Ulusal Marker Kontrol Cihazı
BİLGEM UEKAE Biyoelektronik Sistemler Bölümünde geliştirilen cihaz ile hedeflenen; vergisi ödenmiş akaryakıtları tespit eden cihazların geliştirilmesi, akaryakıtlara katılan kimyasal işaretleyici taklitlerinin belirlenmesi ve ulusal marker takip sisteminin sürekli işletilmesidir. Cihaz ile kayıt dışı üretim ve kaçakçılıkla elde edilen akaryakıtların petrol piyasasında dağıtılmasını önlemek ve akaryakıt pazarının maksimum denetimini sağlamak suretiyle vergi gelirlerini artırmak hedeflenmiştir. Cihaz bu beklenti ve hedefleri yurt çapında tam olarak karşılamış, cihaz sayesinde ülkedeki akaryakıt kaçakçılığı önemli oranda azaltılmış ve vergi sistemine dâhil edilmiş olan bu akaryakıt ile ülke ekonomisine ciddi katkılar sağlanmıştır.
- Yeni nesil marker cihazları mekanik, elektronik ve yazılım geliştirilme çalışmaları
- Marker XP+ cihazlarının üretimi ve kalibrasyonu
- Sahadaki XP cihazlarının XP+ ile değiştirilmesi
- Merkezî sunucu sisteminin kurulumu
- İnteraktif uygulama geliştirme çalışmaları
- Rutin cihaz kalibrasyonları ve bakım-onarım faaliyetleri
- Denetçi eğitimleri
- Cihaz ve merkezî yazılımlarda güncellemeler
- Merkezî sunucu sisteminin izlenmesi, bakım-onarım faaliyetleri
- Cihazlara Tamper Switch konulması
- İnteraktif uygulama geliştirme çalışmaları
- Algoritma üzerinde Ar-Ge faaliyetleri
Biyoaerosol Algılama Sistemi
Biyoelektronik Sistemler Bölümünde çalışmalarına başlanan Biyoaerosol Algılama Sistemi Projesi ile havadaki 0,5-10 mikron çapındaki aerosollerin optik tabanlı sistem aracılığı ile tespit edilmesi hedeflenmektedir. Müşteri ihtiyaçlarına göre tasarlanacak cihazların; sadece masaüstü kullanımı ile sınırlı olmamak üzere, insanlı ve insansız çeşitli kara, hava ve deniz araçlarına (zırhlı araçlar, drone’lar, balonlar, gemiler vs.) entegre edilerek sivil ve askerî alanlarda ülkemizin hizmetine sunulması amaçlanmıştır. Geliştirilecek cihaz havadaki tehdit partiküllerinin boyutu ve miktarı belirli bir eşik değerini geçmesi ile alarm durumuna geçecektir ve tespit edilen partiküllerin biyolojik olup olmadığı bilgisi yazılıma aktarılacaktır. Biyolojik olması durumunda tehdit içeren partiküller (biyoaerosoller) bir filtre içerisine toplanarak laboratuvar testleri için saklanacaktır.
Türkiye’de KBRN alanında ilk kez yürütülmekte olan bu çalışmalar sayesinde; kimyasal ve biyolojik harp maddelerinin laboratuvarda geliştirilmiş ve sürekli değişen yapıda tehditler olmasına karşılık olarak ülkemizde bu alandaki tespit sistemleri de millî hâle getirilmiş olacaktır. Bu sayede ithal edilen bu türden cihazların “kütüphanesinde bulunmayan bir tehdidi tanımama” durumu ile oluşabilecek önemli bir güvenlik açığının da önüne geçilmiş olacaktır. Cihaz için yapılan çalışmalar aynı zamanda SSB’nin KBRN ve diğer alanlardaki ihtiyacına yönelik cihazlara altyapı oluşturmaktadır.
FORDEX - Yeni Nesil Doküman İnceleme Sistemi
TÜBİTAK BİLGEM UEKAE Biyoelektronik Sistemler Bölümünde geliştirilen Yeni Nesil Doküman İnceleme Cihazı (FORDEX), adli amaçlar için belge incelemesi yapan uzmanların olanaklarını artırmak amacıyla geliştirilen donanım ve yazılım modüllerinden oluşan bir sistemdir. İncelenen belgenin aslına uygunluğunu doğrulayan veya yalanlayan çeşitli özelliklerin görsel olarak video kamera, aydınlatma kaynakları, optik araçlar ve yazılım kullanılarak belirlenmesinin sağlanması amaçlanmaktadır.
Fiziksel olarak ölçülebilen optik spektroskopi parametrelerine dayanan ölçüm yöntemini kullanan FORDEX cihazı, ışıma şiddeti tabanlı 3D (3 boyutlu) gösterim yazılımı ile belgelerin ve el yazılarının orijinalliklerinin incelenmesinde yepyeni tahribatsız yöntem ortaya koymaktadır.
FORDEX, hiper-spektrum tekniğini kullanıp, görüntü ve spektrum bilgisini aynı zamanda elde ederek görüntü üzerindeki herhangi bir noktadaki yansıma, geçirgenlik ya da floresans spektrumunun detaylarını gösterebilmektedir. Cihazda hiper-spektrum yöntemini kullanan güçlü opto-elektronik elemanlar yepyeni bir dizayn ile bir araya getirilerek mikroskobik yapılardaki küçük farklılıkların dahi yakalanması sağlanmaktadır.
FORDEX TEKNİK ÖZELLİKLER | |
RENKLİ KAMERA | 15 MPX |
MONO KAMERA | 12 MPX (Tercihen) |
Görüntü Spektral Aralığı | 400-1.000 mm |
Optik zoom + Magnifier Lens | 30x – 150x |
Digital Magnification | 1.920x |
Field of View | 245 x 164 mm |
Max Field of View | 300 x 252 mm |
X-Y Hareketli Zemin Tablası | VAR |
X-Y Hareket Aralığı | 70 x 88 mm |
Spektrometre | VAR |
Raman | YOK |
Sıcaklık & Nem Kontrolü | VAR |
Hareketli Spektrometre Sistemi | VAR |
Hareketli Aydınlatma Sistemi | VAR |
Z Ekseni Hareket Aralığı | 70 mm |
Panel Açısal Hareket Aralığı | 90o-150o |
Transkütan Bilirubin Ölçüm Cihazı
Bilirubin Ölçüm Cihazı yenidoğan bebeklerde deri üzerinden optik ölçüm ile sarılık testi yapabilen, yazılım, donanım ve optik mimarisi tamamen özgün, rutin olarak kullanıma uygun, tamamen otomatik çalışan, kablosuz olarak hasta kayıtlarına sonuç aktarımı yapabilen, bebeğe zahmetsiz ve acı çektirmeden hızlı müdahalenin sağlanabildiği bir cihaz olup, ayrıca yurt içinde yerli ve millî imkânlarla geliştirilmiş ilk bilirubin ölçüm cihazı olma özelliği taşımaktadır.
Geleneksel yöntemde yenidoğanlarda sarılık ölçümü bebekten kan alımı yoluyla yapılmaktadır. Takibi gerektiren bebeklerde ise sık yapılan kan alımları zahmetli ve acı verici olabilmektedir. Bu amaçla TÜBİTAK BİLGEM UEKAE Biyoelektronik Sistemler Laboratuvarı’nda oluşturulan disiplinler arası bir ekip ile tamamen zahmetsiz, optik yöntemle ölçüm yapabilen bilirubin (sarılık) ölçüm cihazı geliştirilmiştir.
Yenidoğan sarılığı, sarı renkli bir pigment olan bilirubin maddesinin sabkutan bölgede birikmesi ile gözle görülebilir olmaktadır. Yenidoğan sarılığının şiddeti bilirubin maddesinin konsantrasyonu ile orantılıdır. Bilirubin maddesinin konsantrasyonu arttıkça derinin rengi daha sarımsı olmaktadır. Derinin sarı renk derecesinin miktar olarak belirlenmesi için yansıma spektroskopisi kullanılabilmektedir. Cihazın optik ünitesinin tasarlanabilmesi için bebek cildinin matematiksel ve fiziksel modeli çıkarılmıştır. Model doğrultusunda optik ünite ve optik üniteye uygun mekanik tasarım yapılarak cihaz üretimine başlanmıştır.
- Yazılım, donanım ve optik mimarisi yüzde yüz özgündür.
- Rutin olarak kullanmaya uygundur.
- Tamamen otomatik çalışmaktadır.
- Kablosuz olarak hasta kayıtlarına sonuç aktarımı yapabilmektedir.
- Yenidoğan bebeklerde deri üzerinden optik ölçüm ile sarılık testi yapabilmektedir.
- Bebeğe zahmetsiz ve acı çektirmeden hızlı müdahale yapılabilmektedir.
Ambu Bag Tabanlı Solunum Cihazı
Cihaz, solunum desteğine ihtiyaç duyan hastaların sağlıklı ve düzenli nefes almalarını sağlamaya yönelik olarak TÜBİTAK BİLGEM UEKAE Biyoelektronik Sistemler Bölümünde geliştirilmiştir. Cihazdaki hava akışı, basınç ve oksijen oranı gibi değerler cihaz üzerindeki sensörler yardımıyla kontrol edilebilmektedir.
COVID-19 gibi kimi durumlar sebebiyle enfekte olan hastalar solunum güçlüğü ve nefes darlığının da aralarında olduğu ciddi semptomlar göstermektedir. Bu semptomları gösteren ileri düzey hastaların tedavilerine hastanelerde yoğun bakım ünitelerinde devam edilmektedir. Bu dönemde yoğun bakım ünitelerinde en çok ihtiyaç duyulan cihazlardan birisi de solunum cihazlarıdır. Bir salgın durumu söz konusu olduğunda ise hasta sayısının hızla artması solunum cihazlarına olan ihtiyacın da aynı hızla artması anlamına gelmektedir. Bu gibi mücbir durumlarda solunum cihazlarına sadece hastanelerde değil, daha fazla sayıda olmak üzere mobil olarak kullanılabilen hasta taşıma araçları gibi dış ortamlarda da ihtiyaç duyulabilmektedir.
Bu ihtiyacın karşılanmasına yönelik olarak batarya, dokunmatik ekran, veri transferi yapabilme gibi üstün özelliklere sahip, müşteri ihtiyaçlarına göre özelleştirilebilir şekilde geliştirilen ventilatör cihazının yurt içinde seri üretim, satış ve satış sonrası destek faaliyetlerini yürütebilecek firmalar ile görüşmelere devam edilmektedir.
Çözünmüş Oksijen Sensörü
Türkiye’de özellikle atık su arıtma tesislerinde (AAT) kullanılan çözünmüş oksijen sensörleri ve kontrolcüleri yurt dışından satın alınmaktadır. Yurt dışına olan bu bağımlılığın kaldırılması için yerli çözünmüş oksijen sensörü ve kontrol ünitesi geliştirilmesi planlanmıştır. Bu kapsamda TÜBİTAK BİLGEM ve TÜBİTAK MAM iş birliği ile atık sulardaki çözünmüş oksijen değerini ölçen çözünmüş oksijen probu geliştirilerek prototip üretimi gerçekleştirilmiştir. Proje kapsamında cihazın optik, mekanik, elektronik ve algoritma tasarım ve üretimleri Biyoelektronik Sistemler Bölümünde gerçekleştirilmiştir.
Ülkemizdeki AAT sayısının 2023 yılında 3 katına çıkması beklenmektedir. Kimya, enerji, biyofarmasötik, gıda, içecek gibi birçok endüstri dalı ve balık çiftlikleri de diğer pazarlardır. SAİS tebliğince, kurulu kapasitesi 5.000 m³/gün ve üzerinde olan tesislerde izlenmesi zorunlu tutulan parametrelerden birisi de çözünmüş oksijendir. Bu anlamda nüfusun artması ve yeni tesislerin devreye girmesi ile pazar genişleyecektir.
Çözünmüş oksijen sensörü ve kontrol ünitesi sadece atık su tesisleri değil, deniz ürünleri (balık, karides, vs.) üretim çiftlikleri, göller, nehirler ve derelerin çözünmüş oksijen yönünden online takibi için de kullanılacaktır.
Hâlihazırda tamamı ithal edilerek kullanılan çözünmüş oksijen sensörlerinin ülke içerisinde üretim, pazarlama ve satış faaliyetlerinin başlaması ile birlikte ülkemize aşağıdaki faydaların kazandırılması hedeflenmektedir:
- Ürünün tamamen yerli ve millî üretim altyapısına sahip olması,
- Gittikçe artan ve yıllık yaklaşık 20 Milyon USD tutarında olan ithalat bağımlılığının ortadan kaldırılması,
- Ürünün ihracat potansiyeli sayesinde ülke millî gelirine katkıda bulunulması,
- Ülkemize yeni bir yatırım kalemi kazandırılarak istihdama katkıda bulunulması,
- Sensör teknolojisi alanında oluşan bilgi birikimi (know-how), tecrübe ve insan kaynağı sayesinde farklı alanlarda benzer çalışmalara önayak olunması,
- Ülkemizdeki sensör teknolojilerine dayalı kısıtlı üretime yönelik olarak özel sektörün teşvik edilmesi.
Firma Marker Kontrol Cihazları ve Denetim Sistemi
Projenin amacı, akaryakıt firmalarının satmakta oldukları akaryakıtları tanıyabilmeleri ve hizmet kalitelerini artırabilmeleridir. Bu doğrultuda, firmanın dağıtımını yaptığı benzin ve motorin türleri için tamamen yerli imkânlarla laboratuvarda özel olarak geliştirilen firma işaretçisini (marker) kontrol eden cihazlar, yazılımlar ve bu cihazlardan elden edilen ölçüm sonuçlarının merkezî bir ortama aktarılarak firma yetkililerince online olarak takibinin yapılabildiği bir sistem geliştirilmektedir.
Proje kapsamında, bir akaryakıt firması için üretilen Firma Marker Ölçüm Cihazlarının bakım-onarım ve kalibrasyon işlemleri, talep durumunda yeni cihazların üretimi, sunucu bakım-onarım ve yönetimi, yazılım geliştirme, saha uygulamaları ve ölçüm kalitesini artırmaya yönelik Ar-Ge çalışmaları yapılmıştır.
Firma Marker Ölçüm Sistemi Projesi ile öncelikli olarak, üretilen ölçüm cihazlarının yüksek doğrulukta çalışabilmesi için firmanın farklı ülkelerden ithal edip sattığı farklı kimyasal içerik ve matris yapısına sahip olan her türlü akaryakıtın her zaman aynı firma işaretçi (marker) değerini ölçebilmesi, mevsimsel sıcaklık değişimleri ve akaryakıt katkı değişimlerinde bile doğru değerin okunması ve cihazın doğru ve düzgün şekilde çalışması, 6 aylık periyotlarda cihaz kalibrasyonlarının yapılması, online takip sisteminin sürekli çalışır durumda olması, sürekli saha takibi ile akaryakıt kalitesinin izlenmesi, olası cihaz arızalarının giderilmesi ve daha yüksek doğruluk için Ar-Ge yapılması hedeflenmiştir.
Cihaz OPET firması tarafından, istasyonlarında kullandığı akaryakıtlarının takibi için kullanılmıştır.
DUHAN BETA Biyoerosol Algılama Sistemi
Havada insan sağlığına tehlike arz eden biyoaerosollerin varlığını tespit etmeye yönelik olarak yürütülen çalışmaların masaüstü gösterimi olarak tasarlanan Beta versiyon prototipidir.
Cihaz hem kendi ekranı üzerinden hem de bağlı olduğu bilgisayar arayüzü aracılığıyla;
- Havadaki aerosolleri algılama,
- Biyolojik olup olmadığına karar verme,
- Konsantrasyon-büyüklük dağılımını çıkarma,
- Alarm üretme,
- İleri tetkikler için örnek biriktirme,
özelliklerine sahip olarak tasarlanmıştır. Bu sayede cihaz hem bulunduğu ortamdaki aerosol varlığı hakkında bilgi verme hem de belirlenen eşik değerini geçen canlılık özelliğine sahip aerosol (biyoaerosol) varlığını alarm ile duyurabilme özelliğine sahiptir.
Son yıllarda genetiği değiştirilerek hastalık yapıcı etkisi artırılmış, tespiti zorlaştırılmış ve yönlendirilmiş mikroorganizmaların geliştirilebilme ihtimali kitle imha silahı olarak biyolojik silah tehlikesini büyütmektedir. Bu bağlamda 2022 yılında TÜBİTAK BİLGEM’de Biyoaerosol Algılama Sistemi geliştirilmesi amacıyla bir proje başlatılmıştır.
2022 yılı sonunda hedeflendiği şekilde son aşamaya getirilen masa üstü düzeneği bir laboratuvar prototipi şeklinde geliştirilmiştir. DUHAN Beta adı verilen bu cihaz ile ortam havasının sürekli kontrol edilmesi ve havadaki aerosol miktarının belirlenen eşik değerlerini aşması ile alarm oluşturulması hedefine başarıyla ulaşılmıştır.
Proje kapsamında 0,5-10 mikron çapındaki aerosollerin optik tabanlı sistem ile tespit edilmesi amaçlanmıştır. Geliştirilen cihaz içerisindeki sisteme pompalar yoluyla aktarılan ortam havasının içerisindeki partiküller lazer ile uyarılarak ölçümlenmektedir. Havadaki tehdit partiküllerinin boyut ve miktarının belirli bir eşik değerini geçmesi ile cihaz alarm durumuna geçmekte ve tespit edilen partiküllerin biyolojik olup olmadığı (biyoaerosol) anlaşılmaktadır. Biyolojik olması durumunda tehdit partiküller filtre içerisine yoğunlaştırılarak saklanabilecektir. Geliştirilen DUHAN Beta sürümü cihaz biyolojik malzemenin varlığı/yokluğuna karar vermektedir.
Proje’de yürütülen çalışmalar aynı zamanda SSB’nin KBRN ve diğer alanlardaki ihtiyaçlarına yönelik cihazlara altyapı oluşturmaktadır. Belirlenecek ihtiyaçlar doğrultusunda cihazın insanlı ve insansız olarak kara, hava ve denizdeki araçlara entegrasyonu sağlanabileceği gibi örneğin yerinde tespit, numune alma, önemli kurumların ve toplu alanların izlenmesi, yapay zeka destekli sürekli izleme, VIP personel korunması, online veri aktarımı gibi farklı amaçlara yönelik özelleştirmeler de yapılabilecektir.
Beta Versiyon Sistem Özellikleri:
- Parçacık büyüklüğü1: 0.3-5 µm
- Kanal sayısı: 14 (ayarlanabilir)
- Maksimum konsantrasyon: 24.000 cm-3
- Lazer dalgaboyu: 405 nm
- Algılama açısı: 90°
- Örnek akış hızı: 0.25-1 LPM (ayarlanabilir)
- Kılavuz akış hızı: 0.25-5 LPM (ayarlanabilir)
- Ağırlık2: 22 kg
- Boyutlar2: 33 cm (H) × 48 cm (D) × 43 cm (G)
- Güç2: 220 VAC, 50/60 Hz, 90 W
Özgünleştirilebilir/Eklenebilir Özellikler
- Haberleşme: USB / Ethernet / GSM
- Cihaz kontrolü: Ekran / Grafik arayüzü / Terminal
- Alarm çıkışı: Görsel / Logic / Sesli
- Diğer: Örnek biriktirme, yetkilendirme, kayıt, GPS
- Beta versiyondaki parçacık büyüklüğüdür. Talebe bağlı olarak daha geniş aralıklar çalışılabilir.
- Beta versiyondaki değerlerdir, % 50 oranında iyileşebilir.