Browsing by Author "Çankaya, Nihat"

Now showing 1 - 3 of 3

GÖRÜNTÜ İŞLEMEDE NESNE KOORDİNAT ÖZELLİKLERİNİ KULLANARAK BAKLİYAT SAYMA İŞLEMİNE BİR YAKLAŞIM
(Konya Technical University, 2020) Öziç, Muhammet Üsame; Çankaya, Nihat; Özcan, Muciz; Gökçe, Barış
Nesne sayma, gıda, medikal, endüstri ve günlük yaşamda farklı görevler için kullanılan bir süreçtir. Bu çalışmada, nesne sayma işleminin gerçekleştirilebilmesi için görüntü işleme tabanlı sistemler incelenmiş ve uygulamalar yapılmıştır. Uygulamalar için nesnelerin bir silo üzerinden akarak serici üzerinden eğimli bir şekilde ilerleyebileceği bir deney düzeneği tasarlanmıştır. Nesnelerin akışını gözlemleyebilecek endüstriyel bir kamera ve lens sistemi kullanılmıştır. Nesnelerin akışını izleyebilmek için sadece arka aydınlatma kullanılmıştır. Nesnelerin akış hızı ve nesnelerin serici çıkışı akabileceği eğim açısı değiştirilebilmektedir. Endüstriyel kamerada fps, piksel frekansı, pozlama süresi, görüntünün çözünürlüğü, ilgilenen alan seçimi, renkli ve renksiz görüntü alımı, görüntüdeki piksellerin kaç bit ile örnekleneceği kullanıcı tarafından seçilebilmektedir. Algoritma tasarımı için Python yazılımı ve OpenCV kütüphanesi kullanılmıştır. Nesne sayımı için 100 adet nohut tanesi belirlenmiş ve belirli bir süre kameradan video kaydı elde edilmiştir. Video üzerinde arka plan çıkarma işlemi uygulanarak sadece nesnelerin beyaz renk olarak görülebileceği ikinci bir video elde edilmiştir. Binary formata dönüştürülen videoda nesne çevresi sınırlayıcı en küçük dikdörtgen koordinat değerleri ve nesne ağırlık merkezi koordinat değerleri elde edilmiştir. Video görüntüsü üzerinde sabit tek ve çift sanal çizgiler çekilerek sayma işleminin gerçekleştirileceği metotlar geliştirilmiştir. Koordinat değerlerinin ve sanal çizgilerin sayma işlemi için kullanılmasında ortaya çıkan avantaj ve dezavantajlar bu çalışma sonucunda tartışılmıştır.
Jet Puls Filtre Gibi Kesintili Hava Tüketen Sistemler İçin Gömülü Sistem Dinamik Blower Kontrol Cihazı Geliştirilmesi
(2021) Çankaya, Nihat; Özcan, Muciz; Çetin, Bekir; Aydoğdu, Ömer
Bu projede, jet filtre temizleme sistemlerinde kullanılan basınçlı hava üreteçleri için, var olan verimsizlikleri ortadan kaldıran bir proses kontrol cihazı geliştirilmiştir. Jet filtre temizleme sistemlerinin başlıca özelliği, hava tüketimlerinin periyodik aralıklarla gerçekleşmesidir. Günümüz basınçlı hava üretim sistemlerinde kullanılan enerji tasarrufu çözümleri, sürekli bir hava tüketimi olduğunu kabul etmektedir. Bu sebeple basıncı set değerinde sabit tutmakta, sadece debiyi artırıp azaltmaktadır. Basınçlı hava üretiminde güç tüketimi basınç ve debinin bir fonksiyonudur. Dolayısıyla hem basınç hem debi güç tüketiminde etkilidir. Debi güç tüketimini lineer etkilerken, basınç logaritmik olarak etkiler. Üstelik basınç çalışma sıcaklığını tek başına belirlemekte olup, sıcaklık üzerinde üstel olarak etkilidir. Sürekli bir hava tüketiminin varlığı, basıncın değiştirilmesi izin veremez. Ancak periyodik hava tüketim sistemlerinde durum tamamen farklıdır. Sistemin ne zaman, hangi basınçta ve hangi debide basınçlı hava kullanacağı bellidir. Üstelik bu durum periyodik olarak tekrarlanır. Dolayısıyla bu sistemlerde sadece debi değil, basınç değeri de dinamik olarak ayarlanabilir. Basıncı, set değerinde sabit tutmak yerine, önce mümkün olduğunca düşük tutmak, havanın tüketim anı yaklaştığında ise set değerine doğru yükselmek mümkündür. Bu projede yukarıda anlatılan çalışma yöntemini uygulayabilecek bir kontrol cihazı geliştirilmiş, endüstriyel ortamlarda denenmiştir. Çalışma verileri tam olarak öngörüldüğü gibi gerçekleşmiştir. Buna istinaden INNOPARK Teknoloji Geliştirme bölgesinde JETMASTER adında bir firma kurulmuştur. Geliştirilen teknoloji ticarileştirilerek, bu firma üzerinden endüstriyel kullanıma sunulmuştur.
Tip 1 Diyabet (t1dm) Hastaları için Glikoz Kontrol Algoritmalarının Geliştirilmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2022) Çankaya, Nihat; Aydoğdu, Ömer; Soylu, Selim
Bu çalışmada, Tip 1 diyabet (T1DM) hastalarının kan glikozu (Blood Glucose-BG) değerini müsaade edilen aralıklarda tutabilmek amacıyla, yeni, açık ve kapalı çevrim kontrol algoritmaları geliştirilmiştir. Geliştirilen algoritmalar UVA Padova T1DM simülatörü (T1DMS) üzerinde denenerek geçerli kılınmış ve algoritmaların etkinliği gözlenmiştir. Çalışmanın ilk bölümünde, T1DM hastalarının BG kontrolü için yeni bir açık çevrim kontrol algoritması geliştirilmiştir. En fazla dalgalanmanın yaşandığı öğün sonrası dönem, hastaların sahip olacakları ortalama BG değerini belirleyen zaman aralığıdır. Bu çalışmada, hastaların en çok kullandığı üç parametre yardımıyla, mümkün olan en iyi öğün sonrası BG değerleri elde edilmeye çalışılmıştır. Bu üç parametre; öğün öncesi BG değeri, öğünde alınacak karbonhidrat miktarı ve insülin enjeksiyonundan sonra öğüne başlayıncaya kadar beklenen süreyi ifade eden fark zamanıdır. Bu çalışmada, sistemde var olan baskın lineer etki sebebiyle BG parametresine ait tüm uç değerlerin, bu üç parametrenin hastaya özel bir katsayı matrisiyle çarpılarak elde edilebileceği öngörülmüştür. Bu üç parametreye ait kayıtlar kullanılarak, bir tür sistem tanılama yaklaşımıyla oluşturulan lineer denklemlerden, hastaya özel katsayı matrisi deneysel olarak elde edilmiştir. Bu matris kullanılarak ideal bekleme süresi belirlenmiştir. Bu sürenin uygulanmasıyla da en iyi öğün sonrası BG değerleri elde edilebilmiştir. Belirlenen katsayı matrisi sayesinde, öğün sonrası hipoglisemi, hiperglisemi ve ortalama BG değerleri, sırasıyla, 0.95, 0.99 ve 0.98 regresyonla öngörülebilmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde T1DM hastalarının BG kontrolü için, yeni bir yaklaşımla, kapalı çevrim kontrol algoritmaları geliştirilmiş, T1DMS kullanılarak denenmiş ve algoritma etkinlikleri gözlemlenmiştir. Öncelikle literatürde önerilen klasik Oransal-Türevsel (PD) denetleyici kullanılarak, 80 saatlik süre boyunca, kapalı çevrim BG regülasyonu yapılmaya çalışılmıştır. Denemelerde, BG düzenleme mekanizmasının tam lineer olmaması ve katsayı optimizasyonu sıkıntıları sebebiyle, hipoglisemi ve hiperglisemi sınırlarının aşıldığı görülmüş, istenilen netice alınamamıştır. BG düzenleme mekanizmasının değişken metabolik parametreleri, kontrol dinamiğinin de değişmesini gerektirmektedir. Bunun üzerine yeni bir yaklaşım olarak, denetleyici katsayılarının sistem tanılama yardımıyla belirlenmesine çalışılmıştır. Önce sistem tanılamayla insülin metabolizması modeli elde edilmiş, bu matematiksel model kullanılarak insan metabolizmasına eşdeğer BG düzenleme devresi oluşturulmuştur. Bu eşdeğer devre kullanılarak parçacık sürü optimizasyonu (PSO) algoritması yardımıyla katsayı optimizasyonu yapılmıştır. Bu optimal denetleyici ile BG değerleri beklentileri karşılayacak seviyede normal sınırlara çekilebilmiş ve hipoglisemi tamamen önlenebilmiştir. Buna ilave olarak, denetleyicinin zamanla değişen metabolizma dinamiklerine uyum sağlayabilmesi için denetleyici katsayılarının başlangıçta bir defa optimizasyonunun yapılması yeterli olmayacağından, mevcut denetleyiciye, Yinelemeli En Küçük Kareler (RLS) tabanlı bir adaptif denetleyici paralel olarak ilave edilmiştir. Elde edilen bu yeni ikili denetim yapısı kullanıldığında, BG değerlerinin normal aralıkta kalma oranı %91 seviyesine yükselmiş ve hipoglisemi oluşmamıştır. Aynı denetleyici 200 saatlik yeni bir senaryoda tekrar test edilmiş, sonuç olarak, BG'nin normal aralıkta kalma süresi %90 olarak gerçekleşirken hipoglisemi oluşumu da tamamen ortadan kaldırılmıştır. Bu ikili yapıda, temel denetim işlevini, sade yapısıyla PD denetleyici yapmış, başlangıç şartları için en uygun katsayı optimizasyonu ise sistem tanılama yardımıyla elde edilen model üzerinden PSO algoritmasıyla yapılmıştır. Sistemin değişen şartlara uyumunu sağlayacak adaptif kontrol yeteneği ise RLS tabanlı denetleyici ile elde edilmiştir. Bu çalışmada ayrıca PSO ve RLS mekanizmalarının başarım üzerindeki etkinliği de analiz edilmiştir. BG'nin normal aralıkta gerçekleşme oranının hedeflenen seviyede gerçekleşmesi ve hipogliseminin tamamen ortadan kaldırılmış olması sebebiyle, geliştirilen denetim yapısının, hipoglisemiyi algılama yetisi olmayan çocuklar başta olmak üzere, tüm diyabet hastalarında kullanılabileceği görülmüştür.