Bilkent Üniversitesinde geliştirilen çözümle roket fırlatma sistemlerinde, roket ve fırlatma yuvası arasında güç transferi ve iletişimi sağlayan "göbek bağı" kablosunu devreden çıkaracak çözüm üretildi.
Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü ve sanayinin önde gelen şirketlerinin iş birliğiyle yürütülen Sanayi Odaklı Bitirme Projeleri etkinliğinde bir dizi teknolojik çözüm üretildi.
Bölüm öğrencileri Müslüm Emir Avcı, Doğan Can Çiçek, Ahmet Özkan Demir, Serhat Erdoğan, Ekin Sarp Önal, Hazar Benan Ünal, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi ve aynı zamanda Bilkent Üniversitesi Rektörü Prof. Dr. Abdullah Atalar'ın danışmanlığında "Kablosuz Güç Transferi ve Çift Yönlü Kablosuz Veri İletimi Projesi"ni yürüttü.
Proje kapsamında, roket fırlatma sistemlerinde, roket ve fırlatma yuvası arasında fırlatma öncesi güç transferi ve iletişimi sağlayan "göbek bağı" adı verilen kabloya alternatif üretilmeye çalışıldı. Bu bağ, roket fırlatılmadan önce güç ve veri aktarımını sağlıyor. Büyük ölçüde ithal edilen, tek kullanımlık bu kablo, kullanım sırasında insan kaynaklı hatalara neden olabiliyor.
Proje ekibi, roket ve fırlatma yuvası arasındaki güç transferini ve iletişimi sağlayan sistemi kablosuz hale getirirken, sistemin güvenilirliğinin artırılması ve maliyetlerin düşürülmesinde önemli bir adım atıldı.
Geliştirilen yöntemle veri ve güç aktarımı kablosuz ve otomatik hale getirildi. Yerli çözüm ithalat bağımlılığına da çare olacak. Esnek bir yapıda tasarlanan sistem farklı roket türleri için kullanılabilecek.
ÇÖZÜM MANYETİK BAĞLANTIYLA SAĞLANDI
Kablosuz güç transferi ve çift yönlü kablosuz veri iletimi, iç içe yerleştirilmiş iki silindir arasında aynı frekans üzerinden tek yönlü güç ve çift yönlü veri aktarımına dayanıyor.
Kablosuz güç aktarımı dıştaki silindirden içteki silindire doğru gerçekleşiyor. Güç aktarımı anahtarlanarak yapılıyor ve küçük silindirden büyük silindire doğru veri aktarımı sırasında güç aktarımı duruyor.
Güç ve verinin kablosuz olarak iletilmesi için manyetik endüktif kublaj yöntemi kullanılıyor. Manyetik bir bağlantı üzerinden verinin aktarılması dışarıdan etkilerin en aza indirilmesi açısından fayda sağlıyor.
Güç aktarımının verimli bir şekilde gerçekleştirilebilmesi amacıyla içteki ve dıştaki bobinler için en uygun sarım sayıları seçildi. Bu amaçla çeşitli yazılımlarla rezonans frekansı modellendi ve güç aktarımının verimliliği simülasyon ortamında gözlendi.
Güç iletimi devresini, aktarılan gücün depolanması için gerekli batarya devresi tasarımı izledi. Güç depolama birimi olarak uzun ömürlü olması ve kısa sürede yüksek güç sağlayabilmesi dolayısıyla süper kapasitörler tercih edildi. Son adım olarak iki taraflı gerçekleşecek veri aktarımı devresi tasarlandı.
Aktarılan güç içteki silindirde sonradan kullanılmak üzere depolandı, veri ise çözülerek sonraki aşamalara devredildi.
Tasarlanan devreler, devre kartına basılarak kompakt hale getirildi.
