LoRaWAN Teknolojisi Kullanarak Erken Uyarı Sistemi Tasarımı ve Uygulaması

Yıl 2022, Cilt: 11 Sayı: 2, 194 - 207, 11.11.2022

İsmail Hakkı Özdemir , Levent Gökrem

Öz

Nesnelerin interneti (IoT) üzerine yapılan çalışmalar dünya genelinde çok ilgi görmekte ve artmaktadır. Lojistik ve araç takibi, sağlık, akıllı tarım ve sürü takibi, endüstriyel kontrol, akıllı bina ve evler, akıllı şehirler, çevresel takip ve akıllı şebekeler gibi birçok alanda kullanılmakta olan LoRaWAN teknolojisi IoT kullanımına özel üretilmiştir. LoRaWAN düşük pil tüketimi, uzun menzilli iletişim özelliği ve tek bir ağ geçidi ile birçok uç düğüm bağlantıları kurulabilmesi gibi çok büyük avantajlar sunmaktadır. Bu çalışmada gerçek zamanlı verilere dayalı, Dragino LoRaWAN LDDS75 mesafe algılama sensörü, LHT65 sıcaklık ve nem sensörü ile DLOS8 ağ geçidi kullanılarak erken uyarı sistemi tasarımı yapılmıştır. Sistemde birden fazla uygulama alanından alınan veriler değerlendirilmiştir. Bu yerlerden köprülere yerleştirilmiş LDDS75 ve ormanlık alanlara yerleştirilmiş LHT65 sensörleri ile oluşabilecek orman yangınları ve sel felaket durumları önceden tespit edilmiştir. Sensörlerden gelen veriler DLOS8 ağ geçidinde değerlendirilerek bu felaket durumları için erken uyarı sistemi tasarlanmıştır. Sistem Aladağ ilçesinde bulunan Hasan Dede Gediği’nde test edilerek erken uyarı sisteminin çalıştığı görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

LoRaWAN, Nesnelerin İnterneti (IoT), Ağ Geçidi, Erken Uyarı Sistemi.

Kaynakça

• Acquaviva, A., Grella, M., & Mirisola, D., 2018. Firmware update for 6LoWPAN networks of OMA-LwM2M IoT devices. PhD Thesis. USA.
• Bor,M., ve Roedig,U., 2017. LoRa transmission parameter selection. International Conference on Distributed Computing in Sensor Systems. 27-34.
• Büyükakkaşlar,M.T., 2018. LoRa ve LoRaWAN Teknolojilerinde Performans Analizi. (Yüksek Lisans Tezi), İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Mühendisliği, İstanbul.
• Citoni, B., Fioranelli, F., Imran, M. A. ve Abbasi, Q., 2019. Internet of things and LoRaWAN enabled future smart farming. IEEE Internet of Things Journal, 2(4), 14-19.
• Çeltek, S. A., Durgun, M., Gökrem, L., & Durgun, Y. (2017). Nesnelerin İnterneti Tabanlı Yangın Alarm Sistemi Tasarımı ve Uygulaması. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, 6(3), 66-72.
• Doğan,G., 2019. LoRaWAN Kablosuz İletişim Protokolünün İncelenmesi ve Bir IoT Uygulaması. (Yüksek Lisans Tezi), Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Bilgisayar Mühendisliği, Elazığ.
• El Fehri, C., Kassab, M., Abdellatif, S., Berthou, P. ve Belghith, A., 2018. LoRa technology MAC layer operations and Research issues. Procedia computer science, 130, 1096-1101.
• Gökrem, L. ve Bozuklu, M., (2016). Nesnelerin interneti: Yapılan çalışmalar ve ülkemizdeki mevcut durum. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, (13), 47-68.
• Haxhibeqiri, J., De Poorter, E., Moerman, I., & Hoebeke, J. (2018). A survey of LoRaWAN for IoT: From technology to application. Sensors, 18(11), 3995.
• Khutsoane, O., Isong, B., ve Abu-Mahfouz, A. M., 2017. IoT devices and applications based on LoRa/LoRaWAN. In IECON 2017-43rd Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 6107-6112.
• Marisov, D. A., Zatsepin, A. Y., Marin, E. A., Terleev, A. V. ve Larionov, M. Y., 2019. Internet of Things in the oil and gas industry: LoRaWAN technology analysis & use cases. PROneft'Proffessional'no o nefti, 2019, (02), 76-80.
• Michalski, A. ve Watral, Z., 2021. Problems of Powering End Devices in Wireless Networks of the Internet of Things. Energies, 14(9), 2417.
• Morande, A., Bansod, M., ve Nagne, K., 2021. Review Analysıs Internet Of Thıngs (IoT) Usıng LoRa Tecnology. International Research Journal of Modernization in Engineering Technology and Science, 3(3), 2582 – 5208.
• San Cheong, P., Bergs, J., Hawinkel, C., ve Famaey, J. 2017. Comparison of LoRaWAN classes and their power consumption. In 2017 IEEE symposium on communications and vehicular technology. 1-6. Belgium.
• Sisinni, E., Ferrari, P., Carvalho, D. F., Rinaldi, S., Marco, P., Flammini, A. ve Depari, A., 2019. LoRaWAN range extender for Industrial IoT. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 16(8), 5607-5616.
• Tankut,E., Çelikkaya,B., Yurdakoç,E., Sisalan,V. ve Catak,M., 2019. Akıllı Su Sayaçlarında Çift Yönlü LoRaWAN Protokolü ve IoT Uygulaması. Journal of IntelligentSystems Theoryand Applications, 2(3), 32-36.
• Yapar,G., 2019. LoRaWAN IoT Sistemi’nin Performansını İyileştirme. (Yüksek Lisans Tezi), Boğaziçi Üniversitesi, Bilgisayar Mühendisliği, İstanbul.