Barýþ Samancý

Merhaba dostlar, uzun zaman sonra tekrar yazmanýn heyecanýný ve mutluluðunu yaþýyorum :) Sizler için bir video seri hazýrladým. Bu seride açýk kaynak kodlu ücretsiz KiCAD EDA programýný inceleyip kart tasarlayýp baský devresini üreteceðiz. Sektöre yeni giren meraklý, lise çaðlarýnda veya daha genç arkadaþlarýmýz da olabileceði açýsýndan videolarý herkesin anlayabileceði düzeyde ve açýklýkta hazýrlamaya çalýþtým. Ayrýca profesyonel üretim yapýyorsanýz da KiCAD i yabana atmayýn. Binlerce dolar ödediðiniz ödemeye devam ettiðiniz sektördeki programlar ile þimdilik ayný kapasitede olmasa da sonuçta ayný kalitede iþ yapabileceðinizi biraz araþtýrdýðýnýzda görebilirsiniz. Herhangi bir ücret ödemeden bahsettiðim programlarý kullanýyorsanýz zaten kullanmamanýz gerekir :) CERN parçacýk hýzlandýrma organizasyonunun KiCAD'e sahip çýkmasý ve NASA'nýn içindeki bazý departmanlarýn da KiCAD ile tasarýmlar yapmaya baþlamasý da bahsettiðimi doðrular yönde.

Bu yazýda bazý arkadaþlara faydalý olabileceðini düþündüðüm bir haberleþme protokolüne deðineceðim. Yerine göre CAN ve ethernete alternatif olarakta kullanýlabilir. Yazýyý her ne kadar özetin özeti olarak hazýrlamaya çalýþsamda biraz uzun oldu galiba. Her zaman olduðu gibi yine tarihçesi ile baþlayalým.

MIL-STD-1553 USDOD tarafýndan yayýnlanan seri haberleþme protokolünün mekanik, elektriksel ve fonksiyonel karakteristiklerini tanýmlayan bir standarttýr. 1973 yýlýnda askeri aviyonikler için tasarlanmýþ, ilk defa bir F16 üzerinde kullanýlmýþ ve hava araçlarýnýn üzerindeki sistemler arasýnda veri iletiþimini saðlar hale gelmiþtir. Bunu takiben kýsa sürede çeþitli uçaklarda, helikopterlerde ve sivil havacýlýkta kullanýlýr hale gelmiþ ve ayrýca bu standart NATO tarafýndan STANAG 3838 adýyla kabul edilmiþtir. Þuanda çeþitli ülkeler tarafýndan askeri ve sivil havacýlýkta, otomativ ve otomasyon sanayiinde kullanýlmaktadýr.Bu protokolü “Fiziksel Katman” ve “Protokol” olarak iki ana baþlýkta inceleyebiliriz.

Yanda yazmýþ olduðum denklemi uzun zamandan sonra tekrar gördüðümde tabi yaa! dedim. Bir proje için araþtýrmalar yaparken rastgele PIC ile yapýlmýþ LC metreler görmüþtüm. Merak edip daha sonra tekrar bakýlacaklar arasýna not etmiþtim. Bir süre önce aklýma geldi ve merak edip bir bakayým þuna dedim. Mantýk þekildeki denklemde görüldüðü gibi çok basit. Bilinen bir L veya C ile LC osilatör kurup rezonans frekansýný ölçüyoruz böylece denklemde sadece bir bilinmeyen kalýyor ve basit bir hesaplama ile bilinmeyenin deðerini hesaplýyoruz. Ýnternette konu ile alakalý 1990lý yýllara kadar uzanan bir çok uygulama var. Ben bunlarý elimdeki malzemelere göre sadeleþtirip aþaðýdaki þemayý çizdim kendi yazýlýmýmý yazdým.

Son bir kaç haftadýr üzerine kafa yorduðum bir proje sahadan veri toplama. Piyasada yaygýn olarak satýlan hazýr data acquisition (DAQ) cihazlarý var fakat özel ihtiyaçlara göre ben kendim dizayn etmek istedim ve kapsamlý bir prototip boardu hazýrladým. Ortaya güzel bir çalýþma çýktýðýný düþünüyorum. Kartýn öne çýkan temel özellikleri 24 bit çözünürlükte 12 kanal diferansiyel analog-dijital çevirici, ölçülen deðerleri aðdaki bir bilgisayar yada uzaktaki bir sunucuya gönderebilmek için internet baðlantýsý, offline kayýt imkaný için RTC ve 2TB microsd destekli hafýza kartý slotlarý. Þimdilik kart üzerindeki çevre birimleri ve çeþitli donanýmlarýn driver kodlarýný tamamladým, kartýn tüm özellikleri çalýþýr durumda. Bundan sonra yapýlacaklar özel ihtiyaçlara göre driver katmanýnýn üzerine bir uygulama katmaný yazmak ve yine ihtiyaçlara göre sunucu web arayüzü veya PC arayüzleri yazmak.

Quadrotor uçuran android :) Resimden de tahmin edebileceðiniz üzere yazmýþ olduðum uygulama ile android cihazlardan quadrotoru uçurmak, telemetri verilerini izlemek mümkün. Ýletiþim mesafesi þimdilik çok fazla olmasada sistemin faydalý gördüðüm iki noktasý var. Birincisi pahalý telemetri cihazlarý kullanmak, taþýmak yerine cebinizden telefonunuzu çýkartmanýz yeterli. Arazideyken kalan pil miktarýný, sensörlerin iyi çalýþýp çalýþmadýðýný, kuzey güney yönünü, deniz seviyesinden yüksekliði gibi bilgileri görmeniz yanýnýzda ekstradan birþey taþýmadan mümkün. Ýkinci özelliði ise uçurmak için kumandaya ihtiyacýnýz olmamasý ve cebinde telefonu olan herkesin küçük bir uygulama sayesinde araca baðlanýp uçurabilmesi. Üstelik uçurmasý çok keyifli ve çok basit, pilotun yapmasý gereken tek þey elindeki cep telefonunu aracýn gitmesini istediði yöne doðru eðmek :)

Görüntüsü genel olarak ayný fakat bir çok ismi bulunmakta. Quadrotor,quadcopter, multikopter, multirotor kimiside insansýz hava aracý (UAV) demekte.Dörtten fazla pervaneli modelleride bulunmakta. Yeni deðiller, ilk fikirler ve kullanýþsýz büyük mekanik prototipler 1920li yýllarda ortaya atýlmýþ. Zamanla elektronik sistemlerin kabiliyetleri geliþtikçe ve mekanik sistemlerinde ufalmasýyla ortaya çýkan MEMS teknolojisi sayesinde 1990 lý yýllarda üniversitelerde küçük, elektronik kontrollü quadlarýn yapýmýna baþlanmýþ. 2000'li yýllarda popülerliði gittiçe artan bu araçlarýn günümüzde deyim yerindeyse çýlgýnlýðý yaþanýyor.

Uzun sayýlabilecek bir aradan sonra ofisime geri dönüp çalýþmalara yavaþtan baþladým ve tabi hemen yarým kalan hareket takip uygulamasýnýn baþýna geçtim. Bu yazýda da size kullandýðým araçlarýn ne olduðunu nasýl çalýþtýðýný ve nasýl kullanýlabileceðini anlatacaðým.Konu ile alakalý kaynak bulunmasý biraz zor olduðundan bir çok kiþiye faydalý olacaðýný düþünüyorum. Yazýnýn sonunda da uygulamamýn bir test videosunu bulacaksýnýz.

Ekim ayýndan beri ana proje olarak üzerinde çalýþtýðým uygulamam nihayet testleriyle birlikle bitti. Projede gömülü bir sistem oluþturup bu sistem üzerinden bazý ev araçlarýný internet veya yerel að üzerinden kontrol ediyorum. Özellikle televizyon üzerinden kontrol etme olayý baya eðlenceli, gelip geçerken kumandadan kurcalamadan duramýyorum :) Þimdilik ev alarmý, klima, ýþýk ve perde kontrol edilebilmekte. Sistem yeni olduðundan yeni fikirlere ve geliþtirilmeye açýk prototip seviyesinde. Bu yazýmda da bu sistemin tanýtýmýný bulacaksýnýz.