Proposal of a System with Low Error Position and Speed Values for Real-Time Object Tracking

Abstract

Technological developments lead to new advances in all areas of our lives and help us for an easier and more comfortable life. Real-time tracking systems, which successfully develop and enable tracking of moving vehicles or objects, are seen as one of these developments. In this study, using GPS technology and cellular data that will receive data from GLONASS satellites, a completely user-friendly vehicle or object tracking system and a system where instant speed information can be obtained is proposed. By adding GPS to the circuit kit to be prepared, the location and other information of the vehicle or object to be tracked will be obtained and sent to the server. The tracking process will be carried out with the web application, which will be designed to work in harmony with all smart devices. In the test phase, speed values will be measured from 3 different vehicles in motion, the absolute error calculations of the measured values will be made and the success of the system will be determined by comparing the error value with other studies. In addition, if the speed limits set by the user are exceeded in the proposed system, the user will be informed by e-mail or SMS. The proposed real-time tracking system offers today's technology vividly compared to existing solutions, thanks to its low cost, versatile use and efficient operation.

Keywords

• GPS
• location detection
• speed detection
• vehicle and object tracking systems

Gerçek Zamanlı Nesne Takibi için Düşük Hata Konum ve Hız Değerlerine Sahip Bir Sistemin Önerilmesi

Abstract

Teknolojik gelişmeler hayatımızın her alanında yeni ilerlemelere yol açarak daha kolay ve rahat bir yaşam için bizlere yardımcı olmaktadır. Başarılı bir şekilde gelişim gösteren ve hareket halindeki araç veya nesnenin takip edilmesini sağlayan gerçek zamanlı takip sistemleri de bu gelişmelerden biri olarak görülmektedir. Kalabalık nüfusa sahip büyük şehirlerde lojistik planlama, teslimat vs. işlemlerindeki hız ve doğruluk büyük önem taşımaktadır. Araçların takip, sevk, idare ve denetim işlemlerinde yakıt ve zamandan tasarruf sağlamak çoğu zaman firmaların asıl hedefi olabilmektedir. Günümüz teknolojisi sayesinde Küresel Konumlandırma Sisteminin (GPS) yanına eklenecek diğer bileşenler yardımı ile sağlanan gerçek zamanlı takip ile konum detaylarına rahatlıkla erişilmesi mümkün olmaktadır. Bu çalışmada, GLONASS uydularından veri alacak olan GPS teknolojisi ve hücresel veri kullanılarak tamamen kullanıcı dostu arayüzlü araç veya nesne takip sistemi ile bunlara ait anlık hız bilgilerinin elde edileceği bir sistem önerilmektedir. Hazırlanacak devre kitine GPS eklenmesi ile takip edilecek araç veya nesneye ait konum ve diğer bilgiler elde edilecek ve sunucuya gönderilecektir. Tüm akıllı cihazlar ile uyumlu çalışacak şekilde tasarlanacak web uygulama ile takip işlemi gerçekleştirilecektir. Test aşamasında, hareket halindeki 3 farklı araçtan hız değerleri ölçülecek olup elde edilen ölçüm değerlerinin mutlak hata hesaplamaları yapılacak ve hata değeri diğer çalışmalar ile mukayese edilip sistemin başarısı tespit edilecektir. Ayrıca önerilen sistemde kullanıcının belirlediği hız limitlerinin aşılması durumunda kullanıcının e-posta veya SMS alarak bilgilendirilmesi sağlanacaktır. Önerilen gerçek zamanlı takip sistemi düşük maliyet, çok yönlü kullanım ve verimli çalışma sayesinde mevcut çözümlerle karşılaştırıldığında günümüz teknolojisini içerisinde canlı olarak sunmaktadır.

Keywords

• GPS
• konum tespiti
• hız tespiti
• araç ve nesne takip sistemleri

References

1. Karaali C, Yıldırım Ö (1996). Global Konum Belirleme Sistemi (GPS). Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 2(2): 103-108.
2. Battal MS (2019). NAVSTAR GPS ve Diğer Uydu Sistemleri. https://www.researchgate.net/. Son Erişim 25 Mart 2021
3. King E.W vd. (1987). Surveying wiht Global Positioning System. Dümmler, Bonn.
4. GLONASS GPS Sistemi, Wikipedia. https://tr.wikipedia.org/wiki/GLONASS. Son Erişim 25 Mart 2021
5. Galileo Konumlandırma Sistemi, Wikipedia. https://tr.wikipedia.org/wiki/Galileo_konumlandırma_ sistemi. Son Erişim 25 Mart 2021
6. European Geostationary Navigation Overlay Service, Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/ European_ Geostationary_Navigation_Overlay_Service/. Son Erişim 25 Mart 2021
7. MySQL Veri Tabanı, Wikipedia. https://tr.wikipedia.org/wiki/MySQL. Son Erişim 25 Mart 2021
8. Responsive web design, Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Responsive_web_design. Son Erişim 25 Mart 2021

9. Çift Anten GPS Modül, Neo-7M Çift Anten Arayüz GPS Modül Teknik Özellikleri. https://www.direnc.net/neo-7m-cift-anten-arayuz-gps-modul. Son Erişim 25 Mart 2021
10. What is a Raspberry Pi. https://www.raspberrypi.org/help/what-%20is-a-raspberry-pi/. Son Erişim 25 Mart 2021
11. Raspberry Pi 2 Model B. https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-2-model-b/. Son Erişim 25 Mart 2021
12. Kaya Ö, Fıstıkoğlu O (2018). GSM ve GPS Tabanlı Takip ve Yönlendirme Sisteminin Geliştirilmesi. Uluslararası Sürdürülebilir Mühendislik ve Teknoloji Dergisi 1(2): 14-20.
13. Küçüksille E. U, Kuşçu Ö (2010). Mobil Cihazlar ile Çevrimiçi Araç Takip Sistemleri. Türk Bilim Araştırma Vakfı Dergisi 3(1): 45-50.
14. Ghaffari S, vd., (2014). Nakliyat Araçları için Bir Araç Takip Sistemi. III. Ulusal Lojistik ve Tedarik Zinciri Kongresi, 15-17 Mayıs 2014, Trabzon.
15. Dandıl E, Demir E (2020). Gerçek Zamanlı Araç Hız Ölçümü ve Takip Sistemi Tasarımı. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 10(1): 13-27.
16. Aygen M, Fırat H, vd. SMS Tabanlı Araç Takip Sitemi. https://www.emo.org.tr/ekler/9f68a95a840 7499_ek.pdf. Son Erişim 25 Mart 2021
17. Coifman B, vd., (1998). A Real-Time Computer Vision System for Vehicle Tracking and Traffic Surveillance. Elsevier Science. https://www.sciencedirect.com/. Son Erişim 25 Mart 2021
18. Hsieh JW, vd., (2006). Automatic Traffic Surveillance System for Vehicle Tracking and Classification. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems 7(2): 175-187.
19. Schubert R, vd., (2008). Comparison and Evaluation of Advanced Motion Models for Vehicle Tracking. 11th International Conference on Information Fusion, Cologne, Germany, 2008, pp. 1-6.
20. Lee S, vd., (2014). Design and Implementation of Vehicle Tracking System Using GPS/GSM/GPRS Technology and Smartphone Application. 2014 IEEE World Forum on Internet of Things (WF-IoT), Seoul, Korea (South), pp. 353-358.
21. Pham HD, vd., (2013). Development of Vehicle Tracking System Using GPS and GSM Modem. 2013 IEEE Conference on Open Systems (ICOS), Kuching, Malaysia, pp. 89-94.
22. Regression Accuracy Check in Python (MAE, MSE, RMSE, R-Squared). https://www.datatechnotes.com/2019/10/accuracy-check-in-python-mae-mse-rmse-r.html. Son Erişim 25 Mart 2021
23. Is There a Library Function for Root mean Square Error (RMSE) in Python. https://stackoverflow.com/questions/17197492/is-there-a-library-function-for-root-mean-square-error-rmse-in-python. Son Erişim 25 Mart 2021