Küçük Bir Hidroponik Sistem için pH ve EC İzleme ve Otomatik Aydınlatma Takip Sistemi Geliştirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, BİYOSİSTEM MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: EMRE AKBULUT

Danışman: Selçuk Arslan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, ev tipi hidroponik tarım uygulamalarına yönelik düşük maliyetli, sensör tabanlı bir otomasyon sistemi geliştirilmiştir. Sistem, ESP32 mikrodenetleyicisi kullanılarak tasarlanmış olup, pH, EC (elektriksel iletkenlik) ve ışık şiddeti gibi temel çevresel parametreleri ölçen sensörlerle donatılmıştır. Ölçülen veriler, Bluetooth teknolojisi aracılığıyla mobil uygulamaya aktarılmış ve kullanıcı, gerçek zamanlı olarak bu parametreler takip edilebilmektedir. Ayrıca, sistemde yer alan RGB LED aydınlatma, mobil arayüz üzerinden kontrol edilerek bitkilerin farklı gelişim evrelerine uygun ışık döngüleri başarıyla uygulanmıştır. Mobil uygulama, MIT App Inventor platformu kullanılarak geliştirilmiş ve kullanıcı dostu bir arayüz sunmuştur. Sensör kalibrasyonları, tampon çözeltiler yardımıyla yapılmış, kalibrasyon öncesi sapmalar önemli ölçüde azaltılarak ölçümlerin doğruluğu artırılmıştır. Yapılan ölçümlerde, pH değeri 5.8 ile 6.3 arasında, EC değeri ise 1100 ile 1300 µS/cm aralığında seyretmiş; bu da özellikle marul gibi yeşil yapraklı sebzeler için ideal ortam koşullarını göstermiştir. Işık şiddeti sensörü sayesinde ortam aydınlığı izlenmiş ve yetersiz ışık algılandığında LED aydınlatma otomatik olarak devreye alınmıştır. Sistem, ev tipi kullanım için yeterli IP koruma derecesine sahip sensörlerle kurulmuş olsa da, ticari uygulamalar için daha dayanıklı ve otomatik kalibrasyon özellikli sensörlerin tercih edilmesi önerilmektedir. Ayrıca, Bluetooth yerine Wi-Fi veya LoRa gibi daha geniş menzilli iletişim protokollerinin entegre edilmesi, sistemin ölçeklenebilirliğini artıracaktır. Sonuç olarak, düşük maliyetli bileşenlerle çalışmasına rağmen yüksek işlevsellik sunan bu otomasyon sistemi, hobi amaçlı hidroponik tarım uygulamalarında etkili ve kullanışlı bir çözüm sunmaktadır.