İÇİNDEKİLER / INDEX

ÖNSÖZ / PREFACE

YILDIRIM ERKEN UYARI / LIGHTNING WARNING

GÖRÜŞ MESAFESİ ÖLÇÜM / VISUAL DISTANCE MEASUREMENT

YEREL HAVA İSTASYONU / LOCAL WEATHER STATION

HAVA KALİTE ÖLÇÜM / AIR QUALITY MEASUREMENT

ÖNSÖZ

Raspberry Pi ve Arduino gibi güçlü bilgisayar ve mikrodenetleyicilerin yapılması ile beraber açık kaynak koduna dayanan sistemler aradıkları donanımları bulmuş oldular. Bugün artık 5 $ seviyesine inen Raspberry Pi Zero ve Arduino'nun çıkarttığı klon modelleri ile açık kaynak kodlu yazılımlar birleşerek bundan 15-20 sene önce sadece laboratuvarda üretilebilen sistemler artık evlerde üretilebilir hale gelmiş durumda, ülkemizde çok az sayıda insanın farkında olduğu bu durum Avrupa ülkeleri, Birleşik Krallık ve Birleşik Devletlerde 2'nci Endüstri Devrimi olarak yorumlanmakta. Açık kaynak koduna dayanarak yapılabilecekler bu önsözün boyutunu arttıracağı için burada sadece kendi görüş açımı belirteceğim birkaç örnekle yetineceğim. Açık kaynak neden önemlidir? Açık kaynak, diğer kaynakların aksine yazılımda ve donanımda değişiklik yapma yeniden düzenleme, çalışma mantığını anlama ve bunu diğer geliştiricilerle paylaşma imkanı verir. 

Dünyanın her tarafından geliştiriciler, bilim insanları, çocuklar, mucitler, meraklılar, hobi tutkunları kısaca herkese açık olduğu için insanlar bu sisteme katkıda yapabilirler kendilerini de geliştirebilirler. Açık kaynak burada üretmenin ötesinde öğretmeyi de başarmaktadır. Bu sunumumuzda size bazı meteoroloji ve jeofizik aletlerinin yapımı ve bunların API'ler yoluyla internet ortamına aktarımını (IoT: Internet of Things) ve sosyal sorumluluk kapsamında neler yapılabileceğini anlatacağız.

YILDIRIM ERKEN UYARI

Raspberry Pi Lightning Sensor; geniş alanda ( 40 km'ye kadar uzaktan) yıldırım düşme riskini belirlemeye yarayan sensör.

Amaç: Raspberry Pi ve Yıldırım Sensörünü, kesintisiz güç kaynağı ve Wi-fi veya ethernet ile modül haline getirip bunu harita üzerinde gerçek zamanlı (real time) web sitesi üzerinden yayınlamak. Sensör geniş bir alanı takip edebildiğinden örneğin; bu modülün belediye binasına konumlandırarak, belediye binasının 40 km'lik yarıçapında yıldırım düşme riskinin yine belediyenin web sitesi üzerinden yayınlanması, bu yolla tek bir cihazla halkın yoğun olduğu veya yıldırım riskine maruz kalma riski taşıyan örneğin: tarım çalışanları vb. web sitesini takip ederek (telefonlarından) veya risk gruplarına kısa mesaj (sms) gönderilerek bilgilendirilmeleri sağlanabilir.

YILDIRIM ERKEN UYARI

Ar-Ge: Modülün hazırlanarak, uzun süreli ve isabetli çalışıp çalışmadığı denenmeli, harita üzerinde riski gösterecek şekilde (olasılık veya renk kategorileri şeklinde) gerçek zamanlı veri akışı verecek şekilde web sitesine entegrasyonu sağlanmalı.

YILDIRIM ERKEN UYARI

ARDUINO R3 KLONU İLE ELEKTROMANYETİK ALAN (EMF: ELECTROMAGNETIC FIELD) ÖLÇÜMÜ

AMAÇ: Arduino R3 Klonu ile havada ki elektromanyetik alanı ölçümleyerek; elde taşınabilir, açık kaynak kodlu, ucuz, güvenilir yıldırım erken uyarı sistemi Ar-Ge'si. Bu slaytta evde üretilmiş, küçük bir yarıçapta ki elektromanyetik alana tepki veren açık kaynak kodlu bir deneme sunulmaktadır.

YILDIRIM ERKEN UYARI

Arduino'ya yüklenen açık kaynak kodunun arayüzden görünümü.

YILDIRIM ERKEN UYARI

Yüklenen açık kaynak kodlu program ile Arduino'nun emf'ye tepkisi.

Deneyde kullanılan materyaller:

1) Arduino Uno R3 klonu

2) 330 ohm direnç

3) Anten vazifesi görecek elektrik kablosu

4) Led

5) 9V pil ve/veya USB bağlantısı

6) Program kodu

EMF anomalilerinin ölçümü yoluyla 9V pil ile çalışan açık kaynak kodlu yıldırım erken uyarı cihazı yapmak olası görünmektedir. Böyle bir sisteme ışık, ses, gösterge paneli, cihazı dış etkilerden (su geçirmezlik, darbeye dayanıklılık) kılıf/kap üretmek olası görünmektedir. Fakat projenin Ar-Ge ve saha deneyine ihtiyacı bulunmaktadır.

GÖRÜŞ MESAFESİ ÖLÇÜM

Raspberry Pi Kamera

Amaç: Gece ve gündüz görüş mesafesini ölçerek bu bilgiyi web sitesi üzerinden gerçek zamanlı olarak göstermek.

Ar-Ge: Açık Kaynak kodlu yazılım kullanarak görüş mesafesini ölçümleyebilmek için gereken Ar-Ge yapılmalı, ayrıca Raspberry Pi'nin kalan işlemci gücü trafik yoğunluğu ve araçların ortalama hızını hesaplayarak web sitesi üzerinden gerçek zamanlı olarak yayınlamaya imkan vermekte.

YEREL HAVA İSTASYONU

Raspberry Pi ile entegre edilebilen yerel hava ölçüm cihazı. Yağış miktarı, rüzgar hızı ve yönünü ölçümleyebilmekte.

Amaç: Bu cihaz ve sonra ki slaytta bulunan "Hava Kalite Ölçüm" cihazları belediyelerde karar alıcıların ihtiyacı olan veriler için, web sitesi üzerinden gerçek zamanlı yayınlarak vatandaşlar için ve sosyal sorumluluk olarak okullarda meteoroloji eğitimi amacıyla kullanılabilir.  Belediyeler sorumluluk sahalarında ki yağış (belediyenin altyapısına bağlı olarak su baskını riski), rüzgar yönü (örneğin: İstanbul'da lodos olduğunda CO2 zehirlenmesine karşı uyarı yapılması) rüzgar şiddeti (çatı uçması) gibi riskleri takip ederek buna uygun hızlı karar almalarını şağlamak.

YEREL HAVA İSTASYONU

Verilerin gerçek zamanlı yayınlanarak vatandaşların yerel düzeyde bilgilendirmek. Bu cihaz ve sonraki slaytta bulunan cihazla okullarda meteoroloji eğitiminin görerek ve denerek öğretilmesi amaçlarıyla kullanılabilir.

Ar-Ge: Sistemin web sitesi üzerinden gerçek zamanlı yayınlanabilmesi için entegrasyonu sağlanmalı. Ayrıca yazılımda özellikle tarım yapılan ve/veya hassas bölgelerde duyarlı olunan parametre(ler); yağış miktarı, rüzgar yönü ve şiddeti hakkında veri kümesi oluşturularak, uyarı verecek şekilde harita üzerinde yayınını sağlamak.

HAVA KALİTE ÖLÇÜM

Air Pi

Amaç: Air Pi ile nem, sıcaklık, UV, NO2 ve CO değerlerini ölçerek bu verileri karar alıcılara, web sitesi üzerinden gerçek zamanlı sunarak vatandaşlara, ve bir önceki cihazla beraber okullarda meteoroloji eğitimi vermek maksadıyla sosyal amaçlı kullanılabilir.