Geri Dön

Hidroponik tarımda besin solüsyonundaki bazı elementlerin miktar değişimini makine öğrenimiyle gerçek zamanlı takip eden uzaktan veri toplama sisteminin ve bitki gelişimini etkileyen ışığın yoğunluğunu ölçebilen Yb/CIGS fotosensörün geliştirilmesi

Development of a remote data acquisition system for real-time monitoring of some elemental variations in nutrient solutions in hydroponic farming using machine learning, and a Yb/CIGS photodetector for measuring light intensity affecting plant growth

  1. Tez No: 905239
  2. Yazar: CELAL ALP YAVRU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL SERKAN ÜNCÜ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Eğitim ve Öğretim, Electrical and Electronics Engineering, Physics and Physics Engineering, Education and Training
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu doktora tez çalışmasında, üniversitelerde hidroponik tarım üzerine çalışmalar gerçekleştiren öğrenciler ile akademisyenlerin kullanabileceği aynı zamanda ticari uygulamalarda da kullanılabilecek şekilde tasarlanmış Mg, P, K elementlerinin değişikliklerini gerçek zamanlı belirlemek için bir uzaktan veri toplama sistemi geliştirilmiştir. Ayrıca bitki gelişiminde büyük öneme sahip olan ışık yoğunluğunu ölçebilecek bir Yb/CIGS ince film fotosensör üretilmiştir. Element değişikliğini uzaktan okuyabilen sistemin geliştirme aşamasında toplam 300 örnek besin çözeltisi hazırlanmış ve bunların ICP-OES ve EC ölçümleri bir veri seti oluşturmak için kullanılmıştır. Bu veri seti Python arayüzünde yapay sinir ağları kullanılarak genişletilmiş ve buluta yüklenmiş, bulutla iletişim kurmak ve rastgele hazırlanan çözeltilerin iletkenlik değerlerini karşılaştırmak için uzaktan veri okuyabilen bir EC ölçer geliştirilmiştir. Sistemin 10 farklı numune üzerinden elde edilen deneysel başarı oranı %81.68 olarak bulunmuştur. Fotosensör üretiminde alt kontak olarak Mo, foto aktif katman olarak CIGS ve üst kontak olarak Yb kullanılmıştır. CIGS tabanlı fotodiyotun yapısal, elektriksel ve yüzey özellikleri incelenmiş, detektör performansı güneş ışığı ve kızılötesi ışık altında test edilmiştir. Ölçümler, Yb/CIGS fotosensörün hem görünür hem de yakın kızılötesi bölgedeki ışık yoğunluğunu belirlemek için uygun olduğunu göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this Ph.D. dissertation, a remote data acquisition system was developed to detect real-time changes in Mg, P, and K elements, designed for use by students and academics conducting studies in hydroponic agriculture at universities, as well as for potential commercial applications. Additionally, a Yb/CIGS thin-film photosensor was produced to measure light intensity, which plays a crucial role in plant development. During the development phase of the system that can remotely read element changes, a total of 300 nutrient solution samples were prepared, and their ICP-OES and EC measurements were used to create a dataset. This dataset was expanded using artificial neural networks in a Python interface and uploaded to the cloud. A remote EC meter capable of communicating with the cloud and comparing the conductivity values of randomly prepared solutions was developed. The experimental success rate of the system, based on 10 different samples, was found to be 81.68%. In the production of the photosensor, Mo was used as the bottom contact, CIGS as the photoactive layer, and Yb as the top contact. The structural, electrical, and surface properties of the CIGS-based photodiode were examined, and the detector performance was tested under sunlight and infrared light. The measurements showed that the Yb/CIGS photosensor is suitable for detecting light intensity in both the visible and near-infrared regions.

Benzer Tezler

  1. Çukurova bölgesinde biyoklimatik veriler kullanılarak açık ve yeşil alan sistemlerinin belirlenmesi ilkeleri üzerinde bir araştırma

    A research on the determination of the principles in open and green spaces systems by using the bioclimatic data in Çukurova region

    MEHMET FARUK ALTUNKASA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Çevre MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Peyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDOĞAN GÜLTEKİN

  2. Kentsel yakın çevre alanlarının rekreasyonel amaçlı düzenleme kararlarını belirleyen etmenler ve Antakya (Hatay) kentsel yakın çevresinde uygulanması

    The Faktors defininig the recreational planning of the urban nearby regions and the application at Antakya (Hatay) urban nearby regions

    ERDOĞAN YAŞLICA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Şehircilik ve Bölge PlanlamaGazi Üniversitesi

    DOÇ. DR. İBRAHİM BOYNUKALIN

  3. Karstik pınar katkılı akarsu havzalarında hidrolojik bilgi aktarımı

    Başlık çevirisi yok

    ATİLLA ÇETİNER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1988

    Jeoloji MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NİLGÜN HARMANCIOĞLU