DEFINATION OF A VEHICLE, TRACKING AND POSITION DETERMINATION BY THE USE OF RF SIGNALS



Benzer belgeler
RF İLE ÇOK NOKTADAN KABLOSUZ SICAKLIK ÖLÇÜMÜ

SEYRÜSEFER VE YARDIMCILARI

Antenler, Türleri ve Kullanım Yerleri

SONUÇ RAPORU EK: Ürüne CLEVER adı verilmiştir. Geliştirilen model C15 olarak tanımlanmıştır.

ARX-34 UHF ASK DATA RECEIVER

ATX-34S UHF ASK DATA TRANSMİTTER

Telefon, birbirinden uzak yerlerde bulunan kişiler ve sistemler arasında bilgi alışverişini sağlayan elektrikli ses alıp verme cihazı.

KABLOSUZ SERĐ HABERLEŞME UYGULAMALARI VE RF KONTROL

Bağıl Konum Belirleme. GPS ile Konum Belirleme

TELSİZ SİSTEM ÇÖZÜMLERİNDE RAKİPSİZ TEKNOLOJİ! SIMULCAST GENİŞ ALAN KAPLAMA TELSİZ SİSTEMİ

TÜBİTAK BIT-MNOE

HABERLEŞMENIN AMACI. Haberleşme sistemleri istenilen haberleşme türüne göre tasarlanır.

BESLEME KARTI RF ALICI KARTI

ARX-34D UHF ASK DATA RECEIVER

RF Haberleşme Tabanlı Su Deposu Otomasyon Sistemi

MODBUS PROTOKOLÜ ÜZERİNDEN KABLOLU VE KABLOSUZ ENERJİ İZLEME SİSTEMİ

Mobil ve Kablosuz Ağlar (Mobile and Wireless Networks)

Yazılım Tabanlı HF Telsiz Ailesi.

Metin KAPIDERE İnci Dürdane KURT

Centronic EasyControl EC545-II

ENDÜSTRİYEL GÖRÜNTÜ İŞLEME. atel sistem

Mobil ve Kablosuz Ağlar (Mobile and Wireless Networks)

Yazılım Tabanlı HF Telsiz Ailesi.

Kızılötesi. Doğrudan alınan güneşışığı %47 kızılötesi, %46 görünür ışık ve %7 morötesi ışınımdan oluşur.

YAKLAŞIM SENSÖRLERİ (PROXIMITY) Endüktif, Kapasitif ve Optik Yaklaşım Sensörleri

GPS Nedir? Nasıl Çalışır?

KENDĐ KENDĐNE YOL BULAN ARAÇ


RF & INTERNET İLE UZAKTAN KONTROL EDİLEN İÇME SUYU KUYULARI VE SU DEPOLARININ PIC MİKROKONTROLCÜ DESTEKLİ OTOMASYONU VE GENİŞ ARAZİDE UYGULANMASI

(PLAKA TANIMA TAŞIT TANIMA) OTOYOL İHLAL VE OTOPARK SİSTEMLERİ

Centronic EasyControl EC315

Hız, Seyir Süresi ve Gecikmeler. Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

Uydu Haberleşme Sistem Çözümleri.

KET-Kısa Mesafe Erişimli Telsiz Cihazlarının Kurma Ve Kullanma Esasları Hakkında Yönetmelik BİRİNCİ BÖLÜM. Amaç, Kapsam, Kısaltmalar ve Tanımlar

Centronic EasyControl EC5410-II

$195,0 $230,0 $20,0 $56,0 $56,0

Metcom Güvenlik Teknolojileri A.Ş.

Takım No: Takım Adı: TMUY 2018 Puan Tablosu. GÖREV NOTLAR Puan Yüzdelik Puan Yüzde FAZLAR. Toplam:

Hareketli. Sistem. Sistemleri. Hareketli. Sistemi

HARİTA DAİRESİ BAŞKANLIĞI. İSTANBUL TKBM HİZMET İÇİ EĞİTİM Temel Jeodezi ve GNSS

ACD BİLGİ İŞLEM ACD KABLOSUZ VERİ TOPLAMA SİSTEMLERİ URT-V2 KABLOSUZ VERİ TOPLAMA TERMİNALİ DONANIM TEKNİK BELGESİ. URT-V2 Terminallerinin

GNSS Teknikleri. Lisans Ders Notları. Aydın ÜSTÜN. Kocaeli Üniversitesi Harita Mühendisliği.

TRAMVAY OTOMATİK MAKAS KONTROL SİSTEMİ

SEYRÜSEFER VE YARDIMCILARI

Oterm EE101 Kablosuz Oda Termostatı. Oterm EE101 Kullanım Kılavuzu

Strike 4.40 RP Kart ve Şifre Okuyucu Kullanım Kılavuzu

Meteoroloji Genel Müdürlüğü Yıldırım Tespit ve Takip Sistemi (YTTS)

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/10) Akreditasyon Kapsamı

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

DALGALAR. Dalgalar titreşim doğrultusuna ve Taşıdığı enerjiye göre aşağıdaki şekilde sınıflandırılır.

FTR 331 Ergonomi. yrd. doç. dr. emin ulaş erdem

TSE Bilgi Teknolojileri Standartları Programı Sorumlu Grup: Bilgi Teknolojileri ve İletişim Hazırlık Grubu

SEYRÜSEFER VE YARDIMCILARI

Atitek Elektronik LTD. UHF Temelli OGS Sistemleri

SLC Tablet PC'ler İçin GNSS Alıcısı Çözümü

VAROL, A.: Televizyon Yayın Sistemi, Konutbirlik, Sayı: 108, Nisan 1993, S: TELEVİZYON YAYIN SİSTEMİ

UYDU JEODEZISI: ÖLÇME YÖNTEM VE TEKNIKLERI

E-ITN 30 RADYO FREKANSLI ELEKTRONİK ISI PAY ÖLÇER

Elektromanyetik dalgalar kullanılarak yapılan haberleşme ve data iletişimi için frekans planlamasının

Küp Uydu larda Yazılım Tabanlı Radyo Kullanımı ve Uydu Yer Haberleşmesi Gösterimi HAVELSAT Projesi

YILDIZ TEKNIK ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK - ELEKTRONİK FAKULTESİ ELEKLTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Teknik Katalog [Nem Ölçer]

Teknik Katalog [Nem Ölçer]

Prof. Dr. Abdullah ÇAVUŞOĞLU Mehmet TÜMAY

EET349 Analog Haberleşme Güz Dönemi. Yrd. Doç. Dr. Furkan Akar

Kamu Güvenliği İçin Acil Çağrı Merkezi Çözümü.

Optik Modülatörlerin Analizi ve Uygulamaları Analysis of the Optical Modulators and Applications

Teknik Katalog [Rüzgar Ölçüm Cihazı]

Kablosuz Ağlar (WLAN)

Lojistik ve Bilgi Sistemleri ÖĞR. GÖR. MUSTAFA ÇETİNKAYA

RFID İLE DEMİRBAŞ TAKİP SİSTEMİ RFID (RADIO FREQUENCY IDENTIFICATION) İLE DEMİRBAŞ VE DEĞERLİ EŞYA TAKİBİ

Teknik Katalog [Hava İstasyonu]

Teknik Katalog [Rüzgar Ölçüm Cihazı]

1. GİRİŞ 2. GNSS SİSTEMLERİ

Teknik Katalog [Barometre]

ORANSAL ve ON / OFF KONTROL MÜHÜRLEME KONTROL ÜNİTESİ

Yangın Alarm Sistemleri iki ana gruba ayrılır

EGE ÜNİVERSİTESİ EGE MYO MEKATRONİK PROGRAMI

DENEY 3. Tek Yan Bant Modülasyonu

Antenler. Genel bilgiler

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/7) Akreditasyon Kapsamı

GİRDİALIMI. Sistemin işleyişinde gereksinim duyulan verilerin sisteme girişinin yapılabilmesi için öncelikle toplanmaları gerekmektedir.

DelcomRF. Uart Alıcı-Verici(Transceiver) DRF - 22 UTR. Ürün Kılavuzu

Centronic SensorControl SC431-II

Kamu Güvenliği İçin Acil Çağrı Merkezi Çözümü.

Centronic EasyControl EC311

EEM HABERLEŞME TEORİSİ NİĞDE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMİ VE UZAKTAN ALGILAMA

ÖZEL EGE LİSESİ GÜNEBAKAN PANELLER

AĞ SĠSTEMLERĠ. Öğr. Gör. Durmuş KOÇ

SEYRÜSEFER VE YARDIMCILARI

LABİRENTTEN ÇIKIŞ YOLUNU BULAN ROBOT

DB MARS Bilişim Teknolojileri ve Savunma Sanayi Ticaret Limited Şirketi

5.41. UYDU ANTENİ YÖNLENDİRME OTOMASYON PROJESİ

1.GÜÇ HATLARINDA HABERLEŞME NEDİR?


HRT 105 HARİTA MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL HABERLEŞME SİSTEMLERİ TEORİK VE UYGULAMA LABORATUVARI 3.

DelcomRF DRF 12 UR (UART RECEIVER) Ürün Kılavuzu

Faaliyet Faaliyet zamanı dağılımı A U(5, 8) B U(6, 15) U(10,20) U(4,20) U(12,25) U(15,30)

Transkript:

5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu (IATS 09), 13 15 Mayıs 2009, Karabük, Türkiye RADYO FREKANS YÖNTEMİ İLE ARAÇ TANIMA VE KONTROL SİSTEMLERİNİN TASARIMI VE GELİŞTİRLMESİ DEFINATION OF A VEHICLE, TRACKING AND POSITION DETERMINATION BY THE USE OF RF SIGNALS Cemil SUNGUR a ve H.Bekir GÖKGÜNDÜZ b * a Selçuk Üniversitesi Teknik bilimler MYO.42075 Kampus-KONYA, E-posta: csungur@selcuk.edu.tr b* Selçuk Üniversitesi Teknik bilimler MYO.42075 Kampus-KONYA, E-posta: gokgunduz@selcuk.edu.tr Özet Bu çalışmada GPS sisteminin bir fonksiyonu olan; istenilen herhangi bir araç ya da nesnenin konumunu ve yerini belirleme işlevinin yerine kullanılabilecek, çok daha ekonomik kullanışlı ve işlevsel bir sistem, RF sinyaller kullanılarak araç tanıma, takip ve konum belirleme işlevi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar gerçekleştirilen sistemin araç yer ve konum belirlenmesinde GPS sisteminin yerine kullanılabileceğini gösterilmiştir. Anahtar kelimeler: Radyo frekans (rf) yöntemi ile araç tanıma Abstract In this study, defination of a vehicle, tracking and position determination by the use of RF signals is made. The system formed by RF signals is more economic, useful and functional and it can be used instead of any vehicle s and object s position and place determination function, related with GPS system. The results of the study shows that the system can be used instead of GPS system for determination of the place and position of a vehicle. Keywords: Vehicle tracking system, RF, GPS, Microcontroller 1. Giriş Yirmi birinci yüz yılın yaşandığı günümüzde, kamu kurumları başta olmak üzere, özel kurum ve kişilerin konumsal bilgiye olan ihtiyacı, hızla artmaktadır. Bilgiye olan talep ve çeşitliliğinin artması, kişi, kurum ve bölge konumsal bilgisinin daha hızlı ve ekonomik olarak toplanmasını gerektirmektedir. Bilgi güncelliğinde süreklilik ve hızın sağlanması isteği Global Konum Belirleme (Global Positioning System, GPS) sistemlerinde de hızla gelişmeler olmasına neden olmuştur. Bilgi ihtiyacı, lokal, bölgesel ve global olmak üzere üç temel ölçekte toplanarak değerlendirilebilir. Benzer konuda yapılan çalışmalarda birçok değişik sonuçlar elde edilmiştir. Haritacılık alanında kullanılmak üzere kinematik nesnelerin sayısal navigasyon sistemi ile izlenmesi gerçekleştirilmiştir[1]. Araçların plakasının algılanması ve tanınması amacı ile yapılan çalışmada araçların park yerlerine, servislere ve özel amaçlı yerlere giriş çıkışlarda kamere aracılığı ile tanınması sağlanmıştır. [2].Yapay sinir ağları kullanılarak araçların kendi kendine yol bulmalarını sağlayan bir sistem geliştirilmiştir.[3].rf & ınternet ile uzaktan kontrol edilen içme suyu kuyuları ve su depolarının PIC destekli otomasyonu ve geniş arazilerde kullanılması sağlanmıştır. [4]. Gabor süzgeçler kullanılarak araç plakalarının resim içerisindeki yerini bulmaya yönelik bir yöntem geliştirilmiştir [5]. Toplu ulaşımda kullanılan raylı sistemlerde sınırlı alan içerisinde makinist bilgilendirme ve araç takip sistemleri geliştirmiştir. [6] Bu çalışmada, gelişmiş ülkelerin kurduğu ve kullandığı, diğer ülkelerin kullanımına da kısıtlı olarak izin verdiği sistemlerden farklı olarak, kullanılması bir başka ülke iznine bağlı olmayan, uydu gerektirmeyen ve diğerlerine oranla oldukça ekonomik olan bir sistem tasarlanmıştır. Araçların yer ve konumunun belirlenmesi amacı ile RF sinyaller kullanılarak araç tanıma, takip ve konum belirleme sistemi gerçekleştirilmiştir. Araç yeri belirlenmesi noktasal olmasa da dar bir alan içinde yerinin tespitini mümkün kılmaktadır. 2. Genel 2.1 Küresel Konumlama Sistemi (Global Positioning System) GPS, Global Positioning System (Global Yer Belirleme Sistemi) Düzenli olarak kodlanmış bilgi yollayan bir uydu ağıdır. Bu sistem, yörüngede sürekli olarak dönen ve çok düşük güçlü radyo sinyalleri yayan 24 uydudan oluşur. Yeryüzündeki GPS alıcısı, bu sinyalleri alıp uydularla aramızdaki mesafeyi ölçerek dünya üzerindeki kesin yerimizi tespit etmeyi mümkün kılabilmektedir. Şekil 2.1 de Global yer belirleme sisteminin işleyiş yapısı gösterilmiştir. Şekil 2.1 GPS sisteminin yapısı [7]. IATS 09, Karabük Üniversitesi, Karabük, Türkiye

Askeri amaçlı kullanımı düşünülerek gerçekleştirilen GPS sisteminin Daha sonra düzenli artan talepler doğrultusunda 1980 lerde GPS sistemi sivil kullanıma da açılmıştır sivil amaçlı kullanımı askeri amaçlı kullanıma göre %90 gibi daha büyük boyutlara ulaşmıştır [8]. Uzay Bölümü: Uzay bölümü, 21 aktif uydu ve 3 yedek uydu olmak üzere en az 24 uydudan meydana gelmektedir. Uydular, Yüksek Yörünge adı verilen ve dünya yüzeyinin 20000 km üzerindeki yörüngede bulunurlar. Uyduların bu kadar yüksekte olmaları onlara geniş bir görme alanına sahip olmalarını sağlar ve dünya üzerindeki bir GPS alıcısının her zaman en az 4 adet uyduyu görebileceği şekilde konuşlandırılmıştır [7]. Kontrol Bölümü: GPS uydularını sürekli izleyerek, doğru yörünge ve zaman bilgilerini sağlar. Dünya üzerinde 5 adet kontrol istasyonu bulunmaktadır. Bunlardan dördü insansız, biri insanlı ana kontrol merkezidir. İnsansız kontrol merkezleri, topladıkları bilgileri ana merkeze yollarlar ve Ana merkezde bu bilgiler değerlendirilerek gerekli düzeltmeler uydulara bildirilir [7]. Kullanıcı Bölümü: Kullanıcı bölümü yer yüzeyindeki alıcıların tümüdür. Çeşitli amaçlarla GPS kullanarak yerini belirlemek isteyen herhangi bir kişi, sistemin kullanıcı bölümüne dâhil olur [7]. 2.2 RF haberleşme Telefonun icadıyla ayrı bir boyut ve hız kazanan iletişim teknolojisi, telli hatların yetersiz kalmasıyla iletim ortamı olarak havanın kullanılmasına, aynı zamanda modülasyon olarak adlandırılan, bilginin yüksek hızlı (frekanslı) taşıyıcı bir dalga üzerine bindirilerek istenilen noktaya gönderilmesini sağlayan tekniklerin geliştirilmesini sağlamıştır. Radyo dalgaları, TV dalgaları ve mikrodalgalar elektromanyetik dalgaların tipleridir ve birbirlerinden sadece dalga boyları ile farklıdırlar. Elektromanyetik spektrumda dalgalar binalar büyüklüğündeki çok uzun radyo dalgalarından bir atomun çekirdeğinin boyutundan daha kısa gama dalgalarına kadar değişir. Elektromanyetik spektrum, en uzun dalga boyundan en kısa dalga boyuna şu grupları kapsar: Radyo dalgaları, Mikro dalgalar, İnfrared dalgalar, Optik dalgalar, Ultraviole dalgaları, X-ışını dalgaları ve Gama dalgaları. Ses dalgaları gibi yaşamımızın içinde olup ta göremediğimiz bu dalgalar, elektromanyetik dalgalar diye adlandırılır. Bu elektromanyetik dalgaların hava içinde katı ortam içinde ve uzay boşluğu içinde seyahat edebilir. Radyo dalgaları elektromanyetik dalgaların bir tipidir. Elektrik ve manyetizma durgun (statik) halde olabilir. Ancak hareket halindeki elektrik ve manyetik yükleri elektromanyetik dalgayı oluşturur. Elektromanyetik dalga, bir elektrik alanı ile bir manyetik alanı eşleştiği zaman oluşur. Bir elektromanyetik dalganın elektrik ve manyetik alanları birbirlerine ve dalganın hareket yönüne diktir. RF vericide birleştirilerek gönderilen bu dalgalar RF alıcıda ayrıştırılarak elektrik dalgasına ve manyetik dalgaya çevrilirler. Şekil 2.2 Elektromanyetik dalganın yapısı Bilgi sinyali ile yüksek frekanslı (RF) taşıyıcı sinyalinin genlik, frekans veya fazını değiştirerek (modüle edip) güçlendirildikten sonra hava ya da bir iletken ortam ile bilginin gönderildiği elektronik cihazlara RF verici denir. Bu araç takip sisteminde RF verici olarak ATX-34 devresi, RF alıcı olarak ise ARX-34 devresi kullanılmıştır. ATX-34 ve ARX-34 devreleri yüksek kararlılığa sahip olması ve kullanım amacının çok çeşitli olması sebebiyle tercih edilmiştir. 433.920 MHz. UHF bandında EN 300 220 uyumludur. Yüksek frekans kararlılığına sahiptir. Düşük akım sarfiyatı ile pilli uygulamalar içinde idealdir [9]. Bu çalışmada araçların plaka bilgilerinin girilmesi programlanması, vericiden gelen bilgilerin depolanması amacıyla Microchip firmasına ait olan PIC16F877 mikrodenetleyicisi kullanılmıştır. Bu mikrodenetleyici Jal programlama dili ile programlanmıştır.anten; 50 Ω empedanslı olmalıdır. λ / 4 anten boyu 433MHz. için yaklaşık 17.3 cm dir. Şekil 2.3 de devrenin çalışmasına ait blok şemasında sistemin genel yapı olarak çalışması verilmiştir. Besleme 24-12V tan 5V a DC-DC Değiştirilebilir Hafıza (EEPROM) Mikro Denetleyici (PIC 16F877) TTL-RS 232 Dönüştürücü Bilgisayar Bağlantı PIC 16F877 Programlayı cı RF Alıcı (ARX-34 ASK) RF Verici (ATX-34 ASK) Şekil 2.3 Tasarlanan devre blok şeması Anten Alıcı devre, verici devreden kendi protokolüne uygun RF bilgisi aldığı takdirde bu bilgiyi bilgisayarın RS232 portu aracılığı ile bilgisayara iletir. Bilgisayarda veriler depolanır ve istenilen veriler seçilebilir. Bunda amaç, plaka bilgilerinde aranan plakalar programa bildirilir ve program

gelen veriler arasında aranan plakaları arar. Eğer aranan plakalardan herhangi biri kapsama alanına girerse saat ve tarihle kayıt eder. Kullanıcıyı uyarmak için ekranda alarm verir. Devre sadece kendisi ile uygun data formatına sahip dataları 115.200 bps bir hızla bilgisayara iletmektedir. Delphi 7 programında hazırlanmış olan ara yüz programında, belirlenen noktalara yerleştirilen alıcılardan alınan sinyaller işlenmektedir. Her bir aracın üzerinde bulunan ve kendine özgü bir koda sahip olan verici devresi bulunmaktadır. Şekil 2.4 ekran görüntüsünde görüldüğü gibi 3 bölümden oluşmaktadır. Birincisi belirlenen noktadan geçen tüm araçların yazıldığı Geçen Araçlar Bölümü, ikincisi bulmak istediğimiz aracın plaka bilgilerini girdiğimiz bölüm, üçüncü olarak da belirlemek istediğimiz aracın hangi noktadan saat kaçta geçtiğinin belirlendiği bölümdür. Sistemin ilk aşamada şehir giriş ve çıkışlarına yerleştirilmesi düşünülmüştür. Ancak şehir giriş çıkışlarında, trafik noktaları ve şehirlerarası trafik bölge istasyonlarında, kavşak, otoyol giriş çıkış gişelerinde kullanılabilmektedir. Sistemde bir alıcı devre ve arabalara takılı verici devreler bulunmaktadır. Kullanımı ve montajı oldukça kolaydır. Bu çalışmada verici konumundaki araçların alıcı tarafından tanınması için gerekli olan mesafe, tanımlama da etkili olan aracın hızı, hava koşulları, alıcının konumu ve vericinin konumunun araç takip sistemine etkileri üzerine 5 adet deneysel çalışma yapılmıştır. 3.1 Tanıma Mesafesinin Belirlenmesi Alıcı yerden 1m yüksekliğe yerleştirilerek, araca yerleştirilen verici ile yapılan 50 Km/h 10 geçişte, yaklaşım ve uzaklaşım mesafelerinin aynı ve 30m olduğu saptanmıştır. 1 Tüm geçen araçların görüldüğü bölüm 3 Belirlenen araçların zaman ve saat bilgisiyle yazıldığı bölüm 2 Aranan araçların plaka bilgileri Alıcı 2,20 m yüksekliğe yerleştirildiğinde yapılan 50 Km/h 10 geçişte, yaklaşım ve uzaklaşım mesafelerinin yine eşit olduğu ancak alıcının vericiyi tanıma mesafesinin 50 m ye çıktığı görülmüştür. Alıcı 4,60 m yüksekliğe yerleştirildiğinde yapılan 50 Km/h 10 geçişte, yaklaşım ve uzaklaşım mesafelerinin yine eşit olduğu ancak alıcının vericiyi tanıma mesafesinin 75 m ye çıktığı görülmüştür. Şekil 2.4 Araç takip sistemi için hazırlanan ara yüz programı Sistem çalışmaya başladığında elde edilen 3 bölümdeki bilgiler istenilen yerde notpad ya da Microsoft word belgesi olarak depolanmaktadır. Bu çalışmada kaydedilen veriler masaüstünde oluşturulan notpad dosyasına kaydedilmiştir böylece istenilen zaman, gün, saat içerisindeki bilgiler yazdırılabilir. 3. Deneysel Çalışmalar Yapılan bu tez çalışmasında tasarlanan üç adet devreden bir tanesi belirlenen güzergahta bir noktaya yerleştirilmiş ve alıcı olarak çalıştırılmıştır. Diğer iki devre iki farklı araca yerleştirilerek verici olarak çalıştırılmıştır. RF alıcı sayesinde o güzergahtan geçen araçların araç bilgilerinin okunması gerçekleştirilmiştir. Bu sayede aracın hangi şehre gittiği, hangi şehirde konakladığı veya şehre hangi yönden girdiği bilinmektedir. Bilgilerin gözlendiği ve kaydedildiği bilgisayar yazılımına aranan araçların plaka bilgilerinin girilebileceği bir alan ilave edilmiş, bu sayede aranan bir araç alıcı devrenin kapsama alanına girdiği anda bilgisayar aracılığı ile araç bilgisi sistem kullanıcısına ulaşacaktır. Aranacak aracın plaka bilgisi kaybolan il trafik bilgi işlem birimi tarafından girilecek, oluşturulacak bilgisayar ağı yardımıyla tüm il trafik bilgi merkezleri tarafından görülebilecektir. Araç hangi ilin sınırları içerisinde alıcılar tarafından algılanırsa algılansın, tüm illerde aracın hangi noktada tespit edildiği bilgisayar ağı yardımıyla o ilin sistem kullanıcılarına iletilecektir. 30 m Aktif Mesafe 50 m Aktif Mesafe 75 m Aktif Mesafe Şekil 3.1 Vericinin alıcı tarafından tesbit edilme mesafeleri 3.2 Aracın Tanınmasını Engelleyecek Hızın Belirlenmesi Alıcı 2,20 m yüksekliğe yerleştirildiğinde yapılan 20 Km/h, 50 Km/h, 80 Km/h, 100 Km/h, 120 Km/h, hızlarda yapmış olduğumuz geçişlerde, yaklaşma ve uzaklaşma mesafelerinin eşit olduğu, alıcının vericiyi tanıma mesafesinin 50 m de sabit olduğu görülmüştür. 1m 2,20 m 4,60 m

AKTF BÖLGE 2,20m Pasif Mesafe 50m Aktif mesafe Pasif Mesafe Şekil 3.3. Aracın hızına bağlı olarak alıcının vericiyi aktif bölgede tanıma sayısı Şekil 3.2. 20, 50, 80, 100 ve 120 Km/h, lik hızlarda vericinin tanınma mesafesi 3.3 Aracın Tanınma Sayısı Yapılan bu deneyde aracın hızına bağlı olarak alıcının vericiyi aktif bölgede tanıma sayısı belirlenmiş ve vericinin frekansına bağlı olarak yapılan hesaplamalar ile karşılaştırılmıştır. 433,927 MHz de yayın yapan bir vericinin dalga boyu için gerekli zaman, yani periyot hesaplandığında, T = 1 / f (1) Periyot = 1 / Frekans; T = 1 / f = 1 / 433,927 MHz = 2,3 ns bulunur. 100 Km/h hızla giden bir aracın bir saniyedeki aldığı yol hesaplanırsa, S = V / t (2) Yol = Hız/ Zaman; S = V / t = 100000 m / 3600s = 27,7 m bulunur. Buna göre 50m lik aktif bölgeyi (Aracın binek otomobil olduğu kabul edilerek) aracın boyunuda mesafeye kattığımızda 2 s de geçmesi gerekmektedir. 2 s / 2,3 ns = 0,869 x 10 9 adet sinyal vericiden alıcıya gönderilecektir. Araç plakası 8 karakterden oluşmaktadır. Her bir karakter 1 ms lik periyotlar la ard arda sürekli bir veri akışı şeklinde olduğundan her 8 ms de bir araç bilgisi alıcıya tekrar gönderilmektedir. Ayrıca başlangıç ve bitiş bitlerinide eklediğimizde bu süre 10 ms ye çıkmaktadır. Yani her 10 ms de bir bilgi alıcıya ulaşmaktadır dolayısıyla 2 s lik geçiş süresi içinde 2 s / 10 ms = 200 kez alıcı vericinin bilgisini okuyabilmektedir. Her bilgi ara yüz programında aracın mutlak tanınması için ard arda 4 kez okutulmaktadır buna göre 200 / 4 = 50 kez araç bilgisini okunması anlamına gelir. Aktif okuma bölgesinde araç sayısının birden çok olması durumunda bile alıcının vericiyi kaçırmadan okuyabilmesi için bunlardan birinin belirlenmesi yeterli olacağı beklenmektedir. Alıcımızı 2,20 m yüksekliğe yerleştirerek deneyimizi 20 Km/h, 50 Km/h, 80 Km/h, 100 Km/h, 120 Km/h, hızlarda her birinde alıcı noktasından 5 kez geçerek tekrarlanmıştır. 2.Araç Şekil 3.4. Hız - Saptama sayısı grafiği A k t i f B ö l g e 5 0 m 1.Araç Şekil 3.5. Birden fazla aracın alıcının tanıma mesafesine aynı anda girmesi durumunda araçların tanınması Birden fazla aracın alıcının tanıma mesafesine aynı anda girmesi durumunda araçların her birinin ayrı ayrı saptama sayıları ölçülmüştür. Alıcımızı 2,20 m yüksekliğe yerleştirerek deneyimizi 20 Km/h, 50 Km/h, 80 Km/h, 100 Km/h, 120 Km/h, hızlarda her birinde alıcı noktasından 2 araçla 5 kez geçerek tekrarladığımızda elde edilen sonuçlar Şekil 3.6 ve Şekil 3.7 da görüldüğü gibi iki aynı tür aracın aktif çalışma bölgesine girmesi araçların belirlenmesini etkilememiştir. Buna karşın tek bir araçla yapılan deneyle karşılaştırıldığında ise tanıma mesafesi aynı kalmış olmasına rağmen tanınma sayısı yarı yarıya hatta % 40-45 lere düştüğü belirlenmiştir. Yapılan bu deneyin sonucunda elde edilen veriler Şekil 3.4 daki grafikten araçların hızları arttıkça saptama sayıları da azalmıştır. Ülkemizde maksimum hız sınırının 120 Km/h olması sebebiyle deneyimiz bu sınıra kadar gerçekleştirilmiştir.

Şekil 3.9. 2. Aracın hız - saptanma sayısı grafiği Şekil 3.6. Aracın hız - saptanma sayısı grafiği Yapılan deney sonucunda trafikte saptanma sayısının deneysel olarak belirlenen ile hemen hemen aynı olduğu görülmüştür. Daha sonra yapmış olduğumuz bir deneyde vericinin bağlı bulunduğu araç ağır vasıtalı bir aracın yanından Şekil 3.10 de görüldüğü gibi çeşitli hızlarda geçirilmiş ve Tablo 1 deki değerler elde edilmiştir. Görüldüğü gibi ağır vasıta aracın arkasında kalan verici bulunan aracın saptanma sayısı çok düşmüştür. Bu da yapmış olduğumuz araç takip sisteminin dezavantajıdır. Alıcı Şekil 3.7. Aracın hız - saptanma sayısı grafiği 3.4 Aracın Tanınmasına Hava Koşullarının Etkileri Aracın tanınmasında yağmur, kar, sis gibi hava koşullarının etkili olup olmadığını belirlemek için deneysel çalışma yapılmıştır. Alıcımızı 2,20m yüksekliğe yerleştirerek deneyimizi yoğun sisli havada 20Km/h, 50Km/h, 80Km/h, 100Km/h, 120Km/h, hızlarda her birinde alıcı noktasından 5 kez geçerek tekrarladığımızda sonuçlarda değişiklik olmadığı görülmüştür. 3.5. Aracın Tanınmasına Fizyolojik Engellerin Etkileri Aracın tanınmasına engel olabilecek fizyolojik engellerde yakalama sayısının belirlenmesi için yapılan bu deneyde alıcımızı 2,20 m yüksekliğe yerleştirerek gerçekleştirdik. Deneyimizi yoğun trafik ortamında ve aracımızla alıcımız arasına büyük araçlar, kamyon, tır ve otobüsler alarak 20 Km/h, 50 Km/h, 80 Km/h, 100 Km/h, 120 Km/h, hızlarda her birinde alıcı noktasından 5 kez geçerek tekrarlanmıştır. Şekil 3.8. 1. Aracın hız - saptanma sayısı grafiği Şekil 3.10. Saptanamayan araçların geçiş anı Tablo 1. Ağır vasıta araçların arkasındaki aracın saptanma sayısı Hız Saptama Sayısı 1.Geçiş 2.Geçiş 3.Geçiş 4.Geçiş 5.Geçiş Ortalama 20 Km/h 45 15 14 14 15 20,6 50 Km/h 6 5 8 7 8 6,8 80 Km/h 3 2 0 0 2 1,4 100 Km/h 2 1 0 0 1 0,8 120 Km/h 0 0 1 0 0 0,2 4. Sonuç Verici Araç Engel Araç Verici Araç Engel Araç Araçların takibi ve konumunun belirlenmesi amacıyla tasarlanan bu sistemde verici yerleştirilmiş tüm araçların, daha önce alıcıların yerleştirildiği noktalardan geçtiklerinde verici bağlı aracın alıcı tarafından yakalanması ve tanınması, aracın tanınmasını engelleyecek hızın belirlenmesi, birden fazla aracın alıcının tanıma mesafesine aynı anda girmesi durumunda araçların her birinin ayrı ayrı tanınması, aracın tanınmasına engel olabilecek fizyolojik engellerin belirlenmesi gerçekleştirilmiş olup araç plaka bilgileri otomatik olarak ara yüz programında görülebilmektedir. Bu bilgiler ara yüz programından bilgisayara kaydedilmektedir. Bulunması istenilen araç plaka bilgisi ara yüz programına girildiğinde aracın daha önce belirlenen her hangi bir noktadan geçmesi halinde gün, saat, dakika ve saniye olarak

görülmektedir. Ayrıca belirlenen araçların tamamı bir liste halinde vurgulanarak ara yüz programında gösterilmektedir. GPS sisteminde olup da kullanımına izin verilmeyen, bir aracın yer ve konum belirleme işlemi rahatlıkla yapılmaktadır. Böylece kullanım alanına ve amacına bağlı olarak hareket halindeki istenilen araçların takibi yapılabilmektedir. Yukarıda sayılan ve deneyleri yapılan koşullar üst sınırlara çekildiğinde yani çok yoğun trafik ve çok olumsuz hava koşullarında sistemin performansının düştüğü görülmüştür. Bu koşullarda sistemdeki alıcının konumunun, yönünün ve verici sinyal seviyesinin yükseltilerek performansı artırılabilir. Projede tasarımı yapılan devrede bazı değişiklerle ve yazılımlarla araçlara ait sigorta, araç muayene, kasko, ruhsat bilgileri ve kullanıcıya ait tüm ehliyet bilgileri ulaşılabilecek duruma getirilebilir. Bu bilgilere ulaşım belirli kurum, kuruluş ya da şahıslara özel tasarlanabilir. Böylece araçların nerden, ne zaman geçtiği ve nerede olduğu bilgilerine ulaşılabildiği gibi, ruhsat ve ehliyet bilgileri gibi sabit bilgilere de ulaşmak mümkün olabilir. Not Bu makale S.Ü. Fen bilimleri enstitüsü tarafın kabul edilen Radyo Frekans Yöntemi ile Araç Tanıma ve Kontrol Sistemlerinin Tasarımı ve Geliştirtmesi isimli tezden özetlenmiştir. Kaynaklar [1] Aktuğ B. Çelik R.N. 2004 Kinematik Nesnelerin GPS ile İzlenmesi, Sayısal Destekli Bir Navigasyon Sistemi [2] Çamaşırcıoğlu E. 2007 Araç Plakası Algılama ve Tanıma Yüksek Lisans Tezi, Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektronik Muhendisliği Ana Bilim Dalı [3] Göksu S., Kahraman N., Yıldırım T. 2007 Araçlarda Kendi Kendine Yol Bulma Sistemi [4] İnan S.A., Koyun A. 2005 RF & Internet İle Uzaktan Kontrol Edilen İçme Suyu Kuyuları Ve Su Depolarının PIC Mikrokontrolcü Destekli Otomasyonu Ve Geniş Arazide Uygulanması [5] Kahraman F. Gökmen M. 2006 Gabor Süzgeçler Kullanılarak Taşıt Plakalarının Yerinin Saptanması [6] Söyler H. Odabaşı T. 2006 Raylı Toplu Ulaşımda Makinist Bilgilendirme ve Araç Takip Sistemleri Uluslararası Demiryolu Sempozyumu. [7] Beygo I. Karşılayan M. 2006 GPS in Kısa Mesafelerde Hassasiyeti, Hassasiyeti Arttırma Yöntemleri ve Model Araba Navigasyonuna Uygulanabilirliği [8] Tohum E. 1996 Hangi GPS? Eylül ASELSAN dergisi. [9] ATX34-ARX34 UHF ASK Data Transmitter Ürün Kılavuzu, Eylül 2006 www.udea.com.tr