ÇalışmalarTemur Can Bulutİletişim
GÖMÜLÜ SİSTEMLER / OTOMASYON2021

Otonom Bitki Geliştirme

Sensör verisinden, kontrollü müdahaleye.

Bitkinin yetişme koşullarını yalnızca görmek yeterli değil; değişime zamanında tepki vermek de gerekiyor. Arduino tabanlı sera prototipinde sensör verilerini sulama, havalandırma ve aydınlatma kararlarına bağladık.

Hikâyeyi oku
ROLÜM
Takım kaptanı
PROGRAM
TEKNOFEST · Tarım Teknolojileri
DURUM
Tamamlandı
SİSTEMİN İÇİNDEN

Ölçümden eyleme, bir kontrol döngüsü.

Kontrol mantığının özeti. pH izlenir; prototipte otomatik kimyasal müdahale yapılmaz.

Otonom Bitki GeliştirmeAKIŞ / 01

Sensörleri belirli aralıklarla okumak

Toprak nemi ve sıcaklık değerleri kontrol için okunuyor. pH değeri ise izleme amacıyla LCD ekrana aktarılıyor.

01Problem

Koşulları izlemek ve zamanında tepki vermek.

Proje, bitkilerin ihtiyaç duyduğu yetişme koşullarını kontrollü bir ortamda sağlama fikriyle başladı. Nem, sıcaklık, ışık ve pH gibi değişkenleri takip eden; uygun koşulları korumak için bazı müdahaleleri otomatik yapan bir sera prototipi geliştirdik.

Hedef, değişimi yalnızca gözle fark etmeye dayanan bakım sürecini sensör verisiyle desteklemekti. Çalışma, lise seviyesinde TEKNOFEST Tarım Teknolojileri Yarışması kapsamında sunuldu.

02Kontrol mantığı

Her ölçüm, aynı türde bir karar üretmiyor.

Arduino üzerindeki döngü sensörleri belirli aralıklarla okuyor ve ölçümleri eşiklerle karşılaştırıyor. Anlık dalgalanmaların sistemi sürekli açıp kapatmaması için, tek bir değer yerine art arda gelen okumalarla karar veriliyor.

Nem → sulama

Nem alt eşiğin altına düştüğünde pompa devreye giriyor; üst eşiğe ulaşıldığında sulama duruyor.

Sıcaklık → havalandırma

Servo motorlu üst kapak sıcaklık yükseldiğinde açılıyor, normal aralığa dönünce kapanıyor. Aydınlatma ise bitki ihtiyacına göre programlanıyor.

pH → izleme

pH bilgisi LCD üzerinden okunabiliyor. Otomatik kimyasal müdahale prototipin kapsamına alınmadı.

03Katkım

Mekanik yerleşim ve kontrol yazılımı.

Takım kaptanı olarak ekip koordinasyonunu yürüttüm. Mekanik tarafta sensör ve aktüatörlerin yerleşimi ile kapak mekanizmasının tasarımında; yazılım tarafında sensör okuma döngüsü, eşik mantığı ve otomatik kontrol algoritmalarında çalıştım.

Eşiklerin ayarlanması temel zorluklardan biriydi. Dar aralıklar gereksiz tetiklemeye, geniş aralıklar geç müdahaleye yol açabiliyordu. Bu dengeyi, prototipin davranışını gözlemleyerek ele aldık.

04Sonuç ve sınırlar

Çalışan döngü; eksik bir veri geçmişi.

Prototip anlık ölçümlere göre karar veriyor ve değerleri LCD ekranda gösteriyordu. Geçmiş veri kaydı tutulmadığı için, önceki sulama davranışlarını geriye dönük incelemek mümkün değildi.

Uzaktan izleme ve güneş paneli entegrasyonu tasarımda değerlendirildi; tamamlanmış özellikler olarak sunulmuyor. Bugün yeniden geliştirseydim önce ölçüm ve eylem kayıtlarını ekler, kontrol kararlarını bu geçmiş üzerinden değerlendirebilirdim.

BU ÇALIŞMADAN KALAN

Otomatik kararın kalitesi, sensör okumasını nasıl yorumladığına bağlı. Bu prototipte eşik seçiminin, anlık dalgalanmaların ve geçmiş veri kaydının önemini deneyimledim.

Temur Can Bulut
BİR SONRAKİ ÇALIŞMA

TGDA

araştırma / sistem mimarisi · 2024 — devam ediyor