تقنية Zigbee هي معيار صناعي و Xbee هو اسم الوحدة. تستخدم تقنية الاتصالات اللاسلكية على نطاق واسع في تطبيقات Zigbee مثل شبكات الاستشعار اللاسلكية ، أنظمة الأتمتة المنزلية Zigbee ، الأتمتة الصناعية ، أنظمة التحكم عن بعد ، معدات الرعاية الطبية ، أتمتة الزراعة. في كل هذه تكنولوجيات الاتصال . Zigbee هو معيار عالمي لتكنولوجيا الاتصالات اللاسلكية. اتصال Zigbee هو أحد المواصفات المستخدمة لإنشاء بروتوكول اتصال يقوم بإنشاء شبكة مبنية من أجهزة راديو رقمية منخفضة الطاقة. تقنية Zigbee هي معيار IEEE 802.15.4. يمكنه الاتصال حتى 100 متر عند وضعه للتواصل مع الآخرين وحدة زيجبي ، ولكن يمكنه الاتصال عبر مسافات طويلة عندما يكون متصلاً بتقنية الشبكة. يتم استخدام Zigbee عندما نحتاج إلى تطبيق معدل بيانات منخفض مع عمر بطارية طويل وشبكة آمنة. Zigbee Technology منخفضة التكلفة ، منخفضة الطاقة ، سهلة التركيب ، صيانة منخفضة ، وتأتي مع طبولوجيا متعددة . جعلت هذه المواصفات بروتوكول Zigbee متاحًا للاستخدام في مجموعة واسعة من التطبيقات. تتناول هذه المقالة قائمة بالمشاريع القائمة على ZigBee لطلاب الهندسة.
ما هو زيجبي؟
Zigbee هو أحد مواصفات الشبكة المعشقة مع شبكات المنطقة المحلية اللاسلكية منخفضة الطاقة (WLAN) التي تغطي مساحة كبيرة. إنه مصمم لتوفير مدخلات ومخرجات بيانات عالية في التطبيقات التي لها دورة عمل مثل استهلاك منخفض ومنخفض للطاقة. يتم تشغيل الأجهزة التي تستخدم ZigBee بواسطة بطارية. غالبًا ما يرتبط Zigbee بالاتصال من آلة إلى آلة و انترنت الأشياء . تُستخدم مواصفات الراديو المادية IEEE 802.15.4 في نطاقات التردد اللاسلكي غير المرخصة ، مثل 2.4 جيجا هرتز و 900 ميجا هرتز و 868 ميجا هرتز.
مخطط XBee دبوس
إن أوضاع نقل البيانات في تقنية ZigBee هي وضعان مثل وضع المنارة ووضع عدم الإشارة. في وضع المنارة ، يتم إرسال البيانات بشكل دوري في الشبكة. خلال الفترة الزمنية التي لا ترسل فيها الأجهزة معلومات ، فإنها تدخل في حالة سكون منخفضة الطاقة للحصول على استهلاك الطاقة. لكن توقيت الإغلاق ومزامنة الشبكة لهما احتياجات توقيت دقيقة لأن فترة المنارة هي من أجل الوقت المنخفض. لذلك ، فإن حالة المنارة تقلل التكاليف وفي النهاية تكون المقايضة بين قيود التصميم والتكاليف. مع وضع غير المرشد ، يجب أن يظل المنسقون والموجهات النشطة في الشبكة مستيقظين معظم الوقت للاستماع إلى البيانات الواردة وبالتالي يحتاجون إلى مصدر طاقة قوي. لذلك ، يمكن للأجهزة الطرفية أن تنام معظم الوقت وتستيقظ فقط لإرسال البيانات وتلقي المشغل عندما تكون الأجهزة الأساسية في الوضع النشط ، ويخلق الوضع غير المرشد توزيعًا غير متماثل للطاقة داخل منطقة الشبكة عن طريق إنشاء شبكة غير متجانسة .
مشاريع Zigbee لطلاب هندسة ECE
إنه الأكثر ميمونة تقنيات الاتصالات اللاسلكية إلى عن على مشاريع طلاب الهندسة . هناك العديد من الأسباب التي تجعل من بينها الموثوقية العالية ، ومعدل البيانات الجيد ، وسهولة الاستخدام ، والتكلفة المنخفضة ، وسهولة التوفر ، والإمكانيات غير المحدودة.
مشاريع Zigbee
نظام أمن الوطن باستخدام Zigbee لاسلكيًا
في الوقت الحاضر ، يعد أمن المنزل هو المشكلة الرئيسية في جميع أنحاء العالم بسبب مشكلة السرقة. تحدث مشكلات السرقة بشكل أساسي بسبب جهل الناس والتقليل من أهمية متطلبات أمن المنزل. للتغلب على هذه المشكلة ، يوفر النظام المقترح الأمن للمنازل عندما تكون بعيدة عن المنزل أو نائمة. باستخدام نظام أمان منزلي ، تصبح حياة الجميع مريحة وأكثر أمانًا.
يستخدم النظام المقترح وهو نظام الأمن المنزلي باستخدام Zigbee دائرتين مثل جهاز الإرسال وجهاز الاستقبال. يمكن بناء جهاز الإرسال بثلاثة مستشعرات PIR لتحديد الحركة في مناطق مختلفة ، ويتم استخدام مستشعر القرب لملاحظة النافذة سواء كانت مغلقة أو مفتوحة ويتم استخدام مستشعر درجة الحرارة للحصول على درجة الحرارة الحالية.
يمكن بناء دائرة الاستقبال باستخدام Zigbee و GSM و LCD حيث يوفر Zigbee اتصالات أقل زمن انتقال. يمكن إجراء الاتصال بين جهاز الإرسال والاستقبال بمساعدة ZigBee Module. متى تم اكتشاف أي حركة بواسطة مستشعر PIR ، يمكن إرسال إشعار إلى الشخص المخول.
نظام الكشف عن الغازات والحريق باستخدام Zigbee
يمكن أن تتسبب حوادث الحريق وكذلك تسرب الغاز في أضرار جسيمة في شكل الصحة والثروة. للتغلب على هذه المشكلة ، يوجد نظام يسمى Zigbee للكشف عن تسرب الغاز. باستخدام هذا المشروع ، يمكن تجنب أضرار جسيمة. يستخدم هذا المشروع مجسات الغاز والحريق لغرض الكشف. إذا لاحظ نظام الكشف تسرب الغاز ، فسيقوم النظام أولاً بإيقاف تشغيل مصدر الغاز لتجنب المزيد من تسرب الغاز. الآن يقوم النظام بتشغيل مروحة العادم لاستخراج الغاز المتسرب.
أيضًا ، يقوم هذا النظام بنقل بيانات الحدث إلى الشخص المعني باستخدام جهاز لاسلكي من خلال واجهة Zigbee المتصلة بلوحات المشاريع الأخرى. وبالتالي ، تحصل اللوحة الأخرى على هذه البيانات وتعرضها على شاشة LCD وتصدر منبهًا لتنبيه المستخدم.
نظام التحكم الذكي في الترحيل اللاسلكي ومراقبة الطاقة باستخدام تقنية Zigbee
يمكننا تصميم نظام للتحكم في الترحيل اللاسلكي ودائرة المراقبة باستخدام Zigbee. يمكن استخدامه لـ نظام أتمتة المنزل . باستخدام Zigbee ، يمكننا تشغيل وإيقاف المرحلات عن طريق إرسال أوامر لاسلكيًا من جهاز كمبيوتر إلى متحكم دقيق. يمكننا مراقبة الحمولة الكلية في المنزل. نحن نستخدم XBee Series 2 Zigbee وحدة RF للتواصل . يتم توصيل وحدة مفردة بمتحكم دقيق عند التحميل المنزلي ، وأخرى متصلة بجهاز الكمبيوتر الذي يمكننا من خلاله جمع البيانات وعرضها بالإضافة إلى مراقبة الترحيل والتحكم فيه.
الطاقة اللاسلكية ونقل البيانات تحت الماء
يستخدم النظام المقترح مثل الطاقة اللاسلكية ونقل البيانات تحت الماء لتطوير نظام نقل طاقة تحت الماء لا تلامسي ولاسلكي لشبكات الاستشعار المستخدمة في تحت الماء. يستخدم هذا النظام لنقل الطاقة لاسلكيًا من مركز المستشعر إلى وحدة محول الطاقة. يمكن أن يتم نقل البيانات في اتجاهين بين المحور والوحدة.
يتم تنفيذ هذا المشروع باستخدام جهاز الإرسال والاستقبال Zigbee الذي يعمل بتردد 2.4 جيجا هرتز. يتصل جهاز الإرسال والاستقبال هذا من خلال 40 مم من معدلات الخطأ المنخفضة عند 25 ديسيبل من طاقة التردد اللاسلكي المنخفضة إلى 70 مم من معدل الخطأ المرتفع عند -3 ديسيبل من طاقة أعلى في مياه البحر. عندما يتم نقل الطاقة اللاسلكية في المياه العذبة مقارنة بمياه البحر ، تكون نطاقات التردد مرتفعة قليلاً في المياه العذبة.
روبوت الدفاع Zigbee القائم
هناك أنواع مختلفة من الروبوتات التي تستخدم في الجيش لتنفيذ العديد من المهام الخطرة. تم تصميم هذه الروبوتات بنظام متكامل يشتمل على أجهزة استشعار ، وبنادق ، وشاشات فيديو ، وكاميرات ، ومقبض ، وما إلى ذلك. تتوفر هذه الروبوتات بأشكال مختلفة بناءً على متطلبات الروبوت. لذلك تم تصميم روبوت مع شبكة Zigbee لتتبع الأشخاص المجهولين.
يمكن التحكم في هذا الروبوت بواسطة Zigbee & PC للعثور على الأسلحة وكذلك الأعداء. يرسل المعلومات إلى غرفة التحكم بحيث يمكن لمستخدم الكمبيوتر اتخاذ الإجراءات اللازمة. يكتشف هذا الروبوت الغاز ودرجة الحرارة والنار في البيئة. هذا الروبوت يلتقط الأسلحة بمساعدة ذراع. عندما يتحرك الروبوت في الدفاع ، يمكن قياس عمق المسار. باستخدام اتصال Zigbee ، يمكن التحكم في العوائق الموجودة في الأماكن النائية.
نظام التحكم الصوتي للمنزل الذكي باستخدام تقنية Zigbee
باستخدام أتمتة المنزل Zigbee ، يمكننا توفير أنظمة دعم للمسنين والمعاقين والذين يعيشون بمفردهم. يتعرف على الأوامر الصوتية ويستخدم RF ZigBee منخفض الطاقة وحدات الاتصالات اللاسلكية وهي رخيصة نسبيًا. يهدف هذا النظام إلى التحكم في جميع المصابيح والأجهزة الكهربائية في المنزل أو المكتب باستخدام الأوامر الصوتية.
خوذة الاستشعار لعمال مناجم الفحم باستخدام تقنية Zigbee
يمكن أن يؤدي تعدين الفحم إلى عدد من الآثار الضارة ، ويمكن أن تؤدي عمليات التعدين إلى تسرب غاز الميثان والغازات الضارة التي تؤدي إلى الاختناق والتسمم بالغازات وانهيار الأسطح وانفجارات الغاز ومخاطر المياه باستخدام نظام Zigbee الذكي الذي يمكن استخدامه الكشف عن المواقف الخطرة ، يمكنه إرسال تنبيه لحماية حالات الطوارئ.
نظام مراقبة المريض باستخدام Zigbee
في أنظمة مراقبة بيانات التطبيق المستقلة ، يمكن أن يكون الإخراج في شكل عرض ، وجرس ، وأجهزة تخزين الذاكرة ، وما إلى ذلك. يتم وضع الأجهزة من أجل جمع البيانات ، ويمكن نقل هذه البيانات إلى خوادم الكمبيوتر الموجودة مركزيًا لمزيد من التحليل والتخزين عبر وسائط اتصال مختلفة مثل Zigbee ، تقنيات GSM التسلسلية. يمكن أن يطلق عليها أيضًا نظام Medicare.
جهاز كمبيوتر إلى جهاز كمبيوتر وجهاز إلى اتصال آلي باستخدام Zigbee
يمكننا إنشاء قناة اتصال لاسلكية مثالية بين أجهزة الكمبيوتر والميكروكونترولر باستخدام بروتوكول ZigBee. هذه التقنية مفيدة لبروتوكول اتصالات فعال من حيث التكلفة ، وهو متاح مجانًا. بروتوكول Zigbee هو تطبيق مفتوح المصدر ، لذا يمكننا تنزيله واستخدامه للتطبيقات البسيطة. يستخدم هذا البروتوكول بشكل كبير في معدات الاتصال.
نظام ري للنباتات أوتوماتيكي مع تحكم في مضخة المياه باستخدام تقنية زيجبي
باستخدام ملف نظام الري الآلي للنباتات ، يمكننا توفير المياه والقوى العاملة والوقت. باستخدام تقنية Zigbee ، يمكننا مراقبة المياه عن طريق أخذ القراءات من مكان بعيد. يمكننا تنفيذ مثل هذا النظام في المتنزهات والحقول الزراعية والمروج عن طريق وضع أجهزة استشعار في التربة تراقب مستوى الرطوبة في التربة. إذا تم تقليل محتوى الماء ، فسيرسل النظام المعلومات حول مستوى الرطوبة إلى وحدة التحكم الدقيقة باستخدام وحدات Zigbee. سيراقب المتحكم الدقيق المحرك لتشغيل / إيقاف تشغيله.
مشاريع الإلكترونيات المستندة إلى Zigbee
القائمة ل أفكار مشاريع تستند إلى Zigbee لطلاب الهندسة مدرج أدناه. تتضمن هذه القائمة مشاريع صغيرة قائمة على Zigbee و مشاريع شبكة الاستشعار اللاسلكية القائمة على Zigbee.
- نظام قراءة العداد تلقائيًا باستخدام Zigbee & GSM
- مراقبة الحرائق في الغابات من خلال شبكة Zigbee
- بروتوكول نقل يعتمد على Zigbee لمراقبة المريض لاسلكيًا
- مراقبة محطة الطقس باستخدام ARM7 & Zigbee
- تعتمد Zigbee على نظام مراقبة وأمان لاسلكي يستخدم لعمال المناجم
- مراقبة المعلمات البيئية المستندة إلى IEEE باستخدام شبكة Zigbee
- نظام مراقبة للمعلمات الفيزيائية التي يمكن ارتداؤها
- Zigbee و CAN Bus على أساس WSN & Multiway Bus
- نظام مراقبة وتنبيه المريض القائم على GSM و Zigbee
- قضيب ذكي للمكفوفين يعتمد على تقنية Zigbee Technology-IEEE
- خدمات المنزل الذكي القائمة على أجهزة الاستشعار من Zigbee والضبط الذاتي
- أجهزة متعددة للتحكم من خلال IR Remote و Zigbee
- نظام أمان Zigbee & MEMS القائم على المستشعر من مكافحة السرقة للمعدات الكهربائية
- نظام التفويض والتحكم من خلال Zigbee & Cam
- نظام مراقبة الحافلات القائم على Zigbee & GPRS
- نظام القياس عن بعد Zigbee WSN لرصد معدل ضربات القلب
- نظام التسجيل والحصول على البيانات المستند إلى Zigbee مع Zigbee
- مشكلات تصميم شبكة مستشعر Zigbee المستخدمة في تطبيقات الرعاية الصحية
- قراءة العدادات التلقائية على أساس Zigbee
- تصميم نظام مراقبة المنزل القائم على Zigbee
- تصميم نظام مراقبة السلامة المعتمد على Zigbee للمناجم المتكاملة
- تصميم نظام تحكم للأجهزة المنزلية باستخدام Zigbee & ARM
- تصميم نظام قراءة العدادات باستخدام GPRS & Zigbee
- نظام زيجبي واكتساب البيانات للكشف عن ظروف المناطق النائية
- تطوير نظام التحكم الصوتي المستند إلى Zigbee لشبكات أتمتة المنازل
- تطوير عقدة WSN استنادًا إلى Zigbee لاكتساب البيانات تلقائيًا
- تطوير نظام أمن الوطن المستند إلى Zigbee
- السيطرة على أضواء الشوارع القائمة على Zigbee
- التحكم في أنظمة الإضاءة المنزلية رقميًا من خلال Zigbee
- التحكم في المعدات القائمة على النظام المضمنة في الصناعات باستخدام Zigbee
- تقييم نظام شبكة استشعار الجسم (BSN) باستخدام Zigbee
- نظام الكشف عن الحريق والدخان من Zigbee
- نظام الكشف عن الحرائق القائم على Zigbee
- نظام أتمتة للمنازل والصناعات
- تنفيذ التشفير على جهاز الكمبيوتر من خلال Zigbee
- أمن الوطن من خلال نظام المراقبة والتحكم باستخدام Zigbee & GSM
- الأتمتة الصناعية القائمة على Zigbee
- مراقبة المعلمات الصناعية والتحكم في الرافعة من خلال Zigbee
- السيطرة على الازدحام في سيارات الإسعاف من خلال زيجبي
- التحكم في حركة المرور على أساس Zigbee لمركبة الطوارئ
- نظام التحكم في إضاءة LED يعتمد على Zigbee WSN
- تطوير رسول Zigbee
- الدردشة اللاسلكية باستخدام Zigbee & Microcontroller
- نظام الإنذار والمراقبة القائم على Zigbee
- روبوت يعتمد على Zigbee باستخدام مستشعرات متعددة
- مراقبة المرضى على أساس GSM و Zigbee للمستشفيات
- مسجل بيانات Zigbee & PC على أساس درجة الحرارة اللاسلكية
- روبوت Zigbee يتحكم فيه الكمبيوتر الشخصي
- كمبيوتر Zigbee على أساس اتصالات الكمبيوتر
- مراقبة حقل محصول الأرز باستخدام زيجبي
- نظام أتمتة المنزل القائم على GSM و Zigbee
- معلومات المخزن المستندة إلى Zigbee في الوقت الفعلي
- تمكين الجرس عن طريق الصوت من خلال Zigbee & RFID
- روبوت تجسس Zigbee
- نظام مراقبة عداد الطاقة باستخدام زيجبي
- تصميم خوذة لمناجم الفحم باستخدام Zigbee
- زيغبي و ARM
- نظام أمن الوطن
- نظام إدارة الطاقة باستخدام Zigbee
- ماوس ذكي قائم على مستشعر Zigbee & MEMS
- تصميم بروتوكول Zigbee اعتمادًا على العقدة المتنقلة داخل WSN
- نظام الحافلات المرنة Zigbee
- تتفاعل و Zigbee على أساس سلامة مناجم الفحم
- مراقبة سلامة المناجم باستخدام Zigbee
- تتبع ومراقبة مواقع سرقة أجهزة الصراف الآلي على أساس GSM و Zigbee
- البيت الذكي اللاسلكي Zigbee & GSM
- أتمتة المنزل على أساس Zigbee باستخدام لوحة اللمس
- ميكنة المطعم الحديث من خلال زيجبي
- أتمتة شقق الجيل القادم باستخدام زيجبي
- نظام الحصول على البيانات المستند إلى Arm7lpc2148 مع Zigbee
- نظام المصادقة والتعرف على المركبات لاسلكيًا باستخدام Zigbee
- تصميم Zigbee لمحطة الطقس
- نظام التحكم في الوصول المستند إلى Zigbee من خلال Wireless Fingerprint
- نظام مراقبة وإنذار ECG من خلال Zigbee
- نظام الحضور والانصراف باستخدام Fingerprint & Zigbee
- الروبوت يتحكم فيه شاشة اللمس باستخدام Zigbee
- إعادة تشغيل النظام وتسجيل الخروج وإيقاف تشغيل النظام باستخدام Zigbee
- مساعد اتصال لاسلكي باستخدام شاشة اللمس و Zigbee للأميين والبكم في الخطوط الجوية
- لوحة الملاحظات الإلكترونية لاسلكيًا باستخدام جهاز استقبال Zigbee ومتعدد النقاط
مشاريع Zigbee باستخدام Arduino
القائمة ل مشاريع اردوينو القائمة على Zigbee لطلاب الهندسة يشمل ما يلي.
- اردوينو نانو سمارت كار
- إشارة المرور الذكية باستخدام Arduino Nano
- التحكم في الانبعاث من المركبة باستخدام Arduino Nano
- واجهة Zigbee مع لوحة Arduino
- واجهة وحدة XBee من خلال Arduino
- وحدة XBee وأتمتة المنزل القائمة على Arduino
- نظام الري الذكي بالتنقيط مع Arduino & Rraspberry Pi
مشاريع Zigbee للكهرباء
تتضمن قائمة المشاريع الكهربائية القائمة على Zigbee ما يلي.
- نظام الري باستخدام زيجبي
- نظام التحكم في ضوء الشارع والتشغيل الآلي باستخدام Zigbee
- قراءة العداد من خلال Zigbee
- نظام ري زيجبي من خلال الاتصال اللاسلكي
- التحكم في سرعة محرك متدرج من خلال Zigbee
- التحكم في الإضاءة الموفرة للطاقة في الأماكن الخارجية باستخدام Zigbee
- التحكم في سرعة محرك التيار المستمر باستخدام Zigbee
المشاريع القائمة على Zigbee على أساس IEEE
القائمة ل مشاريع IEEE القائمة على Zigbee يتضمن ما يلي.
- عداد الطاقة Zigbee القائم على الاتصالات يتحكم في المنزل
- مقارنة رموز اتصال الكلام المستندة إلى Zigbee لنقل الكلام أو الصوت
- تحليل الأداء القائم على ZigBee لنظام أتمتة المنزل
- تكامل الأجهزة القائمة على خدمات الويب ديناميكيًا مع الشبكات المنزلية استنادًا إلى Zigbee
- خوارزمية تعتمد على Zigbee & RSSI مستخدمة في الترجمة بكفاءة
- نظام الري باستخدام الويب و WSN و Linux Board في Embedded
- نظام اتصالات يعتمد على Zigbee المستخدم لنقل البيانات في Microgrids للمستقبل
- حل WSN لحصاد الطاقة المستخدم في التقدير التفصيلي للتيار المستخدم في المباني الضخمة
- بوابة لاسلكية تعتمد على البلوتوث و Zigbee مع طاقة منخفضة لمراقبة المعلمة عن بعد
- تصميم نظام مراقبة المنزل باستخدام تقنية ZigBee
- Zigbee على WSN لمراقبة المريض وتطبيق أتمتة المنزل
- الشبكة اللاسلكية لأبحاث نقل البيانات القائمة على ZigBee
- مراقبة IAQ باستخدام ZigBee على أساس محطات مترو الأنفاق في تحت الأرض
- تتبع المرحلة لإشارة ZigBee مع مقدّر مرشح كالمان المنفصل أسفل قناة AWGN
- نظام مراقبة الرعاية الصحية باستخدام ZigBee للبيئات المعيشية من خلال Ambient Assisted
- نظام مراقبة Zigbee للجندي
- كشف الكهرباء لاسلكيا مع زيجبي
- تحليل أداء شبكة أجهزة الاستشعار ZigBee
- 6LoWPAN & Zigbee دراسة مقارنة
- تنبيه الحدود باستخدام IoT و GPS و Zigbee لـ Fisherman
- أداء ZigBee RF على Raspberry Pi3 المستخدم للمراقبة القائمة على إنترنت الأشياء لمستشعرات BP
- نظام مراقبة وتنبيه الفيضانات باستخدام Zigbee & IoT
- بنية طبقة الشبكة باستخدام Zigbee & IoT
- نظام مراقبة للعديد من المرضى باستخدام أتمتة منزلية تعتمد على ZigbeeIoT & Zigbee
- طلب تنفيذ القائمة مع Zigbee
- تم شحن Kin من الروبوتات باستخدام Zigbee
- مراقبة البيئة باستخدام Zigbee & WSN
هذا كل شيء عن لمحة عامة عن زيجبي المشاريع القائمة لطلاب ECE. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، لأية استفسارات بخصوص هذه المقالة أو مشاريع الإلكترونيات ، يرجى تقديم اقتراحاتكم القيمة من خلال التعليق في قسم التعليقات أدناه.
اعتمادات الصورة:
