IoT tabanlı enstrümantasyon sistemi kullanılarak farklı frekansların kurşun asit akülerin desülfasyonu üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of different frequencies on desulfation of lead acid batteries using IoT based instrumentation system
- Tez No: 599278
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT KÖSEOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İnönü Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 104
Özet
Kurşun asit aküler, bakım gerektirmediklerinden, ekonomik olduklarından ve yüksek akım kapasitelerine çıkabildiklerinden, pek çok alanda sıklıkla tercih edilmektedir. Kurşun asit akülerin geri dönüşüm süreçlerinin özel yöntemler gerektirmesi ve maliyetli olması, çevresel ve ekonomik sorunları beraberinde getirmektedir. Kurşun asit akülerde sıklıkla rastlanan arızalardan biri sülfatlanmadır. Bu sorunun çözümü, akülerin ömrünü uzatacağı gibi, çevreye ve ekonomiye de katkı sunacaktır. Bu sorun, akü plakalarındaki sülfatlanmaya bağlı olarak, akünün iç direncinin artması, uzun sürede şarj olması, akım kapasitesinin düşmesi ve performans düşüklüğü şeklinde aküye yansıyabilir. Bu çalışmada, Sülfatlanma sorunun çözümüne odaklanılmış, nesnelerin interneti (IoT) tabanlı enstrümantasyon devreleri kullanılarak, farklı frekanslardaki gerilim darbelerinin Kurşun asit akülerin desülfasyonu üzerindeki etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Bunun için suni olarak eşit koşullarda sülfatlandırılmış dört adet akü, farklı frekanslarda gerilim darbeleri ve DA gerilim uygulanarak şarj edilmiş, akülerin gerilim, akım, iç direnç ve kapasitelerindeki değişim grafiksel olarak analiz edilmiştir. Analiz sonucunda akülerin yüke akım aktarabilme sürelerinin, sülfatlanmadan önceki durumla kıyaslandığında, doğal olarak azaldığı görülmüştür. Kapasitedeki bu azalma, DA gerilim ile şarj edilen aküde çok yüksek oranda, farklı frekanstaki gerilim darbeleriyle şarj edilen akülerde ise nispeten daha düşük orandadır. Buna göre yüksek frekanslı gerilim darbeleriyle desülfasyon işleminin, sülfatlanmış bir aküyü olumlu şekilde etkilediği sonucuna varılmıştır. Ancak uygulanması gereken frekans değeri, akü parametrelerine göre değişkenlik gösterebilmektedir. Alınan ölçümlerin, özgün olarak geliştirilmiş ara yüzler ve IoT tabanlı enstrümantasyon devreleri kullanılarak gerçekleştirilmesi, yapılan tüm işlemlerin uzaktan izlenebilmesine ve kontrolüne imkân vermiştir. Bu da akülere uzaktan müdahale olanağı tanıyarak, aşırı şarjın ve deşarjın engellenmesini ve sürecin mikro denetleyici kontrolünde önceden planlandığı gibi gerçekleşmesini sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
Lead acid batteries are often preferable in many areas since they are maintenance-free, cost-effective and can reach high current capacities. The necessity of using special and costly methods in recycling of Lead acid batteries brings about environmental and economic problems. One of the common faults in lead acid batteries is sulfation. The solution of this problem will not only extend the life of the batteries, but also contribute to the environment and economy. This problem reflects to the battery as the increase of internal resistance, protracted charging, reduced current capacity and poor performance due to the sulfation of the battery plates. In this study, the solution of sulfation is focused; the effects of voltage pulses at different frequencies on the desulfation of Lead acid batteries are investigated experimentally by using internet of things (IoT) based instrumentation circuits. For this purpose, four batteries, which were sulfated under identical conditions artificially, have been charged by applying voltage pulses at different frequencies and DC voltage, and the changes in the voltage, current, internal resistance and capacity of the batteries have been analyzed graphically. The time for the battery to deliver current to the load decreases naturally when compared to the pre-sulfated situation. This reduction in capacity is very high in the DC-charged battery and relatively low in batteries charged with voltage pulses at different frequencies. Thus, it has been concluded that desulfation with high frequency voltage pulses positively affects a sulfated battery. However, the frequency value to be applied may vary according to the battery parameters. Performing the measurements using uniquely developed interfaces and IoT based instrumentation circuits has enabled remote monitoring and control of all operations. This allows remote intervention to the batteries, preventing overcharging and over-discharging and provides the implementation of the processes under the control of microcontroller as planned before.
Benzer Tezler
- Metal kesme işlemlerinde kullanılmak amacıyla, kablosuz çok eksenli bir dinamometrenin geliştirilmesi
The development of a wireless multi-axial dynamometer to use in the metal cutting operations
MEHMET KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Endüstri Ürünleri TasarımıErciyes ÜniversitesiEndüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÜLENT KAYA
- IoT tabanlı çok amaçlı akıllı çevre aydınlatması
IoT based multi-purpose intelligent environmental lighting
ENES TÜVER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiEkobilişim Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET ŞENPINAR
- IoT-based real-time sensor monitoring and actuation: A simulation-driven approach with lorawan
IoT tabanlı gerçek zamanlı sensör izleme ve çalıştırma: Lorawan ile simülasyon odaklı bir yaklaşım
BURAK ORÇUN ÖZKABLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOSTİM TEKNİK ÜNİVERSİTESİBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMAİL BÜTÜN
- Efficient task allocation in internet of things based systems
IoT tabanlı sistemlerde etkin görev dağılımı
ENAN AMEEN KHALIL SAFFAR
Doktora
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUAT ÖZDEMİR
- Iot tabanlı görüntü işleme tekniği ile güneş enerji takip sisteminden maksimum düzeyde enerji elde edilmesi
Maximizing energy efficiency in a solar tracking system using iot-based image processing
İSRA NARMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolPamukkale ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKHAN UÇKAN