Telemetri Sistemi Nedir?

Gittikçe yaygınlaşmaya başlayan birçok sistemi uzaktan incelemek ya da kontrol amaçlı kullanmak için izlenen telemetri sistemi nedir? Uygulama alanları nelerdir? Tüm bu soruların cevapları ve daha fazlası için telemetri sistemlerini inceledik.

A- A+

28.12.2015 tarihli yazı 62259 kez okunmuştur.

Telemetri Sistemi Nedir?

Telemetri, herhangi bir sistemin ulaşılamayan bir kısmının uzaktan kablolu veya kablosuz olarak izlenmesi veya kontrol edilmesidir. Telemetri kelimesi Yunanca’dan türetilmiştir. Tele: Uzak ve Metron: Ölçü kelimelerinden Telemetri sözcüğü günümüz teknolojisinde yerini almıştır. Birçok modern telemetri sistemleri düşük maliyetlerle ve aynı anda her yerde, GSM ağları SMS’leri kullanarak telemetri verilerini iletme ya da almak için kullanır. Bir telemetri cihazı uzaktan herhangi bir niceliği ölçmek için kullanılır. Bir telemetri sensörü, bir iletim yolu, görüntü, kayıt veya kontrol aygıtından oluşur.

► İlginizi Çekebilir: Kablosuz Haberleşme (Wireless Communication) [Özel Dosya]

Telemetri’nin Tarihi

Telemetrilerin kökeni 19. yüzyıla kadar dayanır. İlk veri iletim telemetri sistemleri, bir Rus Çarı’nın kışlık sarayı ile Genelkurmay arasında 1845 yılında geliştirildi. 1874 yılında Fransız mühendisler Mont Blanc dağına kurdukları sistem ile gerçek zamanlı hava ve kar takibi sistemi geliştirdiler. 1906 yılında Ruslar, sismik hareketleri anlayabilmek için telemetri sistemi kullandılar. Panama kanalında su düzeyini izlemek ve ayarlamak için hala kullanılmaktadır. 1930 yılında Robert bürosu radyo sonda sistemini geliştirmek amacıyla kablosuz telemetri sistemini kullandı. Alman V-2 roketi için, dört ilkel çoklu radyo sinyalleri “Messina” sistemi adı altında gönderilerek roket parametrelerini yer biriminden takip ettiler. Daha sonra Amerika ve Ruslar da “Messina” sistemini hızlı bir şekilde kullanmak amacıyla darbe-pozisyon modülasyonu şeklinde icat ettikleri sistemleri kullanmaya başladılar.

► İlginizi Çekebilir: Uydu Haberleşmesine Giriş

Telemetri Sistemi Çalışma Özellikleri

► Haberleşilecek yer düz olmayabilir. Antenler arasında dağ ve tepe gibi haberleşmeye engel olacak her türlü yapı sadece sinyali zayıflatır. Bunu da tekrar edici RF modemlerle, sinyalin sürekli tekrar etmesi bu zayıflatma etkisini ortadan kaldırır.

► Haberleşilecek yerle arada kilometrelerce mesafe olabilir. Bugün, anten vb. teknolojiler haberleşmede mesafeleri ortadan kaldırmada büyük rol oynamaktadırlar.

► Yağmur, kar, fırtına vb. doğa olayları sinyalleri almakta zorluk çektirebilir. Özelliklede uydu iletişimi için bu faktörler çok önemlidir.

► En güçlü endüstriyel çözüm olarak Radyo Data Modem'ler karşımıza çıkmaktadır. Bu cihazlar lisanslı ve lisanssız bantlarda yayın yapabilmektedirler. Minumum 100 km mesafede haberleşme sağlamaktadırlar. Kısa mesafeli uygulamalarda SRD (Short Range Device) veya ISM (Industrial Scientific Medical) radio bandındaki düşük güçlü radio çözümleri (Low Power Radio Solution) ile 0-27 dBm (500 mW'a kadar) yayın gücünde 433MHz, 868MHz, 2.4GHz ve 5.8/5.9 GHz bantların da lisanssız radio telemetri uygulamaları giderekyaygınlaşmaktadır.

► Telemetri uygulamaları çoğunlukla kablosuz olmakla birlikte optik kablolar, enerji hatları üzerinden (Power line carrier), analog telefon hatları, sayısal telefon hatları (ISDN/nDSL), kızılötesi (IR), ses dalgaları (akustik, ultrasonik) mikrodalga iletişimi gibi farklı iletişim araçları ve ortamları üzerinden de gerçekleştirilmektedir.

Telemetri Sisteminin Uygulama Alanları

► Meteroloji: 1920’den günümüze kadar hava balonları kullanılarak very aktarımları yapılmıştır. Fakat günümüz teknolojisiyle uydu ve çeşitli sensörlerle birlikte telemetri sistemi kullanılmaya devam etmektedir.

► Yağ ve Gaz Endüstrisi: Yağ endüstirisi için filtrelerden, gaz endüstrisi için gaz borularındaki sensörlerden gelen verilerin telemetri sisteminin yardımıyla, verilerin analiz edilmesinde kullanılmaktadır.

► Uzay Bilimleri: İnsanlı veya insansız uzay görevleri için very iletmede kullanılır. 10 milyar kilometreden daha uzun mesafelerde kullanılır.

► Motor Yarışları: Modern motor yarışları için telemetri çok önemli bir faktördür. Yarış mühendislerinin, yarış veya yarış dışında çalışma sırasında telemetri sistemlerini kullanarak aracın hızı, aracın neresinde arıza verdiğini ya da en önemlisi pilotun sağlık durumu vb. bilgileri kablosuz bir şekilde alıp bunları yorumlayarak gerek yarış esnasında gerek yarışma dışında aracı, yorumladığı verilere göre, daha üstün bir şekilde modifiye etmesinde kullanır. Özellikle ülkemizde TÜBİTAK tarafından yapılan alternatif enerjili araç yarışmalarında, her üniversiteden özgün telemetri sistemlerini yapmaları istenmektedir.

► Tarım: Modern tarımda gittikçe yaygınlaşmaya başlayan telemetri sistemleri, üreticinin iyi bir tarım yapmasında büyük rol oynamaktadır. Hava, su, toprak gibi verileri inceleyerek verimli ve sağlıklı bitkilerin yetiştirilmesi sağlanmaktadır.

► Savunma, Uzay ve Kaynak keşfi: Savunmada özellikle savaş uçaklarında kullanılan aviyonik sistemlerin, yer birimleri tarafından da gözlenmesi gibi yerlerde telemetri sistemleri kullanılmaktadır. Kaynak keşfi içinde örneğin: NASA’nın Mars’a göndermiş olduğu ve hala görevi devam etmekte olan “CURİOSİTY”, kendi yapısında bulundurduğu laboratuvar ekipmanlarıyla, yaptığı incelemeleri telemetri sistemiyle NASA’nın yer birimine aktararak çalışmalarına devam etmesi uzay ve kaynak keşfi için iyi bir örnektir.

► Roket Bilimi: Roket fırlatılma esnasında roketin içinde bulunan telemetri sistemi roketin yakıtı, aldığı yörünge, hızı vb. bilgileri aktararak uçuş esnasında bilgi vermektedir.

► Tıp / Sağlık: Genellikle koroner yoğun bakım ünitesinde anormal kalp aktivitesi riski olan hastalar için kullanılır. Birden çok hastayı da monitörden izlemek için kullanılır.

► Balıkçılık ve Vahşi Yaşam Araştırma Yönetimi: Telemetri aynı zamanda yaban hayatı incelemek için de kullanılır ve bireysel düzeyde tehdit altındaki türlerin izlenmesi için yararlı olmuştur. Çalışma kapsamında deniz hayvanların sıcaklık, dalış derinliği ve süresi, hızı ve konumu, sensörler tarafından okunup, GPS vb. haberleşme protokolleri kullanarak gözlemcilere gönderilir. Bu sistem son yıllarda soyu tükenmekte olan hayvanlar üzerinde kullanılarak soyu tükenmekte olan hayvanların güvenliği sağlanmıştır.

► Enerji Sağlama Alanında: Bazı ülkelerde telemetri, tüketilen elektrik enerjisinin miktarını ölçmek için kullanılır. Elektrik sayacı yoğunlaştırıcı ile iletişim kurar ve GPRS veya GSM üzerinden enerji sağlayıcısının sunucusuna bilgi gönderir. Ayrıca uzaktan, monitörden bu bilgileri okumak için kullanılır. Veri iletimi için faz hattı taşıyıcı sistemleri bazen 30 ile 400 kHz frekans kullanırlar.

Telemetri sistemleri sadece yukarıda verilmiş belli alanlarda değil, artık hayatımızın her alanında kullanılmaya başlandı. Çünkü herhangi bir veriyi alıp bu veriyi işleyip yorumlayabilirsek en karmaşık sistemler dahi telemetri sistemleri sayesinde basitleştirilmiş ve kontrolü de sağlanmış olunur.

Kaynak:

Wikipedia