2008–2009 EĞİTİM-ÖĞRETİM YILI MESLEKİ VE TEKNİK EĞİTİM OKUL/KURUMLARI ARASI PROJE TABANLI BECERİ YARIŞMASI
ÇİFTÇİLER İÇİN UZAKTAN SULAMA SİSTEMİ
Hazırlayan : NİĞDE MESLEKİ EĞİTİM MERKEZİ
Öğrenci: İsa TOKMAK
Danışman Öğretmen: Halil Fikret TURGUTLU
Giriş :
Büyük tarlalarda sulama yapan çiftçiler su boruların yerini değiştirmek veya boru eklemek istediklerinde dalgıç motorlarının olduğu panonun yanına gidip motoru durdurmakta ve geri gelip bu işlemi yapmaktadır. Motoru tekrar çalıştırmak için yine pano yanına gidip gelmek zorunda kalmaktadırlar. Bu durum zaman ve işgücü kaybına neden olmaktadır.
Projenin Amacı :
Projemizin temel amacı; çiftçilerin sulama sırasında dalgıç motorlarını uzaktan kontrol etmesini sağlamak olmakla birlikte, yapılan sistem ile klasik yıldız-üçgen yol verme teknikleri ile çalışan kumanda panolarının masrafını da azaltmaktır.
Projenin Hedefleri :
1. Sulama sırasında çiftçilerimizin uzaktan dalgıç motorlarını kontrol etmesini sağlayarak, zamandan ve işgücünden tasarruf etmek.
2. Piyasada bulunan kısa mesafeli RF ile uzaktan kontrol sistemlerinin mesafesini artırmak
3. Üç fazlı dalgıç motorları için klasik kumanda teknikleri ile yapılan Yıldız-Üçgen yol verme panosunun masrafını azaltmak
4. Piyasadan gelen talepler doğrultusunda projeyi üretime sunmak
Proje Gerçekleştirme Aşamaları :
Projemize başlamadan önce, gerçekleştirmek istediğimiz projenin uygulanabilirliliği konusunda Niğde’de bobinajcılık meslek dalı ve dalgıç pompa imalatı ile ilgili faaliyet gösteren işyerleriyle görüşülerek fikir alışverişinde bulunulmuştur. Bu görüşmelerden oldukça büyük ilgi ve olumlu tepkiler alınması; projenin oldukça faydalı olacağı ve emeğimizin boşa gitmeyeceği konusunda bize güç vermiştir.
Uzaktan kablosuz cihaz kontrolü; IR (kızılötesi ışık; İnfrared led, Lazer ışığı vb.), Cep telefonu, RF (Radyo Frekansı), vb. çeşitli metotlarla yapılabilmektedir. Kızıl ötesi ışığın uzun mesafeler için uygun olmaması, Lazer ışıkla kontrolde odaklama probleminin olması, Cep telefonu ile kontrolün sürekli masraf gerektirmesi gibi nedenlerle, projemizde RF ile kontrolün uygun olacağı düşünülmüştür.
Öncelikle proje için gerekli malzemelerin bir listesi çıkarılarak tedarik edilmiş, hem verici hem de alıcı devre için, devre şemaları tasarlanarak çizimleri yapılmıştır. Ardından baskı devre çizimleri yapılmış ve bakır plaket üzerine aktarılmış, elemanlar yerleştirilmiştir.
Projede Kullanılan Verici ve Alıcı Devrelere Ait Proteus Programında Çizilen Baskı Devre Çizimleri ile 3 Boyutlu Görünümleri
Proje Gerçekleştirme Aşamalarından Görüntüler
Verici devrede Pic12F675 ve Alıcı devre için Pic16F628A mikrodenetleyicisi kullanılmıştır. RF ile iletişimin kararlı bir şekilde çalışması için iletişim hızı küçük tutularak 300 baud hızında bir iletişim olacak şekilde Picbasic Pro programlama dili ile mikrodenetleyiciler için programlar yazılmıştır. Çeşitli denemeler, hataların giderilmesi ve kutulama sonucunda kararlı çalışan bir sistem ortaya çıkmıştır.
Piyasada çokça bulunan RF iletişim kitleri genelde 100-200 metre gibi kısa mesafelerde çalışmaktadır. Projemizde kullandığımız RF modüllerine ufak bazı ilaveler yaparak bu mesafe oldukça artırılmıştır. Yapılan denemelerimizde açık arazide alıcı-verici arası iletim mesafesinin 4 km ‘ye kadar çıktığı görülmüştür.
Dalgıç motorları, 3 fazlı asenkron motorlardır. Bu motorlara genellikle Yıldız-Üçgen yol verme yöntemi uygulanmaktadır. Klasik bir Yıldız-Üçgen yol verme devresinde; kumanda devresi için 1 adet kontaktör ve 1 adet zaman rölesi, Güç devresi için de 2 adet kontaktör kullanılmaktadır. Gerçekleştirdiğimiz sistem ile kumanda devresinde kullanılan kontaktör ve zaman rölesi olmadan Yıldız-Üçgen yol verme işlemi gerçekleştirilebilmektedir. Böylece Yıldız-Üçgen yol verme panosunun maliyeti azaltılmıştır. İstenirse aynı cihaz eski pano düzenini hiç bozmadan mevcut sisteme başlama-durdurma komutları verebilecek şekilde de bağlanabilmektedir.
Sonuç ve Öneriler:
Projemiz için 434 MHz bandında Radyo Frekansı ile çalışan, mikrodenetleyici kontrollü bir verici el kumandası ve bir alıcı cihaz tasarlanmıştır. 3 fazlı asenkron motor için Yıldız-Üçgen yol verme uygulamasını yapacak şekilde uygulaması gerçekleştirilmiştir. Alıcı ile verici arası mesafe açık alanda yaklaşık 4 km ´ye kadar çıkmaktadır.
Sistem tamamen kararlı bir şekilde çalışmaktadır. Piyasadan beklediğimizden daha çok bir talep ile karşılaşmamız, projemizin önemini artırmaktadır. İlgili resmi kuruluşlardan üretim izinlerinin alınmasının ardından seri üretime geçilecektir.