Öz:Giriþ: Mobil cihazlarýn geliþmesi, nesnelerin internet üzerinden haberleþerek, kontrolünün saðlanmasý ve modern görsellerin tercih edilmesi grafik kullanýcý arayüz donanýmlarýnýn da geliþmesini saðlamýþtýr. Yeni nesil arayüz tasarýmlarý daha modern görseller ve menüler ile internet ortamýndan veri transferi ve cihaz kontrolüne açýk olarak geliþmektedir. Günümüzde bu iþlemleri yapabilen çok sayýda markanýn ürettiði cihaz ve arayüz tasarým programlarý mevcuttur. Bu cihazlarýn ve tasarým programlarýnýn seçimi bu nedenle önem arz etmektedir. Gömülü sistem kartlarý teknolojisindeki geliþmeler arayüz ekranlarýndan veri okuma, yazma, kontrol etme yeteneði açýsýndan geliþmiþ seviyeye ulaþmýþtýr. Bu geliþmeler hazýr SCADA (merkezi denetleme ve kontrol üniteleri) ekranlarýnýn yapabildiði iþlemleri gerçekleþtirebilmeye imkan saðlamaktadýr. Bu iþlemleri gerçekleþtirmek için üzerine iþletim sistemi kurulabilen cihazlar gerekmektedir. Bu cihazlar içinde Raspberry pi, Thinker board, Orange pi gibi geliþtirme kartlarý, sahip olduðu özellikler ve kullaným kolaylýðý açýsýndan ön plana çýkmaktadýr. Amaç: Gerçekleþtirilen çalýþmada gerçek zamanlý olarak kontrole yönelik, veri giriþ çýkýþýnýn yapýldýðý gömülü sistem kartlarýndan raspberry pi’nin desteklediði arayüz programlarýnýn yapýlarý belirlenmiþ ve bu programlar üzerinde yapýlabilecek iþlemlerin kullanýlan arayüz tasarým programýna göre yetenekleri ve sýnýrlýlýklarýnýn karþýlaþtýrýlmasý hedeflenmiþtir. Kapsam: Gömülü sistem kartlarýnýn kullanýmýnýn kolay, maliyetinin düþük, eriþilebilir ve pratik olmasý, üzerine iþletim sistemi kurulabilmesi, tek kartlý bilgisayarlarýn endüstride ve akademide kullanýmýný artýrmýþtýr. Yapýlan çalýþmada raspberry pi 3 A serisi kullanýlmýþtýr. Kartýn özellikleri incelendiðinde ARMv8 CPU A 1.2GHz 64-bit dört çekirdekli iþlemcisi, 1GB Ram, 40 GPIO (genel amaçlý giriþ çýkýþ) pini, 4 USB portu, Full HDMI portu, Ethernet portu, 3.5mm ses jaký, kamera ve ekran arayüzü, micro SD kart yuvasý, 3D grafik çekirdeði bulunmaktadýr. Gerçekleþtirilen çalýþmada donaným olarak raspberry pi kartýna HDMI ile baðlantýsý gerçekleþtirilmiþ 7inç’lik IPS dokunmatik ekran kullanýlmýþtýr. Ekran üzerinde tasarlanan arayüz sayfasýnda seçilen buton, progress bar, textbox, slider gibi araçlarýn komutlarýna göre raspberry pi GPIO üzerinden kontrol gerçekleþtirilmiþtir. Yöntem: Yapýlan çalýþmada arayüz programlarý raspberry iþletim sistemlerinde kurulmuþ ve elektriksel çýkýþ alýnmasýný saðlayan GPIO kullanýmýna yönelik arayüz tasarým sayfalarý oluþturulmuþtur. Çalýþmanýn hedefine ulaþmak için arayüz oluþturma kolaylýklarý ve zorluklarý, modern görsel grafikleri, desteklediði program dilleri, GPIO veri pinlerine veri transferi, tepki süreleri gibi etkenler karþýlaþtýrýlmýþtýr. Kýsýtlar: Gerçekleþtirilen çalýþmada arayüz tasarýmý için kullanýlan 7’inçlik ekranýn çözünürlüðü, veri gönderim hýzý ve raspberry pi’nin teknik özellikleri ile kýsýtlanmýþtýr. Araþtýrmanýn Problemi: Arayüz tasarým programlarýnýn gömülü sistemlerde gerçek zamanlý kontrol iþlemlerine yönelik yeteneklerinin ve kullanýlabilirliðinin belirlenmesi. Araþtýrmanýn Sýnýrlarý: Yapýlan çalýþmada raspberry kartý üzerinde çalýþabilen Qt Designer, Microsoft Visual Studio, Kivy ve Tkinter arayüz tasarým programlarý ile sýnýrlandýrýlmýþtýr. Bulgular: Qt Designer arayüz tasarým programý raspberry pi üzerinde raspbian jessie iþletim sistemi ile çalýþabilmektedir. Arayüz görsel tasarýmý içerisinde birçok görsel aracý içermektedir. Tasarým menüleri modern görseller içermektedir. Yazýlým dili Linux tabanlý iþletim sistemlerinde python programlama dili ile gerçekleþmektedir. Arayüz-GPIO haberleþmesinde tepki süresi tatmin edicidir. Microsof Visual Studio tasarým programý raspberry pi üzerinde Windows IOT iþletim sistemi ile çalýþabilmektedir. Arayüz tasarýmýnda Visual Studio raspberry pi ile universal aplikasyon sayfasý ile oluþturularak kullanýlan arayüz araçlarý sýnýrlý kalmaktadýr. Programlama dili C#, C,C++, python dillerini desteklemektedir. Arayüz-GPIO tepki süresi hýzlýdýr. Kivy programý raspberry pi üzerinde raspbian jessie iþletim sistemi ile çalýþabilmektedir. Kivy arayüz ekran tasarýmý android iþletim sistemlerindeki görsel tasarýmýna benzemektedir. Arayüz araçlarý buton bazlý oluþturulmaktadýr. Textbox üzerinden veri transferi yapýlmasý diðer programlara göre daha sýnýrlýdýr. Görsel tasarým sayfasý daha modern yapýdadýr. Programlama dili python dili ile gerçekleþmektedir. Arayüz-GPIO tepki süresi diðerlerine göre daha yavaþtýr. Tkinter arayüz programý raspberry pi üzerinde raspbian jessie iþletim sistemi ile çalýþabilmektedir. Arayüz oluþturma araçlarý klasik yapýdadýr. Yazýlým dili python programlama dili ile gerçekleþmektedir. Arayüz-GPIO tepki süresi diðerlerine göre daha yavaþtýr. Sonuç: Gerçekleþtirilen çalýþmada gömülü sistem kartlarý üzerinde çalýþabilen grafik kullanýcý arayüz ekranlarýn tasarlanmasýnda günümüz ihtiyaçlarý ve teknolojisine göre GPIO üzerinden elektriksel kontrol iþlemlerinin gerçekleþtirilmesi, internet üzerinden ulaþýlabilirliðin ve veri kontrolünün saðlanmasý, kullanýcý arayüzünün modern görselliði karþýlaþtýrýlmýþtýr. Bu çalýþmanýn sonucunda kullanýlan raspberry pi kartýnýn üzerinde çalýþýlan iki farklý iþletim sistemi olan Windows IOT ve Linux tabanlý raspbian jessie iþletim sistemine göre ayrýlmýþtýr. Windows tabanlý iþletim sistemleri için Microsft Visual Studio tabanlý arayüz oluþturulmasý, GPIO veri kontrol kolaylýðý ve tepki süresinin hýzlý olmasý, arayüz araçlarýnýn daha kolay kullanýmý ve ekran dizaynýn modernliði açýsýndan, internet üzerinden uzak eriþim saðlamasýndan dolayý da daha kullanýþlý olduðu gözlemlenmiþtir. Linux tabanlý iþletim sistemleri Qt designer arayüz tasarým programýnýn GPIO müdahalesi, modern arayüz ile veri okuma yazma iþleminin gerçekleþmesi açýsýndan Kivy ve Tkinter programlarýna göre daha avantajlý olduðu görülmüþtür.
Anahtar Kelimeler: Arayüz Tasarýmý, Raspberry Pi, Raspberry Pi GPIO, Arayüz Programlarý
|
