Proje Özeti ve Kapsam
Projemizin adı PORT GUARD; projemizin temel fikri elektrikli araç şarj istasyonlarında sıkça yaşanan elektrikli olmayan araçların park etmesi veya elektrikli araçların park etmesi ancak şarj işlemi başlatmamasıdır. Bu durumda birçok elektrikli araç sürücüsü mağdur olmaktadır.
Proje hem elektrikli araç sürücülerini hem de şarj istasyonu işletmecilerini hedef almaktadır. PORT GUARD sistemimizde kamera, ultrasonik sensörler ve şarj istasyonundan alınan veriler birlikte kullanılmaktadır. Belirli bir süre içinde şarj işlemi başlatılıp başlatılmadığı kontrol edilmektedir. Eğer araç şarja bağlanmazsa sürücüye uyarı gönderilmekte, ihlal devam ederse otomatik olarak plakasına ceza yazılmaktadır.
Projemiz sayesinde şarj istasyonlarının daha verimli kullanılması, bekleme sürelerinin azalması ve kullanıcılar arasında yaşanan sorunların önlenmesi hedeflenmektedir. Proje Kategorisi: Akıllı Teknolojiler ve Sistem Tasarımı / Ulaşım ve Mobilite Sistemleri.
Proje Amacı ve Toplumsal Faydası
Projemizin amacı, elektrikli araç şarj alanlarının amacı dışında kullanılmasını engelleyerek bu alanların daha düzenli ve verimli kullanılmasını sağlamaktır. Günümüzde şarj istasyonlarının sınırlı olması durumundan, bu alanların yanlış şekilde kullanılması ve özellikle şarj edilmeyen araçların uzun süre bu alanı işgal etmesi, diğer elektrikli araç kullanıcıları için büyük bir sorundur.
Geliştirdiğimiz sistem bu soruna çözüm sunmaktadır. Araçların şarj durumunu otomatik olarak kontrol ederek gerekli durumda sürücüyü uyarmakta ve ihlal devam ederse plakasına cezai işlem uygulamaktadır. Bu sayede hem kullanıcılar bilinçlenecek hem de sistem adil şekilde işleyecektir.
Proje hem sürdürülebilir ulaşıma katkı sağlamakta hem de elektrikli araçların yaygınlaşmasına katkı sağlayacaktır.
Problemin Tanımı ve Önemi
Elektrikli araçların yaygınlaşması şarj istasyonlarına olan ihtiyacı arttırmıştır. Ancak istasyonlarda karşılaşılan en önemli problemlerden biri şarj alanlarının amacı dışında kullanılmasıdır. Bazı bilinçsiz sürücüler araçlarını bu alana park etmekte ve şarj işlemini başlatmamaktadır. Bu durum sadece bunla sınırlı değildir; benzinli ve dizel araçlar da aynı şekilde bu alanlara park edip gitmektedir.
Bu problemin etkisi, gerçekten şarj ihtiyacı olan kullanıcıların beklemek zorunda kalmasıdır. Bu durum önemli ölçüde zaman kaybına yol açmaktadır ve tartışmaya neden olmaktadır. Ayrıca istasyonların verimli kullanılmaması mevcut altyapının yetersiz gözükmesine neden olmaktadır. Bu nedenle şarj alanlarının doğru kullanımını sağlamak bir ihtiyaç haline gelmiştir.
Çözüm Önerisi
Projemizde şarj alanı ihlallerini tespit etmek ve önlemek amacıyla akıllı bir denetim sistemi geliştirdik. Hâlihazırda bu soruna yönelik sadece bir sistem var: bariyer sistemi. Ancak bu sistem hem maliyetli hem de çabuk bozuluyor ve çok kolay şekilde manipüle edilebiliyor. Elinizle ittirdiğinizde geri yatıyor ve üstüne kolaylıkla araba çekebiliyorsunuz. Geri kalkarken de yavaşça kalkıp durduğu için üstüne çeken araca zarar vermiyor. Bu yüzden pek caydırıcı bir etkisi bulunmuyor.
Bizim geliştirdiğimiz sistem ise kamera, ultrasonik sensörler ve şarj ünitesi verilerini birlikte kullanarak daha güvenilir bir yapı oluşturmaktadır. Sistem bir araç şarj alanına geldiğinde öncelikle sensörler aracılığıyla araç varlığını tespit etmektedir. Ardından belirli bir süre içinde aracın şarj işlemine başlayıp başlamadığı kontrol edilmektedir. Eğer araç belirtilen süre içinde şarja bağlanmazsa kameralarla algılanan plakasına kayıtlı numaraya uyarı mesajı gönderilmektedir. Uyarıya rağmen hâlâ kaldırmazsa sistem otomatik olarak plakasına cezai işlem uygulamaktadır.
Bizim çözümümüzün en önemli farkı tek bir veriye bağlı kalmaması ve üç farklı kaynaktan doğrulama yapmasıdır. Böylece hatalı tespitlerin önüne geçmektedir ve sistem daha güvenilir bir hale gelmektedir. Sistemimiz şarj istasyonlarına kolayca entegre edilebilecek şekilde tasarlanmıştır.
Özgünlük
Aynı amacı taşıyan başka projede sadece bariyer koyularak bu durumun önüne geçilmeye çalışılmıştır. Ancak çok kolay manipüle edilebiliyor olması, bakım masrafları ve çabucak bozuluyor olması nedeniyle fazla tercih edilmemektedir. Bizim sistemimiz ise ultrasonik sensörler, plaka tanıma ve şarj durumunu birleştiren 3 aşamalı bir kontrol sistemi kullanmaktadır.
Böylece yalnızca şarja bağlanmayan elektrikli araçlar değil, alanı işgal eden tüm araçlar adil ve kanıtlı şekilde tespit edilir. Bu güne kadar hiçbir sistem mevcut istasyonlara kolayca entegre edilebilen ve hatalı uyarı olasılığı minimum olan kapsamlı bir çözüm sunmamıştır.
Uygulanabilirlik
PORT GUARD Sistemimiz her şarj ünitesine entegre edilebilecek modüler bir cihaz olarak tasarladık. Sistemimiz istasyonların şu anki altyapısına uyum sağlar ve yetkili kişiler tarafından monte edilebilir.
Sistemimiz şarj alanlarının verimliliğini çokça artırır. Yazılım ve sensör altyapısı sayesinde ileride mobil uygulama entegrasyonu, yapay zekâ destekli analiz, daha geniş veri ağları gibi geliştirilebilir. Ayrıca işletmeler için de sürdürülebilir, uzun vadeli bir çözüm sunar.
Projenin Hazırlanış Süreci ve Çalışma Yöntemi
PORT GUARD projemizin hazırlanış sürecinde öncelikle elektrikli araç şarj istasyonlarında yaşanan alan işgali problemini araştırdık. Hâlihazırda olan çözümleri inceledik ve şu anda sadece bariyer olarak korunan sistemler olduğunu gördük. Bu sistemlerin yetersiz kaldığını gördük.
Araştırmalarımız sonucunda problemi çözmek için 3 aşamalı bir sistem geliştirdik: ultrasonik sensörler ile araç varlığını tespit ettik, plaka tanıma ile araç kimliğinin doğrulanması ve şarj ünitesinden port bağlantı ve şarj durumu kontrolünü yaptık. Araç şarj alanına girdiğinde sensör verileri toplanıyor, yazılım modülü üzerinden analiz ediliyor ve sürücüye otomatik olarak cezai işlem uygulanıyor. Bu sayede de hatalı uyarı riski minimuma indiriliyor.
Proje sürecinde şöyle bir ekip dağılımı yaptık: 2 kişi yazılım, 1 kişi malzeme bilimi, 1 kişi tasarım ve üretim.