工学部の学生のためのPICマイクロコントローラプロジェクト

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PICの略語は「PeripheralInterfaceController」であり、マイクロコントローラのファミリです。このマイクロコントローラは、マイクロチップ、NXPなどのさまざまな企業によって製造されています。このマイクロコントローラは、 アナログ-デジタルコンバーター 、メモリ、タイマー/カウンター、シリアル通信、割り込みを1つのICにまとめました。 PICマイクロコントローラープロジェクトにPICマイクロコントローラーを選択する場合または 組み込みプロジェクト エレクトロニクスまたは電気分野では、8ビットから32ビットまでのいくつかのオプションがあります。 AVR、8051、PIC、ARMなどの多くの種類のマイクロコントローラーが利用可能です。 PICマイクロコントローラープログラミング 統合開発ツールを使用して多くの制御操作を実行することによって行われます。

電子機器または電気機器に基づいてPICマイクロコントローラープロジェクトを選択する場合、多くの選択肢があります。 8ビットから32ビットの範囲で、さまざまなマイクロコントローラーにアクセスして、さまざまな複雑さやコスト制限のあるプロジェクトや製品にうまく対応できます。しかし、学生のプロジェクトについて言えば、それは主要なプロジェクトかミニプロジェクトのどちらかであり、互換性のあるマイクロコントローラーはごくわずかです。次の概念を読んで、PICマイクロコントローラープロジェクトのトップアイデアのいくつかについてのアイデアを入手してください。




工学部の学生のためのPICマイクロコントローラプロジェクト

これらのマイクロコントローラーは、オーディオアクセサリー、スマートフォン、ビデオゲームデバイス、高度な医療機器など、多くのアプリケーションで使用されています。以下の概念情報を読むことで、エンジニアリング学生向けのトップPICマイクロコントローラープロジェクトのリストを知ることができます。

PICマイクロコントローラープロジェクト

PICマイクロコントローラープロジェクト



PICソナー(超音波)距離測定プロジェクト

PICマイクロコントローラーベースのソナー距離計は、人間の耳では聞こえない周波数、つまり超音波または超音波でノイズの短いパルスを拡散することによって機能します。その後、マイクロコントローラーはノイズの広がりのエコーに気づきます。ノイズの拡散からエコー受信までの範囲で、記事からの距離を推定します。

このソナーレンジプロジェクトでは、5つの標準トランジスタを使用して超音波音を取得および拡散し、コンパレータを使用してしきい値エコー認識レベルを配置します。したがって、マイクロコントローラ以外に固有の構成要素はありません。超音波トランスデューサーは通常の40kHzソートです。注-PICマイクロコントローラーの内部発振器が採用されており、これは2つのピンを蓄えています-これは標準のI / Oに使用できます。

PICベースのBRAM(初心者のロボット自律モバイル)

このプロジェクトでは、BRAMの開発方法を紹介します。家庭で簡単に発見できる成分のいくつかを使用することにより、簡単に構築することを目的としています。このロボットプロジェクトの主要なコントローラーはマイクロチップ(PIC16F690)です。ロボットシステムのシャーシの開発には、2枚の古いCDが使用されています。ギア付きDCモーター、キャスター、バッテリー電源、およびロボットのバンパーキーまたはウィスカーは下のデッキでつかまれ、上のデッキはロボットのセンサーボード、PIC16F690マイクロチップおよびモータードライバーで構成されます。


以下にBRAMの建設資材を示します。

  • シャーシ用の2枚のCDまたはDVD
  • ホイール付き2ギアDCモーターまたは変更されたサーボモーターを使用できます
  • ON-OFFボタン付きの3x1.5ボルト単3電池ボックス1本
  • キャスター用のプラスチックビーズ1個とペーパークリップ1個
  • バンパーセンサー用の2つのマイクロキーと2つのペーパークリップ
  • ボルト、プリント回路基板、ナット、ホルダー、これらすべての構成要素を一緒に包み込む両面テープ。

PIC16F628Aを使用した多用途のセントラルヒーティングプログラムコントローラー

この用途の広いセントラルヒーティングシステムコントローラーは、ボイラーを利用することを目的としています。 2リレーはお湯と熱の供給を制御します。 16×2のLCD画面を備えたフロントパネルのキーコントロールが含まれています。また、PCのヘルプを介して離れた場所から作業できるようにするシーケンシャルアソシエーションも提供します。

プログラマーと暖房ボイラー制御リレーは、ボイラーの近くにリレーを配置するためだけに異なるユニットに固定されていますが、プログラマーは、リレーコンポーネントに戻る低電圧電力を使用して住宅内のどこにでも配置できます。さらに、プログラマーに隣接する直列インターフェースリンクを開発することもできます。この場合、電源とリレーの制御に必要な配線は4本だけです。

特徴

  • セントラルヒーティングとボイラーの自動調整。
  • 10の柔軟なプログラム。
  • プログラムは納得のいくように設定することができます。
  • ファサードパネルまたはリモートからの手動操作とセットアップ
  • RTC(リアルタイムクロック)のバッテリーサポート。
  • ボイラーから離れた場所にいるプログラマーは、6芯の警報ケーブルを使用できます。
  • フロントパネルはロック可能
  • Microchip PIC 16F628(マイクロコントローラー)に基づいています。

PIC12F683およびDS1820を使用した多用途の温度データロガー

ここでは、マイクロチップの8ピンマイクロコントローラー(PIC12F683)に基づく温度データロガープロジェクトを展示しています。デジタルセンサー(DS1820)からの温度数値を調査し、内部EEPROMに蓄積します。マイクロコントローラには256バイトの国内EEPROMがあり、温度値は8ビット形式で保存されます。これは、デジタルセンサーからの温度値の8つの重要なビットが調査され、温度分解能が1℃になることを意味します。

温度ロガー機能

データ・ロガー

データ・ロガー

  • デジタルセンサーからの温度を解釈し、内部のEEPROMに蓄積します
  • 約254の温度値を蓄積できます。 EEPROMロケーション「0」はサンプリングブレークを保存するために使用され、ロケーション「1」はレコード数を保存するために使用されます。
  • 3つのサンプリングブレークの選択肢があります:1秒、1分、および10分。これは、電源投入時に選択できます。
  • 手動制御用の開始キーと停止キー。
  • 記録された値は、シリアルポートを介してPCに送信されます。データ転送を開始するための送信ボタンがあります。
  • 進行中のさまざまなプロセスを示すLED。
  • キーをリセットして、以前のすべてのデータを削除します。

PIC16F84Aを使用したガスセンサー

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ここでは、PIC16F84AマイクロコントローラーとGH-312センサーでサポートされているガスセンサー回路を紹介します。 GH-312は、液化ガス、プロパン、煙、アルコール、ブタン、メタン、水素などのガスを感知できます。これらのガスのいずれかを検出すると、マイクロコントローラー(PIC16F84A)にプロンプ​​トが表示され、マイクロコントローラーがオンになります。ブザーとLEDを輝かせます。ここでは、センサーに9ボルトの入力が必要なため、プロジェクトでは9ボルトのバッテリーを使用しました。

マイクロコントローラーにプロンプ​​トを表示したときのセンサーの出力は5Vであり、マイクロコントローラーとの不変の結合に理想的です。 9Vバッテリーが使用されていますが、センサーは9ボルトから20ボルトまで管理でき、マイクロコントローラーの電圧は7805コントローラーによって同期されるため、12ボルトの電源は問題なく動作します。

PICマイクロコントローラーとのRS232通信

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このプロジェクトでは、PICマイクロコントローラーを使用してRS232インターフェースを介して複雑でない通信を実行する方法を紹介します。 RS232は、少なくとも3本のワイヤを介してデータを送信および取得できる連続通信インターフェイスでは正常です。 RS232インターフェースにより、マイクロコントローラーとPCの間、PCのCOMポートを介して、または2つのマイクロコントローラーの間に接続を配置することができます。

RS232は、PCコマンドをマイクロコントローラーに送信する、デバッグ情報をマイクロコントローラーから端末に伝達する、最新のファームウェアをマイクロコントローラーにダウンロードするなど、さまざまな理由で使用されます。 PCには、データを送受信するための端末プログラムが組み込まれます。マイクロコントローラーを介して転送されたデータはターミナルウィンドウに表示され、ターミナル内で押されたキーは一致するキーコードをマイクロコントローラーに伝えます。

PIC10F200を使用したLEDバイクライト

このプロジェクトでは、3つのLEDを使用する多機能LEDバイクライトがあります。このプロジェクトは、2〜5ボルトの電圧源で動作するベースライン(PIC10F200)マイクロコントローラーによってサポートされています。スタンバイ形式では、1µA未満の電力を使用するため、バッテリー駆動機能に最適です。 3つの別々に駆動される高輝度LEDと、ライトのオン/オフを切り替えたり、機能モードを変更したりするためのキーを1回押すだけです。

3スイッチミニIRリモコン

この3ボタンミニIRリモコンプロジェクトは、TVリモコンで使用される12ビットのSIRCIR表示を送信します。これは、2チャネルリレーと3チャネルリレーの両方のドライバボードプロジェクトで機能することを目的としています。リレードライバボードは、マイクロチップのPIC10F200(マイクロコントローラ)を使用します。これは、低コストであり、構成要素を簡単に見つけることができるため、組み立てが非常に経済的です。

3ボタンのミニIRリモート回路は非常に簡単です。 PIC10F200(マイクロコントローラー)は、SIRC構成データで変換された40KHzカーターを生成するようにファームウェアでプログラムされています。 3つのスイッチすべてに、ボタンが押されたときにファームウェアがIRLEDによって伝達する異なるコマンドコードが割り当てられています。ユニット全体は、3ボルトのリチウムコイン電池であるCR2032から電力を得ています。キーが押されていない場合、マイクロコントローラーは約100nA(0.1μA)を使用するスタンバイモードになります。バッテリーが使用されていない場合、それは数年間持続します。

PIC16F84Aマイクロコントローラーを使用した電話操作のリモートコントロール

このプロジェクト設計では、電話回線に接続されたPIC16F84Aと呼ばれるPICマイクロコントローラーを使用して、少なくとも8つのデバイスを管理します。ここでの唯一の側面は、他の電話回線のリモコンとは異なり、このギアはリモートエンドで電話に応答する必要がないため、料金が発生しないことです。このガジェットは、デバイスを刺激または解放するために電話回線で鳴る呼び出し音の数によって異なります。

電話で操作するリモートキーの使用方法:

  • 中央回路を開発するときは、マイクロコントローラー用の18ピンソケットを使用するようにしてください。プログラミングのためにICを取り外す必要がある場合があるため、ICを回路基板に直接はんだ付けしないでください。中央回路でPICを使用する前に、まずそれをプログラムします。 PICマイクロコントローラーをプログラムするためにネット上で利用可能な多くのプログラマーがいます。
  • プログラマーの18ピンソケットからPICを取り出し、中央回路ソケット内に配置します。
  • 次に、回路を電話回線に固定し、電源をオンにします。
  • これで、回路基板をテストする準備が整いました。

自動化された町の水管理システム

町の管理の重要な特徴の1つは、水管理です。最近の湧水は非常に限られており、誰もその無駄を買う余裕がないので、それは基本的な特徴です。この水管理プロジェクトでは、技術の進歩に伴う水の割り当てと管理の自動化について説明しています。システムに組み込まれているさまざまな側面は​​次のとおりです。-

  • さまざまな地域でのモバイル制御による水の割り当て。
  • タンクの水位に関連したモーターの速度制御。
  • 消費水に基づく請求額の計算。
  • 請求書の支払いによる水の割り当て。
  • G.S.Mモジュールを介した携帯電話のアップデートとステータス。
  • ステータスに関するオフィスでの音声宣言。
  • 統計分析のための管理センターのデータロガー。

PICマイクロコントローラーベースの測定

このプロジェクトの主な目的は、複数のセンサーデータ収集を通じて太陽電池パラメーターを測定することです。

電源は、電圧を12VACに降圧する降圧トランス230 / 12Vで構成されています。このAC電圧は、を使用してDCに変換されます。 ブリッジ整流器 、リップルは容量性フィルターを使用して除去され、マイクロコントローラーやその他の回路の動作に必要な電圧レギュレーターを使用して+ 5Vに調整されます。

PICマイクロコントローラーベースの太陽光発電電力測定

PICマイクロコントローラーベースの太陽光発電電力測定

このプロジェクトでは、太陽光を監視し続けるソーラーパネルを使用しています。このプロジェクトでは、電流、電圧、温度、光強度などのソーラーパネルのさまざまなパラメータが、PIC16F8ファミリのPICマイクロコントローラを使用して監視されます。

同様に、LDRセンサーを使用して光強度を監視し、電流センサーによる電流、分圧器の原理による電圧、および温度センサーによる温度をそれぞれ監視します。これらのデータはすべてLCDディスプレイに表示されます。 PICマイクロコントローラーとのインターフェース

車両の動きを検出すると光るPICマイクロコントローラーベースの街路灯

このプロジェクトの主な目標は、高速道路での車両の動きを検出し、その前方の街灯の束だけをオンにし、車両がライトから離れるときにライトをオフにしてエネルギーを節約することです。夜間は高速道路のライトがすべて点灯したままですが、車両の動きがない場合は多くのエネルギーが無駄になります。

車両の動きを検出すると光る街路灯

車両の動きを検出すると光る街路灯

このプロジェクトは、高速道路で接近する車両を感知し、車両の前方にある多数の街灯にスイッチを入れるように促すセンサーを使用することで達成されるエネルギーの節約に役立つソリューションを提供します。車両が街灯を通過すると、システムは自動的にライトをオフにします。

現在、 HIDランプ 都市のストリートシステムで使用されますHIDランプはガス放電の原理で動作します。したがって、強度は電圧低下によって制御できません。将来的には、街路照明システムでは、白色LEDベースのランプがHIDランプに置き換えられる予定です。光の強さも可能です PWM(パルス幅変調) これはPICマイクロコントローラーによって生成されます。

車両の動きを感知するセンサーが道路の両側に配置され、マイクロコントローラーに信号を送信してLEDのオン/オフを切り替えます。したがって、このプロジェクトは多くのエネルギーを節約するのに役立ちます。さらに、このプロジェクトは、適切なセンサーを使用して、高速道路で故障した街路灯を検出するだけでなく、是正措置のためにGSMモデムを介して制御部門にSMSを送信することによって開発できます。

PICマイクロコントローラーベースの街路灯の自動強度制御

このプロジェクトは、PICマイクロコントローラーを使用して街路灯の自動強度を制御するために使用されます。この提案されたシステムは 発光ダイオード エネルギーを節約するために、街路照明システムのHIDランプの代わりに。 PICマイクロコントローラーは、MOSFETを駆動するPWM信号を発生させて、目的の動作に応じてLEDを切り替えることにより、光の強度を制御するために使用されます。

街路灯の自動強度制御

街路灯の自動強度制御

深夜は道路の交通量がゆっくりと減少する傾向があるため、ピーク時には街灯の強度が高く保たれ、朝まで徐々に強度が低下します。最後に、午前6時に完全にシャットダウンし、夕方の午後6時に再開します。さらに、このプロジェクトは、太陽電池パネルと統合することで開発できます。これにより、太陽の強度を、高速道路の照明を供給するために使用される対応するエネルギーに変換できます。

PICマイクロコントローラーベースの密度ベースの交通信号システム

このプロジェクトの主な目的は、密度ベースの開発です。 信号システム 。このプロジェクトでは、センサーと適切に接続されたPICマイクロコントローラーを使用します。これらのセンサーは、ジャンクションでの車両の不必要な待機時間を回避するために、車両の動きに対応するためにジャンクションのタイミングを自動的に変更します。

密度ベースの交通信号制御

密度ベースの交通信号制御

このプロジェクトで使用されるセンサーはIRであり、フォトダイオードは信号機の密度を検出するために負荷全体の見通し内構成になっています。車両の密度は、低、中、高の3つのゾーンで測定され、それに応じてタイミングが割り当てられます。

さらに、このプロジェクトは、都市間のネットワークを立ち上げることにより、都市内のすべての交通ジャンクションを同期させることによって強化することができます。ネットワークは有線または無線で使用できます。この同期は、交通渋滞の軽減に大いに役立ちます。

PICマイクロコントローラーベース

このプロジェクトの主な目的は、を使用して薬管理。 PICマイクロコントローラー それは患者に設定された時間に薬を服用するように思い出させます。このプロジェクトは高齢者に最適です。この提案されたシステムは、ブーンという音で薬を思い出させ、その時に服用する薬の名前も表示します。

PICマイクロコントローラーベースの薬管理。

PICマイクロコントローラーベースの薬管理。

このプロジェクトでは、マトリックスキーパッドを使用して、特定の薬のそれぞれの時間を保存します。に基づいて マイクロコントローラに接続されたRTC 、薬のプログラムされた時間は、適切な薬を服用していることを患者に警告するためにブザー音とともにLCDに表示されます。このプロジェクトで使用されるマイクロコントローラーはPIC16F8ファミリーであり、RTCは水晶でサポートされているため正確な時刻を維持します。

さらに、このプロジェクトは、GSMテクノロジーと統合することで強化できるため、患者はSMSを介して、携帯電話で服用しなければならない薬についてのリマインダーを受け取ることができます。また、このデバイスをPCに接続することにより、薬の名前を変更する規定を組み込むことができます。

その他のPICコントローラープロジェクト

ここにいくつかのリストがあります microocntrollerベースのプロジェクト

  • エネルギーメーターに給電する前に電力盗難を検出し、GSMによって制御室に連絡する
  • PICマイクロコントローラーを使用してDCモーター用に設計された速度制御ユニット
  • PICマイクロコントローラーを使用した街路灯の自動強度制御
  • より良い交通管理のための複数の街路ジャンクション信号のネットワーキング
  • アイドルタイム調光を備えた車両の動きを感知したLED街路灯
  • PICマイクロコントローラーを使用したTVリモコンによるコードレスマウス機能
  • 太陽光発電の測定
  • PICマイクロコントローラーを使用した薬管理。
  • PIC制御の動的時間ベースの都市交通信号
  • PICマイクロコントローラーを使用するコンピューターのコードレスマウスとしてTVリモコンを使用する
  • PICマイクロコントローラーを使用したプレスタンピード監視および警報システム
  • PICマイクロコントローラーを使用したポータブルでプログラム可能な薬管理。
  • PICマイクロコントローラーを使用した産業における複数のモーターの速度同期
  • PICマイクロコントローラーを使用したさまざまなジャンクションでの同期信号
  • PICマイクロコントローラーによるユーザープログラム可能な番号機能を備えたGSMの負荷制御を備えたエネルギーメーター請求
  • 太陽エネルギー測定システム
  • PICマイクロコントローラーを使用した密度ベースの交通信号システム
  • PICマイクロコントローラーを使用したRFIDベースのデバイス制御と認証
  • 車両の動きを検出すると光る街路灯
  • PICマイクロコントローラーを使用したユーザープログラム可能な番号機能を備えたGSMによる携帯電話での所有者への車両盗難の通知

したがって、PICマイクロコントローラプロジェクトの開発を開始するときは、単純なPICを使用する必要があります。これは確かに、PICインターフェースで大きな革新をしたいと実際に望んでいるが、開始するための優れたプロジェクトを見つけるのに苦労している学生や愛好家を支援します。ここで説明するこれらのPICマイクロコントローラープロジェクトは、PICマイクロコントローラーインターフェイスをサポートする最も優れた電子プロジェクトの一部です。これらのプロジェクトのアイデアをよりよく理解していただけたと思います。さらに、この記事、または最終年度に関する質問 エレクトロニクスプロジェクト 以下のコメントセクションにコメントすることで、私たちにアプローチすることができます。