Kablosuz algılayıcı ağlar ile acil durum tespit sistemi tasarımı ve uygulaması

Abstract

Kablosuz Algılayıcı Ağlar (KAA'lar), bulundukları ortamdaki fiziksel büyüklükleri algılayabilmeleri, küçük boyutları, bakım gerektirmeyen yapıları gibi özelliklerinden dolayı son zamanlarda birçok uygulamada tercih edilmektedir. Uygulama alanları arasında özellikle askeri kullanım amaçlı keşif/gözlem, sivil amaçlı yangın, sel, deprem gibi doğal afet izleme ve bina otomasyon sistemleri sayılabilir.Bu tez çalışmasında, yeni bir yaklaşım olarak KAA'ların kullanıldığı, bir Acil Durum Tespit Sistemi (K-ADTS) tasarımı ve uygulaması sunulmuştur. K-ADTS ile deniz taşıtlarında Denize Adam Düştü (DAD) durumundaki ilk ve hızlı müdahale sorununa çözüm üretilmiştir. Denizcilik sektöründe karşılaşılan sorunların başında gelen DAD durumu, sistemin en temel avantajı olan gerçek zamanlı algılama ve konum tespiti ile çözülmüştür. Mevcut geleneksel çözümlerin içermediği acil durum alanının gerçek zamanlı aydınlatılması da sistemin önemli bir diğer avantajıdır. Gözetmen denetimindeki anlık konum bilgisine ek olarak olay yeri aydınlatması, sistemin en zor gece şartlarında dahi başarımını garanti etmektedir. Diğer taraftan sistemin bir parçası olan maliyet-etkin KAA altyapısı, standartlaştırma çalışmalarına da esas oluşturabilecek şekilde ilk kez kullanılmıştır. Günümüz geleneksel sistemlerin acil durumlarda sekiz saat çalışabilme özelliklerine karşın, K-ADTS yaklaşık bir yıl bakımsız çalışabilme yeteneği ile öne çıkmaktadır. Sistemin temel üstünlükleri, kurulum basitliği, standart enerji kaynakları kullanımı ve bakım maliyetlerinin düşüklüğüdür. Gerçekleştirilen K-ADTS, genel olarak maliyet-etkin donanım ve yazılım bileşenlerinden oluşmaktadır ve KAA'ların tüm uygulama özelliklerini ve üstünlüklerini ihtiva etmektedir.Bu tez çalışması Sanayi ve Ticaret Bakanlığı, Denizsan A.Ş. ve BADER Barbaros Denizciler Derneği tarafından 00246.stz.2008-1 numaralı proje kapsamında desteklenmiştir.

Wireless Sensor Networks (WSNs) are preferred due to their advantageous sensing and wireless communication features for many application areas including military, automation, agriculture and disaster discovery & recovery.In this thesis, we present an emergency discovery system designed and implemented using a WSN, shortly named as K-ADTS. It mainly aims at handling the Man Over Board (MOB) emergency cases in ships and enabling a fast MOB alarm discovery and rescue. A MOB alarm is easily observed and dealt with through use of the most important attributes of the WSN (i.e., real-time sensing and location estimation). Lighting up the MOB area is another useful feature of the proposed system compared to its classical counterparts. This ensures a highly effective and fast rescue process in the nighttimes. The K-ADTS design & implementation using the cost-effective WSN infrastructure provides the means for standardization efforts as well. Easy installation, long life time and maintenance free operation are the key outcomes of the implemented K-ADTS system consisting of well integrated hardware and software components.This thesis project (00246.stz.2008-1) was supported by Sanayi ve Ticaret Bakanlığı, Denizsan A.Ş. and BADER Barbaros Denizciler Derneği.