Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü Koleksiyonu
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/202
Browse
Recent Submissions
Conference Object Citation - Scopus: 5Emotion Detection Using Multivariate Synchrosqueezing Transform via 2D Circumplex Model(Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2018) Ozel, Pinar; Akan, Aydin; Yilmaz, Bulent; Özel, Pınar; Akan, Aydin I.; Yilmaz, BulentEmotion detection by utilizing signal processing methods is a challenging area. An open issue in emotional modeling is to obtain an optimum feature set to use for the classification process. This study proposes an approach for emotional state classification by the investigation of EEG signals via multivariate synchrosqueezing transform (MSST). MSST is a post-processing technique to compose a localized time-frequency representation yielding multivariate syncyrosqueezing coefficients. After obtaining these coefficients from EEG signals for 18 subjects from DEAP dataset, coefficients and self-assessment-mannequins (SAM) labels of those subjects are used for emotional state classification by using support vector machines (SVM) nearest neighbor, decision tree, and ensemble methods. The accuracy rate is 70.6% for high valence high arousal (HVHA), 75.4% for low valence high arousal (LVHA), 77.8% for high valence low arousal (HVLA), and 77.2% for low valence low arousal (LVLA) cases using SVM. © 2019 Elsevier B.V., All rights reserved.Research Project Alçaltıcı/Yükseltici Dc/Dc/Ac Eviricilerle Yüksek Performanslı Anahtarlamalı Relüktans Motoru Sürücü Sistemi Tasarımı Ve Gerçeklemesi(2021) Tekgün, Burak; Boynuegri, Ali Rifat; Yaşa , Yusuf; Alan, IrfanAnahtarlamalı relüktans motorları (ARM) 1800?lü yılların ortalarında keşfedilmesine rağmen, 1960?lı yıllarda yarı iletken anahtarların icat edilmesine kadar potansiyeli anlaşılamamış makinalardır. Modern yarı iletken teknolojisinin icadı ve gelişmesi ile birlikte ARM?lerin kullanımı yaygınlaşmıştır. ARM?ler basit yapıları, düşük üretim maliyetleri ve sağlamlıklarından dolayı birçok uygulamada tercih edilmişlerdir. Geleneksel olarak ARM, her bir faz için iki yarı iletken anahtar ve iki diyot kullanılarak oluşturulan sürücülerle sabit giriş gerilimi işlenerek, sırasıyla fazlar enerjilendirilmektedir. Faz sargılarındaki akımın enerjilendirilme esnasında yükselme süresi ve enerji kesildiği durumdaki akımın azalma süresi DC bara voltajına bağlıdır. Bu durum uygulamalarda enerjilendirme süresinin akımın sıfıra gitme süresi de göz önüne alınıp kısa tutulmasına, dolayısıyla komütasyon esnasında düşük tork üretimine, yüksek tork salınımına ve ortalama tork üretiminde azalmaya sebep olmaktadır. Bu projede, geleneksel sürücü topolojisinden farklı olarak ARM, bir DC/DC dönüştürücü ve tek fazlı bir tam-köprü evirici yardımı ile ideale yakın bir enerjilendirme akımı oluşturularak ARM daha yüksek performans ile kontrol edilmesi sağlanmıştır. Projede önerilen ARM sürücüsü her bir fazı bir DC/DC dönüştürücü ve bir tam-köprü evirici içeren modüler yapılı sürücülerden oluşmaktadır. Önerilen sürücü yapısını geleneksel ARM topolojilerinden ayıran özelliği DC/DC dönüştürücü devresidir. Burada makinanın faz sargılarının ihtiyaç duyduğu akım dalga şekli DC/DC dönüştürücü ile sağlanmaktadır. Tork üretiminin pozitif olabilmesi için stator ve rotor kutuplarının tam hizalandığı andan kısa bir süre önce negatif gerilim uygulanarak, faz akımının hızlı bir şekilde kesilmesi gerekmektedir. Bu durumda ise gerilim önerilen devredeki tam-köprü devresi yardımıyla tersine çevrilerek ve DC/DC dönüştürücünün çıkış gerilimi en yüksek seviyesine getirilmek suretiyle akımın hızlı şekilde sıfıra inmesi sağlanmıştır ve böylelikle makinanın performansı artmıştır. sadece DC/DC çevirici katında yüksek frekanslı anahtarlama olduğundan anahtarlama kayıplarının azalarak ve geleneksel topolojiye göre daha yüksek verim sağlanmıştır. Önerilen sürücü sisteminin AC motorların sürücüleri olarak yenilenebilir enerji sistemlerinde ara yüz elemanı olarak uygulanabilir olması, arıza giderme zamanında önemli ölçüde azalmaya neden olarak üretimdeki sürdürülebilirliğin artırılmasına destek olacağı öngörülmektedir.Article Ball Lens Based Mobile Microscope(Gazi Univ, 2016) Icoz, KutayIn this paper we report a low cost, simple and mobile microscope based on attachment of a ball lens to a cell phone. The system's noise and parameters affecting the image quality is investigated. The ball lens provides approximately 100X magnification and together with the cell phone's integrated lens and image sensor, 3,4-micron resolution is reached. The field-of-view of the system is 1500x1500 mu m where the price of the ball lens and the holder is less than 10 cents. By using this system as an optical light microscope, we are able to acquire images of micro particles and micro sensors. When combined with image processing methods, this optical system is capable of doing complex analysis as an alternative to commercial optical light microscopes.Other Hibrit Kuantum Noktacık-Nanofiber Esnek Elektrolüminesant Aygıtlar(TUBİTAK, 2019) Mutlugün, Evren; Usta, Hakan; Önses, SerdarYarı iletken kuantum noktacıklar üstün renk dönüşüm özellikleri, yüksek soğurma katsayıları_x000D_ ve kararlılıkları sebebiyle son yıllarda aydınlatma ve ekran teknolojileri için oldukça önemli_x000D_ malzemeler durumundadır. Genel itibariyle II-VI ve III-V malzemeler temelli kuantum_x000D_ noktacıklar, optik ya da elektriksel olarak uyarılma sayesinde yüksek verimlilikle ışık üretimi_x000D_ sağlamaktadırlar. Sahip oldukları spektral dar ışımaları sayesinde özellikle ekran teknolojileri_x000D_ için saf renk özelliklerini ön plana çıkaran kuantum noktacıklar, geleneksel olarak kullanılan_x000D_ fosfor katkılı ışıyıcıların yerini almaktadır. Renk saflığının oldukça ön planda olduğu ekran_x000D_ teknolojileri için de kuantum noktalar LCD arka plan aydınlatmada üstün nitelikli beyaz ışık_x000D_ üretimini sağlamak için kullanılmakta ve ticari açıdan da önem kazanmaktadır._x000D_ Nanofiberler ise organik yarıiletken malzemelerin optoelektronik uygulamalarda 3 boyutlu_x000D_ alanlar için önerdiği yüksek verimlilik, hafiflik, geniş alanlara uygulanabilme özelliklerini fiziksel_x000D_ olarak 1 boyutta gerçekleştirebilen, desenlenebilir ve elektroeğirme yöntemi ile farklı yüzeylere_x000D_ uygulanabilir çözümler sunmaktadır._x000D_ Gerçekleştirdiğimiz proje nano boyutlu fiber yapıları içerisinde kuantum noktaların üstün renk_x000D_ dönüştürücü özelliklerini ön plana çıkarmış, farklı mimarilerde enerji transferinin de çalışıldığı_x000D_ fotolüminesans ve elektrolüminesans temelli aygıtlar gerçekleştirilmiştir. Bu projede %16’ya_x000D_ ulaşan dış kuantum verimliliğine (external quantum efficiency) sahip aygıt gösterimleri ve_x000D_ yüksek kaliteli beyaz ışık eldesi gerçekleştirilmiştir. Aynı zamanda esnek, ayarlanabilir renk_x000D_ özelliklerinde aygıt üretimi için gösterilen kuantum nokta aygıtlar saf ve spektral olarak simetrik_x000D_ ışımayı sağlama yetisinde, üstün renk özellikleri ile yüksek kaliteli esnek elektrolüminesant_x000D_ aygıt üretimini mümkün kılmaktadır._x000D_ Önümüzdeki 10 yıl içerisinde küresel ekran teknolojileri pazarının 100 milyar dolarlar_x000D_ mertebesine ulaşacağı bilgisi doğrultusunda (Global Industry Analysts, Inc., raporu) en önemli_x000D_ aşamalardan biri de özellikle esnek mimarilerde üstün renk özelliklerine sahip malzemeleri_x000D_ gerçekleştirmek olacaktır. Yeni nesil esnek elektrolüminesant aygıtların aydınlatma ve ekran_x000D_ teknolojilerinde önemli bir paya sahip olacağı beklenmektedir. Bu tür yeni nesil yapıların_x000D_ gerçekleştirilmesi, fiziksel mekanizmaların araştırılması ve teknolojik problemlerine çözüm_x000D_ üretilme süreci büyük resimde çok kritik önemdedir. Teknolojiye yön verme doğrultusunda_x000D_ önerilen proje ekseninde yapılacak olan yatırımın ülkemiz için yüksek teknoloji üretme_x000D_ hamlesine büyük bir katkıda bulunacağı, yeni bilgi, ürün ve patent süreçlerini geliştireceği,_x000D_ ülkemizde bu alanda yetişmiş insan gücüne katkıda bulunup ülkemiz rekabet gücünü_x000D_ arttıracağı öngörülmektedir.Article Ergotropy of Quantum Battery Controlled via Target Attractor Feedback(IOSR Journal Of Applied Physics (IOSR-JAP), 2020) Sergey BorisenokModel: Quantum battery (QB) is a device that is capable to be charged efficiently and store the energy for a long period of time to be transferred to consumption centers. There are many different physical types of such devices and different charging schemes. Here we discuss the single-qubit based QB in the form of quantum oscillator in a Markovian bath environment. The charging of QB is performed via so-called 'coherent' control u(t) in the Hamiltonian and time dependent spectral density n(t) as an 'incoherent' control (number of excitations in the bath). Our goal is to drive the ergotropy of the stored qubit via the certain control algorithm. Methods: For the effective control we apply here Kolesnikov’s ‘target attractor’ (TA) feedback algorithm. In the frame of this approach we form an attractor set targeting the evolution of the basic characteristics of quantum battery. TA method makes the effective design of the control fields charging the battery; the corresponding control signals could be restored explicitly from the dynamical equations. Interestingly, the proposed algorithm applied to our single qubit model of QB has an analytical solution. Results and Discussion: As a result for the control goal, we obtain an exponentially converting behavior for driving the quantum battery ergotopic characteristics. Our algorithm can be extended to the multi-qubit model of QB (for the parallel or collective charging scheme). It could be applied also for different physical realizations of QBs: Dicke QB, spin QB, harmoniс oscillator QB; and for all working stages of the QB (charging, long time storage and the energy transfer to a consumption center or engine). Conclusion: Feedback algorithms, particularly in the form of target attractor approach, can be applied efficiently to control the set of fundamental characteristics of quantum batteries, including the ergotropy, charging power and others. The analytical study of the proposed model and its numerical simulations demonstrate the possibility to imply the developed mathematical algorithm experimentally for a single qubit system and the set of few qubits as well.Research Project Proses Kontrol Sistemleri İçin Kayan Kipli Kontrol Geliştirilmesi Ve Fpga-Temelli Pratik Uygulanması(2016) Ablay, Günyaz; Eroğlu, YakupDayanıklı ve etkin proses kontrol sistemleri proseslerin çalışma güvenliğini ve güvenirliğini sağlamak için endüstride en çok istenen kontrol sistemleridir. Mevcut proses kontrol yaklaşımları büyük çoğunlukla PID kontrol ve ampirik proses modelleri temellidir. Böyle klasik yaklaşımlar proses dinamiğindeki nonlineerlikler, bozucular ve parametre değişikliklerinin varlığında dayanıklılık ve performans sorunlarına neden olabilmektedir. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri?nde proses kontrol sistemlerinin üstesinden gelemediği anormal durumlar, yaklaşık 10 milyar dolarlık yıllık gelir kaybına neden olmaktadır. Bunun temel sebebi, klasik kontrol yaklaşımlarıyla kontrol sistemlerinin dayanıklılık sorunlarının çözülememesidir. Çünkü klasik metotlar dayanıklı olmayan yaklaşımlardır ve proseslerin iç dinamikleri ile ilgili bilgilerden yeterince faydalanamamaktadırlar. Ayrıca, kontrol yapılarındaki çok çeşitlilik ve oldukça genel akort metotlarının kullanılması proses kontrol sistemlerinin performansını düşürmektedir. Bu projede hem ayrıntılı durum-uzay modeli ile tanımlanan hem de indirgenmiş-mertebeli modeller (giriş?çıkış modelleri) ile tanımlanan prosesler için kayan kipli kontrol (KKK) metotları geliştirilmiştir. Geliştirilen KKK metotları endüstride oldukça yaygın bir şekilde kullanılan PID kontrolörler ile performans yönünden karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Önerilen kontrol metotları, belirsizliklerin varlığında prosesin kararlılığını artırmakta ve optimuma yakın performans verebilmektedir. Geliştirilen metotların etkinliği nümerik simülasyonlar ve deneysel çalışmalar ile gösterilmiştir. Deneysel çalışmalarda DC servo sürücülü konveyör sistemi ve manyetik levitasyon sisteminin dayanıklı kontrolü yapıldı. Manyetik levitasyon teknolojisi temassız ve sürtünmesiz hareketi mümkün kıldığından özellikle yüksek hızlı trenler ve yüksek doğruluk ile çalışması gereken sistemlerde tercih edilir. Ancak sistemin doğal yapısı kararsızdır, nonlineer bir dinamiğe sahiptir ve zamanla değişen endüktans değerine sahiptir. Bu nedenle, bu projede kapsamında geliştirilen dayanıklı KKK metotları manyetik levitasyon sistemine uygulanmış ve oldukça iyi sonuçlar alındığı gösterilmiştir.Research Project Elektromanyetik Levitasyon ile Çalışan Biyosensör- Mikrorobot Sistemlerinin Geliştirilmesi ve Kontrolü(TUBİTAK, 2020) Ablay, Gunyaz; İçöz, KutayBu arastırma mikron seviyesinde hareket etme yetenegine sahip manyetik levitasyon ile çalısan biyosensör-mikrorobot tasarımını gerçeklestirmeye çalısmaktadır. Manyetik levitasyon teknigi, mikro/nano manyetik parçacıklar ile kuvvetlendirilmis veya paramanyetik bir ortama serpilmis biyolojik varlıkların (tümör hücresi gibi) tespitinde veya analizinde kullanılabilir. Benzer mantıkla, kontrollü manyetik levitasyon ile mikro-manyetik parçacıklar içeren mikrorobotlar gelistirilerek mikron seviyesindeki tekrarlanan çesitli görevlerin otomatik bir sekilde yapılması saglanabilir. Manyetik levitasyon tahrik sistemleri biyolojik ortamlarda zararsızdır, nahos ortam sartlarında çalısabilmektedir ve sürtünmenin etkisini minimize edebilme özelligine sahiptir. Mikrorobot teknolojisi ile minyatür parçalar belli bir hedef noktaya tasınabilir ve nahos/tehlikeli ortamlarda kurulabilirler. Bu proje, etkin ve otomatik mikro-parçacık manipülasyonu için geribeslemeli kontrol yapılarından olusan ve yatay eksende bir ve iki boyutlu manipülasyon imkanı saglayan bir elektromanyetik aktüatör tabanlı manyetik mikromanipülatör tasarımı ve uygulaması üzerine yapılmıstır. Elektromıknatıs tasarımında, uygulanan kontrol akımı ve elektromıknatıs konfigürasyonu manyetik kuvvet ve tork degerlerini belirlemektedir ve bundan dolayı en uygun, kuvvetli ve hassas bir tasarım için uygun nüve yapılarıyla beraber geribeslemeli kontrol mekanizmasının gelistirilmesine ihtiyaç vardır. Manyetik aktüatörlerin, 1 ila 10 ?m çaplı süperparamanyetik parçacık üzerinde yaklasık olarak 1 ila 25 pN kuvvet üretmesi amaçlanmıstır. Bunun için 6-8 mm boyundaki koni sekilli uca sahip nikel-demir alasımlı nüve ve 2000 bakır sarımından yapılmıs bir, iki ve dört elektromıknatıstan olusan konfigürasyonlar elde edildi. Manyetik mikromanipülatör, ilk prensipler yoluyla modellendi ve bu model yardımıyla iki farklı kontrol metodu önerildi. Ilk kontrolör ofset akım tabanlı lineer kontrolör olup modeldeki lineer olmayan terimleri dogrusallastırabilme özelligine sahiptir. Ikinci kontrolör ise integral geriadımlama tabanlı nonlineer bir kontrolör olup yumusak ve etkin kontrol akımları üretebilmektedir. Tasarlanan kontrolörlerin bir boyutta ve 2-boyutta sistemin kapalı çevrimli dinamigini kararlı hale getirdigi, hızlı geçici rejim yanıtı verdigi ve sıfır kararlı durum hatası verdigi deneysel çalısmalarla gösterilmistir. Tasarlanan elektromanyetik mikromanipülatör özellikle biyolojik ayrıstırma, tıp ve biyosensör gelistirilmesi gibi alanlarda kullanılabilecek genis bir kuvvet aralıgında çalısabilme kapasitesine sahiptir.Article Suppressing Epileptiform Dynamics in Small Hodgkin-Huxley Neuron Clusters via Target Repeller-Attractor Feedback(IOSR Journal of Mathematics (IOSR-JM), 2020) Sergey BorisenokModel: Quantum battery (QB) is a device that is capable to be charged efficiently and store the energy for a long period of time to be transferred to consumption centers. There are many different physical types of such devices and different charging schemes. Here we discuss the single-qubit based QB in the form of quantum oscillator in a Markovian bath environment. The charging of QB is performed via so-called 'coherent' control u(t) in the Hamiltonian and time dependent spectral density n(t) as an 'incoherent' control (number of excitations in the bath). Our goal is to drive the ergotropy of the stored qubit via the certain control algorithm. Methods: For the effective control we apply here Kolesnikov’s ‘target attractor’ (TA) feedback algorithm. In the frame of this approach we form an attractor set targeting the evolution of the basic characteristics of quantum battery. TA method makes the effective design of the control fields charging the battery; the corresponding control signals could be restored explicitly from the dynamical equations. Interestingly, the proposed algorithm applied to our single qubit model of QB has an analytical solution. Results and Discussion: As a result for the control goal, we obtain an exponentially converting behavior for driving the quantum battery ergotopic characteristics. Our algorithm can be extended to the multi-qubit model of QB (for the parallel or collective charging scheme). It could be applied also for different physical realizations of QBs: Dicke QB, spin QB, harmoniс oscillator QB; and for all working stages of the QB (charging, long time storage and the energy transfer to a consumption center or engine). Conclusion: Feedback algorithms, particularly in the form of target attractor approach, can be applied efficiently to control the set of fundamental characteristics of quantum batteries, including the ergotropy, charging power and others. The analytical study of the proposed model and its numerical simulations demonstrate the possibility to imply the developed mathematical algorithm experimentally for a single qubit system and the set of few qubits as well.Conference Object Real-Time Robotic Car Control Using Brainwaves and Head Movement(IEEE, 345 E 47TH ST, NEW YORK, NY 10017 USA, 2018) Ozturk, Nedime; Yilmaz, Bulent; Onver, Ahmet YasinEmotiv Epoc Headset is a portable and low-cost device. In this study, Emotiv Epoc headset was used in order to obtain real-time gyro and EEG signals. The aim of this study was to control a robotic car in real-time by using head movement and opening and closing of the eyes. The maximum and minimum amplitude of the gyro signal, and the ratios of the beta waves of O1 and O2 channel to alpha waves of the same channels were used as threshold values. These threshold values were used to determine the direction of the robotic car. Because of its low-cost and easy implementation, Arduino Uno was used to manage the robotic car. This study has shown that brain waves and head movements can control a device in real time. This system has the potential to be used in neurofeedback and brain-computer interface applications.Research Project Dalgıç Pompa Uygulamaları İçin Doğrudan Yol Vermeli Senkron Relüktans Motorunun Tasarım Optimizasyonu Ve Gerçeklemesi(ELEKTRİK, ELEKTRONİK VE ENFORMATİK ARAŞTIRMA DESTEK GRUBU GRUBU: EEEAG, 2023) Tekgun, Burak; Alan, Irfan; Tekgun, DidemGünümüzde doğal kaynakların korunması ve enerji maliyetlerinin düşürülmesi için enerji kayıplarının azaltılması ortak bir amaç olarak görülmektedir. Elektrik tahrik sistemlerinin küresel enerji tüketiminin yaklaşık %40?ını oluşturduğu düşünüldüğünde elektrik makinalarının verimlerinin artırılması ile sağlanacak avantajların hem ülke bazında hem de evrensel olarak büyük bir öneme sahip olduğu görülmektedir. Uygulama odaklı olarak bakıldığında yer altından su, petrol vb. çıkarmakta kullanılan pompa motorlarının endüstride kullanılmakta olan motorlar arasında oldukça büyük bir paya sahip olduğu görülmektedir. Özellikle dalgıç pompa uygulamalarında kullanılmakta olan pompa motorları gerek motor tasarım hatalarından, gerekse de yanlış motor-pompa konfigürasyonları seçiminden kaynaklanan hatalar nedeniyle çok düşük verimlerle çalışmaktadır. Sağlamlık, ucuzluk ve doğrudan yol verme gibi özelliklerinden dolayı pompa uygulamalarında genellikle indüksiyon motorları (İM) tercih edilmektedir. Fakat İM?lerin en büyük sorunu özellikle küçük ve orta güçte düşük enerji verimi ile çalışmalarıdır. Doğrudan yol vermeli sürekli mıknatıslı motorlar (DY-SMSM) yüksek güç yoğunluğuna sahip olmaları sebebiyle verimi yükseltmek adına İM?lere uygun bir alternatiftir. Fakat bu makinalarda doğrudan yol verme esnasında mıknatısların demagnetizasyonu ve en önemlisi doğada nadir bulunan mıknatısların kullanımından kaynaklı yüksek maliyet ve dışa bağımlılık sorunları araştırmacıları bu makinalara yeni bir alternatif arayışı içine itmektedir. Bu doğrultuda hem doğrudan yol verme özelliği hem de mıknatıs içermeyen yapısı ile doğrudan yol vermeli senkron relüktans motorlar (DY-SenRM) İM?lere uygun bir alternatif olarak karşımıza çıkmaktadır. En basit tanımla bu tip motorlar çalışma prensibi bakımından relüktans motor ve İM?nin bir kombinasyonudur. DY-SenRM?de makinanın rotoruna uygun şekilde gömülen rotor barları ile doğrudan yol verme özelliği kazandırılırken, İM?lerin aksine rotor bakır kayıpları sürekli rejimde sıfıra indirilmektedir. Dahası SenRM?ler İM?lere kıyasla daha yüksek güç ve moment yoğunluğuna sahiptir. SenRM?lerin dezavantajlarına bakıldığında düşük güç faktörü ile çalışma ve rotordaki açıklıklardan kaynaklı yapısal entegrasyon problemleri göze çarpmaktadır. Bu problemler tasarım aşamasında iyi incelenip gerekli önlemler alınmalıdır. Gerekli olduğu durumlarda nadir element bulundurmayan mıknatısların kullanımı güç faktörü sorununu ortadan kaldırdığı gibi verimi de artırmaktadır. Bu projede dalgıç pompaları için 4 kW gücünde DY-SenRM tasarımı üzerine çalışılacaktır. Özellikle sulama amaçlı üretilen yer altı pompa sistemlerinde en çok tercih edilen 6 inç çapındaki dalgıç pompalarına uygun, yüksek verimli 4 kW gücünde bir DY-SenRM?nin tasarım optimizasyonunun yapılması ve gerçeklemesi amaçlanmaktadır. Optimizasyon algoritması olarak çoklu amaç diferansiyel evrim algoritması, benzerlerine göre öne çıkan hızlı yakınsama ve doğru sonuçlara ulaşma özellikleri göz önüne alınarak seçilmiştir. Tasarlanacak DY-SenRM?nin geçici rejim performansı, senkronize olabilme yeteneği, senkron çalışma performansı ve boyutu optimizasyonda göz önüne alınacak metriklerdir. Bu çalışmanın başarıyla sonuçlanması ile DY-SenRM?nin sadece pompa uygulamaları değil, diğer sabit hız uygulamalarında da düşük verimli İM?lerin yerini alması; dolayısıyla düşük maliyetli, yüksek verimli motor teknolojisinin yaygın hale gelmesi ön görülmektedir.Research Project Esnek kuantum noktacık tabanlı platformlarda üretilen yenilikçi organik ışık saçan diyotlar(TUBİTAK, 2018) Mutlugün, EvrenIşık saçan organik diyotlarda renk saflığı ve dalga boyunun ayarlanabilmesini_x000D_ sağlamak için kuantum noktacıkları kullanmak büyük önem arz etmektedir. Yarı_x000D_ iletken koloidal kuantum noktacıklar biyo-teknolojiden opto-elektroniğe uzanan geniş_x000D_ bir yelpazede ışık hasadı uygulamaları için oldukça önemli malzemelerdir. Birkaç_x000D_ nanometreden onlarca nanometreye uzanan fiziksel boyutları, kuantum noktacıkların_x000D_ kuantum mekaniksel özelliklerini ön plana çıkarır. Boyutlarının değiştirilmesiyle optik_x000D_ ışıma ve soğurma tayflarının değişimi, dar ışıma tayfları, yüksek kuantum_x000D_ verimlilikleri ve uzun süreli ışıma kararlılıkları kuantum noktacıkları diğer ışık saçan_x000D_ organik boya ve floroforlardan üstün hale getirmektedir._x000D_ Bu proje kapsamında yüksek verimli, Cd içermeyen, InP-tabanlı InP/ZnS_x000D_ kuantum noktacık yarıiletken malzemeleri sentezlendi. Geliştirdiğimiz sentez reçetesi_x000D_ sayesinde kuantum verimlilik değerlerini yeşil ışık yayan kuantum noktacıklarda_x000D_ %90’lara yükseltmeyi ve renk saflığının göstergesi olan FWHM değerini ise 44 nm’ye_x000D_ kadar düşürmeyi başardık. Sentezlenen kuantum noktacıklar polimer içerisine_x000D_ gömülerek polimerik filmler hazırlandı ve bu polimerik filmler içerisindeki donor ve_x000D_ acceptor kuantum noktacıklar arasındaki enerji transferi araştırıldı. Ayrıca Cd_x000D_ içermeyen bu yarıiletken nanokristaller mavi LED üzerinde renk dönüşüm ajanları_x000D_ olarak kullanılarak beyaz ışığın tüm parametreleri araştırıldı ve kullanılan yöntem ile_x000D_ teorik hesaplamalar sayesinde kaliteli beyaz ışık üretimi gerçekleştirildi. Yüksek_x000D_ miktardaki renk saflığından dolayı Cd-tabanlı CdSe/ZnS kuantum noktacıkları da_x000D_ beyaz ışık üretiminde kullanılmak üzere sentezlendi. %98 kuantum verimliliğine ve_x000D_ 27 nm FWHM değerine ulaşıldı. Gerek CdSe temelli, gerekse InP temelli malzemeler_x000D_ için gerçekleştirilen bu çalışmalarda bu malzemeler için dünyadaki en yüksek kalite_x000D_ değerlerine ulaşılmıştır. Sentezlenen numuneler ile kendi başına durabilen esnek_x000D_ polimerik filmler üretildi ve yüksek saflıkta ışık yayan kuantum noktacıklar içeren_x000D_ polimerik filmler sayesinde yüksek kalitede beyaz ışık elde edildi._x000D_ Son olarak, üniversitemize OLED üretim sistemi alt yapısının kurulmasını_x000D_ takiben farklı mimarilere sahip OLED cihazları üretildi. Ayrıca son yıllarda kuantum_x000D_ noktacık içeren OLED cihazlarındaki gelişmeler ışığında laboratuvar ortamında_x000D_ sentezlediğimiz kuantum noktacıkları OLED mimarisi içerisinde verimli bir şekilde_x000D_ kullanmayı ve esnek özellikteki OLED cihazını aktif bir şekilde çalıştırmayı başardık._x000D_ Üretilen cihazların karakterizasyonu sonucunda kuantum noktacık içeren OLED_x000D_ cihazının daha verimli ve kararlı olduğu anlaşıldı. Bu doğrultuda üniversitemiz_x000D_ laboratuvarında üretilen en verimli OLED cihazının üzerine projede açıklandığı_x000D_ şekliyle kendi başına durabilen esnek filmler konularak kaliteli beyaz ışık elde edildi._x000D_ Dünyada ilk kez bu yaklaşımla üretilen yüksek kalitedeki beyaz ışığın ve sunulan bu_x000D_ yaklaşımın yeni teknolojilerle birlikte aktif bir şekilde kullanılacağını düşünmekteyiz.Research Project Hodgkin-Huxley Nöronlarında Ani Yükseliş ve Fırlama Dinamiklerinin Kontrolü(TUBİTAK, 2018) Borisenok, SergeyAni yükselen nöronları içeren ağlar, pek çok örüntü tanıma ve hesaplamalı nörobilim_x000D_ uygulamalarında önemli bir rol oynamaktadır. Modern deneysel bilim, biyolojik nöronların_x000D_ dinamiklerinin manipülasyonunda büyük bir ilerleme göstermektir. Fakat tek hücrenin ve_x000D_ kollektif ani yükseliş ve fırlama ile ilgili doğrusal olmayan davranışlarının kontrolünün_x000D_ matematiksel modellemesindeki teoretik algoritmaların geliştirilmesine ihtiyaç duymaktadır._x000D_ Projenin amacı, biyolojik nöronları modelleyen dört boyutlu dinamik sistemlerin ani yükseliş_x000D_ ve fırlama dinamiklerini dizayn etmek için etkili matematiksel kontrol algoritmaları_x000D_ geliştirmektir._x000D_ Bu amaç için, deneysel olarak en çok kabul edilen ve nöronların matematiksel modellemesi_x000D_ için gerçekçi olan dört boyutlu Hodgkin-Huxley (HH) doğrusal olmayan dinamik sistemi_x000D_ seçilmiştir. Membran aksiyon potansiyelleri sistem çıkışı olması rağmen, nöronal kümelerde_x000D_ dolaşan elektrik akımları kontrol sinyali olarak hizmet etmektir. HH modelindeki ani yükseliş_x000D_ rejimlerini tasarlamak ve sistemin dinamik davranışını üzerine yüklemek için, iki alternatif_x000D_ kontrol metodu kullanılır: hız gradyanı (HG) ve hedef çekicisi (HÇ) geribeslemeli kontrol. Son_x000D_ zamanlarda ispat ettiğimiz gibi, her iki metot dayankı-ve-yangın nöronların basitleştirilmiş iki_x000D_ boyutlu modellerinde dinamik davranışlarını kontrol etmek için yüksek verimlilik ve_x000D_ dayanıklılık göstermektedir._x000D_ Bu projede teorik kontrol algoritmasının HG ve HÇ iki farklı formu, Hodgkin-Huxley nöron_x000D_ ağının aksiyon potansiyelini izlemek için tasarlanmıştır. Metot, tek nöron üzerinde aktif_x000D_ kontrol uygulayarak, seçilmiş nöron kümesi düzeni (doğrusal ve halka şeklinde nöron zinciri)_x000D_ için isteğe bağlı aniyükseliş (spike), ani yükseliş dizisi (spike train) ve fırlama (burst)_x000D_ şekillerinin üretilmesine izin verir._x000D_ Projede geliştirilen algoritma küçük bir Hodgkin-Huxley nöron kümesi için epileptik yapıdaki_x000D_ toplu fırlamaları baskılamak için kullanılmaktadır._x000D_ Böylece, proje biyolojik nöronların matematiksel modelleri için uygulanan kontrol teorisinde_x000D_ uygun bir yer edinebilir ve Hodgkin - Huxley nöronal ağlarının temel küme yapılarındaki_x000D_ isteğe bağlı ani yükseliş veya fırlama rejiminin etkin nesili için özgün bir algoritma_x000D_ geliştirebilir.Research Project Mikro Şebeke Dizaynı, Geliştirilmesi Ve Gösterilmesi(TUBİTAK, 2020) Önen, Ahmet; Alan, İrfan; Alboyacı, BoraBu projede Malta da bulunan MCAST (ve daha sonra eklenen Yunanistan da bulunan_x000D_ CERTH araştırma merkezi kampüsünün) üniversitesinin elektrik şebekesini mikro şebeke_x000D_ olarak çalıştırılması konusunda yapılan simülasyonlar ve bu simülasyonların şebekede ki_x000D_ sonuçları gösterilmektedir. Proje de sekonder ve tersiyer kontrol metotları geliştirilerek mikro_x000D_ şebeke optimum işletilmesi amaçlanmıştır. Bu metotlar şebeke bağlantı modundan ada moda_x000D_ geçişlerin başarılı bir şekilde yapılmasından, işletme maliyetini minimuma indirilmesine ve yan_x000D_ hizmetlere sunulan faydaları içermektedir. Bu metodlar geliştirilirken mikro şebekenin_x000D_ davranışı analiz edilmiş ve kesikli ve belirsiz PV entegrasyonuna göre adepte edilerek_x000D_ güncellenmiştir. Pv lerin kesikli ve belirsiz davranışı depolama sistemlerinin durumu, dizel_x000D_ jeneretörlerin varlığı, yüklerin kontrol edilibilir/edilemez olması gibi birçok değişken de dikkate_x000D_ alınarak reel zamanda cevap veren kontrolcülerin geliştirildiği bir çalışma olmuştur. Reel_x000D_ zaman da çalışabilen kontrolcü tasarımında hem MATLAB araçları geliştirilmiş hemde GAMS_x000D_ ortamında da optimizasyon sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Bu projenin gerek ülkemiz için_x000D_ gerekse tüm mikro şebeke geliştiricilere örnek olacağı düşünülmektedir. Proje kapsamında bir_x000D_ yüksek lisans tezi, bir tam ve bir de kısmi doktora öğrencisi destklemesi ve birde post-doc_x000D_ araştırmacı için ise temel teşkil etmesi açısından da akademik boyutta istenilen hedeflere_x000D_ ulaşılmıştır.Conference Object Detection of Variation Instances on Colonoscopy Videos using Structural Similarity Index(IEEE, 345 E 47TH ST, NEW YORK, NY 10017 USA, 2018) Kacmaz, Rukiye Nur; Yilmaz, BulentThe aim of this study is to reduce the number of images extracted from the videos recorded by the specialists during the colonoscopy process for further examination, thereby enabling the specialist to deal with fewer images. Since the images obtained from the videos are very similar, the main assumption of this study is that the whole video can be represented by fewer images. The approach used in this study is the structural similarity index. Totally, images were obtained from 4 different videos coming from healthy, ulcerative colitis, Crohn's, and polyp patients. The noisy images in these videos were eliminated manually. When the structural similarity index between two consecutive clear images was less than 0.83, the second image was selected and shown to the specialist for his/her examination. By this way, the frames carrying significantly new information from the videos were defined as the variation instances. The tests on healthy or diseased colon videos showed that only 5-10% of the clear images provide significantly new information.Conference Object Effect of Bilinear Interpolation on the Texture Analysis of Colonoscopy Images(IEEE345 E 47TH ST, NEW YORK, NY 10017 USA, 2017) Kacmaz, Rukiye Nur; Yilmaz, BulentInterpolation is a method that is used to obtain unknown intensities with the help of known intensities on an image. This method is frequently used in the literature to eliminate light reflection on colonoscopy images. Texture features are the most important characteristics used to describe the region or objects of interest in the image. They are the measures of intensity variation of a surface that determine properties such as smoothness, roughness, and regularity. The aim of this study is to find out the how bilinear interpolation applied on colonoscopy images with reflection impact texture features obtained from the same images. A research carried out to make reasonable comparison between a texture feature from an image with no reflection and the same feature obtained from the same image with synthetically added reflections with various percentages. Using the approaches like gray level co-occurence matrix (GLCM), gray level run length matrix (GLRLM), neighborhood gray tone difference matrix (NGTDM) 126 features were extracted from each 32x32 sub-images coming from 610 colonoscopy images. Several of the features extracted from sub-images with no reflection and reflection were not statistically significantly different, while majority of them were affected from the reflections.Article Step by Step Design Procedure of a Distribution Static Synchronous Compensator (DSTATCOM)(ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ, 2015) Teke, Ahmet; Yoldaş, Yeliz; Latran, Mohammad BarghiDSTATCOM is one of the power conditioning devices that is used to mitigate power quality problems in distribution systems. The overall performance of the DSTATCOM is strictly related with the proper selection of power circuit configuration and controller algorithm. The power circuit of DSTATCOM consists of dc link capacitor, inverter and passive filter. The control circuit of DSTATCOM consists of reference signal extraction, DC link voltage control, AC voltage control and switching signal generation. Compensating current reference signal is generally derived from the measured quantities by the use of the Instantaneous Symmetrical Component Theory (ISCT) and dq theory based method. A proportional integral (PI) controller is generally used to maintain a constant voltage at the dc-link of a Voltage-Source Inverter (VSI). Furthermore, by connecting a delta connected inductor-capacitor-inductor (LCL) passive filter at inverter output, the high order harmonics generated by the DSTATCOM can be easily and effectively eliminated. This study presents the design procedures for power and control circuits of 300 kVA DSTATCOM in detail.Conference Object Machine Learning Assisted Particle Size and Type Classification Using Wavelength-Dependent Scattering Patterns(Wroclaw University of Science and Technology (WUST), 2021) Sinan Genc; Kutay Icoz; Talha ErdemThe presence of microplastics in oceans and water supplies have increased to critical levels within the last decade [1]. In addition to the huge mass of plastics in the seas, additional contribution to water pollution comes from our chemical wastes including toothpaste, detergents, cosmetics etc. All these pollutants end up in seas or clean water sources, which eventually affects the sea life but also the human health via the water consumption and the food chain [2]. Slowing down the microparticle pollution in water first relies on identifying and tracking these particles in a cost-effective manner so that the microparticles can be easily detected before they accumulate. To address this challenge, in this study, we investigated the scattering patterns of different microplastic samples at different concentrations in aqueous samples. By analyzing these scattering patterns obtained using blue, green, and red low-power lasers, we show that it is possible to classify the microparticles particles in terms of their size, concentration, and first time for the material type in a liquid sample thanks to random forest algorithm that accomplish the limited theoretical calculations. Figure 1: (a) Scattering behavior of 8 um Me samples under green laser with increasing concentration (b) scattering behavior of three different microplastics under red laser with 1.50 fM concentration. The aim of all these experiments was to show that the scattering patterns change for different type and size of the microplastics in liquid samples. As presented in Fig. 1(a), for the same excitation wavelength and material at the same size (green laser operating at 520 nm and 8 um-sized Melamine microparticles) the distance of the observed peaks and valleys from the center does not have any concentration dependence; nevertheless, the scattering intensity increases very strongly as the particle concentration increases. Especially the average intensities of the pixels, farthest away from the center turn out to be clear indicators of the microparticle concentration in water. In Fig. 1(b), we employed a red laser operating at 650 nm to record the scattering patterns of these particles all at 1.50 fM. The comparison between the melamine and polystyrene particles having the same size reveals peaks at different distances from the center and at different intensities originating from the different refractive indices of these particles.Research Project Dron ve Arabalar gibi Hareketli Platformların İletişimine Yönelik Farklı Rezonanslarda Konik Radyasyon ve Konik Tarama Yapılmasına Olanak Sağlayan Çift Taraflı E Şeklindeki Düzlemsel Dizi Yama Antenlerin Tasarımı ve Geliştirilmesi(2023) Kılıç, Veli Tayfun; Tosun, Hüseyin; Şanlıer, Şaban DuranBu projede dron ve arabalar gibi hareketli platformların iletişimine yönelik farklı rezonanslarda konik yayılım ve konik tarama yapılmasına olanak sağlayan çift taraflı E şeklindeki anten elemanlarından oluşan düzlemsel dizi yama antenlerin tasarımı, analizleri, üretimi ve testleri gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan dizilerin elektromanyetik simülasyonlar ile rezonans davranışları ve yayılım örüntüleri hesaplanmıştır. Modellenen dizilerin üretimleri tarafımızca gerçekleştirilmiş ve ölçümleri yapılmıştır. Ölçüm ve simülasyon sonuçları birbirleriyle uyumlu bulunmuştur. Sonuçlar tasarlanan dizilerin öngörüldüğü üzere 2.4 GHz ve 4.8 GHz?de ilk ve ikinci rezonanslarının oluştuğunu ve bu rezonanslarda konik yayılım ve konik taramanın gerçekleştiğini göstermektedir. Daha sonra, dizideki elemanların beslenmesine yönelik 1?e 8?lik güç bölücü tasarımları yapılmıştır. Tasarlanan güç bölücü simülasyonlar ile modellenmiş ve iletim ve yansıma kaybı parametreleri hesaplanmıştır. Modellenen güç bölücülerin üretim ve testleri de yine tarafımızca gerçekleştirilmiştir. Ölçüm ve simülasyon sonuçları birbirini desteklemektedir. Sonuçlar tasarlanan güç bölücünün 2.4 GHz frekansında giriş portunda düşük yansıma kaybı ve çıkış portlarında eşit sinyal seviyelerini gerçekleştirdiğini göstermektedir. Son adım olarak dizi antenin dronun altına yerleştirildiği uzak alan yayılım örüntü ölçümünü gerçekleştirdiğimiz bir deneysel kurulum meydana getirilmiştir. Gerçekleştirdiğimiz ölçümlerde dizi antenin simülasyonlarda olduğu gibi belirli düşey eksen açılarında en yüksek yayılımı sağladığı gözlemlenmiştir.Article Design and analysis of low profile and low SAR full-textile UWB wearable antenna with metamaterial for WBAN applications(ELSEVIER SCIENCE BV, PO BOX 211, 1000 AE AMSTERDAM, NETHERLANDS, 2020) Husnu Yalduz; Timucin EmreTabaru; Veli Tayfun Kilic; Mustafa TurkmenIn this paper, a low-profile wearable antenna with metamaterial (MM) for wireless body area network (WBAN) applications is presented. The designed antenna with MM operates in the ultra-wideband (UWB) between 4.55 and 13 GHz and it has a thickness of 4.68 mm. To the best of our knowledge, it is the lowest thickness reported in the literature for UWB antennas with MM. The proposed is designed and manufactured using fully flexible textiles. The designed antenna was simulated in free space and on the human body model. Simulation results show that gain, directionality, and front-to-back ratio of the antenna increase considerably with the placement of the MM. Also, in simulations, it is found that the specific absorption rate (SAR) values for the designed antenna reduce by 98.3% when MM is used. These SAR values calculated for the designed antenna with MM are well below the limits defined in European standards. The designed antenna and metamaterials were manufactured, too, and scattering parameters were measured. Measurement results are in good agreement with the results found in the simulations. It shows that the proposed antenna is very suitable for use in WBAN applications due to its low thickness, having low SAR, and UWB operation.Conference Object Fusion and Analysis of PET and CT Images of Patients With Non-Small Cell Lung Cancer(Springer, 2016) Ayyildiz, O.; Yilmaz, B.; Karacavus, S.; Kayaalti, O.; Eset, K.; Gazeloglu, C.; Kaya, E.
