Elektrolizör ve yakıt hücresinden oluşan hibrit enerji sisteminin bulut tabanlı nesnelerin interneti ile izlenmesi

Abstract

Nesnelerin İnterneti, fiziksel dünyada bulunan ve ölçümlenebilen büyüklüklerin dijital dünyaya aktarılması için akıllı cihazları ve sensörleri entegre ederek etkileşim şeklimizde büyük bir devrim yapmıştır. Toplumumuz giderek daha fazla birbirine bağlı hale geldiği sürece, Nesnelerin İnternetinin süreçleri kolaylaştırma, kolaylığı geliştirme ve verimliliği arttırma potansiyeli göz ardı edilemeyecek boyuta gelmiştir. Nesnelerin İnterneti, gerek sanayi uygulamalarında gerekse bireysel uygulamalarda bağlantı ve otomasyon operasyonlarında çok sayıda yenilik ve ilerleme fırsatı sunmuştur. Bu kavramın potansiyel yararları olarak tüketici deneyimlerinde yüksek bir kapasiteye sahip olduğundan, operasyonel avantajların ötesine geçmektedir. Bağlantılı cihazlarla donatılmış akıllı ev sistemlerinden başlayarak, giyilebilir cihazlarla sağlık ölçümlerini takip edebilen Nesnelerin İnterneti, günlük yaşamı zenginleştirmiş ve rahatlığı da önemli ölçüde arttırmıştır. Bireysel uygulama alanlarından sanayi alanlarına kadar geniş bir alanda kullanılan Nesnelerin İnterneti yapısı, aynı zamanda enerji sektörünü hızla dönüşütürerek enerjinin üretilme, dağıtılma ve tüketilme biçiminlerinin değişmesine neden olmuştur. Nesnelerin İnterneti cihazlarının ve sensörlerinin enerji altyapısına entegre edilerek bu sistemlerin gerçek zamanlı olarak izlenmesine, uzaktan kontrol edilmesine ve alt sistemlerin optimize edilmesine kadar farklı yararlar sağlamaktadır. Nesnelerin İnterneti'nin enerji sektörüne entegrasonu, gelişmiş enerji depolama çözümlerinin de önünü açmıştır. Özellikle enerji depolama ve üretme sistemlerinin performansının izlenip kontrol edilmesi, enerji verimliliğinin ve ekipman kullanım ömürlerinin artırılmasında yarar sağlamaktadır. Bu tez çalışmasında, hidrojen enerji üretim sisteminin Nesnelerin İnterneti altyapısı kullanılarak gerçek zamanlı olarak sistem performansının izlenmesi sağlanacaktır. Bu izleme, farklı noktalardan sensörler aracılığıyla alınacak ölçümlerle gerçekleştirilecektir. Donanım tarafında, Arduino Uno R4 Wi-Fi geliştirme kartı ana kontrolcü olarak kullanılacak ve yazılım tarafında Nesnelerin İnterneti platformuna entegrasyon için Arduino Cloud web hizmetlerinden yararlanılacaktır.

The Internet of Things has revolution the way we interact by integrating smart devices and sensors to transfer measurable quantities in the physical world to the digital world. As our society becomes increasingly interconnected, the potential of the Internet of Things to streamline processes, improve convenience and increase efficiency cannot be ignored. The Internet of Things has opened up opportunities for numerous innovations and advances in connectivity and automation operations, both in industrial applications and in individual applications. The potential benefits of this concept go beyond operational advantages, as it has a high capacity in consumer experiences. Starting from smart home systems equipped with connected devices to wearable devices that can track health metrics, the Internet of Things has enriched everyday life and significantly increased convenience. The Internet of Things, which is used in a wide range of areas from individual application areas to industrial areas, has also rapidly transformed the energy sector, changing the way energy is produced, distributed and consumed. By integrating Internet of Things devices and sensors into the energy infrastructure, it provides different benefits such as real-time monitoring of these systems, remote control and optimization of subsystems. The integration of the Internet of Things into the energy sector has paved the way for advanced energy storage solutions. In particular, monitoring and controlling the performance of energy storage and generation systems is beneficial in increasing energy efficiency and equipment lifetime. In this thesis, real-time monitoring of the performance of the hydrogen energy production system using the Internet of Things infrastructure will be provided by measurements to be taken from different points through sensors. Arduino Uno Wifi development board will be used as the main controller on the hardware side, and for the integration of the software side into the Internet of Things platform, Arduino Cloud web services have been utilized.