IoT yapısına uyumlu akıllı vana cihaz tasarımı ve veri analizi yöntemi ile algoritma oluşturulması

Günümüzde IoT sistemler oldukça yaygın bir biçimde araştırılmakta ve kullanılmaktadır. Akış kontrolünde de IoT yapısına uyumlu vana çeşitleri kullanılmaktadır. Belirli ölçüm ve kontrol algoritmaları barındıran vanalara, Akıllı vanalar denilmektedir. Tezin amacı, akışın kontrolünü, takibini amaçlayan bir otomasyon sistemi oluşturmak ve fark basınç, sıcaklık, debi ölçüm sensörleri ve oransal pozisyonlama yapan küresel vana aktuatör kısımlarını bütünleştirerek, debi, fark sıcaklık, iklimlendirme sistemlerine yönelik enerji ve fark basınca göre kontrol yapabilecek algoritmaları oluşturmaktır. IoT monitörleme ve kontrol özellikleri sayesinde kullanıcısı ile etkileşime geçebilmesi hedeflenmektedir. Bu amaçla, IoT mimarileri, akış hesaplamaları ve vanalar ile ilgili literatür incelenmiş, sistem mimarisi, 3D mekanik modelleme ve elektronik kart tasarımı gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, sistemle bütünleşik çalışacak kontrol hesaplamaları ile algoritmalar oluşturulması yöntemi uygulanmıştır. IoT mimarisi ve kart tasarımları ile vana otomasyonu gerçekleştirilmiş. Fark basınç, sıcaklık, debi ölçümleri yapılmış, vana oransal pozisyonlama kontrolü gerçekleştirilmiş ve söz konusu fonksiyonlara ilişkin algoritmalar oluşturularak, doğrulama testleri uygulanmıştır. Tez çalışmasında önerilen senaryolar yardımıyla ve gerçekleştirilen elektronik kart tasarımı ile ortaya çıkan akıllı vana, tesisat sektöründe çok sayıda uygulama alanı bulacak ve cihaz kontrol ile otomasyonu bakımından önemli bir ihtiyacı karşılayacaktır. Ayrıca gerçekleştirilen akıllı vana tasarımı ve otomasyon özellikleri, saha profesyonellerine ve tasarımcılara önemli bilgiler sunulacaktır. Tez çalışmasıyla tasarlanan akıllı vana cihazı, literatürde elektronik tasarım çalışmaları, algoritmaları ve testleri ile boşluğu dolduracak ve akış kontrol uygulamaları için orijinal bir uygulama olacaktır. Ancak, tasarımda elektrikli aktuatör seçimi yapılmış ve güvenlik ile enerji durum kriterlerine yer verilmemiştir.