hıza duyarlı kasis tez

38
T.C. PAMUKKALE ÜNİVERSİTESİ ELEKTRONİK VE BİLĞİSAYAR EĞİTİMİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK ANABİLİM DALI HIZA DUYARLI KASİS 05401009 Kadir ÖZTÜRK 05401017 Gökhan KÖKSAL

Upload: gokhan1985

Post on 07-Jul-2015

538 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: Hıza duyarlı kasis tez

T.C.PAMUKKALE ÜNİVERSİTESİ

ELEKTRONİK VE BİLĞİSAYAR EĞİTİMİ BÖLÜMÜ

ELEKTRONİK ANABİLİM DALI

HIZA DUYARLI KASİS

05401009 Kadir ÖZTÜRK

05401017 Gökhan KÖKSAL

Page 2: Hıza duyarlı kasis tez

Mayıs 2011DENİZLİ

ii

Page 3: Hıza duyarlı kasis tez
Page 4: Hıza duyarlı kasis tez

HIZA DUYARLI KASİS

PAMUKKALE ÜNİVERSİTESİELEKTRONİK VE BİLĞİSAYAR EĞİTİMİ BÖLÜMÜ

LİSANS TEZİELEKTRONİK ANABİLİM DALI

05401009 Kadir ÖZTÜRK

05401017 Gökhan KÖKSAL

Danışman: Öğr. Gör. Ercan GÖNÜLDEŞ

Page 5: Hıza duyarlı kasis tez

Mayıs 2011DENİZLİ

ii

Page 6: Hıza duyarlı kasis tez

LİSANS TEZİ ONAY FORMU

Kadir ÖZTÜRK ve Gökhan KÖKSAL tarafından Öğr. Gör. Ercan GÖNÜLDEŞ

yönetiminde hazırlanan “Hıza Duyarlı Kasis” başlıklı tez tarafımızdan okunmuş,

kapsamı ve niteliği açısından bir Lisans Tezi olarak kabul edilmiştir.

Öğr. Gör. Ercan GÖNÜLDEŞ

Jüri Başkanı

Öğr. Gör. Dr. Yusuf ÖNER Öğr. Gör. Adile AKPUNAR

Jüri Üyesi Jüri Üyesi

Pamukkale Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Yönetim Kurulu’nun

…./…./……. Tarih ve ……….. sayılı kararıyla onaylanmıştır.

i

Page 7: Hıza duyarlı kasis tez

TEŞEKKÜR

Proje meydana getirilirken ortaya çıkacak olan kasis şekli uygulanabilir olmalıydı.

Bu düşünceyle proje şekillendirilirken mekanik kısımda büyük sıkıntılar çekilmiştir.

Parçaların birbiri arasındaki iletişimin sorunsuz bir şekilde sağlanması, robotik bir yapı

ile mümkündü. Böyle bir yapının oluşturulması iyi bir mekanik bilgi gerektirmekteydi.

Bu işi başarabilmenin yolu da mekanik bilgisi iyi olan bir ustanın ellerinden

geçmekteydi. Bu kısım da göstermiş olduğu sabır, emek ve mesai dışı çalışmalarıyla

yoğun ilgi gösteren Zafer Makine Kalıp Döküm San. Ve Tic. Ltd. Şti.

(Kaynarca/İSTANBUL) çalışanlarından Adem DEMİREL ‘e ve Emin ÇELİK ’e

teşekkürü bir borç biliriz.

Proje konusunu bize uygun gören ve başarılı bir çalışma çıkaracağımız konusunda

bizleri destekleyen Proje Danışmanı Öğr. Gör. Ercan GÖNÜLDEŞ ‘ e vermiş olduğu

destek ve yardımlarından dolayı ayrıca teşekkür ederiz.

ii

Page 8: Hıza duyarlı kasis tez

Bu tezin tasarımı, hazırlanması, yürütülmesi, araştırmalarının yapılması ve

bulgularının analizlerinde bilimsel etiğe ve akademik kurallara özenle riayet edildiğini;

bu çalışmanın doğrudan birincil ürünü olmayan bulguların, verilerin ve materyallerin

bilimsel etiğe uygun olarak kaynak gösterildiğini ve alıntı yapılan çalışmalara

atfedildiğini beyan ederim.

İmza :

Öğrenci Adı Soyadı : Kadir ÖZTÜRK

İmza :

Öğrenci Adı Soyadı : Gökhan KÖKSAL

iii

Page 9: Hıza duyarlı kasis tez

ÖZET

HIZA DUYARLI KASİS

Öztürk, Kadir

Köksal, Gökhan

Lisans Tezi, Elektronik ABD

Tez Yöneticisi: Öğr, Gör, Ercan GÖNÜLDEŞ

Mayıs 2011, 56 Sayfa

Bu proje, hızı can ve mal güvenliği için tehlike oluşturmayacak araç kullanıcılarına

daha rahat ve daha kolay ulaşım sağlamak amacıyla gerçekleştirilmiştir.

Proje boyutları uygulanabilirdir ama montajı zahmetli olabilir. Bu zorluk ince işcilik

ve malzeme ile geliştirilerek aşılabilir.

Araç birinci sensör ve ardından ikinci sensörden geçer. Sonra sensör bilgileri

mikrokontrolör tarafından yorumlanır. Sonuçlar çıkışa aktarılır. Böylece mekanik

sistem çalışmış olur.

Proje doğru çalışmaktadır ama bazı problemler mevcuttur. Örneğin, yalnızca bir araç

için çalışmaktadır. Birden fazla araç için cevap veremez. Yazılım ve donanım tekrar

geliştirilerek bu sorun giderilebilir. Ayrıca insan ve hayvan hareketleri problem olabilir.

Bu sorunlar düzenlemelerle giderilebilir.

iv

Page 10: Hıza duyarlı kasis tez

ABSTRACT

This project was performed in order to provide an easier and more comfortable

transportation way to the vehicle drivers whose speeds are not potentially threatens to

human life and property.

Size of the Project is suitable for the implementation but the assembly can be

difficult. This difficulty can be overcome by developing the workmanship and

materials.

In orderly the car passes from the first and the second sensor. And then sensor’s data

are taken and processed by the microcontroller. The results are then transferred to the

out. So this is how mechanic system works.

The Project works as expected, but it has some problems. For example it is

functional just for an individual car. It can not operate more than one car. Both of

software and hardware can be improved and this weakness can be solved. Also human

and animal motions could be a problem. Tehese problems can be terminated by working

on it.

v

Page 11: Hıza duyarlı kasis tez

İÇİNDEKİLER

Sayfa

İçindekiler……......………….……………………….………………………..………...viŞekiller Dizini…….…..………………………………………………………………...vii

ŞEKİLLER DİZİNİ

Sayfa

Şekil 1 Sistemin örnek gösterimi.......................................................................................4Şekil 2 Sistemin genel blok şeması...................................................................................5Şekil 3 Elektronik kısım blok şeması................................................................................6Şekil 4 RP32-L4000N-CY6C4U2-PF NPN Tipli fotoelektrik sensör ve kullanım şekli. .6Şekil 5 Sürücü devresi.......................................................................................................7Şekil 6 Mikrokontrolör bağlantı şekli................................................................................8

vi

Page 12: Hıza duyarlı kasis tez

Şekil 7 Valf sürücü devresi................................................................................................8Şekil 8 Çift etkili silindirin yapısı ve sembolü..................................................................9Şekil 9 Valf devre şeması................................................................................................10Şekil 10 5/2 yön kontrol valfi yapısı (a) Yönlendirici – Normal konumda (b) Yönlendirici - Manyetiklenmiş........................................................................................10Şekil 11 Devre şekli.........................................................................................................11Şekil 12 Mekanik genel görünüm....................................................................................11Şekil 13 Hareketli mekanizma görünümü.......................................................................12

vii

Page 13: Hıza duyarlı kasis tez

1. GİRİŞ

Yol kasisi, motorlu ya da motorsuz taşıtların hızlarının düşürülmesi istenilen

alanlarda zemine uygulanan ve çeşitli tiplere ayrılan trafik elemanlarının genel adıdır.

Yol kasisi genel olarak okul, hastane gibi yaya trafiğinin oluştuğu genel alanlar ile

fabrika, depo gibi yükleme boşaltma yapılan sahalarda can ve mal kaybının yaşanma

riski olan ortamlarda ve keskin virajlar ve benzeri tehlikeler içeren yol durumlarında,

emniyetin sağlanması gereken her ortamda yol kasisi kullanılır. Yol kasisi kullanım

alanları ve dolayısıyla kullanım amaçlarına göre metal, plastik ya da kauçuktan mamül

olabilirler. Metal yol kasisi genellikle askeri bölgeler ve benzeri alanlarda hem hız

kesici hem de tuzak olarak kullanılabilirken, plastik ve kauçuk hız kesiciler genellikle

park, okul, hastane ve benzeri yaya trafiğinin yoğun olarak yaşandığı kamuya açık

alanlarda kullanılırlar.

Bu alanda yapılacak yenilikler ve geliştirmeler ile trafikte ulaşım kolay ve güvenli

hale gelmekle birlikte hız kesici kasisleri kullanım amacına daha uygun ve daha

kullanılır kılmak mümkün olacaktır.

Kasislerin kullanılmasındaki ana amaç gerek yaya gerekse taşıt trafiğinin yoğun

olduğu alanlarda trafiği ağırlaştırmaktır. Böylece hızlı araçların trafikte oluşturabileceği

tehditlerin önüne geçilmiş olunur. Hız kesici kasisler ile hızlı olan araçların hızları

düşürülmüşken, trafikte ağır seyreden ve herhangi bir tehdit oluşturmayan araçların da

bu engele maruz kalması araç kullanıcılarını rahatsız etmektedir. Bu rahatsızlığı

gidermek ve trafiği daha akıcı hale getirmek ve daha da rahat bir ulaşım sağlamak

amacıyla yapılan proje ile trafikte hızlı seyreden araçlar için standart bir hız kesici kasis,

hızını kurallara uygun tutan araçlar için engelsiz bir yol imkânı sunulmaktadır.

1

Page 14: Hıza duyarlı kasis tez

2. KURAMSAL BİLGİLER VE LİTERATÜR TARAMASI

Trafikte güvenliği önemli derecede sağlayan kasisler, genelde asfalt yapısında ve

yolda çıkıntı şeklinde olurlar. Bu yapıda olan kasislerin gece trafiği sırasında fark

edilmesi oldukça güçtür. Bu sıkıntı, reflektörlü kauçuk kasisler üretilerek aşılmıştır.

Böylece kasisler gece karanlığında fark edilebilir hale getirilmiştir.

Türkiye’de Pamukkale Üniversitesi öğrencileri tarafından gerçekleştirilen bir proje

ile kasislerdeki araç geçişleri sırasında oluşan mekanik enerji elektrik enerjisine

dönüştürülerek sokak aydınlatmalarına ve trafik ışıklarına enerji kaynağı oluşturmak

amaç edinilmiştir. Yine bu doğrultudaki amaçla İngiltere’de de 12 yıllık çalışma

sonucu, elektrik üreten kasisler seri şekilde üretilmiştirler (WEB_1).

Yapılan önemli çalışmalardan biri de gelen aracın hızına gören tepki veren

elektronik-mekanik kasislerdir. Bu çalışmalar birçok ülkede uygulanmaktadır. Kanada

ve Meksika’da örnek çalışmalar görmek mümkündür (WEB_2). Bu alanda Meksika’nın

Decano firması önemli bir çalışma gerçekleştirmiştir (WEB_3), (WEB_4).

2

Page 15: Hıza duyarlı kasis tez

3. MATERYAL VE METOT

Hıza duyarlı kasis iki farklı duruma sahiptir. Biri sistemin çalıştığı anda aldığı

konumdur; yol üzerinde görünür şekli ile standart bir kasis görevi yapar. Diğer

bulunduğu durum ise trafiğe engel teşkil etmeyecek haldeki konumudur. Yani sistemin

kasis durumundan çıkıp, yola sıfır konumunu aldığı haldir. Kasisin alacağı konum,

gelen aracın hızına bağlı olarak değişecektir. Aracın hızı kasise yaklaştığı yol üzerine

yerleştirilen iki adet sensör yardımıyla mikrokontrolör tarafından tespit edilir.

Mikrokontrolör, her iki sensörden ardı ardına aldığı bilgileri, içinde gömülü olan

yazılımda işleyerek, araç hızını tespit eder. Bu tespit HIZ = YOL / ZAMAN formülü esas

alınarak yapılır. Formüldeki “YOL” değeri iki sensör arasında bırakılan mesafedir. Bu

mesafe yazılımda belirtilerek sabit bir değer olarak atanır. Formülde “HIZ” ın

bulunabilmesi için bilinmesi gereken diğer değer “ZAMAN” dır. Bu değer, aracın,

birinci sensörde algılanmasının ardından başlayıp, ikinci sensörde algılandığı ana kadar

geçen süredir.

Hızı belirlenen araç için mikrokontrolör bir kıyaslama yapacaktır. Bu kıyaslama ile

kasis, yol üzerinde varlığını sürdürecek ya da yola sıfır konumunu alacaktır.

Kıyaslanacak değer kasisin durumu için referans değerdir. Bu değerin altındaki hızlarla

ilerleyen araçlar yolda kasis ile karşılaşmazken, daha büyük hızla sensörleri geçen

araçlar ise kasisle karşılaşırlar.

Şekil 1‘de projenin trafikteki uygulanışı resimlendirilmiştir. Resimdeki gibi kasise

doğru ilerleyen araç, iki çift sensör ve reflektör arasından geçecektir. Aracın sensör ve

reflektör arasından geçişi sırasında sensörden gönderilen kızılötesi ışık reflektörden geri

yansıyamayacağı için sensör çıkış verecektir. Bu çıkışlar işlenip yorumlandıktan sonra

3

Page 16: Hıza duyarlı kasis tez

kasis ya yükseklik olarak düşerek yola sıfır konumunu alacak ya da şekildeki gibi

görünümde kalacaktır.

Şekil 1 Sistemin örnek gösterimi

4

Page 17: Hıza duyarlı kasis tez

4. SİSTEMİN GENEL YAPISI

Sistem yapısı, elektronik, elektropnömatik ve mekanik olmak üzere üç ana kısımdan

oluşmaktadır.

Şekil 2 Sistemin genel blok şeması

Elektronik kısımda kasise yaklaşan aracın hızı tespit edilerek elektropnömatik kısım

için çıkış oluşturulur. Elektropnömatik sistem aldığı giriş bilgilerine göre mekanik

sistemin hareketlenmesini sağlayacaktır.

4.1. Elektronik Kısım

Besleme olarak mikrokontrolör için DC +5V, röleleri sürmek ve sensör beslemesi

için DC +12V ve valf bobinini sürmek için DC +24V besleme devreleri kullanılmıştır

(Bkz. Ek-1).

Sisteme giren araç hızının referans bilgileri sensörler aracılığı ile elde edilir. Bu

bilgiler daha sonra mikrokontrolör tarafından yorumlanır. Sensörler ile mikrokontrolör

arasında sürücü devreleri kullanılmıştır. Sensör çıkışlarından alınan genlik,

mikrokontrolör girişleri için büyük bir değere sahip olduğundan, sürücü devreleri

kullanılarak, bilgi iletişimi uygun hale getirilmiştir. Mikrokontrolör, girişlerine gelen

bilgileri yorumlayarak, elektropnömatik kısımda bulunan valfleri sürmek üzere sürücü

devrelerine giriş oluşturur.

5

Page 18: Hıza duyarlı kasis tez

Şekil 3 Elektronik kısım blok şeması

1. Sensör ve sürücü devresi 2. sensör ve sürücü devresi ile tamamen aynıdır.

Mikrokontrolör çıkışlarında bulunan valf yönlendirme sürücü devreleri de birbirinin

aynı devrelerdir.

4.1.1. Sensör

Şekil 4 RP32-L4000N-CY6C4U2-PF NPN Tipli fotoelektrik sensör ve kullanım şekli

Kullanılan sensör tipi fotoelektrik sensördür. Fotoelektrik sensörler çok uzun

algılama mesafesine sahip olduklarından dolayı tercih edilmiştir. Fotoelektrik

sensörlerin algılama mesafesi, tipi ve modeline göre metrelerce uzayabilir. Yol üzerinde

sensör ve bu sensöre karşılık gelen reflektör bulunmaktadır. Sensör ile reflektör arasına

giren bir araç sensör çıkışını aktif etmiş olur. Sensörden elde edilen çıkış, “0” aktif ya

da “1” aktif olabilmektedir.

Sensör DC 10…30V arasında bir besleme ile çalışmaktadır. Çıkış ucundan alınan

genliğin değeri, sensöre uygulanan besleme ile aynı değere sahiptir (Bkz. Ek-2).

6

Page 19: Hıza duyarlı kasis tez

4.1.2. Sürücü devresi

Sensör çıkışından (siyah uç) alınan elektrik sinyal genliği, mikrokontrolör için

oldukça fazladır. Mikrokontrolör ve giriş-çıkış uçları 5 volt gibi bir genlikle çalışırken,

sensör çıkışı, minimum olarak beslemesinin minimum değeri kadar bir genliğe sahiptir.

Bu şartlarda iki devre elemanı arasında tampon görevi görecek ayrı bir eleman ve bu

elamanı sürecek devre elemanları kullanmak gerekir. Devre üzerinde tampon elemanı

olarak BC337 transistörü kullanılmaktadır (Bkz. Ek-3).

Şekil 5 Sürücü devresi

4.1.3. Mikrokontrolör

Sistem içerisindeki tüm akışı yönlendirebilecek birçok mikrokontrolör

bulunmaktadır. Bunların arasından 16F628A seçilmiştir. Bu mikrokontrolörün tercih

edilmesinin nedeni tüm ihtiyaçlara cevap verebilir niteliklere sahip olmasıdır. Bu

niteliklerden biri devre üzerinde az yer kaplıyor olmasıdır. Diğer nitelikse yeterli giriş-

çıkış uçlarına sahip olmasıdır. 18 uçlu olan 16F628A giriş-çıkış olarak

yönlendirilebilecek 13 adet uca sahiptir.

Mikrokontrolörde RA0 - RA1 giriş uçları ve RA2 - RA3 çıkış uçları olarak

atanmıştır. Giriş uçlarından iki adet sensör bilgisi okunduktan sonra mikrokontrolör

7

Page 20: Hıza duyarlı kasis tez

bünyesinde olan yazılım, gerekli işlemleri yaptıktan sonra çıkış uçlarına işlem sonucunu

yansıtmaktadır. (Bkz. Ek-3)

Mikrokontrolör diline çevrilen yazılım C++ dilinde yazılmıştır (Bkz. Ek-5).

Şekil 6 Mikrokontrolör bağlantı şekli

4.1.4. Valf sürücü devresi

Devre, mikrokontrolörün RA1 ve RA2 uçlarından alınan çıkışlar ile valf arasında

tampon görevi yapmaktadır. Bu işlem için devrede PC123 optokuplörü kullanılmıştır.

Optokuplörün kolektörüne bağlı röle ile de valf sürülmektedir (Bkz. Ek-4).

RL

6

5

4

1

2

U1

PC 123R1330R

Valf (ileri yönlendirme)

Valf ucu

+ 24 V

D11N4001

+ 12 V

Şekil 7 Valf sürücü devresi

8

Page 21: Hıza duyarlı kasis tez

4.2. Elektropnömatik Kısım

Bu kısımda bir adet çift etkili silindir ve 5/2 yönlendirme valfi kullanılmıştır.

4.2.1. Silindir

Çift etkili silindirlerde, pistonun her iki tarafı dönüşümlü ve basınçlı olarak

tetiklenir. Her iki yönde iş kursu mümkündür.

Şekil 8 Çift etkili silindirin yapısı ve sembolü

Çalışması: Silindir, piston tarafından hava ile beslenir ve kol tarafındaki hava

tahliye edilince piston kolu açılır.

Kol tarafına basınçlı hava uygulandığında ve karşı taraftaki hava taliye olduğunda,

piston kolu tekrar başlangıç konumuna geri döner.

4.2.2. 5/2 Yönlendirme valfi

Bu valfin iki tane egzoz hattı vardır. Başlangıç konumunda kurucu yayın kuvveti

sayesinde 2 ‘den 3 ‘e olan geçit kapanır. Bu geçitteki keçenin büyük bir çapı vardır.

Kurucu yay ayrıca asılı diske de etki eder. Bu disk 1 ‘den 4 ‘e olan geçiti kapatır ve 1

9

Page 22: Hıza duyarlı kasis tez

‘den 2 ‘ye olan geçidi ise serbest bırakır. Karşıdaki sızdırmazlık elemanı (bobin

sonunda) oturma yüzeyinden kaldırılır. Bu keçe, 4 ‘ten 5 ‘e olan atık hava kanalını açar.

Selenoid bobinin kumandası ankeri hareket ettirir ve ön kontrol kanalını açar. Ön

kontrol işareti, büyük çaplı diyaframı basınç altına alır. Asılı disk karşıdaki sızdırmaz

tabana doğru preslenir. Böylece 2 ‘den 3 ‘e boşaltım olur. Bu arada 5 nolu atık hava

kapısının kapanması ve 1 ‘den 4 ‘e besleme havası oluşması gözlenir.

Bu valfi kontrol eden küçük bir selenoid bobin vardır. Bu bobin sayesinde elektrik

sinyali ile valfe yön verilir.

Şekil 9 Valf devre şeması

(a) (b)

Şekil 10 5/2 yön kontrol valfi yapısı (a) Yönlendirici – Normal konumda (b) Yönlendirici -

Manyetiklenmiş

10

Page 23: Hıza duyarlı kasis tez

4.2.3. Elektropnömatik devre

Şekil 11 Devre şekli

Y1 yönlendirme valfinin selenoid bobinine gönderilen elektriksel sinyali ifade

etmektedir. Bu sinyal mikrokontrolör tarafından üretilmektedir. Valf üzerinde 1 ile

numaralandırılmış olan giriş valfin basınçlı hava girişidir. 2 ve 4 numaralı valf uçları

pistona yön verecek uçlardır. Bu uçlara gelen Y1 sinyaline göre girişten gelen basınçlı

hava yönlendirilir. 3 ve 5 numaralı valf uçları ise piston hareket yönünün gerisinde

kalan havanın boşaltılması için var olan egzozlardır.

4.3. Mekanik Kısım

Mekanik kısmın parçaları tamamen projeye özgüdür Bu kısmın tüm parçaları 3

boyutlu bir bilgisayar destekli tasarım (3D CAD) yazılımı olan SolidWorks ‘de

tasarlanarak oluşturulmuştur. (Bkz. Ek-6)

Şekil 12 Mekanik genel görünüm.

11

Page 24: Hıza duyarlı kasis tez

Mekanik kısmın tüm aksamı demirdendir. Parçaların birbirine montajı pimler ile

sağlanmıştır. Örneğin Eksantrik Hareket Kolu ile Üst Şase pimler kullanılarak

birleştirilmiştir.

Çalışması: Pistonun ileri geri hareketi ile piston ucuna bağlı olan piston itici kolu

itici rayı boyunca hareket eder. Piston itici kolu ile yön makası hareketlendirilmektedir.

Bu iki parça arasındaki iletişimi sağlayan parça ise ara yön makasıdır. Ara yön makası,

piston itici kolunun hareket ekseni ile yön makasının hareket ekseni farklı olduğundan

aradaki uyumu sağlamaktadır.

Yön makası eksantrik hareket kollarının uyum içinde hareketini sağlamakla da

görevlidir. Piston hareketinden alınan tepki ile eksantrik hareket kollarının hareketi yön

makasının aracılığı ile gerçekleşmektedir.

Eksantrik hareket kolları, sistemin referans ve sabitleme kısmı olan şaseye

tutturulmuşlardır. Eksantrik kolları da ana orta şaseye hareket kazandırarak ana orta şase

yükselir. Ana orta şase kendisine menteşe ile tutturulmuş yan kanatlara sahiptir. Ana

orta şase yükseldiğinde yan kanatlar şaseye göre açılı bir konum alarak sistemin üst

kısmı kasis görünümünü alır. Bu görünüm yan kanatların ana orta şaseye menteşeli

olması dolayısıyla elde edilmektedir.

Şekil 13 Hareketli mekanizma görünümü

12

Page 25: Hıza duyarlı kasis tez

5. UYGULAMA

Sistemin tasarımı, gerek elektronik gerekse mekanik yönüyle, uygulanabilirlik ön

planda tutularak yapılmıştır. Mekanik kısım şekillendirilirken, yolun altında kalacak

yapı, mümkün olduğunca dar ve kısa ölçülerde tutulup, kasissin yol üzerinde

kaplayacağı alandan daha geniş olmaması için özen gösterilmiştir. Trafikte kullanılan

kasislere mümkün olduğunca bağlı kalınıp, standart ölçülerin dışına çıkılmamıştır. Yol

üzerindeki görünümüyle kauçuk kasislerden farksızdır.

Sistem, donanım ve özellikleri itibariyle bir otomobile etki edebilecek yeterliliğe,

dayanıklılığa ve otomobil için hiçbir tehdit oluşturmayacak bir yapıya sahiptir.

Mekanik kısım, yapı olarak hantal olmasına karşın, geliştirilmeye müsait bir proje

olarak uygulamaya konulmuştur.

Kasise yakın ve yol üzerinde iki adet sensör konumlandırılmak zorundadır. Bu iki

sensör arası mesafe ve ikinci sensörle kasis arasındaki mesafe önceden belirlenen sabit

büyüklüklerdir. Sensörlerin yüksekliği, minimum aracın teker hizasında maksimum

olarak ta araç yüksekliğinin altında tutulmak zorundadır.

Mekanik kısmın yani kasisin montajı için yolun kazılması ve kasisin yapısına uygun

zemin oluşturulması gerekir.

13

Page 26: Hıza duyarlı kasis tez

6. SONUÇ

Dünya üzerinde yapılan bu alandaki tüm çalışmalarda sistemin uygulanabilirlik yönü

daha profesyonel ele alınmıştır. Örneğin kasis olarak kullanılacak mekanik sistem,

gerek boyutlar itibariyle gerekse yol üzerine hiçbir kazım işlemi gerektirmeden yapılan

montaj şekli ile daha kullanılır tiplerde üretilmişlerdir. Bu anlamda düşünüldüğünde

ortaya konulan “Hıza duyalı kasis” projesi yeniden ele alınıp daha pratik ve daha

kusursuz bir şekli ile geliştirilebilir.

Kasisin sabit konumu yükselti halinde olduğu konumdur. Yola sıfır olduğu hal, ilk

konum olarak seçilmemiştir. Bunun nedeni hızlı gelebilecek olan bir aracın önüne

aniden beliren bir kasis, istenilmeyen sonuçların doğmasına neden olacaktır.

Kasisin gelen bir aracın hızına daha sağlıklı cevap vermesi, sensörler arasında

mesafeye ve 2. sensörle kasis arasındaki mesafeye bağlıdır. İkinci sensör ile kasis

arasındaki mesafe çok uzun tutulmaması gerekir. Bu mesafe uzun tutulduğu takdirde

araç sensörlerden geçtikten sonra hızını değiştirmiş olabilir. Bu da sistem tarafından

okunan hızın yanlış okunmuş olmasına neden olacaktır. Dolayısıyla kasis, duruma

uygun olan konumu alamaz. Bu nedenle aradaki mesafe çok iyi seçilmeli ne az ne de

fazla olmalıdır. Bu mesafe aşılana dek sistem duruma uygun cevabı rahatlıkla

verebilecek yeterliliktedir.

Sistem, sadece kasise yaklaşan tek araca yanıt verebilir niteliktedir. Örneğin

sensörlerle kontrolün gerçekleştiği alandan aynı anda ya da ard arda geçen iki aracın

hızının tespiti mümkün değildir. Dolayısıyla buradaki karışıklık karşısında verilecek

sistem cevabı hatalı olacaktır.

14

Page 27: Hıza duyarlı kasis tez

Sistem sadece sensörler tarafından gelen araca cevap verebilir yetenektedir. Diğer

yönden araç gelişine duyarlı değildir.

Şu haliyle sistem en doğru cevabı tek yön ve tek aracın ilerleyebildiği yollarda daha

sağlıklı olacaktır.

Sistemin uygulanması halinde yol üzerinde gerçekleşebilmesi muhtemel yaya

hareketleri de sistemin işleyişi adına kararsızlık ve hata oluşturacaktır.

Uygulamadaki oluşabilecek bu eksiklikler, uygulanması mümkün bazı değişiklikler

ile giderilebilir. Örneğin yan yana ya da arka arkaya seri şekilde ilerleyen iki aracın ayrı

ayrı hız tespiti yapabilir. Bu işlem kullanılacak özel hızölçer cihazlar ile

gerçekleştirilebilir.

Kasisin mekanik yapısı oldukça hantaldır. Bu da uygulanabilirlik açısından sorunlar

ve masraflar çıkaracaktır. Bu yüzden sistem daha küçük bir yapı ile meydana

getirilebilir. Montaj için yolun kazılması gereklidir. Kasisin görünür kısmının altında

kalan kısmı bu şekilde muhafaza edilecektir. Bu yönüyle de geliştirilmeye ihtiyaç duyan

bir tasarımdır. Bu geliştirme yol üzerinde kazı yapılmadan sadece sabitleme yapılarak

yola eklenebilecek yapıda tasarım gerçekleştirilerek sağlanabilir.

15

Page 28: Hıza duyarlı kasis tez

KAYNAKLAR

Altuntaş, Ö.(1998) Pistonlar ve Valfler, Pnömatik Elektropnömatik, TAMEM (Türk

Alman Mesleki Eğitim Merkezi), Gebze, s22-89.

WEB_1. 26.01.2007. Elektrik Üreten Hız Tümseği (Kasis) Yapıldı.

http://www.olcal.com/?p=14 25.04.2011

WEB_2. 17.12.2007. Inteligent Speed Hump. http://www.youtube.com/watch?

v=pHqX-9x_S1s&feature=related 25.04.2011.

WEB_3. 23.10.2001. Hız Uyarısı Yapan Otomatik Kasis.

http://www.stressyado.com/2009/10/23/hiz-uyarisi-yapan-otomatik-kasis/

25.04.2011.

WEB_4. Tope Inteligente Decano (Entrevista – Hechos TV).

http://www.youtube.com/watch?v=lO-QXvkYktU 25.04.2011.

WEB_5. Http://www.google.com.tr/

16

Page 29: Hıza duyarlı kasis tez

EKLER

17

Page 30: Hıza duyarlı kasis tez

Ek-1. Besleme devreleri

+5V ve +12V Besleme devresi

BR1

2W005G

VI1 VO 3

GN

D2

U17812

C14700uF

C24700uF

VI 1VO3

GN

D2

U27805

C3100nF

C4100nF

TR1 AC220V

12V

+ 12V

0V

+ 5 V

Şekil 1 +5V ve +12V Besleme devre şeması

Şekil 2 +5V ve +12V Besleme baskı devre üst görünümü

Şekil3 +5V ve +12V Besleme baskı devre alt görünümü

1

Page 31: Hıza duyarlı kasis tez

+24V Besleme devresi

Şekil 4 +24V Besleme devre şeması

Şekil 5 +24V Besleme baskı devre üst görünümü

Şekil 6 +24V Besleme baskı devre alt görünümü

2

Page 32: Hıza duyarlı kasis tez

Ek-2. Sensör

Şekil 7 Reflektörlü model

Şekil 8 Bağlantı şekli

3

Page 33: Hıza duyarlı kasis tez

Ek-3. Sürücü devresi ve Mikrokontrolör

Şekil 9 Mikrokontrolör sürücü devre şeması

Şekil 10 Mikrokontrolör devre şeması

Şekil 11 (sürücü devresi ve mikrokontrolör) baskı devre üst ve alt görünümleri

4

Page 34: Hıza duyarlı kasis tez

Ek-4. Valf sürücü devresi

RL

6

5

4

1

2

U1

PC 123R1330R

Valf (ileri yönlendirme)

Valf ucu

+ 24 V

D11N4001

+ 12 V

Şekil 12 Valf sürücü devre şeması

Şekil 13 Valf sürücü baskı devresi alt ve üst görünümleri

5

Page 35: Hıza duyarlı kasis tez

Ek-5. Yazılım

#include <pic.h>

#include "delay.h"

__CONFIG(UNPROTECT&LVPDIS&BORDIS&MCLRDIS&PWRTDIS&WDTDIS

&INTIO); //Genel Konfigürasyon ayarları yapılıyor

#define yol 0x64

unsigned int sayac=0, zaman=0, hiz=0;

void port_init()

{

CMCON=7; //Port A'daki pinleri dijital olarak kullan

TRISA=0x03; //Port A pinlerinin hepsini çıkış yap

PORTA=0; //Port A'ya sıfır yükle

}

void timer_init()

{

T0CS=0; // Dahili osilatör

PSA=0; // Prescaler TMR0 için

PS2=1; // 1:256 bölüm değeri

PS1=1;

PS0=1;

T0IF=0; // TMR0 kesme bayrağı temizleniyor

T0IE=1; // TMR0 kesmesine izin veriliyor

PEIE=1;

}

void main(void)

{

port_init();

6

Page 36: Hıza duyarlı kasis tez

DelayMs(50);

timer_init();

DelayMs(50);

RA2=1;

loop:

while(!RA0);

DelayMs(50);

GIE=1;

while(RA0);

DelayMs(50);

GIE=0;

zaman=sayac/15;

if(zaman!=0){

hiz=yol/zaman;

sayac=0;

if(hiz>0x28)goto loop;

else {

RA2=0;

RA3=1;

for(int i=0; i<20; i++){DelayMs(250);}

RA2=1;

RA3=0;

goto loop;

}

}

else {

sayac=0;

goto loop;

}

7

Page 37: Hıza duyarlı kasis tez

}

static void interrupt KESME()

{

sayac++;

T0IF=0;

}

8

Page 38: Hıza duyarlı kasis tez

Ek-6. Mekanik Kısım

9