على عكس مشاريع الإلكترونيات ، تتطلب المشاريع الكهربائية مصدر طاقة يحتاج إلى تصنيف عند مستوى طاقة مرتفع بدلاً من مستوى إشارة. وهذه المشاريع معقدة للغاية وتتطلب استثمارات عالية. المجالات الرئيسية التي تتعامل مع مشاريع الهندسة الكهربائية تشمل توليد الطاقة الكهربائية ، والاتصالات ، ومناولة معدات أنظمة الطاقة وصيانتها ، والتحكم الصناعي والروبوتات ، وأنظمة الطاقة وإلكترونيات الطاقة ، وما إلى ذلك. لذلك ، هذه المقالة هي المشاريع الكهربائية القائمة على وحدة التحكم الدقيقة للطلاب في المجالات المختلفة المذكورة أعلاه.
المشاريع الكهربائية القائمة على متحكم لطلاب الهندسة
في سيناريو التعليم الحالي ، يُظهر طلاب الهندسة الكهربائية الكثير من الاهتمام للقيام به المشاريع الكهربائية الكبرى والصغيرة باستخدام تقنيات التحكم المتقدمة. ولكن ، يُنصح العديد من الخبراء بالبدء في تنفيذ المشاريع من المستوى الأساسي باستخدام وحدات التحكم الأساسية مثل الميكروكونترولر. لذلك ، ناقشنا هنا المشاريع الكهربائية الجديدة والشائعة القائمة على المتحكم الدقيق مثل وحدة التحكم في السرعة لمحرك DC ، ومحدد موقع أعطال الكابلات الكهربائية ، نظام التحكم في السائر ، إلخ. هذه المشاريع للمبتدئين مفيدة بالتأكيد أثناء القيام بطريقة عملية.
المشاريع الكهربائية القائمة على متحكم دقيق
تغيير الطور التلقائي لنظام الكهرباء ثلاثي الطور باستخدام متحكم AT89C52
الهدف من هذا المشروع هو التحقق من توفر إمداد ثلاثي الطور متصل بالأحمال باستخدام متحكم AT89C52 . يتحقق الميكروكونترولر بشكل مستمر من ظروف المراحل المتصلة بالأحمال ويغير مصدر الإمداد بالمقابل باستخدام المرحلات. يتم استخدام سائق التتابع لقيادة الترانزستور من أجل تنشيط ملفات الترحيل.
تغيير الطور التلقائي على الدائرة
في ظل حالة فشل الطور لأي مرحلة ، يكتشف هذا النظام وينقل تلقائيًا إلى المرحلة النشطة الأخرى عن طريق تبديل المرحل المقابل. في حالة حدوث فشل ثلاثي المراحل أو انقطاع رئيسي ، يوفر النظام طاقة غير منقطعة للأحمال من مصدر العاكس. ان عرض شاشات الكريستال السائل متصل بالنظام لعرض حالة حالة المرحلة.
تصميم عداد المسافات وعداد السرعة باستخدام متحكم 8051
تستفيد العديد من السيارات الفاخرة والدراجات النارية عدادات السرعة الرقمية ، حتى دراجة نارية مزودة بعداد سرعة ميكانيكي. في حالة حدوث أي ضرر في عداد السرعة أولاً ، يجب عليك استبدال الترس الدودي الميكانيكي ثم الكابل. لحل هذه المشكلة ، قمنا بتصميم عداد المسافات الرقمي - نائب الرئيس - عداد السرعة باستخدام 8051 متحكم وشاشة LCD ومكونات أخرى. يعد عداد السرعة هذا أفضل مقارنة بعداد السرعة الميكانيكي ويمكن للمبتدئين أيضًا تجميعه بسهولة.
المشاريع الكهربائية القائمة على متحكم - عداد المسافات - نائب الرئيس - عداد السرعة
في هذا النظام المقترح ، يتم استخدام مستشعر مغناطيسي لاستشعار سرعة دوران الدراجة النارية و optocouplers تستخدم لنقل البيانات الرقمية بين دائرتين معزولتين. دائرة إيبروم يستخدم لتخزين القراءات الرقمية المحفوظة في الذاكرة غير المتطايرة ودائرة مذبذب لتوليد الإخراج ويتم مقارنة هذا الناتج المتولد بالبيانات المخزنة في وحدة التحكم الدقيقة. يتم توصيل شاشة LCD بوحدة تحكم دقيقة لعرض السرعة والمسافة التي تقطعها الدراجة النارية.
X-BEE المراقبة عن بعد لـ 3 معلمات على صحة المحولات
يحدد هذا المشروع طريقة للحصول على بيانات المحولات عن بعد باستخدام الوحدة النمطية XBEE أو مودم GSM . المكونات مثل مستشعر درجة الحرارة ، ثلاثة محولات التيار ، ويتم استخدام ثلاثة محولات محتملة للحصول على بيانات المحول.
يتم أخذ ثلاث قيم تناظرية للمحول في وضع تعدد إرسال بواسطة متحكمات 8051 التي يتم ربطها من خلال ADC 0808. ثم يتم إرسال القيم المقابلة لأجهزة الاستشعار بالتتابع بناءً على تردد مضاعفة ADC 0808 بواسطة الميكروكونترولر . ثم يتم إرسال القيم إلى وحدة XBEE التي تعمل بتردد 2.4 جيجا هرتز لإرسال البيانات.
X-BEE المراقبة عن بعد لـ 3 معلمات على صحة المحولات
في وحدة الاستقبال ، يستخدم جهاز الاستقبال عن بعد 8051 متحكم لتلقي البيانات في الوقت الحقيقي وبعد معالجة هذه البيانات ، يتم عرض النتائج المقابلة على شاشة LCD.
دوران ثنائي الاتجاه لمحرك حثي بجهاز تحكم عن بعد
هذه مشروع قائم على متحكم يحدد طريقة لقيادة المحرك التعريفي للتطبيق المطلوب في الاتجاهات الأمامية والخلفية باستخدام تكنولوجيا الاتصالات اللاسلكية . ضع في اعتبارك مثالًا يمكن استخدام مروحة العادم في كلا الاتجاهين للهواء النقي وإخراج الهواء الساخن. يمكن استخدام هذا النظام في حالة العادم التقليدي لمروحة تدور في اتجاه واحد فقط.
يقدم هذا النظام المقترح عرضًا مرئيًا لتدوير محرك تحريضي في اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة و جهاز التحكم عن بعد في التلفزيون يستخدم للتحكم في اتجاه المحرك.
دوران ثنائي الاتجاه للمحرك التعريفي بواسطة Edgefxkits والحلول
عندما يتم الضغط على زر جهاز التحكم عن بعد في التلفزيون ، فإنه يرسل إشارة IR إلى مستقبل الأشعة تحت الحمراء ، ويتم تغذية إشارة خرج IR المتولدة من مستقبل الأشعة تحت الحمراء إلى 8051 متحكم وهو متصل بسائق التتابع. يتم تبديل الترحيل في الوضع القابل للثبات حتى يتحرك المحرك الحثي في الاتجاه الأمامي والخلفي.
تصميم قائم على WSN لنظام مراقبة درجة حرارة المحطة الفرعية الكهربائية
في السنوات الأخيرة تصميم وتنفيذ شبكات الاستشعار اللاسلكية أصبحت مجالًا ناشئًا للبحث. نظرًا لأن التأثير البيئي الكبير على معدات المحطات الفرعية يتسبب في وقوع حوادث كهربائية ، فإن توفير الأمن في مثل هذه الظروف أمر ضروري. وبالتالي ، فإن هذا النظام مصمم لتصميم أ نظام مراقبة درجة الحرارة على أساس شبكات الاستشعار اللاسلكية.
نظام مراقبة درجة حرارة المحطة الفرعية الكهربائية
يعمل هذا النظام على تحسين بيئة المحطات الكهربائية الفرعية ويضمن تشغيل المحطة الفرعية ، بالإضافة إلى مراقبة ظروف المفاتيح ومعدات توزيع الطاقة.
مشاريع كهربائية صغيرة تعتمد على متحكم
تشمل قائمة المشاريع الكهربائية القائمة على المتحكم لطلاب الهندسة ما يلي. تم تصميم هذه المشاريع باستخدام وحدات تحكم دقيقة مختلفة بناءً على المتطلبات. تشمل فئات المشاريع الكهربائية بشكل أساسي الأتمتة ، وأجهزة الاستشعار ، والطاقة الشمسية ، والمحركات ، إلخ.
عرض الرسوم المتحركة المخصصة
يستخدم هذا المشروع لعرض شخصيات الرسوم المتحركة المخصصة باستخدام شاشة LCD أمر مثير للغاية. في هذا المشروع ، يمكن شرح العملية ومبدأ عملها من خلال عرض الرسوم المتحركة على شاشة LCD بمساعدة متحكم AT89C51. بشكل عام ، يمكن تحديد نمط في CG RAM وطباعة الحرف. على الرغم من أنه يمكن أيضًا تعديل ذاكرة الوصول العشوائي CG للأحرف المختلفة المتاحة على الشاشة وسيتم تعديل مظهرها
تنفيذ ساعة المروحة في الوقت الحقيقي
ينفذ هذا المشروع ساعة دافعة باستخدام متحكم دقيق في الوقت الفعلي. تتضمن هذه الساعة مجموعة من مصابيح LED حيث تتحول مصابيح LED هذه بسرعة زاوية عالية لتوليد شاشة دائرية الشكل. يتم تنفيذ ساعة المروحة هذه باستخدام متحكم AT89S52 ، مستشعر الأشعة تحت الحمراء ، مجموعة من المصابيح ومحرك DC للدوران.
نظام التحكم في سرعة مروحة السقف على أساس درجة الحرارة
يمكن التحكم في سرعة مروحة السقف يدويًا باستخدام المنظم. لذا فإن هذا النظام المقترح يطبق نظام تحكم أوتوماتيكي في السرعة لمراوح السقف باستخدام متحكمات دقيقة. يمكن قياس درجة الحرارة باستخدام مستشعر درجة الحرارة. علاوة على ذلك ، يتم استخدام شاشة LCD لعرض درجة الحرارة الحالية وكذلك سرعة المروحة.
عداد المسافات باستخدام متحكم دقيق
يستخدم هذا المشروع لتصميم عداد السرعة الرقمي وعداد المسافات لدراجتك. يمكن تصميم دائرة عداد المسافات باستخدام المكونات الأساسية وشاشة LCD ووحدة تحكم دقيقة. هذا العداد هو بديل لعداد السرعة المستخدم في المجال الميكانيكي. تجميع هذا الجهاز بسيط للغاية لأنه يتطلب الحد الأدنى من المهارات.
مقياس سرعة الدوران باستخدام متحكم دقيق
مقياس سرعة الدوران هو نوع واحد من المحولات الرقمية الإلكترونية ، والتي تستخدم لقياس سرعة العمود الدوار. لفهم أي نوع من أنظمة الدوران ، فإن قيمة rpm إلزامية. يستخدم مقياس سرعة الدوران هذا لقياس سرعة عدد الدورات في الدقيقة للأدوات المستخدمة في أرضية الورشة بالإضافة إلى العديد من المعدات المنزلية دون أي واجهة كهربائية أو ميكانيكية.
أتمتة المنزل من خلال التحكم في الحركة ودرجة الحرارة
يستخدم هذا المشروع لإنشاء نظام أتمتة منزلية للتحكم في الأضواء وكذلك للحفاظ على درجة الحرارة. يستخدم هذا الميكروكونترولر مستشعرات مثل درجة الحرارة والحركة جنبًا إلى جنب مع متحكم ATmega. تكتشف هذه المستشعرات البيانات وتنقلها إلى وحدة التحكم الدقيقة.
الأحمال المستخدمة في هذا المشروع هي الضوء والمروحة وما إلى ذلك بناءً على بيانات المستشعر ، يقوم النظام بتشغيل أحمال كهربائية مختلفة لإعطاء تجربة مستوى لأي شخص هناك في الموقع الذي يستخدم فيه هذا النظام. هذا النظام موفر للطاقة وقوي وآمن.
ميكنة الحدائق العامة باستخدام متحكم دقيق
إن المهمة الأكثر أهمية في مجال البستنة والزراعة هي توفير المياه الكافية للنباتات وكذلك المحاصيل. يستخدم النظام المقترح لتنفيذ نظام أتمتة في الحديقة والزراعة باستخدام متحكم دقيق. يتم برمجة التوقيتات مسبقًا في وحدة التحكم الدقيقة المستخدمة ويتم تشغيل / إيقاف صنابير الملف اللولبي الخاصة وفقًا لذلك.
التحكم في الأجهزة المنزلية من خلال البلوتوث والميكروكونترولر
يستخدم هذا المشروع للتحكم في الأجهزة الكهربائية المنزلية بمساعدة جهاز Android. في هذا النظام ، يتم استخدام متحكم 8051 الذي يتم توصيله بوحدة Bluetooth. ستحصل هذه الوحدة على الأوامر من جهاز Android من خلال الاتصال اللاسلكي.
أتمتة أضواء الشوارع باستخدام متحكم دقيق
يطبق هذا المشروع نظام أتمتة لأضواء الشوارع باستخدام متحكم دقيق. المكونات الرئيسية المستخدمة في هذا المشروع هي متحكم PIC ، ومجموعة من المرحلات ، وجهاز استشعار كهروضوئي ، و LDR لغرض الأتمتة. عندما يتم إجراء أي غياب للضوء أو الكشف عن الحركة ، سيتم تشغيل / إيقاف تشغيل المرحلات تلقائيًا بحيث يتم تشغيل / إيقاف تشغيل أضواء الشوارع.
نظام الفرز في الصناعات باستشعار اللون أو المعدن
يستخدم نظام الأتمتة في الصناعات للتعامل مع المواد لتسريع إجراءات حركة الإمدادات. في هذا المشروع ، تم تنفيذ نظام فرز في الصناعات باستخدام متحكم دقيق لاكتشاف اللون وكذلك المعدن. يتضمن النظام المقترح مستشعر موضع يعتمد على الأشعة تحت الحمراء ومستشعر القرب من المعدن ومستشعر الألوان. هذا الميكروكونترولر ينشط الإجراءات على ذراع الروبوت وحزام النقل حسب قيم المستشعر.
عداد الطاقة المدفوعة مسبقا باستخدام متحكم AVR
نحن نعلم أن أنظمة الفوترة يتم تشغيلها يدويًا تقريبًا وقد تحدث أخطاء أثناء الاستخدام. للتغلب على مشاكل الأخطاء بالإضافة إلى التشغيل اليدوي ، تم تطوير نظام عداد الطاقة المدفوعة مسبقًا القائم على متحكم AVR. في هذا المقياس ، يمكن تحديد نطاق ، لذلك عندما يحصل العداد على هذا النطاق الثابت ، تحدد وحدة GSM المشغل من خلال إشعار.
مقياس سرعة الدوران الرقمي باستخدام متحكم دقيق
مقياس سرعة الدوران هو جهاز كهربائي يستخدم لقياس ثورات المحرك. تستخدم التغذية الراجعة الدقيقة لمقياس سرعة الدوران لتحسين أداء وكفاءة المحرك. المتحكم الدقيق المستخدم في هذا الجهاز هو AT89C2051. يمكن تنفيذ مقياس سرعة الدوران الرقمي هذا لتوفير نتائج دقيقة للغاية.
تشمل المشاريع الكهربائية القائمة على وحدة التحكم الدقيقة القائمة على المحرك ما يلي.
PIC متحكم قائم على التحكم في محرك سيرفو
كبديل لمحركات السائر ، يتم استخدام محركات مؤازرة حيث يلزم التحكم بدقة عالية. يطبق هذا المشروع نظامًا للتحكم في محرك سيرفو باستخدام متحكم الموافقة المسبقة عن علم . يمكن تغيير زاوية دوران هذا المحرك بمساعدة واجهة المستخدم الرسومية المبنية على MATLAB اعتمادًا على منزلقات واجهة المستخدم الرسومية.
ثلاث مراحل التحكم في المحرك التعريفي باستخدام متحكم دقيق وتقنية PWM
تشمل تطبيقات المحرك التعريفي بشكل أساسي المستهلك وكذلك الصناعي. هناك تقنيات مختلفة للتحكم في هذا المحرك مثل التحكم في تردد الجزء الثابت. يستخدم نظام التحكم في المحرك التعريفي باستخدام متحكم دقيق في تطبيقات مختلفة مثل الأسمنت والكيماويات والنسيج حيث يمكن تحقيق السرعة المطلوبة. يستخدم هذا المشروع متحكم PIC لتوليد إشارات PWM المطلوبة. بالنسبة للاتصالات اللاسلكية ، فإنه يستخدم إشارات FM.
التحكم في درجة حرارة محرك التيار المستمر مع متحكم دقيق
يستخدم هذا المشروع لتصميم دائرة للتحكم في المروحة التي يتم توصيلها بمحرك DC بمجرد أن تكون درجة الحرارة أعلى من قيمة العتبة. ينطبق هذا المشروع على وحدة المعالجة المركزية للتحكم في الحرارة والتطبيقات المنزلية.
التحكم في سرعة محرك DC مع PWM
يستخدم هذا المشروع للتحكم في سرعة محرك التيار المستمر بمساعدة تقنية PWM والميكروكونترولر. يستخدم هذا المشروع متحكم AVR لجعل دائرة التحكم في سرعة المحرك باستخدام طريقة PWM.
نظام التحكم في ACPWM للمحرك التعريفي
يستخدم نظام مثل التحكم ACPWM للمحرك الحثي الذي يسمح لمحرك التيار المتردد بمرحلة واحدة بالعمل بسرعات مختلفة. تتمثل الوظيفة الرئيسية لهذا المشروع في التحكم في طاقة التيار المتردد من خلال مفهوم زاوية إطلاق النار في الثايرستور. يستخدم هذا المشروع متحكم AVR للتحكم في العملية بأكملها.
التحكم في السرعة المبني على المنطق الضبابي لمحرك BLDC
يستخدم هذا المشروع للتحكم في سرعة محرك BLDC بمساعدة المنطق الضبابي. في هذا المشروع ، يتم استخدام 8051 ميكروكنترولر للتشغيل المطلوب. المستشعر المستخدم في هذا المشروع هو الأشعة تحت الحمراء لمراقبة سرعة المحرك باستمرار ويتتبع أيضًا دوران المحرك وكذلك يقيس عدد دورات المحرك في الدقيقة.
يمكن أن يتم توصيل هذا المستشعر باستخدام متحكم دقيق بحيث يمكن توفير الإدخال للميكروكونترولر. بعد ذلك ، يقوم هذا المتحكم الدقيق بحساب سرعة المحرك اعتمادًا على الإشارات المقدمة من المستشعر. يستخدم هذا المشروع شاشة LCD متصلة بالمتحكم الدقيق بحيث يمكن عرض حالة النظام وكذلك سرعة المحرك.
يستخدم النظام المقترح المنطق الضبابي لزيادة وخفض إمداد PWM اعتمادًا على سرعة المروحة التي تمت ملاحظتها للحفاظ على دورانها قريبًا جدًا من السرعة المفضلة. لذلك ، يوفر المتحكم الدقيق باستمرار نبضات PWM لتشغيل المحرك تقريبًا بالسرعة المفضلة وفقًا للمنطق الضبابي.
التحكم في محرك التيار المستمر بسرعة فائقة من خلال الحلقة المغلقة
يستخدم المشروع للتحكم في سرعة محرك BLDC من خلال تقنية التحكم باستخدام حلقة. في الصناعات ، يعد التحكم في سرعة محرك التيار المستمر أمرًا ضروريًا يستخدم الغزل والحفر والمصاعد وما إلى ذلك. وبالتالي ، يوفر هذا المشروع أداة فعالة للتحكم في السرعة. في هذا المشروع ، يمكن التحكم في السرعة باستخدام تقنية PWM.
يتم ترتيب هذا المحرك بناءً على ردود الفعل المستندة إلى الحلقة المغلقة ويوفر المتحكم الدقيق مرجع RPM لترتيب انعكاس الأشعة تحت الحمراء المثبت على العمود. يمكن قياس سرعة المحرك من خلال مستشعر الأشعة تحت الحمراء المتصل بالميكروكونترولر والعرض على شاشة LCD.
التحكم في المحرك التعريفي باستخدام Android & Seven Segment Display
يستخدم المشروع للتحكم في سرعة المحرك التعريفي عن بعد من خلال جهاز android. يستخدم المشروع جهاز إرسال بخلاف اتصال Bluetooth. يولد جهاز الإرسال الإشارات التي يتم استقبالها من البلوتوث.
هنا ، يتم توصيل Bluetooth بالمتحكم الدقيق وهو متصل بالمحرك. في كل مرة ، يمكن تنفيذ الإشارة المرسلة من خلال متحكم دقيق إلى الثايرستور باستخدام العزل البصري. يتم ترتيب الأحمال المختلفة في سلسلة من خلال الثايرستور للتحكم في الطاقة اعتمادًا على الإشارة.
مشاريع الروبوتات باستخدام متحكم دقيق
يرجى الرجوع إلى هذا الرابط لمعرفة المزيد من مشاريع الروبوتات باستخدام وحدة التحكم الدقيقة
بعض أفكار المشاريع الكهربائية للطلاب
في الوقت الحاضر ، يهتم العديد من طلاب الهندسة بالمشاريع القائمة على وحدات التحكم الدقيقة. لذلك ، نحن هنا ندرج بعضًا من أفضل المشاريع الكهربائية والتي قد تعطي فكرة أفضل عن المشاريع الكهربائية القائمة على متحكم لطلاب الهندسة الكهربائية في اختيار المشاريع خلال الأكاديميين.
- نشط التيار تعديل عرض النبض التحكم في المحرك التعريفي
- X-BEE مقرها مراقبة عن بعد من 3 معلمات على صحة المحولات والمولدات
- 8051 صناعي قائم على متحكم تحكم في درجة الحرارة
- دوران ثنائي الاتجاه لمحرك حثي بجهاز تحكم عن بعد
- تصميم وتنفيذ معمل التحكم في محرك التيار المستمر القائم على OPC و PLC
- نظام آلي للتحكم وقياس طول المنتجات المتحركة في الصناعات
- تصميم نظام تحكم وإشراف متكامل للمحطات الفرعية
- تصميم قائم على WSN لنظام مراقبة درجة حرارة المحطة الفرعية الكهربائية
- التحديات والتوجه نحو نظام سكادا في الاتصال الآمن
- تصميم والتحكم في نظام توليد الرياح لآلة الحث المتغيرة السرعة باستخدام وحدة تحكم المنطق الضبابي
- الاتصالات Zigbee والقياس الحالي القائم على لوحة مضمن منخفضة الطاقة والتحكم في تشغيل / إيقاف تشغيل الطاقة عن بُعد لمنافذ الكهرباء المنزلية
- تصميم وتنفيذ وحدة التحكم في السرعة لمحرك DC
- اتصالات زيجبي تطوير قائم على التكنولوجيا لمقياس طاقة ذكي لمؤشر العداد التلقائي
- تصميم وتنفيذ حلول جودة الطاقة الجديدة للتطبيقات الصناعية
- محولات أقل خسارة منخفضة محول التيار المباشر
- 8051 متحكم محدد موقع خطأ الكابلات الكهربائية
- مانع مرحلي أحادي باستخدام متحكم 8051
- 8051 متحكم يتفاعل مع محرك بتيار مستمر
- 8051 Microcontroller و ULN 2003 القائم على نظام التحكم في محرك السائر
- حامي المحرك نائب الرئيس تحكم مستوى المياه باستخدام 8051 متحكم
- تصميم عداد المسافات وعداد السرعة باستخدام متحكم 8051
- 8051 متحكم صناعي أو صناعي أتمتة المنزل
- الحماية التفاضلية للمحول باستخدام متحكم 8051
- AT89C51 متحكم قائم على أساس مخصص تحكم PID لدرجة الحرارة
- شاشة لمسية و 8051 متحكم قائم نظام التحكم في سرعة المحرك والتحكم في الاتجاه
هذه هي المشاريع الكهربائية القائمة على وحدة التحكم الدقيقة للطلاب ، والتي تُستخدم في تطبيقات مختلفة مثل الأتمتة الصناعية وأنظمة الطاقة و إلكترونيات الطاقة ، إلخ. نحن سعداء بجهود قرائنا لقضاء وقتهم الثمين في هذه المقالة. بصرف النظر عن هذا ، لأي مساعدة أو اقتراحات بخصوص هذه مشاريع الإلكترونيات والكهرباء ، يمكنك الاتصال بنا عن طريق التعليق في قسم التعليقات أدناه.
