Akıllı sera kontrolü için farklı veri aktarım sistemlerinin karşılaştırılması
Comparison of different data transfer systems for smart greenhouse control
Yazar: İZEN ELMASLI
Danışman: PROF. DR. MURTAZA FARSADİ
İstanbul Aydın Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Arduino etkinlikleri = Arduino activities ; Bluetooth = Bluetooth ; Kablosuz ağlar = Wireless networks ; Otomasyon = Automation ; Seralar = Greenhouses

Özet:
Gelişen teknoloji ile otomasyon ve uzaktan kontrol sistemleri gün geçtikçe daha çok önem kazanmaktadır. Artan insan popülasyonu neticesinde verimin yüksek olması gereken alanlardan biri olan tarım sektöründe ise bu teknolojik gelişmeler yeteri kadar uygulanamamıştır. Bu çalışma seracılık ve tarım faaliyetleri yürüten çiftçilerin veya hobi kullanıcılarının ister manuel ister ise otomatik olarak seranın kontrol edilebilmesine imkân vermektedir. Bu sayede insan kaynaklı yaşanan kayıplar minimuma indirilebilecek ve daha verimli seracılık faaliyetleri yapılabilecektir.
Sera yapısı gereği içindeki bitkileri sıcaklık ve yağmur gibi faktörlerden korumaktadır. Fakat verimin arttırılması için optimum değerlerde sulama da gerekmektedir. Sensörler yardımıyla toprak nemi, ortam sıcaklığı ve hava şartları gibi dış etkenlerin verileri algılandıktan sonra akıllı sera sistemiyle direkt müdahale edilebilmektedir. Otomasyon sistemleriyle kontrol edilerek tüm bu parametreler insan denetiminden çıkarılıp gerekli mikrodenetleyiciler ve sensörler ile veriler toplandıktan sonra komutların yerine getirilmesi sağlanmıştır.
Bu çalışmada Arduino Mega 2560 ile toplanan veriler iki adet ESP32 mikrodenetleyici kartı kullanılarak biri bluetooth diğeri ise yerel ağ üzerinden parametreleri kullanıcı ile buluşturmaktadır. Sistem hem WiFi üzerinden bilgisayar ile hem de bluetooth üzerinden android uygulama ile kontrol edilebilir ve değerler görüntülenebilir. İstendiği taktirde eşik değerleri belirlenebilir ve sistem tamamen otomatik olarak belirlenen parametreleri kontrol ederek gerekli eylemleri gerçekleştirebilir. Böylece ESP32 mikrodenetleyici kartlarından birisi bluetooth ile diğeri ise WiFi ağı üzerinden haberleşip sistemdeki değerleri kullanıcıya ulaştırabilir. Bu çalışma sonucunda bluetooth ve WiFi olmak üzere farklı iki veri aktarım sistemlerinin farklılıkları incelenmesi amaçlanmıştır.
Anahtar Kelimeler: Akıllı sera, Arduino, Otomasyon, WiFi, Bluetooth

Abstract:
With the developing technology, automation and remote control systems have gained more and more importance day by day. In the agricultural sector, which is one of the sectors where productivity should be the highest with the increasing human population, these technological developments cannot be applied sufficiently. This study allows hobby users or farmers who carry out greenhouse and agricultural activities to control the greenhouse either manually or automatically. In this way, human-induced losses will be minimized and more efficient greenhouse activities will be carried out.
Due to its structure, the greenhouse protects the plants in it from factors such as heat and rain. However, in order to increase the yield, irrigation at optimum values is also necessary. With the help of sensors, after the data of external factors such as soil moisture, ambient temperature and weather conditions are detected, direct intervention can be made with the smart greenhouse system.  By controlling with automation systems, the commands were carried out after all these parameters were removed from human control and data were collected with the necessary microcontrollers and sensors.
In this study, the data collected via Arduino Mega 2560 is brought together with the user by using two ESP32 microcontroller boards, one via bluetooth and the other over the local network. The system can be controlled both with a computer over WiFi and with an android application via bluetooth, and the values can be displayed. If desired, threshold values can be determined and the system can perform the necessary actions by controlling the parameters determined completely automatically. Thus, one of the ESP32 microcontroller cards can communicate via bluetooth and the other via WiFi network and deliver the values in the system to the user. As a result of this study, it is aimed to examine the differences of two separate data transfer systems, bluetooth and WiFi.
Keywords: Smart Greenhouse, Arduino Mega, ESP32, Automation, WiFi, Bluetooth