40+基于传感器的工程学生项目

传感器在机器人技术和工厂自动化中起着非常重要的作用。工业应用中的一个重要领域是将其输出连接到固件。了解它们的参数对设计控制系统非常重要。主要用于工业的传感器有温度、气体、湿度、IR、PIR、激光、超声波等。

开发基于传感器的项目是一个非常好的想法，我们可以清楚地了解它们的应用和局限性。模糊逻辑、SCADA、数据采集等都是采用嵌入式系统，同时也需要软件领域知识的先进项目。

因此，在这里，我们列出了一些最好的基于传感器的项目想法，这些想法主要有助于工科大四学生成功完成他们的理工学士学位。你们检查所有这些项目列表，若你们感兴趣，你们可以写你们的建议，新项目的想法，等等。

基于传感器的项目思路:

• 使用眨眼和头部运动预防事故：本项目的主要目的是避免因驾驶员睡眠而导致的事故。该项目检测驾驶员眨眼传感器、倾斜和图灵传感器中的疲劳症状。当这些传感器检测到驾驶员疲劳时，基于ARM的控制器会切换报警电路，并向远程移动设备发送SMS。在以前，它切换发动机继电器电路以及速度控制。
• 眼球控制自动轮椅：这是一种光学式眼球跟踪系统，利用人类眼球的运动来控制轮椅。该项目有助于身体残障人士在无需其他人协助的情况下将轮椅移动到正确的方向。连接到系统上的摄像头持续跟踪一个人的眼球，并向微控制器发出相应的信号，微控制器驱动轮椅朝正确的方向移动。

• 基于Zigbee的多传感器安全机器人：该项目实现了一种基于微控制器的机器人车辆，具有用于安全应用的不同传感器。传感参数包括温度、气体、金属、监视和入侵者。传感数据通过Zigbee通信传输到中心位置，机器人的运动由PC远程控制。
• 美国聋哑人手语的手势识别：本项目的目标是在微控制器中实现美国手语（ASL）算法。本项目使用基于MEMS的手势来根据手的运动产生信号。通过分别使用扬声器和LCD将手势数据进一步转换为语音和字母。
• 基于传感器的无刷直流电动机速度控制：本课题实现了直流电机的闭环控制系统，实现了直流电机的速度控制。在这个速度传感器是用来确定电机的转速，这是进一步反馈给微控制器，以实现精确控制。在这个项目中，PWM技术被实现，以准确运行电机在输入或期望的速度。
• 一种低成本无线无触点数字转速表的设计：该项目取代了传统的直接接触运动物体来测量速度的测速装置。该项目使用红外传感器测量转速，而不接触任何移动物体。利用单片机对红外传感器数据进行处理并转换为转速。此外，这些数据被传输到远程设备使用射频通信模块。
• 基于单片机的直线跟随机器人设计：本项目实现了线后的机器人它能准确地指引痛苦的道路。本课题采用红外传感器感知路径，单片机处理感知数据，电机驱动电路控制机器人的方向。
• 利用传感器检测车辆运动的路灯辉光：本课题阐述了基于车辆运动的路灯控制系统。这是一种通过检测道路上车辆的运动来控制路灯的节能方法。这组红外传感器被放置在道路上，以检测车辆的运动。所测得的数据在微控制器中进行处理，从而实现路灯的切换。
• 采用微控制器和红外传感器的基于密度的交通信号系统：与传统的基于定时器的交通信号相比，本项目是一种先进的交通信号系统。在路口的每条车道设置一组红外传感器，分别作为低、中、高密度区域。根据区域红外传感器信号，优先考虑交通信号。
• 采用单片机的太阳能测量系统：本项目的目的是测量太阳能的光强、电流、电压、温度等参数，并通过各种传感器显示在LCD上。这个项目帮助计划有效利用太阳能依赖于传感数据。
• 用单片机实现多电机的速度同步：本项目的目的是通过射频通信同步工业中的多台电机。该系统由各种射频收发器模块组成，所有模块均相互同步。如果一个单元的速度发生变化，则所有单元的速度都会发生变化，从而使速度保持恒定。
• 基于GSM技术的变压器健康状态监测：本项目的主要目标是使用不同的传感器监测变压器的参数。本工程使用的传感器包括油位、负载电压、负载电流和温度传感器。单片机获取这些参数，并通过GSM调制解调器将数据传输到远程手机。
• 基于土壤含水量的农业自动电机泵送：本项目实现了自动灌溉系统由切换泵送电机根据土壤含水量而定。在本项目中，将土壤湿度传感器放置在土壤中，以测量土壤湿度，并将该传感器的输出连接到单片机。单片机根据传感器信号通过继电器控制泵送电机。本系统配有GSM modem，便于远程监控。
• 无线地震预警系统：本项目研究的是低成本、高可靠性的地震预警系统，实现对地震的早期预警。本设计采用MEMS传感器对地震进行探测，单片机对数据进行处理，报警系统产生警报，Zigbee模块将警报信号发送到远方。
• 基于GSM的实时水质检测系统：该项目的目的是为工业和农村地区的饮用水系统实施水质参数测量系统。该项目使用各种传感器测量水质参数，如pH、温度、浊度和总溶解固体。传感器数据通过GSM模块从单片机传输到远程移动设备。
• 基于红外传感器的银行安全高效监控：该项目的目标是通过使用不同的传感器（如红外、虹膜扫描仪、静脉检测、键盘等）来增强银行的安全性。该基于微控制器的项目接收不同的传感器信号，并相应地生成警报和认证人员。
• 嵌入式有害气体检测报警系统：本项目涉及一个嵌入式系统的实现，以监测危险气体。这是有用的工业，家庭和办公室的人员的安全，防止气体泄漏。在这种情况下，将LPG和丙烷气体传感器连接到微控制器上，以便在任何气体泄漏时产生警报。
• 利用传感器网络实现铁路自动化系统：本项目旨在利用基于Zigbee的无线传感器网络实现铁路自动化系统。这些无线传感器网络包括间隙检测器、振动传感器、近距离激光检测器等。这些传感器感测输入并将其传递给微控制器。该数据通过Zigbee网络进一步传输到远程位置。因此，该系统通过远程监控避免了列车相撞的机会。
• 边境安全智能机器人车辆的研制：该项目的目标是实现一种多用途机器人车辆，该车辆可以检测人类、金属、障碍物、有害气体，并使用不同的传感器监测位置。微控制器采集的所有传感器数据经过进一步处理，以控制机器人的运动。该信息通过射频通信传输至远程监控区域。
• 使用超声波和Zigbee技术的安全导航系统：这项计划的主要目的是实施一个安全的导航系统，以协助视障人士。Zigbee技术引导人们在没有他人帮助的情况下到达目的地，超声波传感器模块检测障碍物并发出警报。
• 家用红外遥控信号解码器：本项目通过实现红外遥控信号解码器，演示了风扇、灯具等家电的遥控操作。将红外传感器产生的脉冲输入单片机，通过过零检测电路和可控硅对负载进行控制。
• 带有遥控装置的感应电动机的双向旋转：在本项目中，感应电机的速度方向是通过电视遥控器等远程控制设备控制的。接收器侧的红外传感器接收远程命令。然后，单片机对这些信号进行处理，并将控制信号发送给继电器驱动单元，以控制感应电机的方向。
• 基于Zigbee的患者健康自动监测系统：本项目提出一种使用无线传感器网络的病人健康自动监测系统。各种传感器，如心跳，MEMS，体温和盐水水平传感器接口到微控制器和Zigbee变送器。所有这些参数都通过Zigbee接收模块从中心位置远程监控。
• 一种采用单片机的精密温度控制器：本设计的目的是通过实现高灵敏度的测量装置来取代手动设置的温度控制。本项目采用带PIC单片机的温度传感器进行温度传感，并相应地向温度控制电路发送PWM控制信号。
• 基于单片机的蓄电池监测系统：这个项目的主要目的是提供电池监测系统用于UPS、混合动力汽车和电话通信系统等应用的电池组管理。该系统由多个基于单片机的从机组成，每个从机都装有电压和温度传感器，而主机则收集从机units '的所有数据。
• 用超声波传感器测量物体或障碍物的距离：本项目涉及使用超声波传感器测量路径中物体的距离。该项目由超声波发射器和接收器模块以及微控制器组成，微控制器用于确定路径与物体的距离。该项目将有助于盲人辅助设备、车辆控制、机器人移动、医疗应用等。
• 用LabVIEW和单片机实现实时系统的SCADA：本项目演示了监控控制和数据采集(SCADA)系统，用于远程实时参数监测。单片机上的各种传感器采集现场参数，并将采集到的参数传输到本地PC机，实现对过程的集中监控。
• 基于无线传感器网络的停车场系统：该项目旨在使用红外传感器实现智能停车系统。许多无线传感器网络(Zigbee)启用的模块被放置在停车场的不同槽位，这些模块由红外传感器组成，以检测车辆的存在。将感知到的数据传输到中央监控区域，在中央监控区域对数据进行进一步处理，以显示停车场的空槽。
• 基于单片机的自动开门系统：本项目实现了自动开门该系统具有在家中检测人的存在以及访客柜台设施。PIR传感器检测门上是否有人，并相应地向微控制器发送信号，微控制器进一步负责控制门的移动。
• 使用Zigbee的火灾和烟雾探测和通知系统：该项目的目的是，在商业园区和森林发生火灾之前，事先了解火灾情况。该系统由带有GPS和GSM模块的火灾和烟雾探测传感器组成。微控制器获取传感器数据，并在发生火灾时向应急服务部门发送短信。
• 风力发电机组监测与故障诊断系统：本课题利用微机电系统(MEMS)和温度传感器以及基于CAN协议的单片机实现了风力发电机组的监测与故障诊断系统。这些传感器持续监测振动和温度数据，这些数据进一步发送到微控制器。该数据通过CAN网络传输到中央计算机。
• 实时遥测和监测天气参数系统的实现：该项目持续监测工业特别是危险单位的天气参数。这个项目使用不同的传感器，如温度、压力、湿度和气体传感器。这些参数值由单片机采集。此外，这些信息通过GSM调制解调器传输到远程手机。
• 基于传感器的铁路闸门自动控制：该项目演示了铁路闸门控制系统在水平交叉路口使用一套红外传感器。沿轨迹放置在不同位置的红外传感器与微控制器相连。单片机根据传感器发出的相应信号，控制黄、红、绿三种交通信号，同时控制直流电机对闸门进行操作。
• 检测高速公路上鲁莽驾驶的速度检查器：本项目介绍了公路上无线皮疹驾驶检测系统的设计，以便在发生超速时向当局发出警报。该项目使用一组红外传感器，这些传感器位于高速公路上的不同位置。微控制器的红外信号有助于确定速度，并进一步与设定的限制进行比较。如果速度超过设定限值，系统将发出警报。
• 具有篡改检测和控制系统的无线电表：本项目的主要目的是利用无线传感器网络实现一个具有篡改检测和控制功能的自动电能表抄表系统。带有微控制器的电压和电流传感器测量能源消耗，并通过Zigbee通信传输给公用事业公司。通过该通信网络还可以检测和通报因能量干扰而引起的过载情况。
• 基于加速度计的无线手势控制漫游车的实现：在本项目中，设计了一种具有手势控制技术的机器人车辆用于土地测量应用。本项目使用加速度计来检测手势运动。这些运动对应的电压信号通过射频通信传输到机器人车辆。
• 自动地铁列车之间的车站：该项目展示了自动地铁列车系统，可以在车站之间自动运行，不受任何人为干扰。车站和列车上的红外传感器可以使列车自动停止，经过一段时间后，列车会自动开门和关门，然后开始驶向下一站。整个过程采用单片机实现自动化。
• 架空输电线路电流和温度监测用罗氏线圈：本课题的主要目的是利用Rogowski线圈电流传感器和片上温度传感器来确定架空输电线路的垂度。单片机采集到的传感器数据发送到上位机进行数值监测。
• 基于气体传感器的空气污染物车辆智能跟踪系统：本项目的目标是设计使用气体传感器的汽车空气污染检测仪。该系统使用一氧化碳传感器和微控制器单元监测产生的污染。如果污染水平超过，GPS和GSM模块将向当局发送SMS。
• 基于AVR的触摸屏数字菜单点菜系统：本项目的目标是为餐厅实施数字点餐系统，以避免时间延误。附在微控制器上的触摸屏传感器接收来自客户的订单，该数据通过Zigbee通信技术传输到柜台端模块。
• 使用GSM的高级汽车安全系统：这个项目的主要目的是通过在车辆上使用不同的传感器来最大限度地提高车辆的安全性。本设计由振动传感器、转速传感器、障碍物传感器、电池传感器和微传感器组成。微控制器单元收集的传感器数据有助于在车辆被偷的情况下产生警报和短信给车主。
• 液位系统的实时数字控制器：这个项目的想法是实现一个液位传感装置，可以精确测量水位，而不使用探头或任何与水的直接接触。这个项目使用超声波传感器，它连接在水箱的顶部，给出了水箱中水的深度。Arduino控制器从超声波传感器获取信号，以测量液位。
• 利用压电传感器的步进发电：该项目演示了利用压电传感器从人足压力发电。在本项目中，采用带逆变器的压电传感器及其电池装置来发电。此外，还设计了一个微控制器单元来显示产生的功率。
• 基于触摸屏的Zigbee机器人：该项目旨在制造一种触摸屏机器人车辆，可以执行监视和其他指定任务。本项目采用Zigbee技术进行远程控制操作。控制侧配备触摸屏，方便机器人导航。
• 基于Zigbee和GSM的铁路洪水信息传感器：本项目的目的是检测洪水，尤其是在洪水导致铁路轨道稳定性下降的铁路轨道上。洪水和水位传感器以及微控制器单元分别通过Zigbee和GSM模块将洪水感应数据发送到远程计算机以及培训驾驶员。

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