Dacă ați verificat prețurile sistemelor de securitate și ale altor dispozitive electronice de nișă, știți că nu sunt ieftine. Dar știați că puteți crea majoritatea acestor dispozitive cu doar câteva instrumente, circuite electronice, un microcontroler și cunoștințe de bază de calculator?
REALIZAREA VIDEOCLIPULUI ZILEI
Am compilat o listă de idei simple și inovatoare, care sunt proiecte hardware perfecte pentru studenții la inginerie sau pentru oricine altcineva căruia îi place să lucreze cu electronica.
Cuprins
1. Întrerupător folosind parola
Dacă v-ați întrebat vreodată dacă este posibil să controlați liniile electrice folosind o parolă, veți găsi acest proiect interesant. Folosind un microcontroler 8051 (Intel MCS-51), puteți configura orice circuit astfel încât butonul de pornire/oprire să fie înlocuit cu o parolă introdusă pe o tastatură 4×4. În acest exemplu, un modul releu cu patru canale este utilizat pentru a porni și opri alimentarea cu tensiune mai mare pentru patru becuri.
Conceptul demonstrat în acest proiect s-ar putea dovedi a fi o caracteristică excelentă de siguranță pentru oricine care efectuează lucrări electrice, cum ar fi profesioniștii care întrețin liniile electrice de la o substație; lucrătorul ar trebui să introducă o parolă pentru fiecare linie pentru a porni și opri sursa de alimentare, făcând procesul mult mai sigur.
2. Tracker solar automat
Un alt proiect hardware perfect pentru studenții la inginerie este acest tracker solar automat. Panourile solare primesc expunere maximă la lumina soarelui timp de câteva ore în fiecare zi. Vă puteți construi propriile trackere care urmează direcția soarelui de dimineața până seara pentru a vă asigura că panoul primește radiații maxime toată ziua. Acest proiect ingenios funcționează cu o placă de microcontroler Arduino Uno, un servo și câteva rezistențe dependente de lumină.
3. Controler automat al luminii camerei
Capacitatea de a aprinde sau stinge luminile fără să te gândești la comutatorul real este destul de futuristă. Folosind un microcontroler Arduino, un modul releu de 5 V și senzori cu ultrasunete, puteți aprinde automat o lumină când cineva intră în cameră. Ține evidența numărului de persoane din cameră, așa că dacă toți pleacă, lumina este stinsă.
Pe lângă faptul că este un proiect distractiv pentru a-ți testa abilitățile, este o soluție practică pentru persoanele care uită frecvent să-și stingă luminile înainte de culcare, pentru ca mai târziu să fie lovite cu facturi uriașe de energie electrică. Dacă sunteți îngrijorat de modul în care becurile inteligente vă pot pune în pericol rețeaua de acasă, această idee de proiect electronic DIY este o alternativă bună.
4. Sistem de blocare fără fir prin OTP
Folosirea aceleiași parole pentru încuietorile digitale nu este cea mai sigură modalitate de a ține intrușii departe, deoarece aceștia trebuie să o captureze o singură dată. Cu toate acestea, sistemele OTP (parole unice) prezintă o soluție inteligentă de securitate care elimină fiecare parolă după utilizare.
Pentru a crea acest proiect, aveți nevoie de un microcontroler Arduino Uno, modul Bluetooth HC-05, servo și PCB Veroboard. Restul componentelor sunt părțile tipice ale unui circuit cu care veți fi familiarizat de la alte hack-uri electronice.
Pentru ca acest proiect electronic să funcționeze în mod fiabil de pe telefon, va trebui să programați microcontrolerul și să creați o aplicație Android simplă în MIT App Inventor. Ori de câte ori trebuie să deschideți o ușă securizată, vi se va solicita să introduceți o parolă, care este trimisă instantaneu pe telefon.
5. Automatizare acasă bazată pe PC
Dacă petreci ore lungi pe computer, probabil ți-ai dorit să poți automatiza anumite treburi prin casă prin simple clicuri de mouse. Cu un microcontroler 8051, circuite integrate releu, PCB, LCD și Keil μVision IDE, puteți automatiza majoritatea aparatelor electrice din jurul vostru.
Sistemul poate fi ajustat astfel încât să puteți monitoriza starea fiecărei componente conectate pe desktop. Configurarea vă va economisi mult timp, deoarece puteți controla un ventilator, lumini, camere de securitate și alte instalații fără a părăsi biroul.
6. Control de acces la uși bazat pe RFID
Securizarea sediului este probabil una dintre cele mai mari preocupări atunci când trebuie să părăsiți casa dimineața, să faceți comisioane sau să vă luați o vacanță. Pentru a vă asigura ușile, puteți utiliza un microcontroler 8051 cuplat cu un sistem de gestionare a accesului RFID.
Unul dintre cele mai interesante aspecte ale unui astfel de protocol este că puteți acorda sau refuza permisiunile de acces din mers. Este un alt proiect grozav de electronică pentru studenții la inginerie, deoarece această tehnologie poate fi găsită în multe aplicații din viața reală. Poate chiar să provoace unele soluții la problema modului în care RFID-urile pot fi piratate.
7. Proiect avansat de acces RFID pentru uși
Credit imagine: The Backbenchers Diy/YouTube
Unul dintre cele mai sigure sisteme de acces pe care le poți instala pe ușile tale este RFID, care utilizează frecvențe radio la distanțe scurte pentru a identifica o etichetă sau un card. Pentru a configura acest proiect, aveți nevoie de etichete RFID, un cititor, un transceiver, un microcontroler Arduino și câteva antene. La finalizare, mecanismul vă va permite să vă accesați casa sau camera prin scanarea acreditărilor RFID ale unui card sau etichetă pentru un meci.
Spre deosebire de un sistem de coduri de bare, nu trebuie să scoateți cardul odată ce vă apropiați de ușa securizată, deoarece RFID funcționează automat pentru a vă economisi timp. Dacă doriți să încercați, puteți găsi complet Tutorial de proiect RFID pe YouTube.
8. Încărcător solar pentru telefon mobil
Încărcarea smartphone-ului este probabil una dintre cele mai incomode, dar necesare rutine din ziua ta. Un încărcător solar de telefon mobil poate schimba acest lucru, deoarece vă poate elibera de necazul de a concura cu toată lumea pentru porturi și cabluri. Acest proiect folosește un mini panou solar de 6V, un circuit step-up și un încărcător de telefon tipic.
Odată ce totul este configurat, trebuie să poziționați panoul astfel încât să fie expus la lumina soarelui. Avantajul de a avea un sistem atât de mic este că îl poți transporta oricând. De exemplu, dacă o clădire blochează soarele, puteți ocoli și continua încărcarea. Acesta este un alt proiect electronic excelent pentru studenți, mai ales atunci când porturile de încărcare sunt la mare căutare în școli și universități.
9. Sistem de securitate bazat pe amprentă
Păstrarea controlului asupra bunurilor tale, fie că este vorba despre casa, echipamentul sau alte obiecte, este una dintre cele mai ușoare modalități de a rămâne calm, indiferent de locul în care te afli. Un hack de sistem de securitate bazat pe amprentă poate fi exact ceea ce aveți nevoie dacă nu doriți să vă faceți griji prea mult cu privire la siguranța lucrurilor dvs.
Pentru securizarea ușilor și a altor intrări importante, acest proiect folosește un circuit de microcontroler Arduino asociat cu un ecran LCD, un senzor de amprentă și câteva motoare. Ceea ce este interesant este că ușa se va deschide doar dacă amprenta scanată se potrivește cu oricare dintre cele stocate. Cu suportul pentru mai mulți utilizatori, puteți chiar să adăugați mai multe amprente pentru cei dragi.
10. Braț Robotic
Dacă te-ai gândit vreodată să creezi un braț robotic pentru a fi folosit acasă sau ca un test al creativității tale, acest hack este pentru tine. Proiectul folosește un microcontroler Arduino și câteva componente din plastic imprimate 3D pentru a construi brațul. De asemenea, veți avea nevoie de o aplicație Android personalizată care va acționa ca interfață cu microcontrolerul.
La finalizare, veți putea controla articulațiile și prinderea brațului robotului pentru a ajunge la diferite obiecte din camera dvs. Brațul robotului poate fi programat să predea anumite lucruri, cum ar fi băuturile.
Vă puteți transforma pașii într-un curent electric capabil să aprindă o lampă sau să încarce o baterie mică. Folosind un microcontroler atașat la un circuit piezo și o diodă, puteți păși în mod repetat pe configurație pentru a crea energie electrică. Acest hack ar putea fi combinat cu o bandă de alergare acasă pentru a monitoriza intensitatea antrenamentului cu ajutorul diodei strălucitoare.
Dacă aveți componentele și instrumentele necesare, care sunt ieftine de ridicat de pe eBay, puteți finaliza aproape toate aceste proiecte de electronice în mai puțin de 24 de ore. Amintiți-vă, fiecare hack la care lucrați vă îmbunătățește gândirea critică, programarea și abilitățile practice, așa că acestea sunt proiectele hardware perfecte pentru studenții la inginerie.