeben.


Sensorbasierte Projekte für Ingenieurstudenten

Die sensorbasierten Projekte für Ingenieurstudenten werden unten diskutiert.

Sensorbasiert Projekte

Kontaktloser Füllstandsregler

Ein Wasserstandskontrollmechanismus wurde entwickelt, um den Wasserstand im Tank ohne Kontakt mit dem Tank zu erfassen und dementsprechend die Pumpe zum Füllen von Wasser in den Tank zu steuern. Hier werden Ultraschallsensoren verwendet, um den Wasserstand im Tank zu erfassen.

Der Ultraschallsensor erfasst den Flüssigkeitsstand im Wassertank und leitet diese Information an den Mikrocontroller weiter. Basierend auf der Eingabe des Sensors steuert der Mikrocontroller dementsprechend das Schalten des Relaisschalters, der in diesem Fall eine Kombination aus einem Transistor und einem MOSFET ist. Das Relais wird entsprechend gesteuert, um die Last einzuschalten, wenn der Wasserstand niedriger ist, oder die Last aus, wenn der Wasserstand höher ist.

Verwenden einer TV-Fernbedienung als kabellose Maus für einen Computer

Dieses System verwendet eine TV-Fernbedienung als kabellose Maus, um Operationen auf einem Computer auszuführen. Die TV-Fernbedienung funktioniert nach dem Prinzip der IR-Kommunikation und die Befehle werden über eine Steuereinheit an den Computer gesendet.

Hier werden die Befehle von einer TV-Fernbedienung in Form von modulierten IR-Strahlen gesendet. Diese Strahlen werden vom IR-Empfänger empfangen und in elektrische Signale umgewandelt, die an den Mikrocontroller gegeben werden. Der Mikrocontroller wandelt diese Signale in binäre Befehle um und sendet diese Befehle in serieller Form über einen Levelshifter-IC an den Computer.

Entferntes Störgerät

Hier wird ein Gerät entwickelt, das IR-Strahlen erzeugt, die die Strahlen der TV-Fernbedienung blockieren können. Die Frequenz des IR-Lichts entspricht der Frequenz des IR-Lichts der TV-Fernbedienung. Dieser kann so am TV-Empfänger platziert werden, dass die von der Fernbedienung empfangenen Strahlen von den von diesem Gerät abgegebenen IR-Strahlen überlagert werden.

Hier wird ein batteriebetriebener Timer verwendet, um Impulse mit einer Frequenz zu erzeugen, die der Frequenz des Remote-Ausgangssignals und einem Arbeitszyklus von mehr als 50 % entspricht, um den Transistor anzusteuern, der in wiederum versorgt die IR-Diode mit Strom und dementsprechend emittiert die IR-Diode IR-Strahlen mit dieser Frequenz.

Geschwindigkeitsprüfer zur Erkennung von unüberlegtem Fahren auf Fahrzeugen

Rasantes Fahren ist einer der Hauptgründe für Verkehrsunfälle. Die meisten Verkehrsunfälle können verhindert werden, wenn das überstürzte Fahren kontrolliert wird. Dies wird erreicht, indem die Geschwindigkeit der Fahrzeuge überwacht wird und dementsprechend eine Warnung generiert wird, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt. Hier wird ein Geschwindigkeitsprüfsystem entwickelt, bei dem die Zeit, die das Fahrzeug benötigt, um von einem Ort auf der Autobahn zu einem anderen zu fahren, gemessen und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs entsprechend berechnet wird.

Hier werden zwei IR-Sensoren an zwei verschiedenen Stellen verwendet. Es werden zwei Timer verwendet, die Eingaben von den beiden Sensoren erhalten. Der Ausgang beider Timer steuert ein NAND-Gatter, das wiederum einen anderen Timer ansteuert, um einen Summer auszulösen, wenn die Geschwindigkeit den eingestellten Grenzwert überschreitet. Ein Dekadenzähler zeigt die Zeitzählung der Ausgangsimpulse oder zählt die Taktimpulse, d. h. die Zeit, die benötigt wird, um von einer IR-Sensorposition zu einer anderen zu gelangen. Es wird eine Geschwindigkeitsbegrenzung festgelegt und der Abstand zwischen den beiden Spots festgelegt. Falls die Zeitzählung kleiner als das eingestellte Zeitlimit ist, ist bekannt, dass die Geschwindigkeit überschritten wird und entsprechend beginnt ein Summer zu läuten, um dies anzuzeigen.

Entfernungsmessung durch Ultraschallsensor

Mit dem Ultraschallsensor kann die Entfernung eines beliebigen Objekts von einer bestimmten Position gemessen werden. Der Sensor sendet Ultraschallwellen aus, die vom Objekt reflektiert werden. Die Zeit, die die Wellen für die Hin- und Herbewegung benötigen, wird berechnet und mit der Schallgeschwindigkeit multipliziert, um die Entfernungsmessung zu erhalten.

Optimatives Energiemanagementsystem

Dieses System wird verwendet, um den Energieverbrauch optimal zu steuern. Es definiert eine einfache Möglichkeit, Energie zu sparen, indem das Schalten von Verbrauchern in einem Raum nur basierend auf der Anzahl der den Raum betretenden Personen gesteuert wird. Das Projekt verwendet IR-Sensoren, um die Personen zu erfassen, die den Raum betreten und verlassen, und entsprechend steuert die Steuereinheit das Schalten der Last.


Bidirektionale Drehung des Induktionsmotors mit Fernbedienung

Die Abluftventilatoren, die in Wohnungen verwendet werden, werden nur verwendet, um heiße Luft aus dem Raum abzuleiten. Diese Ventilatoren werden mit Split-Phase-Asynchronmotoren betrieben, die aus der Hauptwicklung bestehen, die direkt mit dem Netz versorgt wird, und einer Hilfswicklung, die über einen Kondensator mit Netz versorgt wird. Durch Vertauschen der Versorgung zwischen den beiden Wicklungen können die Wicklungen vertauscht und die Drehrichtung des Motors geändert werden. Dieses Projekt verwendet dieses Prinzip, um die bidirektionale Drehung des Motors zu erreichen. Die Befehle für die gewünschte Richtung werden von einer TV-Fernbedienung gegeben und dementsprechend wird der Motor in die gewünschte Richtung gedreht.

Straßenlaternen, die beim Erkennen von Fahrzeugbewegungen leuchten

Der Hauptvorteil der Verwendung von LEDs als Straßenlaternen besteht darin, dass ihre Intensität durch die Steuerung der Stromversorgung der LEDs gesteuert werden kann. Durch die Erkennung der Ankunft von Fahrzeugen kann die LED-Straßenbeleuchtung nur dann eingeschaltet werden, wenn das Fahrzeug sie passiert. Dies hilft, eine relevante Menge an Energie einzusparen. Dieses Projekt entwickelt einen Weg, dies zu erreichen, indem eine Reihe von LEDs verwendet werden, um die Straßenlaternen darzustellen, und ein Paar IR-Sensoren verwendet werden, um die Anzahl der Fahrzeuge auf dem Weg zu erfassen.

Dichtebasiertes Verkehrssignalsystem mit PIC-Mikrocontroller

Dieses System definiert einen weiteren Weg zur Optimierung des Energieverbrauchs und zur Überwindung des Stauproblems. Durch das Erfassen der Anzahl der Fahrzeuge auf jeder Seite einer Kreuzung kann die Zeit, für die das rote Licht der Ampel leuchtet, entsprechend gesteuert werden. Dieses Projekt erreicht dies durch die Verwendung von LEDs als Ampeln für jede Seite der Kreuzung und die Verwendung von IR-Sensoren für jede Seite, um die Anzahl der Fahrzeuge zu erfassen.

Sensorbasierte Projekte ohne Mikrocontroller

Die Liste der sensorbasierten Projekte ohne Mikrocontroller wird unten diskutiert.

Test des Alkoholgehalts mit dem Alkoholsensor

Dieses Projekt wird verwendet, um den Alkoholspiegel zu testen, um einen Fahrzeugführer zu testen, ob er betrunken ist oder nicht. Diese Schaltung arbeitet mit +5V Stromversorgung. Dieses System ist sehr einfach zu verwenden und kostengünstig. Die Alkoholanzeige kann durch verschiedene LEDs bestimmt werden.

Sicherheitslicht mit Bewegungssensor

Die Projektsicherheitsleuchte kann mit einem Bewegungssensor ausgestattet werden. Dieses Projekt wird hauptsächlich verwendet, um die Bewegung einer Person im Raum zu erfassen. Sobald die Bewegung durch einen Bewegungssensor erkannt wird, schaltet sich das Raumlicht automatisch ein. Diese Schaltung verwendet einen PIR-Sensor und die analoge und digitale Schaltung. Hier erkennt dieser Sensor die Bewegung einer Person, während die analoge &digitale Schaltung das Licht für die bestimmte Zeitdauer einschaltet.

Erzeugen eines Alarms durch Übertemperatur durch Lüfter EIN

Das vorgeschlagene System wird zur Überwachung von Übertemperatur verwendet und erzeugt einen Alarm mit Hilfe eines Temperatursensors. Dieses System stellt die höchste Grenze der Temperaturkontrollpunkte ein. Wenn die Temperatur die feste Temperatur erhöht, erzeugt es einen Ton, um den Benutzer auf seine Aufmerksamkeit aufmerksam zu machen.

Infrarot-Hindernissensor ohne Mikrocontroller

Dieses Projekt wird verwendet, um einen Hindernissensor ohne Verwendung eines Mikrocontrollers zu entwerfen. Dieser Sensor wird in vielen Anwendungen verwendet und ist kostengünstig. Darüber hinaus kann dieses Projekt durch einen Sensorwechsel um die Brandmeldeanlagen erweitert werden.

Automatischer Wasserhahn ohne Mikrocontroller

Das vorgeschlagene System, nämlich der intelligente Wasserhahn, wird verwendet, um die Wasserverschwendung aus dem Wasserhahn zu reduzieren. Dieser Wasserhahn wird automatisch ausgeschaltet, wenn wir ihn nicht verwenden. Dieses Projekt kann mit zwei IR-Näherungssensoren gestaltet werden, wobei ein Sensor die Hand erkennt, die sich in der Nähe des Wasserhahns befindet, sodass der Wasserfluss gestoppt werden kann. Ebenso wird ein weiterer Sensor oben auf dem Wasserhahn platziert. Dieser Sensor erkennt hauptsächlich den Wasserstand.

Sobald dieser Hahn eine Hand/ein Glas in der Nähe des Hahns erkennt, schaltet er sich automatisch aus, sobald der Eimer gefüllt ist. Dieses System wird in Wasserautomaten und in der industriellen Automatisierung verwendet.

Sensorbasierte biomedizinische Projekte

Die Liste der sensorbasierten biomedizinischen Projekte ist unten aufgeführt.

Verfolgung der Beinbewegung mit dem Kompasssensor

Die Hauptfunktion dieses Projekts besteht darin, ein Gerät zu entwickeln, das verwendet wird, um Körperbewegungen in einer virtuellen Situation zu verfolgen. Human Motion Tracking findet vor allem an verschiedenen Orten wie der Produktion von Animationen, Sportmedizin, biomedizinischer Analyse und Ergonomie große Aufmerksamkeit. Menschliche Bewegungen können mit Hilfe eines Beschleunigungsmessers erkannt werden, es gibt jedoch einige Einschränkungen bei der Erkennung der Bewegung.

Ein Beschleunigungsmesser kann keine horizontalen Bewegungen wahrnehmen. Kompasssensoren werden verwendet, um die Einschränkungen von Beschleunigungsmessern auszugleichen. Um die Bewegung verschiedener Teile des menschlichen Körpers zu erfassen, sind drei Beschleunigungsmesser erforderlich. Gyroskope mit Beschleunigungsmessern verbessern die Ergebnisse drastisch, aber Gyroskope sind teuer. Aber in Zukunft werden diese dringend empfohlen.

Unfallerkennungssystem und Rettungssystem für Krankenwagen

Staus und Verkehrsunfälle sind in städtischen Gebieten aufgrund der hohen Bevölkerungszahl ein großes Problem. Derzeit gibt es keine Technologie zur Erkennung des Unfalls, aber die Verzögerung beim Eintreffen des Krankenwagens zum Unfallort aufgrund des starken Verkehrs kann zum Tod des Opfers führen. Um dieses Problem zu überwinden, gibt es hier eine Lösung, nämlich ein Unfallerkennungssystem mit Sensoren.

Auf dem Hauptserver ist die Datenbank aller Krankenhäuser der Stadt gespeichert. Ein GSM- und GPS-Modul im Fahrzeug teilt den Unfallort mit dem Hauptserver, sodass ein Krankenwagen vom nächstgelegenen Krankenhaus die Unfallstelle erreicht. Mittels RF-Kommunikation können Ampelsignale im Rettungsweg gesteuert werden. So kann die Ankunftszeit des Krankenwagens im Krankenhaus verkürzt werden.

Ein Patientenüberwachungssystem im Krankenwagen sendet die Vitalparameter des Patienten an das betroffene Krankenhaus. Dieses System ist vollautomatisch, findet so die Unfallstelle und hilft, das Krankenhaus rechtzeitig zu erreichen.

Elektrokardiogramm-Erkennung zur Überwachung der persönlichen Gesundheit drahtlos

Mit diesem Projekt kann die persönliche Gesundheit mit einem IIHMS (interaktives intelligentes Gesundheits- und Überwachungssystem) einschließlich BSN (Körpersensornetzwerk) und energieeffizientem LSN (lokales Sensornetzwerk) überprüft werden. Die Erfassung von Biosignalen, die für BSN-Anwendungen verwendet werden, kann verwendet werden, um die Daten des realen menschlichen Körpers über ZigBee-Kommunikation zu erhalten. Zusätzlich HF-Empfänger mit ARM, A/D-Mixed-Mode-Board &Displayer auf ARM-Basis zur Darstellung der Werte.

Detektorroboter zum Aufspüren lebender Menschen durch PIR-Sensoren in Kriegsgebieten

Gegenwärtig sind automatisierte Systeme flexibel, genau und zuverlässig. In jedem Bereich werden daher aufgrund dieser Nachfrage automatisierte Systeme eingesetzt. Diese Systeme werden hauptsächlich im Elektronikbereich verwendet, da sie eine gute Leistung bieten. In Kriegsgebieten spielen Roboter eine Schlüsselrolle, um menschliche Verluste zu reduzieren. Der Hauptzweck dieses vorgeschlagenen Systems besteht darin, eine verletzte Person für Rettungsaktionen mit Hilfe eines PIR-Sensors zu erkennen. Wenn eine verletzte Person davon erfährt, kann die Wurzel mit Hilfe von Funk über Funk informieren.

Anästhesiekontrollsystem mit Herzschlagsensor

Bei jeder Operation ist die Anästhesie des Patienten in einer bestimmten Dosis sehr wichtig. Sobald der Arzt dem Patienten die Anästhesie verabreicht, wird der Patient während der Operation keine Schmerzen haben. Abhängig von der Dauer der Operation hängt nur die Dosierung ab, andernfalls kann es zu ernsthaften Gesundheitsproblemen kommen. Um diese Situation zu überwinden, ist das vorgeschlagene System nämlich ein automatischer Anästhesie-Controller mit Arduino Uno

Die Anästhesiedosis kann vom Anästhesisten eingestellt werden. Durch die Verwendung des Schaltfeldes kann der Vorgang durch den Anästhesisten gestartet werden. Sobald das Startsignal über das Arduino Uno erhalten wird, regelt es das gesamte System und sendet einen Befehl an den Motortreiber, um den Motor zum Laufen zu bringen. Sobald der Motor anfängt zu laufen, kann die Anästhesie infundiert werden.

Die festgelegte Narkosemenge kann in den Körper des Patienten injiziert werden und während dieses Vorgangs kann der Herzschlag des Patienten überprüft werden. Die zweite Dosis des Anästhetikums kann basierend auf der Herzschlagzahl des Patienten injiziert werden. Der Herzschlag kann von der Administration überprüft werden. Wenn sie eine Anomalie bemerken, hören sie auf zu injizieren.

Sensorbasierte Projektideen

Sensorbasierte Projektideen für Ingenieurstudenten sind unten aufgeführt.

Verschiedene Arten von sensorbasierten Projekten

Es gibt verschiedene Arten von Sensoren wie Temperatur-, Näherungs-, Beschleunigungs-, Infrarot-, Druck-, Licht-, Ultraschall-, Rauch-, Alkohol-, Gas-, Berührungs-, Farb-, Feuchtigkeits-, Neigungs-, Durchfluss- und Füllstandssensor. Die Projekte, die auf verschiedenen Arten von Sensoren für Ingenieurstudenten basieren, sind unten aufgeführt.

IR-Sensor-basierte Projekte

IR/Infrarot-Sensor ist eine Art von Lichtsensor, der in verschiedenen Anwendungen verwendet wird, nämlich bei der Erkennung von Objekten und Nähe in allen Mobiltelefonen. Die Liste der IR-Sensorprojekte ist unten aufgeführt.

Ultraschallsensorbasierte Projekte

Ein Ultraschallsensor wird verwendet, um die Zielentfernung vom Objekt durch die Erzeugung von Ultraschallwellen zu erkennen und die reflektierten Schallsignale in ein elektrisches Signal umzuwandeln. Die Ultraschallsensor-basierten Projekte für Ingenieurstudenten sind unten aufgeführt.

Temperatursensor-basierte Projekte

Ein Sensor, der verwendet wird, um die Temperatur seiner Umgebung zu erfassen und die Eingabedaten in elektronische Daten zur Überwachung, Aufzeichnung usw. umwandelt. Die Liste der auf Temperatursensoren basierenden Projekte für Ingenieurstudenten ist unten aufgeführt.

Auf Feuchtigkeitssensor basierende Projekte

Ein Feuchtigkeitssensor wird verwendet, um sowohl die Lufttemperatur als auch die Feuchtigkeit zu erkennen, zu messen und zu melden. Luftfeuchtigkeit spielt eine wesentliche Rolle sowohl in der Umwelt als auch im menschlichen Körper. Die Liste der auf Feuchtigkeitssensoren basierenden Projekte für Ingenieurstudenten ist unten aufgeführt.

Projekte mit Näherungssensoren

Ein Näherungssensor oder Entfernungssensor wird verwendet, um die Anwesenheit eines Objekts oder eines Menschen durch reflektierte Infrarotstrahlen zu erkennen, wenn es sich innerhalb eines vorbestimmten Bereichs vom Sensor befindet. Die Liste der auf Näherungssensoren basierenden Projekte für Ingenieurstudenten ist unten aufgeführt.

Feuchtesensorprojekte

Der Bodenfeuchtesensor ist eine Art von Sensor, der zur Messung der Feuchtigkeit (Wassergehalt) des Bodens verwendet wird. Sobald die Bodenfeuchte trocken ist, ist die Leistung des Moduls hoch, ansonsten ist die Leistung gering. Die Liste der auf Bodenfeuchtesensoren basierenden Projekte, die für Ingenieurstudenten verwendet werden, ist unten aufgeführt.

LDR-Sensorprojekte

Der Begriff LDR steht für einen lichtabhängigen Widerstand und ist eine Art Fotowiderstand. Es arbeitet nach dem Photoleitfähigkeitsprinzip. Im Allgemeinen ist dies ein Widerstand, bei dem der Widerstandswert dieses Widerstands abnimmt, sobald die Lichtintensität abnimmt. Diese Sensoren werden in Straßenlaternen, Kamera-Lichtmessern, Lichtschranken, Radioweckern, Außenuhren und reflektierenden Rauchmeldern verwendet. Bitte beachten Sie diesen Link, um mehr über LDR-Sensorprojekte zu erfahren.

Projekte mit Berührungssensoren

Ein Berührungssensor wird hauptsächlich verwendet, um körperliche Berührungen zu erkennen und aufzuzeichnen. Die Liste der sensorbasierten Arduino-Projekte ist unten aufgeführt.

PIR-Sensorbasierte Projekte

Ein passiver Infrarotsensor wie PIR ist eine Art elektronischer Sensor, der verwendet wird, um IR-Licht zu messen, das von nahegelegenen Objekten in seiner Umgebung abgestrahlt wird. Die Liste der PIR-Projekte für Ingenieurstudenten ist unten aufgeführt.

Daher geht es hier um einen Überblick über verschiedene Arten von sensorbasierten Projekten für Ingenieurstudenten, darunter IR-basierte, Ultraschall-basierte, Temperatursensor-basierte, Näherungs-, Feuchtigkeits-, LDR- und Berührungssensoren. Hier ist eine Frage an Sie, was ist die Funktion des IoT-Sensors?


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