Akuaponik sistemlerde uv filtrelerin etkisinin görüntü işleme yöntemi ile incelenmesi
Investigation of the effect of uv filters in aquaponic systems by image processing method
Yazar: BURCU ÇELİK
Danışman: DOÇ. DR. RAMAZAN ŞENOL ; DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİT BAYRAK
Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Akuaponik sistemler = Aquaponic systems ; Görüntü işleme = Image processing ; Otomasyon sistemleri = Automation systems ; UV filtreleri = UV filters

Özet:
Son yıllarda dünya nüfusunda yüksek artış görülmektedir. Dünyadaki nüfusun giderek artması ile su, gıda ve fosil yakıtların tüketimi artarak toprak bozulmalarına neden olmaktadır. Bu durumlar daha az su ve enerji kullanılarak sürdürülebilir gıda üretiminin önemini artırmaktadır. Hava kirliliğinin de etkisi ile toprakta meydana gelen bozulmalar artan insan nüfusunun arz talep dengesini karşılayayamamaktadır. Tatlı su ortamlarında yapılan balık üretimi de arz talep dengesinin sağlanması açısından yapılan çalışmalardan bir tanesidir. Tatlı su alanlarının sınırlı olmasından dolayı birim alandan en yüksek verim elde edilecek şekilde çalışmalar yapılmaktadır. Akuaponik sistemler gelecekteki bitki ve sebze üretiminde su tüketiminin azaltılması ve alandan tasarruf amacıyla geliştirilmeye ihtiyaç duyulan sistemlerdir. Bu sistemlerden en etkili biçimde yararlanabilmek amacıyla bu tez çalışması yapılmıştır.
Bu çalışmada balık bitki birlikteliği ile oluşan kapalı ortam yetiştiriciliği olan akuaponik bir sistem kurulmuştur. Kapalı ortamda oluşturulan bu akuaponik sistemde bitki gelişimleri için yapay bir aydınlatma sistemi kurulumu yapılmıştır. Uv filtre kullanarak ve pompa hızı değişkenliği ile balık ve bitki gelişimi üzerindeki etkiler araştırılmıştır. Çalışmada UV konumunun değişkenlik gösterdiği ve UV kullanılmayan durum olarak üç adet akuaponik sistem kurulumu yapılarak analizler yapılmıştır. Gerekli yazılımlar geliştirilerek bitki ve balık gelişiminde görüntü işleme metodu kullanılmıştır. Akuaponikte yetiştirilen bitki ve balıklar için ayrı kod yazılımı geliştirilmiştir. Görüntü işleme metodu kullanılarak bitki ve balıkların gelişimleri incelenmiştir. Sonrasında kurulan sistemler arası karşılaştırmalar yapılmıştır.

Abstract:
In recent years, there has been a high increase in the world population. With the increasing population in the world, the consumption of water, food and fossil fuels increases and causes soil degradation. This situations increases the importance of sustainable food production using less water and energy. With the effect of air pollution, the deterioration in the soil cannot meet the supply-demand balance of the increasing human population. Fish production in freshwater environments is one of the studies carried out in order to ensure the supply-demand balance. Due to the limited freshwater areas, studies are carried out to obtain the highest efficiency from the unit area. Aquaponic systems are systems that need to be developed in order to reduce water consumption and save space in future plant and vegetable production. This thesis study was carried out in order to benefit from these systems in the most effective way.
In this study, an aquaponic system, which is a closed environment culture formed by the association of fish and plants, was established. An artificial lighting system has been installed for plant growth in this aquaponic system created in an indoor environment. The effects on fish and plant growth were investigated using a UV filter and pump speed variability. In the study, analyzes were made by installing three aquaponic systems as the situation where the UV position varies and UV is not used. Separate code software has been developed for plants and fish grown in aquaponics. The development of plants and fish was investigated using the image processing method. Comparisons were made between the systems installed afterwards.