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Idées de projets basés sur des capteurs pour les étudiants en dernière année d'ingénierie

Les capteurs sont l'épine dorsale de l'automatisation des usines et de la robotique. L'interfaçage de leur sortie avec le micrologiciel est l'un des domaines importants des applications industrielles. La compréhension de leurs paramètres est d'une grande importance dans la conception d'un système de contrôle. Les capteurs tels que la température, le gaz, l'humidité, l'IR, le laser à ultrasons, le capteur PIR, etc. sont largement utilisés dans les industries. Le développement de projets impliquant de tels capteurs donne une idée claire de leur utilisation et de leurs limites. L'acquisition de données, SCADA, le contrôle de logique floue sont quelques projets de niveau avancé qui adoptent généralement des systèmes embarqués et nécessitent des connaissances dans le domaine logiciel, en particulier le langage "C". Cet article présente un aperçu des projets basés sur des capteurs pour les étudiants en génie.


Projets basés sur des capteurs pour les étudiants en génie

Les projets basés sur des capteurs pour les étudiants en génie sont discutés ci-dessous.

Basé sur un capteur Projets

Contrôleur de niveau de liquide sans contact

Un mécanisme de contrôle du niveau d'eau est développé pour détecter le niveau d'eau dans le réservoir sans aucun contact avec le réservoir et contrôle en conséquence la pompe pour remplir d'eau dans le réservoir. Ici, des capteurs à ultrasons sont utilisés pour détecter le niveau d'eau dans le réservoir.

Le capteur à ultrasons détecte le niveau de liquide dans le réservoir d'eau et transmet ces informations au microcontrôleur. Sur la base de l'entrée du capteur, le microcontrôleur contrôle en conséquence la commutation du commutateur de relais, qui est une combinaison d'un transistor et d'un MOSFET dans ce cas. Le relais est en conséquence commandé pour allumer la charge au cas où le niveau d'eau est inférieur ou éteindre la charge au cas où le niveau d'eau est supérieur.

Utilisation d'une télécommande TV comme souris sans fil pour ordinateur

Ce système utilise une télécommande de téléviseur comme souris sans fil pour effectuer des opérations sur un ordinateur. La télécommande du téléviseur fonctionne sur le principe de la communication IR et les commandes sont envoyées à l'ordinateur via une unité de contrôle.

Ici les commandes sont envoyées depuis une télécommande TV sous forme de rayons IR modulés. Ces rayons sont reçus par le récepteur IR et convertis en signaux électriques qui sont transmis au microcontrôleur. Le microcontrôleur convertit ces signaux en commandes binaires et envoie ces commandes sous forme série à l'ordinateur via un circuit de décalage de niveau.

Dispositif de brouillage à distance

Ici, un appareil est développé qui produit des rayons IR qui peuvent bloquer les rayons de la télécommande du téléviseur. La fréquence de la lumière IR est la même que la fréquence de la lumière IR de la télécommande du téléviseur. Celui-ci peut être placé au niveau du récepteur TV de telle sorte que les rayons reçus par la télécommande se superposent aux rayons IR émis par cet appareil.

Ici, une minuterie alimentée par une batterie est utilisée pour produire des impulsions à une fréquence égale à la fréquence du signal de sortie distant et à plus de 50 % du cycle de service, pour piloter le transistor, qui en son tour alimente la diode IR et, par conséquent, la diode IR émet des rayons IR à cette fréquence.

Vérificateur de vitesse pour détecter la conduite imprudente sur les véhicules

La conduite imprudente est l'une des principales causes d'accidents de la route. La plupart des accidents de la route peuvent être évités si la conduite imprudente est contrôlée. Ceci est réalisé en surveillant la vitesse des véhicules et génère en conséquence un avertissement lorsque la vitesse du véhicule augmente. Ici, un système de contrôle de vitesse est conçu où le temps mis par le véhicule pour se déplacer d'un endroit sur l'autoroute à un autre est mesuré et la vitesse du véhicule est calculée en conséquence.

Ici, deux capteurs IR sont utilisés à deux endroits différents. Deux minuteries sont utilisées qui reçoivent l'entrée des deux capteurs. La sortie des deux minuteries pilote une porte NAND qui à son tour pilote une autre minuterie pour déclencher un buzzer en cas de vitesse dépassant la limite définie. Un compteur à décades affiche le décompte du temps des impulsions de sortie ou compte les impulsions d'horloge, c'est-à-dire le temps nécessaire pour passer d'une position de capteur IR à une autre. Une limitation de vitesse est fixée et la distance entre les deux spots est fixée. Dans le cas où le décompte de temps est inférieur à la limite de temps définie, la vitesse est connue pour être dépassée et, en conséquence, une sonnerie se met à sonner pour donner l'indication.

Mesure de la distance par capteur à ultrasons

Le capteur à ultrasons peut être utilisé pour mesurer la distance de n'importe quel objet à partir d'une certaine position. Le capteur émet des ondes ultrasonores qui sont réfléchies par l'objet. Le temps mis par les vagues pour aller et venir est calculé et multiplié par une vitesse du son pour obtenir la mesure de distance.

Système de gestion de l'énergie optimal

Ce système est utilisé comme un moyen de gérer la consommation d'énergie de manière optimale. Il définit un moyen simple d'économiser de l'énergie en contrôlant la commutation des charges dans une pièce uniquement en fonction du nombre de personnes entrant dans la pièce. Le projet utilise des capteurs IR pour détecter les personnes entrant et sortant de la pièce et, en conséquence, l'unité de contrôle contrôle la commutation de la charge.


Rotation bidirectionnelle du moteur à induction avec télécommande

Les ventilateurs d'extraction utilisés dans les maisons ne servent qu'à expulser l'air chaud de la pièce. Ces ventilateurs fonctionnent à l'aide de moteurs à induction à phase séparée qui se composent de l'enroulement principal qui reçoit directement l'alimentation secteur et d'un enroulement auxiliaire qui reçoit l'alimentation principale via un condensateur. En échangeant l'alimentation entre les deux enroulements, les enroulements peuvent être intervertis et le sens du moteur peut être modifié. Ce projet utilise ce principe pour réaliser la rotation bidirectionnelle du moteur. Les commandes pour la direction souhaitée sont données par une télécommande de télévision et, en conséquence, le moteur est tourné dans la direction souhaitée.

Lampes de rue qui s'allument en détectant le mouvement du véhicule

L'avantage majeur de l'utilisation des LED comme lampadaires est que leur intensité peut être contrôlée en contrôlant l'alimentation des LED. En détectant l'arrivée des véhicules, on peut faire en sorte que les lampadaires à LED ne s'allument qu'au moment où le véhicule le traverse. Cela permet d'économiser une quantité importante d'énergie. Ce projet développe un moyen d'y parvenir en utilisant un réseau de LED pour représenter les lampadaires et une paire de capteurs IR est utilisée pour détecter le nombre de véhicules sur le chemin.

Système de feux de circulation basé sur la densité utilisant un microcontrôleur PIC

Ce système définit une autre façon d'optimiser l'utilisation de l'énergie et aussi de pallier le problème des embouteillages. En détectant le nombre de véhicules de chaque côté d'un carrefour, le temps pendant lequel le feu rouge du feu de circulation s'allume peut être contrôlé en conséquence. Ce projet y parvient en utilisant des LED comme feux de circulation pour chaque côté de la jonction et en utilisant des capteurs IR pour chaque côté pour détecter le nombre de véhicules.

Projets basés sur des capteurs sans microcontrôleur

La liste des projets basés sur des capteurs sans microcontrôleur est discutée ci-dessous.

Test du niveau d'alcool à l'aide du capteur d'alcool

Ce projet est utilisé pour tester le taux d'alcoolémie pour tester un conducteur de véhicule s'il est ivre ou non. Ce circuit fonctionne avec une alimentation +5V. Ce système est très simple à utiliser, à faible coût. L'indication d'alcool peut être déterminée par différentes LED.

Lumière de sécurité utilisant un capteur de mouvement

La lumière de sécurité du projet peut être conçue avec un détecteur de mouvement. Ce projet est principalement utilisé pour détecter le mouvement d'une personne dans la pièce. Une fois le mouvement détecté par un capteur de mouvement, la lumière de la pièce s'allumera automatiquement. Ce circuit utilise un capteur PIR et le circuit analogique et numérique. Ici, ce capteur détecte le mouvement d'une personne tandis que le circuit analogique et numérique allume la lumière pendant une durée spécifique.

Génération d'une alarme en cas de surchauffe par ventilateur ON

Le système proposé est utilisé pour surveiller la surchauffe et génère une alarme à l'aide d'un capteur de température. Ce système se règle sur la limite la plus élevée des points de contrôle de température. Lorsque la température augmente la température fixée, il génère le son pour alerter l'utilisateur de son attention.

Capteur d'obstacles infrarouge sans microcontrôleur

Ce projet permet de concevoir un capteur d'obstacles sans utiliser de microcontrôleur. Ce capteur est utilisé dans de nombreuses applications et il est peu coûteux. De plus, ce projet peut être étendu aux systèmes d'alarme incendie en changeant le capteur.

Robinet d'eau automatique sans utiliser de microcontrôleur

Le système proposé, à savoir le robinet d'eau intelligent, est utilisé pour réduire le gaspillage d'eau du robinet. Ce robinet s'éteint automatiquement chaque fois que nous ne l'utilisons pas. Ce projet peut être conçu avec deux capteurs de proximité IR où un capteur détecte la main qui est près du robinet afin que le débit d'eau puisse être arrêté. De même, un autre capteur est placé sur le dessus du robinet d'eau. Ce capteur détecte principalement le niveau d'eau.

Une fois que ce robinet détecte une main/un verre à proximité du robinet, il s'éteint automatiquement une fois le seau rempli. Ce système est utilisé dans les distributeurs d'eau et l'automatisation industrielle.

Projets biomédicaux basés sur des capteurs

La liste des projets biomédicaux basés sur des capteurs est répertoriée ci-dessous.

Suivi du mouvement des jambes à l'aide du capteur de boussole

La fonction principale de ce projet est de concevoir un dispositif utilisé pour suivre le mouvement du corps dans une situation virtuelle. Le suivi du mouvement humain attire principalement l'attention de différents endroits comme la production d'animation, la médecine sportive, l'analyse biomédicale et l'ergonomie. Le mouvement humain peut être détecté à l'aide d'un accéléromètre, mais il a certaines limites pour détecter le mouvement.

Un accéléromètre ne peut pas remarquer les mouvements horizontaux. Les capteurs de boussole sont utilisés pour compenser les limitations des accéléromètres. Pour détecter le mouvement des différentes parties du corps humain, trois accéléromètres sont nécessaires. Les gyroscopes utilisant des accéléromètres amélioreront considérablement les résultats, mais les gyroscopes sont chers. Mais à l'avenir, ceux-ci sont fortement recommandés.

Système de détection d'accident et système de sauvetage pour ambulance

Les embouteillages et les accidents de la route sont des problèmes majeurs dans les zones urbaines en raison de la forte population. À l'heure actuelle, il n'existe aucune technologie pour détecter l'accident, mais le retard à atteindre l'ambulance sur le lieu de l'accident en raison de la circulation dense peut entraîner la mort de la victime. Pour pallier ce problème voici une solution à savoir un système de détection d'accident utilisant des capteurs.

La base de données de tous les hôpitaux de la ville est stockée sur le serveur principal. Un module GSM et GPS dans le véhicule partagera l'emplacement de l'accident avec le serveur principal afin qu'une ambulance atteigne le lieu de l'accident depuis l'hôpital le plus proche. Grâce à la communication RF, les signaux des feux de circulation peuvent être contrôlés sur le trajet de l'ambulance. Ainsi, le temps de l'ambulance pour arriver à l'hôpital peut être réduit.

Un système de surveillance du patient dans l'ambulance enverra les paramètres vitaux du patient à l'hôpital concerné. Ce système est entièrement automatisé, il trouve ainsi le lieu de l'accident et aide à atteindre l'hôpital à temps.

Détection d'électrocardiogramme sans fil pour surveiller la santé personnelle

En utilisant ce projet, la santé personnelle peut être vérifiée à l'aide d'un IIHMS (système interactif de soins de santé et de surveillance intelligents) comprenant BSN (réseau de capteurs corporels) et LSN (réseau local de capteurs) écoénergétique. L'acquisition du bio-signal utilisé pour les applications BSN peut être appliquée pour obtenir les données du corps humain réel via la communication ZigBee. Récepteur RF supplémentaire avec ARM, carte de mode mixte A/N et afficheur basé sur ARM pour démontrer les valeurs.

Robot détecteur pour détecter des humains vivants grâce à des capteurs PIR dans les champs de bataille

À l'heure actuelle, les systèmes automatisés sont flexibles, précis et fiables. Ainsi, dans tous les domaines, des systèmes automatisés sont utilisés en raison de cette demande. Ces systèmes sont principalement utilisés dans le domaine de l'électronique car ils donnent de bonnes performances. Dans les champs de guerre, les robots jouent un rôle clé pour réduire les pertes humaines. L'intension principale de ce système proposé est de détecter une personne blessée pour des opérations de sauvetage à l'aide d'un capteur PIR. Si une personne blessée le découvre, la racine peut l'informer via une technologie sans fil à l'aide de RF.

Système de contrôle d'anesthésie utilisant un capteur de rythme cardiaque

Dans toute intervention chirurgicale, l'anesthésie du patient est très importante à une dose particulière. Une fois que le médecin a anesthésié le patient, celui-ci ne ressentira aucune douleur pendant la chirurgie. En fonction de la durée de la chirurgie, seul le dosage dépendra, sinon cela peut entraîner de graves problèmes de santé. Pour surmonter cette situation, le système proposé est conçu à savoir un contrôleur d'anesthésie automatique avec Arduino Uno

La dose d'anesthésie peut être fixée par l'anesthésiste. En utilisant le panneau de commutation, le processus peut démarrer par l'anesthésiste. Une fois que le signal de démarrage est obtenu via l'Arduino Uno, il régule l'ensemble du système et envoie une commande au pilote du moteur pour faire fonctionner le moteur. Une fois que le moteur démarre, l'anesthésie peut être perfusée.

La quantité fixe d'anesthésie peut être injectée dans le corps du patient et tout en faisant ce processus, le rythme cardiaque du patient peut être vérifié. La deuxième dose de l'anesthésie peut être injectée en fonction du nombre de battements cardiaques du patient. Le rythme cardiaque peut être contrôlé par l'administration. S'ils constatent une anomalie, ils arrêteront de s'injecter.

Idées de projets basés sur des capteurs

Les idées de projets basés sur des capteurs pour les étudiants en génie sont répertoriées ci-dessous.

Différents types de projets basés sur des capteurs

Il existe différents types de capteurs disponibles comme la température, la proximité, l'accéléromètre, l'infrarouge, la pression, la lumière, les ultrasons, la fumée, l'alcool, le gaz, le toucher, la couleur, l'humidité, l'inclinaison, le débit et le capteur de niveau. Les projets basés sur différents types de capteurs pour les étudiants en génie sont répertoriés ci-dessous.

Projets basés sur des capteurs IR

Le capteur IR/infrarouge est un type de capteur de lumière, utilisé dans différentes applications, à savoir la détection d'objets et la proximité dans tous les téléphones mobiles. La liste des projets de capteurs IR est répertoriée ci-dessous.

Projets basés sur des capteurs à ultrasons

Un capteur à ultrasons est utilisé pour détecter la distance cible de l'objet en générant des ondes ultrasonores et change les signaux sonores réfléchis en un signal électrique. Les projets basés sur des capteurs à ultrasons pour les étudiants en génie sont répertoriés ci-dessous.

Projets basés sur des capteurs de température

Un capteur qui est utilisé pour détecter la température de son environnement et modifie les données d'entrée en données électroniques pour la surveillance, l'enregistrement, etc. La liste des projets basés sur des capteurs de température pour les étudiants en génie est répertoriée ci-dessous.

Projets basés sur des capteurs d'humidité

Un capteur d'humidité est utilisé pour détecter, mesurer et signaler à la fois la température de l'air ainsi que l'humidité. L'humidité joue un rôle essentiel dans l'environnement ainsi que dans le corps humain. La liste des projets basés sur des capteurs d'humidité pour les étudiants en génie est répertoriée ci-dessous.

Projets de capteurs de proximité

Un capteur de proximité ou un capteur de distance est utilisé pour détecter la présence d'un objet ou d'un humain lorsqu'il se trouve dans une plage prédéterminée du capteur, grâce à des faisceaux infrarouges réfléchis. La liste des projets basés sur les capteurs de proximité pour les étudiants en génie est répertoriée ci-dessous.

Projets de capteurs d'humidité

Le capteur d'humidité du sol est un type de capteur utilisé pour mesurer l'humidité (teneur en eau) du sol. Une fois que l'humidité du sol est sèche, le rendement du module est élevé, sinon le rendement est faible. La liste des projets basés sur les capteurs d'humidité du sol utilisés pour les étudiants en génie est donnée ci-dessous.

Projets de capteurs LDR

Le terme LDR signifie une résistance dépendante de la lumière est un type de photorésistance. Il fonctionne sur le principe de la photoconductivité. Généralement, il s'agit d'une résistance où la valeur de résistance de cette résistance diminue une fois que l'intensité lumineuse diminue. Ces capteurs sont utilisés dans les lampadaires, les photomètres, les alarmes à faisceau lumineux, les radio-réveils, les horloges extérieures et les détecteurs de fumée réfléchissants. Veuillez vous référer à ce lien pour en savoir plus sur les projets de capteurs LDR.

Projets de capteurs tactiles

Un capteur tactile est principalement utilisé pour détecter et enregistrer le toucher physique. La liste des projets Arduino basés sur des capteurs tactiles est répertorié ci-dessous.

Projets basés sur des capteurs PIR

Un capteur infrarouge passif comme le PIR est un type de capteur électronique, utilisé pour mesurer la lumière infrarouge qui rayonne à partir des objets proches dans son environnement. La liste des projets PIR pour les élèves-ingénieurs est listée ci-dessous.

Ainsi, il s'agit d'un aperçu des différents types de projets basés sur des capteurs pour les étudiants en génie, notamment des capteurs infrarouges, ultrasoniques, de température, de proximité, d'humidité, LDR et tactiles. Voici une question pour vous, quelle est la fonction du capteur IoT ?


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