Merhaba Maker dostlarım, yazımıza hoşgeldiniz.
Bugünkü konumuz; şu sıralar herkesin dilinde olan IoT, bir diğer adıyla Nesnelerin İnterneti.
Nesnelerin İnterneti’nin büyüleyici dünyasına adım atmak ister misiniz ? IoT nedir, ne değildir, proje örnekleri ile merak ettiğiniz her şey bu yazıda. O zaman vakit kaybetmeden yazımıza geçelim.
IoT (Nesnelerin İnterneti) Nedir ?
Öncelikle IoT bir kısaltmadır, Internet of Things kavramından türemiştir ve “a-yo-ti” şeklinde telafuz edilir. Türkçe’ye Nesnelerin İnterneti şeklinde aktarılmıştır. IoT, fiziksel nesnelerin birbirleriyle veya daha büyük sistemlerle bağlantılı olduğu iletişim ağına verilen bir isimdir.
Kısacası internet ile yönetilen hertürlü araç, cihaz, sensör veya sensör grupları IoT kavramına dahildir. IoT günümüz teknolojisindeki en önemli kavramdır. İnternetin neredeyse her yerde ve her anda ulaşılabilir bir kaynak olduğunu düşünürsek, IoT kavramının büyüklüğünü de anlayabiliriz.
IoT Neden Çok Önemli ?
Akıllı cihazlar artık hayatımızın her noktasında varlar. Ucuz veya pahalı, bir şekilde hepimizin evinde, cebinde, okulunda, işyerinde hayatı kolaylaştıran akıllı ürünler çoktan yerini almış durumda.
Son zamanların trendi olan akıllı süpürgeler dahi birer IoT ürünüdür. Bu açıdan düşündüğümüzde özellikle ev otomasyonu amaçlı üretilmiş IoT ürünlerinin yaşam konforunu ve kalitesini artırdığını söylesek yanlış olmaz.
IoT denince “sadece hobi veya kişisel kullanım için var ” gibi bir düşünce akla gelse de (!) bu kavramın ayrı olarak endüstriyel boyutu da var. Günümüzde üretimin ve sanayileşmenin zirveye geldiğini ve her geçen gün daha çok arttığını hepimiz biliyoruz.
İşte bunun bir sebebi de IoT ile geliştirilmiş endüstri teknolojileridir. İnternetin gücü ile donatılmış ve yine internet ağının sağladığı haberleşme avantajlarıyla tam otomasyon çalışan fabrikalar üretimlerini hızlandırmıştır. Endüstri 4.0 standartlarının oluşmasında en büyük etken yine IoT olmuştur.
Güzel bir örnek vereyim; Aşağıda ünlü bir otomobil markası olan Ford‘un ürettiği ve “Survival” adını verdikleri otonom robotu görüyorsunuz. Bu akıllı robot tıpkı işçiler gibi fabrikada aktif olarak çalışıyor. Tesisler arası getir-götür işlerini yaparak işçilere günde toplam 40 saat kazandırıyor. Bir yönlendirme almadan, İnternet üzerinden günlük çalışma planını öğrenen Survival, kendine rota oluşturarak sırasıyla işlerini tamamlıyor.
IoT hakkında yeterince bilgi verdiğimizi düşünüyorum. Şimdi biraz da işin bize düşen kısmına göz atalım. IoT’de kullanılan sensörlerle ve proje örnekleriyle IoT kavramına giriş yapıyoruz :
Uygulamalı IoT Proje Örnekleri
IoT Tabanlı Akıllı Güvenlik Kamerası :
ESP32-CAM Wi-Fi geliştirme kartı ile yapabileceğiniz bir projedir. Burada kuracağınız sistem ile internete bağlanır ve hareket algılandığında fotoğraf çekerek size bilgi verebilir. IoT çalışmalarında en popüler projelerden biridir.
Buraya tıklayarak projeyle ilgili yazımıza, aşağıdan da videosuna ulaşabilirsiniz.
Akıllı Kahve Makinesi
ESP8266 ve Arduino ile geliştirilen bu proje ile bir kahve makinesini akıllı hale getirebilirsiniz. Telefonunuzdan tek tuşa bastığınızda kahveniz hazır !
Bu projenin güzel yanı ise herhangi bir altyapı gerektirmiyor olması. Buradan öğrenecekleriniz ile sadece bir kahve makinesini değil dilediğiniz her elektrikli aleti akıllı hale getirebilirsiniz.
Buraya tıklayarak proje yazımıza, aşağıdan da videosuna ulaşabilirsiniz.
ESP8266 İle Çiçek, Bitki Sulama
Ttaile gittiğinizde veya evden uzaktayken birinin çiçeğinizi sulaması mı lazım. Artık buna gerek yok, sizin yerinize çiçekleri sulayacak güzel bir projeniz var. 🙂 Bu proje ile telefonunuzdan tetikleyerek çiçeklerinizin dilediğiniz anda dilediğiniz yerden sulamasını yapabilirsiniz.
Buraya tıklayarak proje yazımıza ulaşabilirsiniz.
Raspberry Pi Tabanlı Kameralı Wi-Fi Robot
Az önce yazımızda örnek olarak verdiğimiz Survival robot hoşunuza gittiyse, bu proje ilginizi çekebilir. 🙂 Ev şartlarında ortalıkta dolaşan bir robot yapma hayaliniz varsa Raspberry’nizi kapıp bu projeye odaklanmanızı şiddele tavsiye ediyorum.
Buraya tıklayarak proje yazımıza ulaşabilirsiniz.
Google Asistan İle Masa Lambası Kontrolü
Cebimizdeki akıllı yapay zekalı asistanımız Goggle Asistan ile yapabileceğiniz bu projeyle masanızdaki bir lambayı veya ortam ışığını kontrol edebileceksiniz. Düğmeye basmak yerine sadece konuşarak bile bulunduğunuz yerden ışık kontrolünü sağlayabilirsiniz.
Buraya tıklayarak proje yazımıza ulaşabilirsiniz.
Cebe Bildirim Gönderen Hırsız Alarmı
Hareket algıladığında yüksek ses çıkaran alarmların devri bitmek üzere. Artık IoT ile daha akıllı alarmlar yapabilirsiniz. Bu projede basit bir düzenekle bir ortamdaki hareketi algılayabilir ve bu hareketi cebinize ulaştırabilirsiniz. Tetiklendiğinde cep telefonumuza bildirim gönderen bu proje IoT’ye yeni başlayanlar için en güzel proje.
Buraya tıklayarak proje yazısına ulaşabilirsiniz.
İnternetten Oda Sıcaklığı – Nem Ölçümü
Yukarıda yazdığımız bazı projelerdeki gibi, ESP8266 geliştirme kartını kullanarak yapabileceğiniz bir diğer proje de budur. Kuracağınız basit bir devre ile odanızın veya bulunduğunuz ortamın sıcaklık – nem bilgilerini internet üzerinden anlık olarak görebileceksiniz.
Buraya tıklayarak proje yazısına ulaşabilirsiniz.
IoT İçin Sık Kullanılan Sensörler ve Komponentler
Şimdi de sizlerle IoT alanında en çok yararlanılan sensörlere ve komponentleri inceleyelim :
ESP8266 Ekonomik Wifi Serial Transceiver Module
Arduino gibi geliştirme kartlarına internet özellikleri kazandıran bir ESP modülüdür, NRF24 olarak da bilinir. Bu modül ile halihazırdaki bir projeye bile Wi-Fi imkanları katabilirsiniz.
HC-SR04 Ultrasonik Mesafe Sensörü
2cm’den 400cm’ye kadar 3mm hassasiyetle ölçüm yapabilen bu ultrasonik sensör çeşididir. Uzaklık okuma, radar ve robot uygulamalarında kullanılan bu sensör, kreatif fikirler için olmazsa olmazdır.
HC-SR501 Ayarlanabilir PIR Hareket Algılama Sensörü
PIR sensörleri, bir ortamda oluşan canlı hareketini algılamak için kullanılan sensörlerdir. Çeşitli elektronik, robotik ve hobi uygulamalarında rahatça kullanabildiğinden, Arduino başta olmak üzere bir çok mikrodenetleyeci platformu ile beraber kullanılabilir modüldür. Mantık olarak ultrasonik hareketlerle değil, ışıkla çalışır.
Ses Sensör Kartı – Mikrofon Sensörü
Ses sensörü kartı, üzerinde mikrofon bulunan ve ortamdaki ses seviyesine göre dijital çıkış veren bir karttır. Bir el çırpmasını veya bir kornayı; ani ve yüksek şekilde çıkan bir sesi veya ortam gürültüsünü sürekli olarak okuyabileceğiniz kart üzerinde potansiyometre yer almaktadır. Bu sayede ortam gürültüsünden sıyrılarak anlık gelen ses çıkışını elde edebilirsiniz.
DHT11 Sıcaklık – Nem Sensörü
DHT11 sıcaklık ve nem algılayıcı kalibre edilmiş dijital sinyal çıkışı veren gelişmiş bir algılayıcı birimidir. Yüksek güvenilirliktedir ve uzun dönem çalışmalarda dengelidir. 8 bit mikroişlemci içerir, hızlı ve kaliteli tepki verir. 0 ile 50°C arasında 2°C hata payı ile sıcaklık ölçen birim, 20-90% RH arasında 5% RH hata payı ile nem ölçer.
Yağmur Sensörü
Yağmur ve su damlası sensörü olarak kullanılabilen bir üründür. Birbirine paralel olarak çekilmiş iletken hatların su ile teması sonucu sensör çıkış pininde analog bir değer okunabilmektedir. Arduino başta olmak üzere bir çok mikrodenetleyeci platformu ile beraber kullanılabilir.
Hem dijital hem analog çıkış verdiğinden dolayı, farklı sistemlere rahatlıkla uyarlanabilir. Sensör üzerindeki pot yardımı ile de sensör hassasiyeti ayarlanabilmektedir.
Röle Kartı Modülü
Röle kartları, tartışmasız IoT çalışmalarındaki en önemli komponentlerden biridir. Çeşitli cihazları, sensörleri hatta büyük bir devreyi açıp kapamaya olanak sağlayan röle kartları, otomatik anahtarlama gibi de düşünülebilir.
Moto Sürücü Kartı
Motor sürücü kartları, birden fazla motoru aynı anda kontrol edebilmemizi sağlayan bir devre modülüdür. Çeşitlerine göre servo, DC, step motorlarını entegre edebilir ve ayrı ayrı yönetebilir. Çeşitli robot ve otonom projelerinde sıkça kullanılmaktadır.
LDR Işık Sensörleri
Üzerine düşen ışığa bağlı olarak iki ucu arasındaki direnç değeri değişir. Işık izleyen robot ve benzeri projelerde kullanılabilir. 10mm genişliğindedir. Işık algılama özelliği aranan her proje için vazgeçilmez bir sensördür.
NodeMCU ve ESP Modüllerinin Önemi
IoT çalışmalarında temel prensip internetle çalışmak olduğundan, hangi platform olursa olsun internet modülleri gereklidir. Projelerinize internet kazandırmak istiyorsanız takip etmeniz gereken birkaç seçenek var.
- Bu seçeneklerden biri ESP8266 Wi-Fi Modülü (NRF24L01) kullanmaktır. Arduino ile beraber kullanabileceğiniz bu modül birkaç satır kod ile Arduino’yu internete bağlar.
- ESP modüllerinin bir modeli olan ESP32CAM de bir seçenektir. Hem tek başına hem de Arduino ile beraber kullanılabilen ESP32CAM üzerinde bulundurduğu kamera ve SD Kart ile de görüntü çalışmalarında kullanılabilmektedir.
- Bir diğer seçenek ise NodeMCU ESP8266 Geliştirme Kartı kullanmaktır. Burada da Arduino gerekmeksizin, direkt olarak devrenizi geliştirebilirsiniz. GPIO pinleri ile kullanımı daha kolaydır ve kompakt tasarımı çalışma esnasında rahatlık sağlar.
Nesnelerin İnterneti İle Alakalı Projeler Yapmak İstiyorum, Nereden Başlamalıyım?
Eğer siz de IoT’ye başlamak istiyorsanız, sizler için hazırladığımız IoT setlerini edinebilirsiniz. Bu setler sizi temel düzeyden başlatacak ve çeşitli komponentlerin kullanımını kavratacak şekilde tasarlanmıştır.
Setlerin içerisindeki bizzat bizlerin hazırladığı uygulama kitaplarından ve bu blogdaki içeriklerden sonuna kadar faydalanabilirsiniz. 🙂
Arduino Programlama ve IoT Geliştirme Seti
Bu setimizle beraber Arduino + ESP WiFi Modülü + 98 adet komponent ve parça gelmektedir. IoT için hertürlü projeyi çıkarabilmeniz için hazırladığımız bu set ile ekstradan alışveriş yapmanıza gerek kalmadan dilediğiniz gibi çalışabilirsiniz. 🙂
NodeMCU IOT Proje Geliştirme Seti
NodeMCU ile oluşturduğumuz bu set ile Arduino olmadan seri bir şekilde çalışabilirsiniz. Setimizin içerisinde 7 farklı örnek proje ve bu projeler için gerekli tüm parçalar bulunmaktadır. Setimizle beraber aşağıdaki linkten indirebileceğiniz proje geliştirme kitapçığı ile tüm kodlara ve görsel anlatımlı yapım aşamalarına ulaşabilirsiniz. Kitapçık içerisinde, kodların indirilebilir linkleri de bulunmaktadır.
Aşağıdan NodeMCU setimizi incelediğimiz videoya ulaşabilirsiniz. 🙂
Raspberry Pi 4 2GB Proje Seti
Raspberry Pi bir kart bilgisayardır, üzerindeki GPIO pinleri ile IoT çalışmalarında da kullanılabilmektedir. Normal çalışmaların yanı sıra, WiFi ve Bluetooth özelliklerini kullanmak isteyenler için bir alternatif olarak bu seti de edinebilirsiniz.
Windows 10 IoT Core Nedir ? Nasıl Kurulur ?
Raspberry ve benzeri platformlar için çıkarılmış bir işletim sistemi olan Windows 10 IoT Core, adından da anlaşılacağı üzere IoT çalışmalarına özel üretilmiştir.
Windows 10 IoT Core’u Raspberry OS işletim sistemi ile karşılaştırmak gerekirse birkaç avantajı bulunmaktadır. Raspberry OS kurulu Raspberry’de monitör, klavye ve fare kullanarak bir bilgisayar gibi monitöre verdiği ekran üzerinden program yazılabilir, fakat burada amaç sadece IoT çalışması yapmak.
Windows 10 IoT Core’da Visual Studio üstünden sanki Arduino kodlar gibi Raspberry’e kod yüklenebilmektedir. Bu sayede ek aksesuardan (fare, kablolar, klavye, monitör) veya bağlanma sorunlarından (VNC, putty, ip bulma) kurtulabileceğinizi söylesek yanlış olmaz.
Windows 10 IoT Core ile Raspberry’e ethernet kablo ile veya internet üzerinden kolaylıkla bağlanıp kod yükleyebiliriz. Bu kolaylık sağlanırken Raspberry’nin bilgisayar görünümü ortadan kaldırılmış yani Raspberry’i kendi üstünden kodlamak değil de bilgisayardan kod yazıp kodu Raspberry’e yüklemek, kredi kartı büyüklüğünde bir bilgisayar kullanma hissini ortadan kaldırmış olursunuz.
Windows 10 IoT Core Nasıl Kurulur ?
Kurulum için gerekli malzemeler
- Windows 10 çalışan, internet erişimi olan ve SD kart okuyabilen bir Bilgisayar
- En az 16 GB SD Kart
- Raspberry Pi 3
Dikkat : Windows 10 IoT Core Raspberry Pi 2 ve 3 için desteklenmektedir.
Kurulum aşaması Microsoft IoT Platformu sayesinde internetten indirilerek SD Kart üzerine yazılacak ve Raspberry Pi cihazına takdığınızda kurulum tamamlanmış ve açılmış olacaktır.
https://docs.microsoft.com/en-us/windows/iot-core/downloads linkinden Windows 10 IoT Dashboard uygulamasını Windows 10 üzerinde çalışan bir makineye kuruyoruz.
Kurulum yaptıktan sonra açılan uygulamada :
- Device Type = Cihazın ne olduğu
- OS Build = İşletim sistemi
- Drive = SD kart seçilecek
- Şifre = İstediğiniz şifreyi oluşturabilirsiniz.
Bu aşamadan sonra SD kart hazırlanacaktır :
İşlem başarılı ise yukarıdaki görselde gördüğünüz gibi bir ekran ile karşılaşacaksınız. Bu aşamadan sonra SD kartı bilgisayarınızdan çıkarıp Raspberry Pi’ye takalım.
Windows 10 IoT Core kurulu tamamlandı. Artık Visual Studio ortamından Raspberry Pi’ye bağlanarak uygulama geliştirebilirsiniz, fakat Raspberry’mize kod yükleyebilmemiz için bilgisayarımızda Visual Studio yüklü olması gerekir.
İndirme esnasında Features > “Windows and Web Development” > “Universal Windows App Development Tools” u seçmelisiniz. Aksi halde IoT Core için yeni proje açamazsınız. Şimdi Visual Studio’yu bilgisayarımıza kurduysak tools > Extensions and Updates… > Online’a tıklayıp arama çubuğuna “iot” yazın. Buradan “Windows IoT Core Project Templates” i indirin. Böylelikle artık Win Iot Core için proje dosyası açabilirsiniz.
Başlat simgesinden settings > update and security > for developer’a tıklayarak Developer modunu seçiyoruz.
Üsteki her şeyi eksiksiz yerine getirdikten sonra Visual Studio’dan “New Project”e tıklayıp “Background Application (IoT)”yi seçiyoruz.
Bu örnekte Raspberry’e boş kod yükleyeceğimizden açılan projeye hiçbir değişiklik yapmadan üstteki “Device” imlecinin yanına tıklayıp “Remote Machine”ı seçiniz. Auto detected sekmesinde cihazınızın resimdeki gibi gözükmesi lazım. Buna çift tıkladığınızda artık Visual Studio’nuz Raspberry’e bağlanmıştır.
İlk yükleme uzun sürebilir. Yükleme tamamlandığında daha önceden girdiğiniz kontrol paneline girerek “Apps” penceresine girin. Burada Raspberry’nin içinde çalışan tüm programları görebilir ve değişiklik yapabilirsiniz. Eğer tüm işlemleriniz başarılıysa proje dosyanızın Raspberry’nin içinde çalışır halde olduğunu görmeniz gerekir.
Evet dostlar, bir yazının daha sonuna geldik. IoT ile ilgili merak ettiğiniz projeler ve daha fazlası için bloğumuzdaki diğer içeriklere de bir göz atmanızı tavsiye ediyorum. Tekrar görüşmek dileğiyle, hoşçakalın !!
