IoT-enabled smart remote monitoring of hydroponic fodder systems

Bu tez çalışmasında, küçükbaş ve büyükbaş hayvanların yıl boyunca taze hasıl ile beslenmesinde kullanılan yapay iklimlendirmeli hasıl sisteminin herhangi bir yer ve zamanda internet üzerinden gerçek zamanlı olarak izlenebilmesi için sensörler içeren devre tasarlanmıştır. Tasarlanan devre ve sensörler sayesinde toplanan gerçek zamanlı çevresel veriler yine açık kaynak işletim sistemi ve uygulamalar kullanılarak hazırlanan sunucuya gönderilmiştir. Bu sistemin merkez birimi olarak çalışan ESP32 geliştirme kartına bağlanan ısı, nem ve ışık sensörleri aracılığıyla toplanan gerçek zamanlı veriler MQTT protokolü kullanılarak üniversitemizin mevcut kablosuz ağı eduroam ya da 4G mobil şebeke üzerinden MQTT aracısı olan Mosquitto uygulamasına şifreli olarak aktarılacak şekilde hazırlanmıştır. Bu uygulamada toplanan veriler aynı sunucu üzerinde çalışan zaman serisi veritabanı olan InfluxDB üzerinde tanımlanan ilgili kovalara iletilmiş ve bu kovalarda toplanan ortam verileri de Node-RED akışları ile hazırlanan arayüz sayesinde yetkilendirilmiş kullanıcılar tarafından gerçek zamanlı ya da belirlenen tarih aralığı için izlenebilmesi sağlanmıştır. Bunun yanı sıra mobil cihazlarla da uyumlu olarak hazırlanan web arayüzünün doğrudan MQTT istemcisi olarak da yapılandırıldığı için gerçek zamanlı şekilde sensor değerlerini görüntüleyebilmesi sağlanmıştır. Ayrıca yetkili kullanıcılar tarafından tanımlanmış eşik değerlerin dışına çıkılması durumunda da yine belirlenen kullanıcılara alarmlar ve bildirimler gönderilmesi için gerekli işlemler yapılmıştır. Toplanan verilerin görselleştirilmesi için de Grafana ile oluşturulan grafikler kullanıcılara sunulmuştur. Çalışma sonucunda; kurulan izleme sistemi sayesinde insan gücü ve etkisi asgari seviyeye indirilmiş ve tahılların sindirilmesini kolaylaştıran nişastanın hidrolizlenmesi sürecini direk olarak etkileyen sıcaklık, nem gibi çevresel etkilerin hassas kontrolü sağlanabilmiştir.