TY  - JOUR
T1  - DEVELOPMENT OF A WIRELESS PRESSURE SENSOR MODULE TO CONVERT THE MOBILE PHONES INTO DIVE COMPUTERS
TT  - Akıllı Telefonları Dalış Bilgisayarına Dönüştürmek İçin Kablosuz Basınç Algılayıcı Modülü Geliştirilmesi
AU  - Memişoğlu, Miraç
AU  - Özyiğit, Tamer
AU  - Şatır, Seçil
AU  - Egi, Salih Murat
PY  - 2019
DA  - June
DO  - 10.15317/Scitech.2019.214
JF  - Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim Ve Teknoloji Dergisi
JO  - sujest
PB  - Konya Teknik Üniversitesi
WT  - DergiPark
SN  - 2147-9364
SP  - 494
EP  - 508
VL  - 7
IS  - 2
LA  - en
AB  - Diver carriedcomputers are basically designed to measure the depth and time and provide safeascent profiles in order to avoid decompression sickness in divers. All of theunits in the market are based on embedded systems where the user cannot reprogramthe units except entering limited number of dive parameters such as the contentof cylinders and the conservatism of the computation. An innovative system is designed and patented by the authors forimplementing a diver carried computer using a mobile phone inside a pressureand waterproof housing in combination with an external microcontroller basedelectronic module. The aim of this work is to communicate the design of the keycomponent of this system which is the external module built in order to measurepressure and temperature data and send them wirelessly to the mobile phone. The external module compartment is placed adjacent to the mobile phonecompartment. The impermeability is provided by two successive o-rings. A doublelock system is used to prevent the external module and the mobile phonecompartment from breaking apart underwater. The external module collects datafrom its sensors and peripherals and put them together into a so-called frame.This frame is transmitted to the mobile device using wireless communication (Wi-Fior Bluetooth) and analyzed by the mobile device when received. Thisfunctionality is ensured by a minimalistic electronic design that includes amicroprocessor, an oscillator, Wi-Fi module (IEEE 802.1x protocol) or Bluetooth,resistors and capacitors. The module is tested and benchmarked successfullywith 7 existing dive computers in the market up to 42 m in open waterconditions.  The system has the advantage of rapid model implementation anddeployment, ability to run multi-model decompression procedures, user specificscreen layout through the application of “skins”, very large data loggingcapacity and all the advantages of mobile phones including sending post diveSMS messages in case of preset rules for emergencies, automatic wirelesstransfer of dive logs to research centers via internet and/or to dive centermanagement services. Future projects target the use of photo and videorecording, music and film playing capacities of mobile phones to entertaindivers during long decompression stops as well. This platform is furtherexpandable with additional modules to capture a wide variety of informationsuch as oceanographic parameters like salinity, conductivity and dissolvedoxygen.
KW  - Bluetooth
KW  - Decompression sickness
KW  - Diver
KW  - Diving
KW  - SCUBA
KW  - Wi-Fi
N2  - Dalgıçlarınsualtında kullandığı dalış bilgisayarları, temel olarak derinlik ve zamanıölçmek, dekompresyon hastalığını önlemek için güvenli çıkış profillerinihesaplamak için tasarlanmışlardır. Piyasadaki tüm cihazlar gömülü sistemlerüzerine geliştirilmiştir ve kullanıcıya, tüpteki gaz, hesaplamaların güvenlikseviyesi gibi sınırlı dalış parametrelerini değiştirebilmek dışında yenidenprogramlama imkânı vermez. Yazarlar, dalıcının sualtında sugeçirmez bir kasa içinde beraberinde taşıyabileceği akıllı telefona bağlanarakortam basınç ve sıcaklığını ölçen mikro denetleyici tabanlı bir modül geliştirerekyenilikçi bir sistem tasarlamış ve patentini almışlardır. Bu makalede, sisteminkilit bileşeni olan ve basınç ve sıcaklık verilerini akıllı cihaza ileten dışmodülün tasarımı konu edilmiştir.Dış modül bölmesi, akıllı telefonbölmesinin yanına yerleştirilmiştir. Su geçirmezlik iki ardışık conta (o-ring)ile sağlanmıştır. İkili bir kilit sistemi dış modül ve akıllı telefonbölmelerinin sualtında birbirlerinden ayrılmalarını engellemektedir. Dış modülalgılayıcıları ve çevre birimleri sayesinde çerçeve olarak adlandırılan veritoplamakta ve bu bilgileri bir “yapı (frame)” içinde birleştirmektedir. Buçerçeve kablosuz bağlantı (Wi-Fi veya Bluetooth) ile mobil cihaza gönderilmekteve analiz edilmektedir. Bu işlev bir mikro işlemci, osilatör, Wi-Fi modülü(IEEE 802.1x protokolü) veya Bluetooth, dirençler ve kapasitörler ilesağlanmaktadır. Modül, açık denizde, 42 metre derinliğe kadar başarı ile testedilmiş ve pazardaki 7 dalış bilgisayarı ile karşılaştırılmıştır.Sistemin avantajları, hızlı modeluygulama ve kullanımı, çok modelli dekompresyon prosedürleri çalıştırabilme,kullanıcıya özel ekran tasarımları kullanabilme, akıllı telefonlarınavantajları ve SD kart olanağı ile büyük miktarda veri kaydı saklama kapasitesive dalış sonrası SMS gönderme, hazır acil durum kuralları, dalış kayırlarınınaraştırma merkezlerine ve/veya dalış merkezi yönetim birimlerine internetüzerinden otomatik gönderilmesi gibi akıllı telefonların tüm avantajlarındanyararlanabilmesidir. Gelecek projeler, sualtında fotoğraf ve video çekme, uzundekompresyon durakları sırasında dalıcının müzik dinleme ve film setretmesineolanak tanımayı içermektedir. Geliştirilen sistem ek modüller kullanılarak,tuzluluk, iletkenlik, çözünmüş oksijen gibi oşinografik parametrelerinölçülmesi için kullanılabilir.
CR  - Azzopardi, E., Sayer, M.D.J., 2010. A review of the technical specifications of 47 models of diving decompression computer. International Journal of the Society for Underwater Technology, 29, 63–70.
CR  - Blogg, S. L., Michael, A. L., Møllerløkken, A., 2011. In: Proceedings of the Validation of Dive Computer Workshop. EUBS and Akademika Publishing. Ağustos 24. Gdansk, Poland, 128 p.
CR  - Boycott, A.E., Damant, G.C.C., Haldane, J.S 1908. The Prevention of Compressed-air Illness. Journal of Hygiene, 8, 342–443.
CR  - Cep Telefonu ve PDA Tabanlı Dalış Bilgisayarlarının Üretim Altyapısının Geliştirilmesi ve Ticarileştirilmesi Projesi- Small and Medium Enterprises Development Organization of Turkish Science, Industry and technology Ministry. Patent TR2009 02025B.
CR  - Dalış Bilgisayarı Tasarımı ve İmalatı. The Scientific and Technological Research Council of Turkey TÜBİTAK Project.
CR  - Elliott, D.H., Moon, R.H., 1993. Manifestations of the decompression disorders: The Physiology and Medicine of Diving. Peter Bennett and David Elliott, Eds., London, 481p.
CR  - Huggings, K.E., 2006. Evaluation of Dive Computer Options for Potential Use in 300 fsw Heliox/Trimix Surface Supplied Scientific Diving. In: Advanced Scientific Diving Workshop; February 23-24; Smithsonian Institution, Washington DC, USA.
CR  - Lippmann, J., Wellard, M., 2004. Comparing Dive Computers. South Pacific Underwater Medicine Society (SPUMS) Journal, 34, 124-129.
CR  - Patent TR2009 02025B. Hardware, allowing pocket computers to establish wireless communication with sensors measuring various ambient conditions, diver and diving parameters, and a waterproof container thereof.
CR  - Sayer, M.D.J., Azzopardi, E., Sieber, A., 2016. User settings on dive computers: reliability in aiding conservative diving. Diving and Hyperbaric Medicine, 46, 98-110.
CR  - Symposium on Future of Diving-2009. 10 Years of Haldane and Beyond Location: Norwegian Univ Sci & Technol, Baromed & Evironm Physiol Grp. By: Lang, Michael A.; Angelini, Sergio (Editors: Lang, M.A.; Brubakk, A.O.). Trondheim, NORWAY, 128 p.
CR  - U.S. Navy Diving Manual, Rev7, SS521-AG-PRO-010, Naval Sea Systems Command, 01 December 2016, 2, 63-86.
UR  - https://doi.org/10.15317/Scitech.2019.214
L1  - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/672249
ER  -