Arduino tabanlı yangın algılayan ve söndüren mobil robot tasarımı
Fire extinguishing and detecting mobile robot design by Arduino based
Yazar: NYAN FAROOQ EZZULDDIN EZZULDDIN
Danışman: DOÇ. DR. ABDÜLKADİR ÇAKIR
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology

Özet:
Bu çalışmada, otomasyon sistemlerin gelişmesine katkıda bulunmak amacıyla insansız yangın söndürücü bir robot tasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir.
Çalışmada, kapalı alanda güzergâhı belirlenmiş bir ortamdan çıkabilen, yangınları (yangının mum ile benzetimi yapılmıştır) algılayan ve söndüren bir gezgin (mobil) robot geliştirmesi yapılmıştır. Hareket kabiliyeti röle kontrollü motor ile mikrodenetleyici (Arduino Uno) kontrollü gerçekleştirilen robot üzerinde; engel (MZ80 engel sensör) ve alev (flame) sensörleri bulunmaktadır. Robot, yaptığı işlemi (fan ile söndürme, ilerleme, yangın var/yok) kablosuz bağlantı (HC05 bluetooth) ile tanımlanan mobil cihaza iletmektedir. Robot, belirlenen güzergâh üzerinde engellere takılmadan hareket edebilmekte ve hareket ederken yangın taraması yapmakta ve üzerindeki mikrodenetleyici modülü ile verileri yazılım doğrultusunda değerlendirip, engel algılama, alev algılama, hereket etme, bilgi verme, söndürme işlemlerini gerçekleştirmektedir.
Robotun tasarım ve uygulama süreci; mekanik sistemin tasarımı ve geliştirilmesi, elektronik sistemin tasarımı ve geliştirilmesi ve gerekli yazılımların hazırlanması şeklinde olmuştur. Mekanik sistemin tasarım ve geliştirilme sürecindeki taslak çizimlerinde ve ölçülendirmelerde bilgisayar destekli tasarım ve katı modelleme programları kullanılmıştır. Robotun taşıyıcı gövdesi; ucuz, sağlam ve kolay işlenebilir malzeme olan sert plastik (dekota) kullanılarak hazırlanmıştır. Elektronik devrelerin şeması ve baskı devresi Proteus elektronik tasarım programı kullanılarak hazırlanmıştır. Yazılımların hazırlanma sürecinde; engel algılama ve güzergâh takibi için yazılımlar hazırlanmıştır. Daha güvenilir yangın algılama sağlamak için çoklu sensör algılama ve değerlendirme algoritması geliştirilmiştir. Bu süreçte Arduino IDE kullanılmıştır.
Çalışmada tasarlanan robot, rastgele engel alanları içerisinde rastgele konan alevi tespit edebilmekte ve fanlı söndürme sistemi ile alevi söndürmektedir.

Anahtar Kelimeler: Robot, Arduino, Sensör, Yangın

Abstract:
In this study, an unmanned fire extinguisher robot was designed and implemented to contribute to the development of automation systems.
In the study, a mobile robot development is made which detects the fires (fire was simulated with a candle) and extinguishes in a closed environment. Designing robot able to motion by using the (rotor motor) controlling, beyond the barriers by (sensor MZ80), find the flame by (flame sensor), and extinguish the fire by (fan), and it progresses in conjunction with the search for the fire to control it and send message to the mobile or tablet by using (blutooth HC-05) when it founded the fire and all of this is controlled by the microcontroller (Arduino Uno).
Robot design and application process; the design and development of the mechanıcal system, the design and development of the electronic system, and the preparation of the necessary software. During the design and evelopment of the mechanical system; draft drawings, measurements, computer aided design and solid modeling programs. Robot carrier body; is made of hard plastic (decota) which is inexpensive, robust and easily processable materials. During the design and development of the electronic system; cost reduction and design mistake reduction card have been prepared and suitable electronic and control circuits have been designed and manufactured.
The robot designed in the study can detect randomly placed flames in random obstacle areas and extinguishes the flame with the fan extinguishing system.

Keywords: Robot, Arduino, Sensors, Fire