Radyo frekans ile bilgisayar temelli uzaktan sıvı seviye otomasyonu

Abstract

RADYO FREKANS İLE BİLGİSAYAR TEMELLİ UZAKTAN SIVI SEVİYE OTOMASYONU Bu tezin amacı, kablolu haberleşmenin mümkün olmadığı bir ortamda radyo frekans haberleşmesi yardımıyla bir otomasyon sistemi kurmaktır. Çalışmada, arazideki su kuyuları ve depolarını otomatik olarak kontrol eden; mikrodenetleyicili ve bilgisayar tabanlı bir sistem tasarımı yapılarak uygulamalı olarak gerçekleştirilmiştir. Su deposundaki seviye, Delphi programlama diliyle geliştirilen bir bilgisayar yazılımı ile kontrol edilmektedir. Sistem mikrodenetleyici tabanlı olduğu için, bilgisayardan bağımsız olarak likit kristal ekranlar üzerinden de kontrol yapılabilmektedir. Bu sayede maliyet azaltılmış ve sistem kullanımı kolay, modüler bir yapıya kavuşturulmuştur. Kuyu otomasyon sistemi, ana kontrol ünitesi ve kuyu ünitelerinden oluşmaktadır. Ana kontrol ünitesi PIC16F877 mikrodenetleyicisi, radyo frekans alıcı/ verici modülü ve her bir kuyu ünitesinin durumunu gösteren likit kristal ekranları içermektedir. Mikrodenetleyicinin yazılımı Pic Basic Pro programlama dili ile geliştirilmiştir. Yazılım, modüler bir yapıda tasarlanarak olası hatalar en aza indirilmiştir. Kuyu ünitelerinin her biri PIC16F84 mikrodenetleyicisi, radyo frekans alıcı/ verici modülü, sıvı seviye algılama ve motor kontrol devrelerini içermektedir. Bu ünitelere farklı tip ve özellikte algılayıcılar da bağlanabilmektedir. Kuyu üniteleriyle yapılan radyo frekanslı iletişimde, veri çakışmasını önlemek için her bir üniteye ait farklı kod kullanılmıştır. Bu sayede kullanılabilecek ünite sayısı, teorik olarak sınırsızdır. Radyo frekans haberleşmesi için 433 MHz’lik genlik kaymalı anahtarlama özelliğindeki hazır modüller kullanılmıştır. İleriye dönük kullanım isteklerine bağlı olarak sisteme birtakım özelliklerin eklenebilmesi için mikrodenetleyicilerin bazı giriş/ çıkış portları boş bırakılmıştır. Herhangi bir donanımsal bir değişikliğe başvurmadan, mikrodenetleyici yazılımının güncellenmesiyle istenen özellikler eklenebilmektedir.

REMOTE LIQUID LEVEL AUTOMATION WITH RADIO FREQUENCY BASED ON COMPUTER The aim of this thesis is to establish an automation system via radio frequency communication in an environment that is impossible to make a communication with a wire line. In the study, a microcontroller and computer based system that automatically controls water wells and depots in land is designed and applied. The water level in depots is controlled via computer software developed with Delphi programming language. As the system is based on microcontroller, it can be also controlled with the help of liquid crystal displays. So the project cost is decreased, and the system is turned into a modular structure that facilitates its usage. Water well automation system consists of a main control unit and its well units. The main unit includes PIC16F877 microcontroller, radio frequency transceiver module and liquid crystal displays that indicate the status of well units. The microcontroller software is developed with Pic Basic Pro programming language. The software is designed in a modular blocks so that possible errors will be reduced . Each well units includes PIC16F84 microcontroller, radio frequency tansceiver module, water level sensing and motor control circuits. Various structure and type of sensors can also be installed to these units. While making a communication to each well units, different codes are used in microcontroller software to eliminate data collisions or mistake process. As a result of this, number of well units possible to use are unlimitted in theorically. For radio frequency communication ready-made modules which specification is amplitude shift keying in 433 MHz are used. Some input/ output ports of microcontrollers are left free to add extra properties to the system for future usage. Desired modifications can be done by updating microcontroller software without making any hardware changes.