Demiryolu taşımacılığına yönelik algılayıcı tasarımı
Sensor design for railway transportation
Yazar: GAMZE GARİP
Danışman: YRD. DOÇ. DR. İLKER ÜSTOĞLU
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kontrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Mekatronik Mühendisliği = Mechatronics Engineering ; Ulaşım = Transportation

Özet:
Ulaştırma alt sistemlerinden biri olan demiryolu, diğer ulaştırma alt sistemleriyle yoğun bir rekabet halinde bulunmaktadır. Ülkemizde demiryolu ulaşımına olan talep, yolcu ve yük taşımacılığında karayolunun oldukça gerisinde kalmıştır. Demiryolunun pazar payını arttırması ve rekabetini devam ettirebilmesi için hizmet kalitesinin ve demiryollarının güvenirliğinin arttırılması gerekmektedir. Dakiklik ve güvenilirlik bir ulaştırma alt sisteminin kalitesini belirleyen ölçütlerin başında gelmektedir. Bu ölçütlerin istenilen seviyede tutulabilmesi demiryollarında sıcak kutu algılayıcılarının kullanılması ile sağlanabilir.
Sıcak kutu terimi bir trende aşırı ısınmış aks yatağını vurgulamak için kullanılır. Elverişsiz yağlama ve kusurlu yataklar sebebiyle ciddi bir sıcaklık yükselmesi görülür. Bu başlı başına bir sorun olmanın yanında birçok problemi de beraberinde getirir. Bu durum önceden tespit edilmezse oldukça yıkıcı hatalara yol açabilir. Sıcak kutu algılayıcıları, bu sorunları daha en başındayken, herhangi bir arızalanma oluşmadan önce aks yataklarının aşırı ısınmasını tespit etmek için kullanılır. Sıcak kutu algılayıcılarının amacı arızayı çözmek değil daha arızalanma meydana gelmeden uyarı vermek, taşıtın her bir bileşeninin çalışma sırasındaki durumları hakkında bilgi sunmak, malzeme ömür testleri yapmak, olası kazaların önüne geçmektir. 
Bu projede güvenli demiryolu ulaşımını sürdürmek için kızılötesi teknolojisi kullanılarak akıllı sıcak kutu algılayıcı sistemi tasarlamak amaçlanmaktadır. Bir kızılötesi algılayıcı dizisi kusurlu yataklardan yayılan ısıyı ölçmek için kullanılmıştır. Bu ölçüm sisteminin avantajı, trafiği durdurmaya gerek kalmadan hatayı tespit edebilmesidir. Sistem, ölçüm cihazı, kullanıcılara sunulan arayüz programı ve veri tabanının bir araya gelmesiyle oluşmaktadır. Bu sistem tren yollarındaki tehlikeli durumların önüne geçmek için hayati bir role sahiptir.

Abstract:
Rail transportation is one of the subsystems and the other transport subsystems are in intense competition. In our country, the demand to the railway transportation has stayed behind of road passenger and freight transport. To increase market share and competitiveness of the railway the service quality and reliability of the railways should be increased. Punctuality and reliability are among the criteria for determining the quality of the transport sub-system. Keeping the desired level of these criteria can be achieved by the use of railways hot box detectors.
The hot box term is used to express an overheated axle bearing on a train. A dramatic rise of temperature is seen due to inadequate lubrication and defective bearings. It is not only a problem in itself but also it brings many problems with it.  This situation can lead to very catastrophic failure if not detected early enough. Hot box detectors are used to detect the overheating of axle bearings while these problems are at their first stage before a failure occurs. The aim of hot box detectors is not troubleshooting or repairment, the goal here is to give an alert before getting a failure, to provide information regarding the situation of each components of rail vehicle during its operation time, to make life tests of materials and to prevent possible accidents.
In this study, it is aimed to design a smart hot box detector system using infrared technology to maintain reliable operation of railway transmission. An infrared sensor is used to detect the heat emitted from defective bearings. The advantage of this measurement system is that the failure of the system can be detected without interrupting the railway traffic. The system consists of a measurement device, PC software for users and a database. This system has a vital role to prevent hazardous conditions in railways.