Kapalı ortamlarda sıcaklık, nem, titreşim ve ses verilerinin kaydı için veri kayıt cihazı tasarımı ve performans testlerinin gerçekleştirilmesi
Data recorder design and performance tests for recording temperature, humidity, vibration and sound data in indoor environments
Yazar: FATMA ELİF ŞENTÜRK
Danışman: PROF. DR. BAHATTİN KARAGÖZOĞLU
Fatih Sultan Mehmet Vakıf Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Biyomedikal Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Bilim ve Teknoloji = Science and Technology ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Bu tez çalışmasında bir kapalı ortam olan evlerde yalnız yaşayan yaşlı
bireylerin yaşamlarını daha kaliteli ve verimli geçirmesini sağlamak amacıyla bir
izleme sistemi geliştirilmiştir. Bu sistemde yaşlı bireyin yaşadığı ortamdan sıcaklık,
nem, zararlı/zehirli gazlar ve hareket bilgisi verileri alınmaktadır. Bu veriler
mikrokontrolör sisteminde işlenmekte ve wifi bağlantıları ile bir arayüze
gönderilerek takip edilebilmektedir. Alınan verileri arayüz sisteminden takip eden,
yaşlı bireyin yetkilendirdiği "kullanıcı" kritik sınırları gözlemleyebilmekte ve gerekli
tedbirleri alabilmektedir. Tüm bu işlemler gerçekleştirilirken amaç; yaşlı bireyin
diğer insanlara bağımlılığını azaltmak, konforlu ve güvenli bir şekilde yaşamına
devam etmesini sağlamaktır. Yaşlı bireyi izleyen sistemde kamera bulunmamakta
olup, bireyin mahremiyetine önem verilmektedir.
Oluşturulan sistemde, kritik değerlerin oluşması durumunda kullanıcının
müdahalesi dışında yaşlı bireyi uyaran uyarı mekanizmaları mevcuttur. Zehirli gaz
oluşumu algılandığında sesli ikaz sistemi devreye girmektedir. Ayrıca sıcaklık veya
nem değerleri belirlenen eşik değerlerin altında veya üstünde olduğu zaman LCD
ekranda uyarı yazısı çıkmakta ve yaşlı bireyin önlem alması sağlanmaktadır. Ek
olarak yaşlı bireyin hareketinin algılanıp algılanmadığının belirlenmesi için kırmızı
led kullanılmıştır.
Bu projede mikrokontrolör olarak Arduino UNO kullanılmış, veriler
nesnelerin interneti (IoT) teknolojisi ile oluşturulan ve pratik kullanım sağlayan
ThingSpeak platformu üzerinden oluşturulan grafiklerle izlenmesi sağlanmıştır.
Arduino'dan alınan verilerin internet ortamına aktarılması için gerekli bağlantının
yapılmasını ESP8266-01 wifi modülü sağlamıştır.
Tasarlanan sistem, yaşlı bireyin mutfağına, salonuna ve tuvalet/banyoya
koyularak verilerin alınması ve takibinin yapılması sağlanmaktadır. Kullanıcı yaşlı
bireyin hangi konumda olduğunu belirleyebilmekte ve o konumda ne kadar süre
kaldığını tespit edebilmektedir. Bu tez çalışmasının amaçlarından biri de uzaktan
takip sistemlerinin gelişimine katkıda bulunmaktır. Bu tez çalışması geliştirilerek
daha farklı verilerin takip edilmesi veya kullanıcının takip etme imkanları daha kolay
hale getirilmesi sağlanabilir.

Abstract:
In this thesis, a monitoring system has been developed to improve the quality
and efficiency of the lives of elderly individuals living alone at home. Data such as
temperature, humidity, harmful/toxic gases, and motion are collected from the
elderly individual's living environment. These data are processed in the
microcontroller system and sent to an interface via wifi connections, allowing for
monitoring. The authorized 'user,' who monitors these data through the interface, can
observe violations of critical safety levels and take necessary precautions. The main
goal is to reduce the elderly's dependence on others and ensure that they continue to
live comfortably and safely. The monitoring system does not include a camera to
respect the individual's privacy.
In the designed system, alert mechanisms are in place to warn the elderly in
case of critical values, besides the user's intervention. A voice alert system is
activated upon detection of the presence of toxic gases. Additionally, if temperature
or humidity values fall below or exceed predefined threshold values, a warning
message appears on the LCD screen, prompting the individual to take appropriate
precautions. Moreover, a red LED is used to indicate whether the elderly individual
is motion or not.
Arduino UNO is used as a microcontroller in this project. The data is tracked
via the ThingSpeak platform, which is generated with Internet of Things (IoT)
technology and provides practical use. Data can be monitored with graphs formed in
the ThingSpeak interface. The ESP8266-01 wifi module facilitates the connection to
the internet for transmitting the data from Arduino. The designed system is placed in the kitchen, living room, and toilet/bathroom of the elderly for data collection and
monitoring. The user can determine the individual's location and the duration spent
in that location. One of the objectives of this project is to contribute to the
development of remote monitoring systems. This project can be further improved to
track different types of data or to make user monitoring more user-friendly and pave
the way to a complete remote monitoring system.