Radyo dalgaları kullanarak yeraltı maden ocağında çalışan madencilerin izlenmesi / Monitoring of miners in underground mines by using radio waves

Abstract

Kablosuz iletişim teknolojisi büyük bir hızla telsizlerden, akıllı ev sistemlerine; otomasyon uygulamalarından, GPS birimlerine kadar hayatımızın tüm alanlarına yayılmaktadır. Bu tez çalışmasında maden ocaklarında çalışan işçilerin izlenmesi için radyo dalgaları kullanarak kablosuz iletişim gerçekleştiren bir sistem geliştirilmiştir. Yer altı madenciliği madencilik alanının en riskli ve kaza olasılığı en yüksek alanlarındandır. Yer tespitinin hayati öneme sahip olduğu bu iş kolunda ani bir kaza veya göçük meydana geldiğinde hangi işçinin hangi konumda olduğu bilinecek ve kurtarma çalışmaları o bölgede yoğunlaştırılabilecektir. Tez kapsamında geliştirilen sistem, bir kablosuz alıcı, bir radyo verici ve belirli aralıklarda referans alıcılar içermektedir. Vericilerden alınan radyo dalgalarının sinyal şiddeti referans alıcı tarafından ölçülmüş ve merkezde bulunan alıcıya gönderilmiştir. Geliştirilen yazılım ile ölçülen değerden mesafe bilgisi hesaplanmış ve maden ocağında çalışan işçilerden seçilen kişinin konumu madenin temsili krokisi üzerinde gösterilmiştir. Tez çalışması boyunca NRF24L01, XBEE, ESP8266, Nodemcu D1 mini ve CP2102 V2 olmak üzere veri iletişimi sağlayan radyo dalgası tabanlı beş adet modül incelenmiş, gerekli geliştirme kartları tasarlanmış ve denemeleri yapılmıştır. Merkez alıcı olarak CP2102 V2 modülü, referans alıcı olarak D1 mini modülü, verici kartı olarak ESP8266-01 ile devre tasarlanıp madencinin taşıması için kullanılmıştır. Açık alanda, kapalı alanda ve yer altında gerçekleştirilen deneyler sonucunda, geliştirilen sistemin hızlı ve doğru çalıştığı görülmüştür.