Endüstride uzaktan izleme kontrol ve bakım yöntemlerine çözüm önerisi olacak bir cihaz tasarımı /
Yazar: MEHMET BEZENK
Danışman: PROF. DR. HAYRİYE KORKMAZ
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Son yıllarda, Nesnelerin İnterneti (IoT) teknolojilerinin hızla gelişmesi ve endüstride evden 
çalışma modelinin benimsenmesi veya denizaşırı ülkelerden yapılan uzaktan işlerin artması
nedeniyle, uzaktan cihaz erişimi ve yönetimi ile uzaktaki cihazlar ile veri alışverişine olan 
ihtiyaç önemli ölçüde artmıştır. Bu durum, endüstriyel ortamlarda cihazlara erişim ve kontrol 
yöntemlerini yeniden şekillendirmekte; güvenli ve verimli bir yönetim altyapısının gerekliliğini 
vurgulamaktadır. Bu tez çalışmasında, Ethernet portu üzerinden bağlanan IoT cihazlarına 
güvenli ve etkili uzaktan erişim sağlamayı amaçlayan yeni bir sistem geliştirmeye 
odaklanılmıştır. Önerilen sistemin temel işlevleri, PLC, HMI, DCS vb. cihazlara yazılım 
yükleme, mevcut yazılımları güncelleme ve veri toplama ve izleme kontrol paneli olarak hizmet 
verme olarak sayılabilir. Bu işlevler sayesinde, sistem yöneticileri, cihazların yazılım 
sürümlerini kolayca güncelleyebilir ve bakım yapmalarını sağlayarak, cihazların sürekli güncel 
ve güvenli kalmasını temin edebilirler.
Sistemin merkezinde, yüksek güvenlik standartlarına sahip modern bir VPN çözümü olan 
WireGuard ve düşük maliyetli, yüksek performanslı Orange Pi Zero geliştirme kartı 
bulunmaktadır. WireGuard VPN sunucusunun Orange Pi Zero üzerinde kurulması, uzaktan 
erişim sırasında yüksek düzeyde veri güvenliği sağlar. Geliştirilen cihazın kablosuz ağının 
yapılandırılması ve yönetimi için Node-RED üzerinde geliştirilen bir kontrol paneli 
kullanılmaktadır. Bu web tabanlı kontrol paneli, kullanıcılara Orange Pi Zero'nun bulunduğu 
yerde gerçek zamanlı WiFi ağlarını tarama, seçilen ağa bağlanma ve gerekli ağ ayarlarını 
yapılandırma olanağı sunar. Mobil uygulama, Flutter ortamında geliştirilmiştir; ağ 
yapılandırması ise, mobil cihazda Node-RED Kullanıcı Arayüzü üzerinden gerçekleştirilmiştir.
Bu çalışma, güvenlik ve yönetilebilirlik açısından IoT sistemlerine yenilikçi bir çözüm 
sunmayı, açık kaynak ve düşük maliyetli teknolojileri kullanarak IoT altyapılarını optimize 
etme konusunda değerli bilgiler sunmayı amaçlamaktadır. Elde edilen sonuçlar, benzer 
sistemlerin geliştirilmesi ve uygulanması için önemli bir referans oluşturmakta ve bu alandaki 
araştırmalara katkıda bulunmayı hedeflemektedir.

Abstract:
In recent years, the need for remote device access and management, as well as data exchange 
from remote devices has increased significantly due to the rapid development of Internet of 
Things (IoT) technologies and the adoption of home-office model in the industry or remote jobs 
from overseas. This situation is reshaping the methods of access and control of the devices in 
industrial environments and highlighting the necessitating a secure and efficient management 
infrastructure. This study is focused on developing an innovative system aiming to provide a 
secure and effective remote access to IoT devices connected via an Ethernet port. The primary 
functions of the proposed system are to offer a platform for uploading software to these devices 
(PLC, HMI, DCS, etc.), updating existing software, and serving as a data acquisition and 
monitoring dashboard. This functionality enables system administrators to easily update and 
maintain the software versions of devices, ensuring they remain continuously up-to-date and 
secure.
At the core of the system is WireGuard, a modern VPN solution with high-security standards 
and a the low-cost, high-performance Orange Pi Zero development board. The installation of 
the WireGuard VPN server on the Orange Pi Zero ensures a high level of data security during 
remote access. For the configuration and management of the wireless network of the developed 
device, a dashboard developed on Node-RED is employed. This web-based dashboard provides 
users the ability to scan real-time WiFi networks at the location of the Orange Pi Zero, connect 
to the selected network, and configure the necessary network settings. The mobile application 
is developed using the Flutter development environment, and network configuration is 
performed via the Node-RED User Interface on the mobile device.
This study aims to provide an innovative solution to IoT systems in terms of security and 
manageability, offering valuable insights into optimizing IoT infrastructures using open-source 
and low-cost technologies. The results serve as an important reference for the development and 
implementation of further similar systems and aim to contribute to research in this field.