Proyectos de placas de circuito impreso para estudiantes de ingeniería

La ingeniería es una aplicación de varias tecnologías y campos como el diseño, la innovación, el mantenimiento, la creación, el control, etc. Hay varias ramas de la ingeniería, como la ingeniería eléctrica y electrónica, la ingeniería electrónica y de comunicaciones, la ingeniería informática, la tecnología de la información, etc. El trabajo de proyecto para los estudiantes de ingeniería ayuda a poner en práctica sus conocimientos teóricos en el desarrollo de proyectos de ingeniería. El trabajo de proyecto para los estudiantes de EEE y ECE puede incluir la realización de experimentos electrónicos. Por ello, recomendamos a los estudiantes que empiecen con estos proyectos sencillos en la protoboard, que son capaces de funcionar para ellos en su primer intento. Sin embargo, los principiantes deben saber cómo utilizar una protoboard para construir un proyecto electrónico sencillo antes de continuar con estos proyectos simples. En este artículo, vamos a hablar de los 10 mejores proyectos de protoboard para estudiantes de ingeniería.

Proyectos sencillos de prototipos para estudiantes de ingeniería

Realizar experimentos electrónicos es siempre una tarea difícil, tanto física como económicamente. Los experimentos electrónicos comprenden la soldadura de componentes para diseñar circuitos electrónicos que no son económicos y también son peligrosos en caso de un fallo en el diseño de los circuitos. Por ello, los proyectos de prototipos son los más económicos y fáciles de comprobar el funcionamiento de varios circuitos sin soldar los componentes en la placa de circuito impreso. Por lo tanto, se pueden denominar proyectos de placa de pan sin soldadura, que se pueden realizar conectando varios componentes eléctricos y electrónicos en una placa de pan mediante cables de conexión. Los 10 mejores proyectos de prototipos para estudiantes de ingeniería pueden ser los siguientes

Consulta este enlace para conocer: Breve descripción de los fundamentos y conexiones de la Breadboard

Consulta este enlace para conocer: Pasos para construir un proyecto en un circuito Breadboard

• Sensor de luz nocturna
• Indicador de nivel del depósito de agua en la parte superior
• Sistema de alarma de incendios
• Regulador LED
• Sirena de policía
• Timbre de llamada basado en puntos táctiles
• Iluminación automática del retrete
• Temporizador de cocina
• Luces de policía
• Ventilador inteligente, etc

Sirena de policía

Se denomina sirena al dispositivo que se utiliza para emitir un sonido típico más fuerte con el fin de alertar y/o atraer a personas o vehículos. Generalmente, la sirena es utilizada por vehículos como ambulancias, vehículos policiales, vehículos de bomberos y vehículos VIP.

No sólo para los vehículos, sino que la sirena también se utiliza en muchas industrias, empresas, fábricas, etc. para alertar a los empleados o al personal sobre los horarios de trabajo.

Este proyecto de protoboard es un circuito sencillo e interesante para generar el sonido de una sirena de policía utilizando dos temporizadores 555 y altavoces. Para generar una sirena con una frecuencia de alrededor de 1KHz se conecta un altavoz de 8Ohm con temporizadores 555 (uno de los temporizadores 555 está conectado en modo astable y los otros temporizadores 555 están conectados en modo monoestable para conseguir la frecuencia deseada) como se muestra en el diagrama de bloques. La frecuencia del sonido de la sirena se puede ajustar con el mando del circuito para que coincida con el sonido de la sirena de la policía.

Temporizador de cocina

Los proyectos de tablero para estudiantes de ingeniería son proyectos sencillos de electrónica en los que el temporizador de cocina es un innovador circuito de tablero.

El dispositivo temporizador de cocina ayuda a cocinar perfectamente con tiempos exactos, por ejemplo, a hervir huevos con precisión.

El diagrama de bloques del circuito del temporizador de cocina consta de dos LEDs, un transistor y un CI temporizador 555 que están conectados como se muestra en la figura. Los temporizadores 555 están conectados en modo monoestable y se utilizan para activar el primer LED, que inicia un periodo de tiempo ajustable. Una vez completado este periodo de tiempo, el segundo LED se iluminará. El periodo de tiempo se puede ajustar mediante una resistencia preestablecida.

Luces de policía

Las luces intermitentes también se suelen utilizar en vehículos como jeeps de la policía, ambulancias, vehículos de bomberos y vehículos VIP.

El uso de las luces intermitentes también es similar al del sonido de la sirena, es decir, para atraer y alertar a las personas o a otros vehículos. El luces de la policía el proyecto se lleva a cabo mediante un sencillo circuito electrónico formado por dos LEDs de diferentes colores.

En general, los colores rojo y azul son utilizados por los vehículos de la policía que tienen capacidad de iluminación sólida para atraer o alertar incluso desde largas distancias. En el proyecto se utiliza un CI temporizador 555, un contador de décadas y LEDs. El contador de décadas y el temporizador 555 encienden y apagan los LEDs simultáneamente a gran velocidad para conseguir una iluminación muy brillante.

Indicador de nivel del depósito de agua por encima de la cabeza

En nuestro día a día, solemos observar el desbordamiento del agua del depósito elevado que se produce por falta de mantenimiento.

Es una tarea difícil controlar el nivel de agua del depósito elevado. Por lo tanto, este indicador de nivel de tanque de agua elevado es la solución perfecta para el problema de desbordamiento y desperdicio de agua, que indica el nivel de agua en el tanque elevado.

Este proyecto de protoboard utiliza sensores de agua, resistencias, tres transistores NPN y LEDs. Los cables de cobre aislados actúan como sensores de agua para analizar el nivel de agua en el depósito y los LED se encienden correspondientemente para indicar el nivel de agua.

Iluminación automática del inodoro con retardo

Los proyectos de la protoboard son muy sencillos y se pueden utilizar para diseñar circuitos electrónicos utilizados en nuestra vida cotidiana.

Este proyecto está diseñado para desarrollar un interruptor basado en el retardo de tiempo para controlar cualquier carga.

El LED puede encenderse o apagarse durante un tiempo determinado mediante un CI temporizador 555 conectado en modo monoestable. Así, el LED se enciende durante unos segundos (el periodo de tiempo puede aumentarse en función de las necesidades utilizando el temporizador ajustable) y se apaga después de un tiempo predefinido.

Hay más proyectos de protoboard, como el timbre de llamada basado en un punto táctil, el termómetro basado en un zumbador para la temperatura corporal, la luz intermitente de una discoteca, etc.

La lista de Proyectos electrónicos sencillos basados en la placa de pruebas se discute a continuación. Estos proyectos de prototipos son muy útiles para los principiantes en ingeniería.

Prevención del dengue

Los mosquitos son los insectos más frustrantes y causan muchas enfermedades a los humanos al beber sangre de seres humanos, animales, etc. Estas enfermedades son el dengue, la fiebre del pollo, el paludismo, etc.

Hay varios tipos de repelentes de mosquitos disponibles en el mercado, como el spray, la crema, la ropa repelente y las máquinas repelentes. En este caso, los repelentes en spray pueden provocar la contaminación del medio ambiente al esparcir los productos químicos en el aire. Estos tipos de repelentes son muy perjudiciales para los seres humanos y los bebés.

Este circuito elimina la contaminación del aire al eliminar los elementos gaseosos en el ambiente. Este circuito está construido con un temporizador IC astable 4047. Este temporizador genera una frecuencia de 1-2khz que se puede modificar mediante un preajuste ajustable. Por último, acciona un zumbador y genera un sonido irritante para que los mosquitos salgan volando de los alrededores.

Timbre de puerta activado por el paso del pie

El timbre de la puerta es un dispositivo electrónico que se utiliza para dar una alerta al hogar cuando la persona visita su casa. El sistema propuesto está diseñado de forma inteligente y da una alerta al hogar cuando la persona llama a la puerta de su casa. Cuando la persona golpea la puerta, el sensor piezoeléctrico recibe el sonido y lo transforma en una señal eléctrica que se conecta a la puerta principal. Esta señal activa el temporizador IC 555 en modo monoestable.

El temporizador IC 555, a su vez, activa un generador de melodías a través de un altavoz. El tiempo de activación del sonido de la melodía puede fijarse mediante una constante de tiempo RC ajustable. Además, el sistema propuesto puede desarrollarse con algunas características innovadoras.

Control de la velocidad de un motor en un juguete

Este proyecto se utiliza para controlar la velocidad de un motor en el juguete. En este proyecto se utiliza un motor BLDC y se puede controlar la velocidad del motor mediante una constante de tiempo RC cambiando la resistencia mediante un preajuste que es ajustable. Las aplicaciones del motor BLDC se utilizan principalmente en industrias como en tornos, taladros, hilaturas, bicicletas eléctricas, ascensores, etc. El control de la velocidad del motor DC es muy esencial. Este proyecto proporciona un sistema de control de velocidad eficaz y preciso.

La velocidad del motor se puede controlar basándose en el principio de PWM El diseño de este circuito se puede realizar utilizando un temporizador IC 555 en modo astable donde el PWM se puede ajustar mediante la constante de tiempo RC. Esta modulación se puede realizar simplificando el cambio de la resistencia.

El % de la velocidad deseada, la velocidad puede fijarse utilizando un pote ajustable que se ofrece en el circuito anterior. El temporizador IC 555 lleva la anchura de pulso deseada para ajustar rutinariamente la potencia de CC al motor BLDC para la velocidad requerida. El motor del juguete es accionado por dos transistores NPN acoplados en forma de par Darlington. Así se evita el uso de MOSFETs que son caros.

Recordatorio de seguridad inteligente

Las alarmas se utilizan en los sistemas de seguridad y también en caso de cualquier emergencia o situación esperada. Este sistema propuesto se utiliza como un recordatorio de seguridad inteligente, que se activará en caso de cualquier rotura de seguridad.

El concepto de este proyecto se basa en un evento de una puerta abierta durante más de 30seg. Pero, la persona autorizada sabe que tiene que cerrar la puerta en el tiempo límite de 30 segundos, entonces no habrá ningún evento para la activación de una alarma.

Si la puerta se abre durante mucho tiempo, la alarma se activará automáticamente y emitirá continuamente un pitido. En el circuito anterior, se fija un interruptor que se pulsa durante un tiempo determinado y luego empieza a emitir un pitido. Se utiliza un zumbador para dar una alerta. El circuito está construido con un condensador y una puerta NAND que se cargará y descargará automáticamente para emitir un pitido.

La lista de la electrónica básica Miniproyectos con la placa de circuito impreso (Breadboard) se comenta a continuación. Estos proyectos avanzados de prototipos son muy sencillos de realizar utilizando una protoboard. Por lo tanto, estos proyectos de circuitos sencillos para la protoboard son muy útiles para los principiantes y para los estudiantes de ingeniería para realizar sus mini proyectos.

Proyecto de sirena de policía

Consulta este enlace para saber más sobre este proyecto: Funcionamiento del Circuito de la Sirena de Policía con el Temporizador NE555 y sus aplicaciones.

Timbre de llamada basado en puntos táctiles

Consulta este enlace para saber más sobre este circuito de timbre de llamada basado en puntos táctiles y alarma de lluvia: Circuitos electrónicos sencillos

LED parpadeante con transistor

Se puede diseñar un sencillo circuito de LED parpadeante con componentes básicos como resistencias, condensadores, transistores y LED. Las conexiones de este circuito se pueden hacer utilizando una protoboard con la ayuda de una fuente de alimentación y cables de puente.

Los componentes necesarios para este circuito son transistores PNP-2, resistencias de 470 Ohms-2, resistencias de 100 Kilo Ohms-2, LEDs-2, condensadores de 10 uF-2, cables de puente y una protoboard.

Coloca los componentes en una protoboard y realiza las conexiones según el esquema del circuito. Alimenta el circuito con una pila de 9V y comprueba si los LEDs parpadean o no. Si los LEDs parpadean, entonces el circuito está bien, de lo contrario hay que volver a comprobar las conexiones.

Proyecto de ventilador inteligente

Este sencillo proyecto de protoboard sirve para diseñar un sistema de refrigeración que controle un ventilador de corriente continua de forma sencilla utilizando componentes simples. Este ventilador funciona cuando la temperatura alcanza un valor umbral determinado.
Los componentes necesarios son un ventilador de corriente continua de 5 V, un termistor NTC de 1 kilo-ohmio, un circuito integrado LM358, un temporizador LM555, un transistor NPN (BC337), un diodo 1N4007, resistencias como 10k ohm-2, 4,7k ohm-2, 470 ohmios -3 y 5k ohm-1, resistencias variables de 100k ohm y 500k ohm, condensadores de 0,1 uF y 200 uF, LEDs, cables de conexión, una pila de 5 V y una placa de pruebas.

El control del ventilador de corriente continua puede realizarse mediante un termistor. El termistor es un tipo de resistencia y su resistencia depende principalmente de la temperatura. Hay dos tipos: NTC (coeficiente de temperatura negativo) y PTC (coeficiente de temperatura positivo).

Cuando se utiliza el NTC, la temperatura aumenta y la resistencia disminuye. Del mismo modo, cuando se utiliza el PTC, la temperatura aumenta y la resistencia se incrementa.

LED disparado por una palmada

Este circuito también se conoce como interruptor clap. Para saber más sobre este circuito y su funcionamiento, consulta este enlace: Interruptor Clap: Diagrama del circuito, funcionamiento y su funcionamiento

Sensor de luz nocturna

Consulta este enlace para saber más sobre el circuito simple de sensor de luz con aplicaciones

Proyecto de indicador de nivel de agua con una placa de circuito impreso

Este proyecto de indicador de nivel de agua es un circuito muy sencillo de diseñar en una protoboard. Este proyecto se utiliza principalmente para indicar el nivel de agua dentro de un tanque. Los componentes necesarios para diseñar este proyecto son transistores BC547-4, resistencias de 220 ohmios-6, LEDs-3, Zumbador-1, y batería de 9Voltios.

Una vez que el depósito de agua se llena, podemos recibir alertas de cada nivel. En este proyecto, hay cuatro niveles en el depósito de agua, como nivel bajo, nivel medio, nivel alto y nivel completo. Para los tres primeros niveles, se utilizan LEDs de tres colores para especificar el nivel de agua. Para el cuarto nivel, se utiliza un zumbador para especificar el nivel completo de agua. Una vez que el depósito del devorador está lleno, se puede generar un sonido de zumbador.

Cuando el nivel de agua en el depósito llegue al punto A, se encenderá el LED de color rojo, llegará al punto B, luego el LED de color amarillo, llegará al punto C, luego el LED de color verde, y finalmente se generará un sonido de zumbador una vez que llegue al nivel completo.

Proyectos en el tablero de mandos utilizando temporizadores 555 se comentan a continuación.

Perseguidor de LEDs con 4017

Este circuito perseguidor de LEDs con 4017 se puede diseñar utilizando una protoboard. Utilizando este circuito, la velocidad de persecución del LED se puede ajustar con un potenciómetro en lugar de utilizar una resistencia de 47K. Los componentes necesarios para este circuito son un CI de temporizador 555, un CI CD 4017, LEDs, resistencias como 470R, 1K y 47K, un condensador de 1uF, una protoboard y una alimentación de 5 a 15 voltios.

Los CI como los temporizadores 555 se utilizan en modo astable, lo que significa que la salida de este CI cambia continuamente entre tensiones de alimentación altas y bajas. Por ejemplo, si se conecta un LED entre los temporizadores 555 y la tierra, el LED parpadeará continuamente.

La salida del CI temporizador 555 se conecta a la entrada CLK de un contador de décadas. Este CI incluye diez patillas de salida en las que cada salida está conectada a un LED. Una vez que la primera patilla de salida está en ON, las demás se ponen en OFF.

Cada vez que el pin de entrada CLK del contador de décadas detecta un aumento de tensión, la salida actual se pone en OFF y la siguiente salida secuencial se pone en ON. Este intercambio de salidas se parecerá a la persecución de los LEDs entre sí.

Circuito de conmutación controlado por infrarrojos

Este proyecto de protoboard se utiliza principalmente para encender y apagar un aparato eléctrico con la ayuda de un mando de televisión. Aquí se utiliza un CI sensor como el TSOP 1738 para transmitir las señales y la salida de este CI es alta cuando no se interrumpe con ninguna señal, por lo que esto hará que el transistor se apague.

Si una señal que incluya una frecuencia de 38 Kilohercios cae sobre el CI sensor, su salida será muy baja, lo que hará que el transistor se ponga en ON, por lo que transmitirá una señal negativa al CI temporizador, que actúa como un multivibrador monoestable.

Circuito de alarma para un intruso

Este sencillo proyecto de protoboard está diseñado con un circuito temporizador 555 para generar una alarma cuando un intruso se acerque al circuito. Este sencillo circuito puede instalarse en edificios domésticos con fines de seguridad. En este circuito, una LDR desempeña un papel fundamental para detectar el cambio en la luz debido a la indicación del intruso. La salida de este circuito puede entregarse a un circuito comparador basado en un op-amp.

Intermitente de doble LED

Este sencillo proyecto sirve para diseñar un destellador de doble led para que parpadeen dos LEDs en 500 ms de intervalo de tiempo. Este circuito se puede construir con un CI de 555 temporizadores y otros componentes básicos en una protoboard. En este sencillo proyecto, los CI como los temporizadores 555 se utilizan en modo astable para que la salida pueda fluctuar continuamente de nivel alto a bajo hasta que desconectemos la alimentación.

Los componentes necesarios que se utilizan en este circuito son la protoboard, el CI 555, el condensador-1 de 100 µF, las resistencias de 270, 1k, 10k, los diodos-2 de 1N4007, la alimentación de 6V y los conectores para la protoboard. El ajuste de la velocidad de parpadeo del LED puede hacerse cambiando los valores de la resistencia o del condensador

Comprobador remoto por infrarrojos

Se trata de un sencillo circuito receptor basado en IR y el CI TSOP1738. Este circuito también se llama comprobador remoto. Este circuito se utiliza para encender el LED una vez que se pulsa cualquier botón del mando IR. El CI TSOP1738 se utiliza para demodular las señales que se obtienen del mando a distancia y genera una salida inactiva de forma baja.

Los componentes necesarios para este proyecto son el CI TSOP 1738, un LED, una resistencia de 470 a 1000 ohmios, un condensador de 10 a 100 microfaradios, una fuente de alimentación de 5V a 6V y una protoboard. Este circuito se utiliza para encender una tira de LED cerca de un televisor. Cada vez que pulsemos un botón del mando a distancia por infrarrojos, el LED se iluminará. Con este circuito se pueden controlar dispositivos mediante señales IR.

interruptor táctil de encendido/apagado basado en un CI 555

Este sencillo proyecto sirve para diseñar un interruptor táctil ON/OFF con temporizadores 555 en una protoboard. Este sencillo proyecto incluye un conjunto de conductores táctiles donde uno de los pares de conductores táctiles activará el LED y el conductor táctil restante apagará el LED.

Los componentes necesarios que se utilizan en este circuito son el CI de los temporizadores 555, 6 V de CC, el LED, la resistencia de 270 ohmios, los conectores para la protoboard, los conductores o las sondas táctiles.

Este circuito puede modificarse para tocar la alarma cambiando la resistencia y el LED con un zumbador. El control de los dispositivos de alta carga puede hacerse conectando la salida del CI temporizador 555 a un relé. Este circuito genera una corriente de salida máxima de unos 200mA. La potencia que consumen los componentes como los motores o los LEDs es inferior a 200mA. Así que se puede conectar directamente a la salida del CI temporizador 555.

Así pues, se trata de una visión general de los proyectos sencillos de prototipos para principiantes y estudiantes de ingeniería. Esperamos que hayas comprendido mejor este concepto. ¿Te apetece construir proyectos electrónicos sencillos de placa de pan sin soldadura o cualquier asistencia técnica? por favor, danos tus sugerencias comentando en la sección de comentarios de abajo.