Si vous avez vérifié les prix des systèmes de sécurité et d’autres appareils électroniques de niche, vous savez qu’ils ne sont pas bon marché. Mais saviez-vous que vous pouvez créer la plupart de ces appareils avec seulement une poignée d’outils, des circuits électroniques, un microcontrôleur et des compétences informatiques de base ?
MAKEUSEOF VIDÉO DU JOUR
Nous avons compilé une liste d’idées simples et innovantes qui constituent des projets matériels parfaits pour les étudiants en ingénierie ou toute autre personne qui aime bricoler l’électronique.
Table des matières
1. Disjoncteur utilisant un mot de passe
Si vous vous êtes déjà demandé s’il était possible de contrôler les lignes électriques à l’aide d’un mot de passe, ce projet vous intéressera. À l’aide d’un microcontrôleur 8051 (Intel MCS-51), vous pouvez configurer n’importe quel circuit pour que le bouton marche/arrêt soit remplacé par un mot de passe saisi sur un clavier 4×4. Dans cet exemple, un module relais à quatre canaux est utilisé pour allumer et éteindre l’alimentation haute tension de quatre ampoules.
Le concept démontré dans ce projet pourrait s’avérer être un excellent élément de sécurité pour toute personne entreprenant des travaux électriques, comme les professionnels qui entretiennent les lignes électriques d’une sous-station ; le travailleur devrait saisir un mot de passe pour chaque ligne afin d’allumer et d’éteindre l’alimentation électrique, ce qui rendrait le processus beaucoup plus sûr.
2. Traqueur solaire automatique
Un autre projet matériel parfait pour les étudiants en ingénierie est ce tracker solaire automatique. Les panneaux solaires reçoivent une exposition maximale au soleil pendant quelques heures chaque jour. Vous pouvez créer vos propres trackers qui suivent la direction du soleil du matin au soir pour garantir que votre panneau reçoive un rayonnement maximal toute la journée. Ce projet ingénieux fonctionne avec une carte microcontrôleur Arduino Uno, un servo et quelques résistances dépendantes de la lumière.
3. Contrôleur automatique de lumière ambiante
La possibilité d’allumer ou d’éteindre les lumières sans penser à l’interrupteur lui-même est assez futuriste. À l’aide d’un microcontrôleur Arduino, d’un module relais 5 V et de capteurs à ultrasons, vous pouvez allumer automatiquement une lumière lorsque quelqu’un entre dans la pièce. Il enregistre le nombre de personnes présentes dans la pièce, donc si tout le monde part, la lumière est éteinte.
En plus d’être un projet amusant pour tester vos compétences, c’est une solution pratique pour les personnes qui oublient souvent d’éteindre leurs lumières avant de dormir, pour ensuite se retrouver confrontées à d’énormes factures d’électricité plus tard. Si vous vous inquiétez de la façon dont les ampoules intelligentes peuvent mettre en danger votre réseau domestique, cette idée de projet électronique DIY est une bonne alternative.
4. Système de verrouillage sans fil via OTP
Utiliser le même mot de passe pour vos serrures numériques n’est pas le moyen le plus sûr d’éloigner les intrus puisqu’ils n’ont besoin de le capturer qu’une seule fois. Cependant, les systèmes OTP (mots de passe à usage unique) présentent une solution de sécurité intelligente qui supprime chaque mot de passe après utilisation.
Pour créer ce projet, vous avez besoin d’un microcontrôleur Arduino Uno, d’un module Bluetooth HC-05, d’un servo et d’un PCB Veroboard. Le reste des composants sont les parties typiques d’un circuit que vous connaîtrez grâce à d’autres hacks électroniques.
Pour que ce projet électronique fonctionne de manière fiable depuis votre téléphone, vous devrez programmer le microcontrôleur et créer une simple application Android dans le Inventeur d’applications du MIT. Chaque fois que vous devez ouvrir une porte sécurisée, vous serez invité à saisir un mot de passe, qui est instantanément envoyé à votre téléphone.
5. Domotique sur PC
Si vous passez de longues heures sur votre PC, vous avez probablement souhaité pouvoir automatiser certaines tâches ménagères par de simples clics de souris. Avec un microcontrôleur 8051, des circuits intégrés de relais, un PCB, un écran LCD et un IDE Keil μVision, vous pouvez automatiser la plupart des appareils électriques qui vous entourent.
Le système peut être modifié afin que vous puissiez surveiller l’état de chaque composant connecté sur le bureau. La configuration vous fera gagner beaucoup de temps car vous pourrez contrôler un ventilateur, des lumières, des caméras de sécurité et d’autres installations sans quitter votre bureau.
6. Contrôle d’accès aux portes basé sur la RFID
Sécuriser vos locaux est probablement l’une de vos plus grandes préoccupations lorsque vous devez quitter la maison le matin, faire des courses ou prendre des vacances. Pour sécuriser vos portes, vous pouvez utiliser un microcontrôleur 8051 couplé à un système de gestion des accès RFID.
L’un des aspects les plus intéressants d’un tel protocole est que vous pouvez accorder ou refuser des autorisations d’accès lors de vos déplacements. Il s’agit d’un autre projet électronique intéressant pour les étudiants en ingénierie, car cette technologie peut être trouvée dans de nombreuses applications réelles. Cela pourrait même apporter des solutions au problème du piratage des RFID.
7. Projet avancé d’accès aux portes RFID
Crédit d’image : Les députés d’arrière-ban DIY/Youtube
L’un des systèmes d’accès les plus sécurisés que vous puissiez installer sur vos portes est la RFID, qui utilise des fréquences radio à courte portée pour identifier une étiquette ou une carte. Pour mettre en place ce projet, vous avez besoin d’étiquettes RFID, d’un lecteur, d’un émetteur-récepteur, d’un microcontrôleur Arduino et de quelques antennes. Une fois terminé, le mécanisme vous permettra d’accéder à votre maison ou votre chambre en scannant les informations d’identification RFID d’une carte ou d’une étiquette pour une correspondance.
Contrairement à un système de code-barres, vous n’avez pas besoin de retirer la carte une fois à proximité de la porte sécurisée puisque la RFID fonctionne automatiquement pour vous faire gagner du temps. Si vous voulez essayer, vous pouvez trouver l’intégralité Tutoriel du projet RFID sur YouTube.
8. Chargeur de téléphone portable solaire
Charger votre smartphone est probablement l’une des routines les plus gênantes mais nécessaires de votre journée. Un chargeur de téléphone portable solaire peut changer cela car il peut vous libérer de la difficulté de rivaliser avec tout le monde pour les ports et les câbles. Ce projet utilise un mini panneau solaire de 6 V, un circuit élévateur et un chargeur de téléphone typique.
Une fois que tout est installé, vous devez positionner le panneau de manière à ce qu’il soit exposé au soleil. L’avantage d’avoir un si petit système est que vous pouvez toujours le transporter. Par exemple, si un bâtiment bloque le soleil, vous pouvez le contourner et continuer à charger. Il s’agit d’un autre excellent projet électronique pour les étudiants, en particulier lorsque les ports de recharge sont très demandés dans les écoles et les universités.
9. Système de sécurité basé sur les empreintes digitales
Garder un œil sur vos biens, qu’il s’agisse de votre maison, de votre équipement ou d’autres objets, est l’un des moyens les plus simples de rester calme, peu importe où vous vous trouvez. Un piratage du système de sécurité basé sur les empreintes digitales peut être exactement ce dont vous avez besoin si vous ne voulez pas trop vous soucier de la sécurité de vos affaires.
Pour sécuriser les portes et autres entrées importantes, ce projet utilise un circuit microcontrôleur Arduino associé à un écran LCD, un capteur d’empreintes digitales et quelques moteurs. Ce qui est cool, c’est que la porte ne s’ouvrira que si l’empreinte digitale numérisée correspond à l’une de celles stockées. Avec la prise en charge multi-utilisateurs, vous pouvez même ajouter plus d’empreintes digitales pour vos proches.
10. Bras robotique
Si vous avez déjà pensé à créer un bras robotique pour une utilisation à la maison ou pour tester votre créativité, cette astuce est faite pour vous. Le projet utilise un microcontrôleur Arduino et quelques composants en plastique imprimés en 3D pour construire le bras. Vous aurez également besoin d’une application Android personnalisée qui servira d’interface avec le microcontrôleur.
Une fois terminé, vous serez en mesure de contrôler les articulations et la pince du bras du robot pour atteindre divers objets dans votre pièce. Le bras du robot peut être programmé pour remettre certaines choses, comme des boissons.
Vous pouvez convertir vos pas en un courant électrique capable d’allumer une lampe ou de charger une petite batterie. À l’aide d’un microcontrôleur connecté à un circuit piézoélectrique et à une diode, vous pouvez appuyer sur la configuration à plusieurs reprises pour créer de l’énergie électrique. Ce hack pourrait être combiné avec un tapis roulant domestique pour surveiller l’intensité de votre entraînement grâce à la diode lumineuse.
Si vous disposez des composants et des outils nécessaires, peu coûteux à trouver sur eBay, vous pouvez réaliser presque tous ces projets électroniques en moins de 24 heures. N’oubliez pas que chaque hack sur lequel vous travaillez améliore votre pensée critique, votre programmation et vos compétences pratiques, ce sont donc les projets matériels parfaits pour les étudiants en ingénierie.