12.10.2009

2009-2010 eğitim-öğretim yılında Proje 1-2 dersleri için vermeyi düşündüğüm proje konuları aşağıda verilmiştir. Projeler aksi belirtilmedikçe 2 dönemliktir. Ancak 2 dönemlik projeler için ilk dönem uygulamalı çalışma, ikinci dönem ise uygulamadaki eksikliklerin giderilmesi ve rapor hazırlanması şeklinde istiyorum. Öğrencinin ilk dönem başarıyla çalıştıramadığı bir uygulamayla geçebilmesi için, devrenin makul bir tasarımla finaller başlamadan 1 hafta öncesine kadar tamamlanmış olarak gösterilmesini ve finaller bitinceye kadar, çalışmama nedeniyle ilgili tahminler, giderilmesi için yapılanlar ve sonuçlarıyla ilgili çok sayıda denemeyi anlatan gayri resmi nitelikte (ödev yazım kuralları aranmaksızın, el yazısı da olabilir) bir rapor verilmesini isterim.

Kontenjanlar (Normal Öğretim / İkinci Öğretim için) boşsa "○" ,   dolmuşsa "●" biçimlerinde gösterilmiştir.

RLC Ölçer   ○○ / ○○

Direnç, endüktans ve sığa ölçen cihaz yapılması istenmektedir. Endüktans ve sığa için ölçüm yapılan frekans isteğe göre ayarlanabilir olacaktır; çünkü bazen değerler frekansa göre değişebilmektedir. Bu ödev, Bitirme Projesi olarak tek dönemlik, 3. sınıf Proje'si olarak ise 2 dönemliktir.

Encoder ile hız ve pozisyon ölçümü     ○○

Elimizdeki 500 darbe/tur'luk bir encoder kullanılarak üretilen darbeler sayılacak/işlenecek ve hem pozisyon hem de hız bilgisi, yönüyle birlikte 16 bitlik dijital çıkış olarak verilecektir.

PID Denetleyici     ○○  /  ○○

Bu projede modüler bir PID denetleyici yapılacaktır. PID denetleyici, oransal (Proportional) + integral (Integral) + türevsel (Derivative) denetleyici demektir. Proje, ikişer kişilik gruplar halinde yapılabilir.

Opamplarla yapılacak bu denetleyici, ±10V arasında olabilen bir gerilim sinyalini referans giriş olarak kabul edecek, denetlenen büyüklükten yine ±10V arasında değişen bir geribesleme girişi alacaktır. Önce bir fark alıcı katı olacak ve bu iki giriş fark alıcının girişleri olacaktır. Fark alıcının çıkışı (e = hata sinyali) dışarıdan erişilebilir olacak ve isteğe göre asıl PID birimine verilebilecektir. PID biriminin her parçasının (P, I ve D'nin) girişi dışarıdan bağlanacak şekilde kutu dışına çıkarılacaktır. Yani kullanıcı bu girişleri isterse toprağa bağlayarak sıfırlayabilecek, isterse fark alıcı çıkışından veya fark alıcıyı kullanmadan doğrudan dışarıdan alabilecektir. P, I ve D'nin çıkışları ise bir toplayıcıda toplanarak bütün modüler sistemin çıkışı şeklinde dışarıya çıkartılacaktır. Bu çıkış (u), denetlenecek sisteme uygulanacak giriştir. Basit bazı sistemlerin (RC devreleri) denetimi yapılarak performansı gösterilecektir.

Akımı gerilime dönüştürücü (Yenilendi)    ○  /  ○

Tek dönemlik bir proje olup 1A'e kadarki ac ve dc akımlarla orantılı bir gerilim elde edilecektir. Böylece bu gerilim ölçüldüğünde akım bilinecektir. DC akımın yönünü (-/+) işaretiyle birlikte dönüştürebilmelidir. AC akım ise etkin değeriyle orantılı pozitif bir geriilime dönüştürülmelidir. Devre opamplarla yapılabilmektedir.

Gerçek etkin değerle gerilim ölçer (Yeni)    ○○  /  ○○

Gerilim dalga şekli sinüzoidal olmayan bir periyodik sinyal ise çoğu ölçü aletinin gösterdiği ölçüm değeri yanlış olur. Gerçek etkin değer (true rms) ölçmenin yollarından birisi, bir PIC'in ADC'siyle gerilimin anlık değerlerini örnekleyerek uzun bir süre (1-2 s gibi) içinde bunların kare ortalamasını hesaplamaktır. İsteyen başka yollarla da tasarım yapabilir.

Yürüyen ışıklar (Yeni)    ○○

Herbiri, renkleri farklı iki sıra led içeren (yanyana ledlerden herhangi bir anda yalnız ve mutlaka birisi yanan), birbirini kesen iki yürüyen ışık hattı yapılacaktır. Ancak renklerden birisinin her iki hatta da aynı anda kesişim noktasında yanmasına izin verilmeyecektir (diğer renk kesişebilir.). İnternetten hazır bulunacak bir sistem değildir. Bulacağınız devreler yardımcı olabilir ama üzerine kendi orijinal tasarımınızı yapmazsanız istenen sonuca ulaşamaz ve geçemezsiniz.

Futbol sahası resminde eğik açıdan çember çizimi (Yeni)    ○○

Tek dönemlik bir programlama projesidir. Eğik açıdan görülen saha resmi üzerindeki dik kenar çizgileri yardımıyla resmin eğimi hesaplanıp herhangi bir noktayı (serbest vuruş noktası gibi) merkez kabul eden belirli bir yarıçapta (9m15cm baraj sınırı gibi) çember çizilmesi istenmektedir. Ayrıca belirli bir noktadan kenarlardan birine paralel çizgi (ofsayt sınırı gibi) çizilmesi de istenmektedir. Bu konu, üstten görünüşü verilen düzlemsel bir çizimin eğik bakış açısıyla çizimini (ve tam tersini) içermektedir.

Morötesi ışık sensörüyle ölçüm (Yeni)    ○○

Tek dönemlik bir projedir. Ultraviyole algılama devresi hazır bulunabilir, fakat gerçek aydınlanma şiddetiyle orantılı sayısal büyüklük elde edilmesi istenmektedir. Yani doğrusal olmayan bir sayısal dönüşüm yapmanız gerekebilir. Ultraviyole sensörün en hassas dalga boyu 300nm civarı olmalı ve hassasiyet sınırları yaklaşık 250-400nm aralığına yayılmış olmalıdır. Böyle bir UV sensör bulmanız zor olabilir. Projeyi kabullenmeden önce sensör bulup bulamayacağınızı araştırınız.

DAC ve demultiplexer (Yeni)    ○○

Tek dönemlik bir projedir. PIC'ler genellikle DAC (sayısaldan analoğa dönüştürücü) içermez, genellikle ADC içerir. Fakat bir DAC bir opamp ve dirençlerle yapılabilecek basit bir devredir. Bu projede PIC gibi basit bir mikrodenetleyicinin dijital çıkışlarıyla hem DAC yapılması, hem de bir demultiplexer (4067 gibi) ile bu analog çıkışın istenilen kanala gönderilmesi istenmektedir. Demultiplexer tercihli kanalı periyodik olarak değişirken aynı kanala bir daha gelinceye kadar o analog gerilim değerinin yaklaşık olarak korunması da istenmektedir.

PIC ile bir cep telefonunu otomatik tuşlama (Yeni)    ●● / ●●

İkinci el veya ucuz bir cep telefonunun tuş takımının açılarak tuşların anahtarladığı uçların PIC'li bir devreye bağlanması ve PIC programında belirlenmiş tuşların, programda belirlenen durumlarda tuşlanması istenmektedir.

Runga-Kutta metodu ile diferansiyel denklem çözümü     ○ / ○

Tek dönemlik bir programlama projesidir. Bu nümerik çözüm yöntemiyle önce basit bir 2. mertebe sistem denklemi çözülecek ve analitik çözüme göre hatası bulunacaktır. Aynı basit sistem bir de Euler yöntemiyle çözülüp hatası bulunacak ve bu iki yöntemin hataları karşılaştırılacaktır. Daha sonra da diferansiyel denklem modeli bilinen bazı sistemlerin çözümleri yapılıp grafikleri çizilecektir.

Stroboflaş     ○○

Stroboflaş, ayarlanan frekansta yanıp sönen bir lamba demektir. Yüksek yanıp sönme hızları için genellikle neon lamba kullanılır. Günümüzde güç LED'leri de yeterli performansı verebilmektedir. Stroboflaş ile dönen bir tekere bakılırken, yanıp sönme frekansı dönüş frekansına eşitlenirse teker duruyormuş gibi görünür. İlkel şekli rot-balanscılar tarafından da kullanılan bu cihaz motor dönüş hızının görsel olarak ölçülmesi amacıyla kullanılacaktır. Yanıp sönme frekansı dakikadaki sayı cinsinden 4 rakamlı bir LCD ekranda gösterilecektir.  

n-katlı nümerik integral alan program    ○  /  ○

Tek dönemlik bir yazılım projesidir. Verilen çok değişkenli bir fonksiyonun, istenilen aralıklarda n-katlı integralini nümerik olarak alan bir program hazırlanacaktır. Burada n belirlenmemiş bir tamsayı olarak düşünülecektir. Dolayısıyla, iç içe n tane döngü yazma zorluğuyla karşılaşılacaktır. Program herhangi bir dille yazılabilir; ancak istenilen işin büyük bir kısmını gerçekleştiren hazır fonksiyonlar kullanılamaz.

Nabız Ölçer   ○○