Termal konfor şartları ve aydınlatma değerlerinin bulanık genetik algoritma ile optimizasyonu
Optimization of thermal comfort conditions and lighting values with fuzzy genetic algorithm
Yazar: SONAY GÖRGÜLÜ BALCI
Danışman: PROF. DR. SÜLEYMAN ERSÖZ
Kırıkkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yöneylem Araştırması Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Eğitim kurumları, iş yerleri gibi kalabalık ortamlarda iç ortam hava kalitesinin ve ortam aydınlatma değerlerinin uluslararası belirlenen sınır değerler aralığında tutulmasının öğrenci başarısına veya üretime sağladığı katkılar bilinmektedir. Bu çalışma, iç ortam hava kalitesinin optimizasyonu ile aydınlatma değerlerinin optimizasyonu olmak üzere iki ayrı bölüm olarak ele alınmıştır. 
Birinci bölümde çalışma ortamlarında hava kalitesi refahının sağlanması amacıyla bir sistem geliştirilmiştir. Arduino işlemcisi ve bulanık mantık kontrol sisteminin kullanıldığı bu sistem, hareket sensörü HC-SR501 tetiklemesi ile çalışmaya başlamaktadır. Sıcaklık için LM-35 sensörü, nem için DHT-11, hava kalitesi için MQ-135, CO ve patlayıcı gaz için MQ-9 sensörü ile elde edilen anlık verilerin bulanık mantık sistem kural tabanından geçirilmesi sonucunda çalışması uygun görülen çıkışlardan hava filtresi, ısıtıcı ve alarm sistemlerinden hangisinin hangi oranda çalışması gerektiğine karar veren bir sistem tasarlanmıştır. Sistem verimini arttırmak amacıyla bulanık mantık giriş üyelik değerleri genetik algoritma ile optimize edilmiştir.
Çalışmanın ikinci aşamasında, iç ortam aydınlatma ihtiyacının doğal ışık alabilen pencere kenarı ile pencereden uzak bölgesinin farklı olabileceği değerlendirilerek, çalışma odasına yerleştirilen 6 sensör ve dimmer röleler aracılığı ile iç ortam aydınlatma değerinin homojen bir şekilde uluslararası belirlenen standart değerler arasında kalması sağlanmıştır.

Abstract:
It is known that keeping indoor air quality and ambient lighting values within the internationally determined limit values in crowded environments such as educational institutions and workplaces contributes to student success or production. This study has been handled in two separate sections, the optimization of indoor air quality and the optimization of lighting values.
In the first part, a system has been developed in order to ensure air quality welfare in working environments. This system, in which Arduino processor and fuzzy logic control system (FLC) are used, starts to work with the trigger of the motion sensor HC-SR501. LM-35 sensor for temperature, DHT-11 for humidity, MQ-135 for air quality, CO and MQ-9 sensor for explosive gas are designed to determine which of the air filter, heater and alarm systems should work at what rate from the outlets deemed appropriate to work by passing the instant data obtained through the fuzzy logic system rule base. In order to increase system efficiency, fuzzy logic input membership values were optimized by genetic algorithm.
In the second part of the study, it was evaluated that the indoor lighting needs may be different according to the window edges that can receive natural light and away from the window, and it was ensured that the indoor lighting value remained homogeneously within the internationally determined standard values by means of 6 sensors and dimmer relays placed in the study room.