WSN (Wireless Sensor Network) je prostorno raspoređeni senzor koji se koristi za praćenje fizičkih uvjeta kao i uvjeta okoliša kao što su zvuk, temperatura i pritisak za prijenos njihovih podataka mrežom do glavnog mjesta. Sadašnje mreže su dvosmjerne, što također omogućuje kontrolu aktivnosti senzora. Razvoj ovih n / w nadahnut je vojnim aplikacijama. The primjena bežičnih senzorskih mreža uglavnom uključuju potrošačke i industrijske, kao što je nadzor zdravlja stroja, upravljanje i praćenje industrijskog procesa i projekti bežičnih senzorskih mreža. WSN je napravljen sa stotinama i tisućama čvorova, pri čemu je svaki čvor povezan s jednim ili više senzora. Svaki čvor uključuje razne dijelove poput radio primopredajnika s antenom, an elektronički sklop , mikrokontroler i izvor energije. U ovom su članku navedeni projekti mrežnih projekata bežičnih senzora za studente tehničkih znanosti.
Projekti bežične senzorske mreže za studente inženjerstva
Projektni rad nudi nekoliko prilika studentima inženjerstva da nauče važne stvari i poboljšaju praktično znanje. Svatko tko želi postati punopravni inženjer, mora zahtijevati dodatno znanje zajedno s predmetnim znanjem.
Dakle, student inženjerstva mora steći više praktičnog znanja kroz pragmatični pristup učenju putem PROJEKTNIH RADOVA poput elektronički projekti . Stoga ovaj članak govori o nekim novim projektima bežičnih senzorskih mreža i komunikacijski projekti za studente završnih godina tehničkih studija u 2014.-2015.
Mrežni projekti bežičnog senzora
Bežična senzorska mreža projekti uključuju bežične senzorske mreže kao što su bežični SCADA, Zigbee kućna automatizacija, transformator sustav praćenja zdravlja , i tako dalje.
Bežični SCADA zasnovan na bežičnoj mreži
Nije moguće postići ručnu kontrolu nad više kontinuiranih procesa koji se odvijaju u industriji. Predloženi sustav osmišljen je za daljinsko nadgledanje postizanja i upravljanja višestrukim procesima u velikim industrijama. SCADA je jedna od sjajnih tehnologija u Europi osnovni elektronički projekti koja se koristi za nadgledanje udaljenog područja bez ljudskog uplitanja.
U ovom projektu, koristeći četiri senzori temperature oblikovani kao projekti bežičnih senzorskih mreža, koji se nalaze na raznim mjestima. Ako se temperatura osjetnika poveća na postavljenoj točki GUI-a, tada je relej napravljen da uključuje i isključuje grijač (opterećenje žarulje) kako bi održavao zadanu temperaturu. U SCADA sustavu, različite vrste senzora može se koristiti za više upravljačkih sustava
Bežični SCADA zasnovan na bežičnoj mreži
Sustav daljinskog nadzora zasnovan na XBEE
Ovo je jednostavno mini projekt za studente ECE-a koji je dizajniran za zaštitu transformatora nadgledanjem parametara generatora / transformatora poput struje, napona i temperature kroz senzorske uređaje poput strujnog transformatora, temperaturnog senzora i potencijalnog transformatora, te za njihovo nadgledanje s udaljenog mjesta koristeći Zigbee bežična komunikacija .
Sustav daljinskog nadzora zasnovan na XBEE
Tri su senzora pričvršćena na kraju odašiljača kako bi tvorila projekte bežične mreže senzora s određenim rasponom svakog parametra. Ako ovi parametri prijeđu na fiksnim granicama, tada odašiljač šalje signal primanju putem XBEE primopredajnika. Za prebacivanje upozoravajućeg opterećenja pomoću releja i upozorava korisnika putem glasovnog modula.
Daljinsko praćenje 3 parametra na stanju transformatora / generatora na temelju XBEE-a
Ovaj se sustav koristi za dobivanje parametara kao što su napon, struja, temperatura distribucijskog transformatora putem mjernih uređaja ili mreže senzora kao što su temperaturni senzor, potencijalni i strujni transformatori za prijenos tih vrijednosti na udaljeno mjesto kroz Zigbee bežična tehnologija .
Daljinsko praćenje zdravlja na daljini zasnovano na XBEE
Ovo je projekt bežičnih senzorskih mreža gdje je senzorska mreža fiksirana na kraju odašiljača s određenim rasponom svakog parametra. Ako ovi parametri premašuju fiksna ograničenja, tada odašiljač šalje signal na prijemni kraj pomoću primopredajnika XBEE. Za prebacivanje tereta pomoću releja i prikazuje poruku na LCD-u.
Medicinske aplikacije temeljene na bežičnim senzorskim mrežama
Danas je zdravstveni sustav vrlo složen. Predloženi sustav dizajniran je za pružanje konačnih rješenja u zdravstvu pomoću bežičnih senzorskih mreža. Ovaj se predloženi sustav koristi za praćenje zdravlja pacijenta bežičnom upotrebom RF tehnologija .
To je vrlo zamorna metoda. U ovom predloženom modulu za odašiljanje sustava kontinuirano očitava tjelesnu temperaturu pacijenta kroz digitalni senzor temperature, prikazuje je na LCD zaslonu i šalje mikrokontroleru koji RF kodirane serijske podatke prenosi RF (radio frekvencijom) putem RF modula .
Medicinske aplikacije temeljene na bežičnim senzorskim mrežama
Sustav za kućnu potrošnju energije zasnovan na bežičnim senzorima
Sustav zasnovan na bežičnoj senzorskoj mreži koristi se u kućanskim aparatima s visokom potrošnjom energije poput bijele tehnike, audio / video uređaja, komunikacijske opreme, klimatizacijskih sustava, sustava grijanja i hlađenja, što naše domove čini jednim od najkritičnijih područja za utjecaj potrošnje energije u prirodnom okolišu. Zigbee kućna automatizacija je jednostavan mini projekt za ece student koji se može primijeniti za automatsko upravljanje kućanskim aparatima
Sustav za kućnu potrošnju energije zasnovan na bežičnim senzorima
Mobilna i WSN aplikacija za stvaranje nadgledanja farmi i zaštite bilja za održivu proizvodnju usjeva i smanjenje siromaštva
Bežične senzorske mreže (WSN) nastale su napretkom na područjima tehnologija mikro-elektro-mehaničkog sustava (MEMS) , bežična komunikacija i digitalna elektronika . WSN uređaji su male veličine, jeftini i zahtijevaju malu snagu za rad. Osnovna struktura čvorova WSN osjetnika kako je identificirana prikazana je na sl
Mobilna i bežična senzorska mreža
Četiri su glavne komponente koje čine čvor senzora. Dijelovi su uglavnom senzorska jedinica, procesorska jedinica, prijenosna jedinica i pogonska jedinica. Ovisno o vrsti aplikacije, čvor senzora može imati dodatne dijelove kao što su situacija, sustav pronalaženja, mobilizacija i generator električne energije.
Jedinica senzora obično preuzima teret senziranja i prikupljanja podataka senzora, a zatim ih prosljeđuje jedinici za obradu. Jedinica za obradu prima osjećene podatke i obrađuje ih prema zapovjedniku tih projekata. Prijenosna jedinica povezuje senzor, a ne s mrežom. Napajanje daje napajanje potrebno za pokretanje čvora senzora.
Vojne aplikacije temeljene na bežičnim senzorskim mrežama
Bežične senzorske mreže vojska može koristiti u brojne svrhe, poput praćenja aktivnosti militanata u udaljenim područjima i zaštite snaga. Opremljene odgovarajućim senzorima, ove mreže mogu omogućiti otkrivanje neprijateljskog kretanja, identifikaciju neprijateljske snage i analizu njihova kretanja i napretka. Fokus ovog članka je na vojnim zahtjevima za fleksibilnim bežičnim senzorskim mrežama.
Vojne aplikacije temeljene na bežičnim senzorskim mrežama
Na temelju glavnih karakteristika umrežavanja i slučajeva vojne upotrebe daje se uvid u specifične vojne potrebe kako bi se čitatelju olakšalo razumijevanje rada tih mreža u kratkom i srednjem roku (u sljedećih tri do osam godina). Članak strukturira evoluciju mrežnih uređaja vojnih senzora pomoću identičnih letećih tri generacije senzora, zajedno s njihovim mogućnostima.
Projekti bežične senzorske mreže donose ogromnu dobit za nekoliko komercijalnih poduzeća, poput poboljšanja energije i procesa, uštede troškova, materijala i energije, truda i povećanja produktivnosti. Neki od ideje za bežične senzorske mreže za 2015. godinu razmatraju se u nastavku.
WSN praćenje temperature i vlažnosti tla pomoću Arduina
Glavna svrha ovog projekta je dizajn automatski sustav navodnjavanja zbog čega se motorna pumpa UKLJUČUJE I ISKLJUČUJE osjetom vlažnosti tla. Pravilna uporaba sustava navodnjavanja u poljoprivredi je vrlo važna. Glavna prednost korištenja ovog projekta je u tome što možemo smanjiti ljudsku uključenost
Ovaj WSN projekt koristi unaprijed programiranu Arduino ploču za primanje i / p signala promjene stanja vlage u tlu kroz uređaj za senziranje. Projekt koristi Arduino ploča koji je programiran za primanje ulaznog signala različitih uvjeta vlage u tlu kroz uređaj za senziranje. Ovaj se postupak postiže korištenjem operacijsko pojačalo koji je koristi se kao komparator . Ova usporedba djeluje kao sučelje između mikrokontrolera i senzorskog uređaja.
Kad mikrokontroler primi signal, tada daje signal o / p za pogon releja za prekidač UKLJ. Vodene pumpe. An LCD zaslon koristi se za prikaz statusa pumpe za vodu i tla koji su povezani s mikrokontrolerom. Uređaj osjetljivosti ovog projekta dizajniran je s dvije metalne krute šipke i priključci ove dvije šipke daju se na upravljačku jedinicu.
Nadalje, ovaj se projekt može razviti povezivanjem a GSM modul . Tako da dotičnoj osobi možemo poslati SMS u vezi sa statusom pumpe za vodu, a također možemo UKLJUČITI / ISKLJUČITI pumpu za vodu slanjem SMS-a.
Automatizirani sustav za navodnjavanje zasnovan na modulima WSN i GSM
Glavni koncept ovog sustava za navodnjavanje je UKLJUČIVANJE / ISKLJUČIVANJE motorne pumpe senziranjem tla pomoću WSN-a u poljoprivredi. Status tla može se znati slanjem SMS-a pomoću GSM modula.
Na polju poljoprivrede uporaba navodnjavanja je obavezna. Korištenjem ove metode možemo smanjiti radnu snagu. Ovaj je projekt osmišljen s unaprijed programiranim programom 8051 mikrokontroler , koji prima signal od rasporeda senzora.
Automatski sustav navodnjavanja zasnovan na sadržaju vlage u tlu
Ovaj se postupak postiže korištenjem operativnog pojačala i on djeluje kao sučelje b / n osjetnog uređaja i mikrokontrolera 8051.
Kad mikrokontroler 8051 dobije ovaj signal, on daje izlaz za pogon releja za rad pumpe za vodu. Korištenjem GSM modema također šalje SMS ovlaštenoj osobi. LCD zaslon koristi se za prikaz stanja UKLJUČENO / ISKLJUČENO pumpe za vodu i tla.
Raspored osjetnika izveden je s dvije krute metalne šipke, a veze tih šipki povezane su s upravljačkom jedinicom. Nadalje, ovaj se projekt može razviti s Xbee ili Bluetooth tehnologija , tako da kada se pumpa za vodu uključi ili isključi, podaci se šalju na mobilni telefon.
WSN praćenje semafora
U urbanim sredinama promet vozila povećava se iz dana u dan pa će uzrokovati sve veće zagušenja i posljedice na ljudsko zdravlje, okoliš i gospodarstvo. Tradicionalne metode koje se koriste za smanjenje prometa neučinkovite su u smislu troškova, performansi, podrške i održavanja zbog povećanog prometa.
Da bi se ovaj problem prevladao, WSN (Wireless Sensor Network) je tehnologija u nastajanju koja uključuje učinkovit potencijal. Ova tehnologija ima veliku dodanu vrijednost ITS-u (inteligentni transportni sustav).
Sustav za identifikaciju nezgoda pomoću WSN-a
Ovaj projekt koristi se za provedbu sustava za otkrivanje prometne nesreće radi spašavanja ljudskog života. Trenutno je bitno smanjiti prometne nesreće učinkovitim slanjem obavijesti vlastima. Ovaj se projekt koristi za implementaciju RTTADS (Real-Time Traffic Accident System) u sustavu RFID i WSN.
U ovom su projektu senzori raspoređeni tako da će otkriti mjesto nesreće vozila zajedno s brzinom vozila prije nesreće i br. putnika u vozilu. Jednom kada senzori prepoznaju lokaciju vozila, on šalje signal nadzornoj stanici tako da će otkriti lokaciju vozila i dotičnoj osobi šalje upozorenje.
WSN praćenje područja
Nadzor područja jedna je od primjena bežičnih senzorskih mreža. U nadzoru područja, WSN se uređuje tamo gdje je potreban nadzor. U vojnoj primjeni senzori se uglavnom koriste za otkrivanje neprijateljskog prekida.
Jednom kada senzori prepoznaju toplinu ili tlak, podaci se prenose u jednu od baznih stanica, tako da se mogu poduzeti odgovarajuće mjere. Isto tako, WSN-ovi koriste razne senzore kako bi primijetili postojanje vozila koja se kreću od motora do automobila.
WSN praćenje onečišćenja zraka
WSN igraju ključnu ulogu u praćenju opasnih plinova u zraku. Tako se koriste u različitim gradovima poput Londona, Stockholma i Brisbanea. U usporedbi s žičanim vezama, ove mreže mogu iskoristiti prednosti bežičnih veza poput ad-hoc kako bi ih učinile prijenosnijima za testiranje očitanja na različitim područjima.
WSN i Zigbee sustav praćenja za tijelo pacijenta
Ovaj se projekt koristi za implementaciju WSN (bežične senzorske mreže) sustava koji se koristi za daljinsko praćenje pacijentovog korištenja Zigbee mreže. Postoje različiti zdravstveni parametri koji se prate poput EKG-a, tjelesne temperature, otkucaja srca pomoću različitih senzora.
Podaci prikupljeni od senzora mogu se prenijeti liječniku ili središnjoj nadzornoj stanici putem Zigbee mreže. Svi se ovi parametri mogu grafički prikazati na računalu na prijemnom kraju putem LabVIEW GUI.
Inteligentni kontroler za naftne bušotine zasnovan na WSN-u
Ovaj projekt koristi se za dizajn sustava praćenja zdravlja naftne bušotine. U ovom se projektu WSN koristi za nadgledanje i nadgledanje različitih pojedinačnih regulatora smještenih u naftne bušotine. Svaki Zigbee regulator putem senzora temperature, razine i plina može se nadgledati daljinski iz središnjeg položaja kroz Zigbee mrežu.
Zigbee i WSN otkrivanje šumskog požara
Ovaj projekt osmišljen je s kontrolerom na bazi sunca za daljinsko otkrivanje šumskog požara. Raspored kontrolera na bazi sunca može se obaviti u šumi uz pomoć Zigbee mreže. Ovaj kontroler uključuje različite senzore sa Zigbee primopredajnikom poput temperature, dima, kiše i tlaka. Ti se parametri mogu daljinski nadzirati na središnjem mjestu.
Strukturni nadzor zasnovan na WSN-u
Bežične senzorske mreže koriste se za provjeru kretanja u zgradama i transportnim objektima poput mostova, tunela, nasipa, nadvožnjaka itd. Ovaj će sustav omogućiti inženjeru nadzor objekata bez potrebe za obilaskom mjesta. Podaci se mogu prikupljati obično tjedno ili mjesečno posjetom web lokacijama. Da bi se to prevladalo, implementiran je sustav strukturnog nadzora zasnovan na WSN-u.
Nadzor zdravlja stroja pomoću WSN-a
WSN-ovi su implementirani za CBM strojeva. Ovdje CBM znači održavanje zasnovano na stanju. Ovaj sustav omogućuje značajnu uštedu troškova i omogućuje inovativne funkcionalnosti. U usporedbi s bežičnim, žičani sustavi koriste dovoljno senzora za instalaciju, jer su senzori često ograničeni zbog troškova ožičenja. Ranije nedostižna područja poput opasnih, inače kontroliranih područja, pokretnih sredstava i rotacijskih strojeva sada se mogu dobiti putem bežičnih senzora.
WSN u poljoprivredi
Bežične senzorske mreže primjenjive su u poljoprivredi kako bi se smanjilo održavanje ožičenja u teškoj atmosferi. Vodeni sustavi za napajanje gravitacije mogu se provjeriti pomoću odašiljača tlaka, tako da se može provjeriti razina spremnika za vodu i upravljati pumpama za vodu uz pomoć bežičnih uređaja. Upotreba vode može se izmjeriti i bežično poslati natrag u središte centralne kontrole za naplatu. Automatizacija navodnjavanja omogućuje korištenje učinkovitije vode i smanjuje otpad.
Dakle, ovdje se radi o svemu bežična senzorska mreža projekti. Ovo su vrhunski inovativni projekti bežičnih senzorskih mreža i završni projekti za ECE studenti u različitim područjima primjene. Nadamo se da ste bolje razumjeli ove projekte. Nadalje, bilo kakve sumnje u vezi s aplikacijama bežičnih senzorskih mreža, dajte svoje povratne informacije komentiranjem u odjeljku za komentare u nastavku. Evo pitanja za vas, što je Zigbee?
