Mikrodenetleyici kontrollü damla sulama sistem tasarımı
A drop irrigation system design controlled by a microcontroller
Yazar: ALKAN KUTLUHAN ÜNÜVAR
Danışman: YRD. DOÇ. DR. İNAYET DERİN
Mustafa Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Damla sulama = Drip irrigation ; Damla sulama sistemi = Drip irrigation system ; Damla sulama yöntemi = Drip irrigation method ; Mikrodenetleyiciler = Microcontroller ; Motorlar = Motors ; Nem sensörleri = Humidity sensors ; Yazılım programları = Software programs

Özet:
Gerçekleştirilen bu sulama sisteminde damla sulama yöntemi kullanılarak, sulamanın mikrodenetleyici ile kontrolü sağlanmıştır. Sistem; yıldız - üçgen motor kontrol ünitesi ve vana kontrol ünitesi olmak üzere iki üniteden oluşmaktadır. Yıldız - üçgen motorlar kalkışlarda zaman rölesi ile belirlenen süre ile yıldız bağlantıda çalışır ve süre sonunda üçgen çalışmaya geçer. Bu işlemin motorun her harekete geçmesinde tekrarlanması gerekir. Fazlardan herhangi birinin kesilmesi motorun arızalanmasına sebep olacağından, motor koruma ile gerçekleştirilen kontrol sisteminde olası arıza durumunun önüne geçilmek istenmiştir. Enerjinin kesilip geri geldiği zamanlarda motoru tekrar yıldızdan başlatma otomatı sisteme eklenmiştir. Sayılan üç fonksiyon tek mikrodenetleyici ile gerçekleştirilmektedir.Sisteme vana kontrol devresi eklenerek sekiz vana ile sulama alanı dana büyük alana yayılmıştır. Vana kısa devre kontrol ünitesi ile sistem arızalanmalarından doğacak zarar minumuma indirilmeye çalışılmıştır. Kullanıcının uyarılması için de vana kısa devre kontrol ünitesine alarm özelliği eklenmiştir.Ayrıca sisteme nem sensörü de eklenerek toprak nem değeri, kullanıcının bitki çeşidine göre belirlediği toprak nem değerine düştüğünde sistem kendini otomatik olarak çalıştıracak şekilde tasarlanmıştır.Sistem; motor kontrol ünitesi ve vana kontrol ünitesi olmak üzere iki ayrı üniteden oluşmaktadır. İki ünite de elektronik devre ve yazılım olarak kombine çalışacak şekilde tasarlanmıştır.Sistemde bulunan tüm fonksiyonların zamana bağlı kontrolü sağlanmıştır. Zaman ayarları; yıldız - üçgen zaman rölesi, motor çalışma süresi, motor durma süresi ve sulama süresini sisteme ?başlat?, ?dur? butonları ve zaman ayar anahtarları ile programlanarak girilebilen yazılım kodları tasarlanıp oluşturulmuştur.

Abstract:
In this irrigation system, the control of the irrigation with microcontroller was provided using drop irrigation method. The system consists of two units as star - delta motor control unit and valve control unit. Star - delta motors work in star connection within the time determined by time relay at start-ups and at the end of this time, delta passes to accelerate. This procedure is required to be repeated every time motor accelerates. Any possibly-realized problem in the control system was wanted to be prevented with motor protection since any cut of phases causes the breakdown of the motor. The specialty of start up the motor automatically using star was added to the system in times when energy goes on. These functions were realized with only one microcontroller.Irrigation field was enlarged into a larger field with eight valves with the addition of valve contol circuit to the system. Any problem to rise as a result of system breakdown was tried to decrease to the minimum level with valve control unit. Alarm speciality was added to valve short-cut control unit to precaute the user.Furthermore, the system is designed in such a way that it runs itself automatically when soil humidity value goes down to the level of the soil humidity value determined by the user according to the kind of plant with the addition of humidity sensor to the system.The system consists of two units as motor control unit and valve control unit. Both of these two units were designed to work in a way that both electronic circuit and software are in combination.The control of all the functions in this system were based on a determined time. Time adjustments- star-delta time relay, motor working duration, motor stop duration and irrigation duration- were designed using software codes like `start?, `stop? buttons and time adjustment switches.