Bir ölçüm projesinin değeri, yalnızca sensörün hassasiyetinde ya da ADC’nin bit sayısında değil; uçtan uca DAQ mimarisinin (ön uç, örnekleme, sayısallaştırma, tamponlama, zaman senkronu, aktarım, depolama ve yazılım) doğru kurgulanmasındadır. Laboratuvarda “kabloyu takınca çalışan” bir kurgu, sahada parazit (EMI), toprak döngüleri, aliasing, saat jitter’i, sürücü gecikmeleri ve veri bütünlüğü sorunlarıyla kolayca çöker. Bu rehber, ödev/dönem projesi teslimi için hızlı ama mühendisçe bir DAQ çözümü kurmanıza yardım eder: sensör arayüzlerinden anti-alias filtrelerine, ADC seçimi ve ENOB/SINAD hesaplarına, simültane vs. çoklayıcılı (muxed) örneklemeye, izolasyon ve topraklama stratejilerine, tetikleme–zaman senkronu (PTP/PPS/GPS) yöntemlerine, PC/MCU/FPGA tabanlı mimarilere, veri boru hattı (DMA/PCIe/UDP) tasarımına, kalibrasyon–belirsizlik bütçesine ve hızlı yazılım iskeletlerine kadar pratik, tekrarlanabilir adımlar.
1) Hedefleri sayısallaştır: Bant, çözünürlük, gecikme, kanal sayısı
Bir DAQ tasarımına başlamadan önce dört sayı şarttır:
-
Bant genişliği (Hz): İşaretin önemli içeriği nereye kadar? (ör. 5 kHz titreşim)
-
SNR/Dinamik aralık (dB): Ne kadar sessiz okumalıyız? (ör. 80 dB)
-
Kanal sayısı ve eşzamanlılık: Aynı anda mı (simultaneous) yoksa çoklayarak mı?
-
Gecikme/bant genişliği hedefi: Topla–işle–göster döngüsünde toplam ms; depolama akışı (MB/s).
Ödev ipucu: İlk sayfaya “Ölçüm Özeti” tablosu koyun: Bant: 0–5 kHz, SNR≥70 dB, 8 kanal simultane, gecikme < 50 ms, kayıt 10 MB/s, süre 30 dk.
2) Sensör ön uçlarını doğru seç: Köprü (strain), IEPE, 4–20 mA, 0–10 V, termokupl
-
Köprü/strain gauge (mV/V): Instrumentation Amplifier (INA), yüksek CMRR ve düşük ofset drift; 4/6-tel bağlantı, shunt kalibrasyon.
-
IEPE ivmeölçer/mikrofon: 2–4 mA sabit akım besleme, AC kuplaj; IEPE uyumlu giriş gerektirir.
-
4–20 mA endüstriyel: Shunt direnç (örn. 100 Ω) ile 2–4 V’a çevir; izolasyon ve loop beslemesi.
-
0–10 V analog: Giriş attenuator + anti-alias LPF; ESD/TVS koruması.
-
Termokupl (K/J/T…): Soğuk uç (CJC), düşük gürültülü INA, mikrovolt seviyesinde diferansiyel ölçüm, RC/π filtre.
Kontrol listesi: Her sensör tipi için uygulama notu, besleme, ölçüm aralığı, band, koruma, kalibrasyon maddeleri.
3) Anti-aliasing filtresi (AAF) zorunlu: Analogda kapat, dijitalde incelt
Nyquist’ten yüksek bileşenler alias olur, ölçümü kalıcı kirletir.
-
Kesim f_c: f_s/2’nin %60–80’i hedef; örn. f_s = 20 kS/s → f_c ≈ 6–8 kHz.
-
Topoloji: Sallen–Key/MFB 2–4. mertebe Butterworth (düz genlik) veya Bessel (grup gecikmesi düz).
-
Kanal başına AAF: Simültane ADC’lerde her kanal önünde kendi AAF şart.
Mini örnek: 5 kHz titreşim için 12 kHz örnekleme + 2. mertebe Butterworth AAF (f_c=6 kHz). Sonra dijitalde 0.45·f_s’ye sıkı FIR.
4) ADC seçimi: ENOB, SINAD, SNR, THD ve giriş yapısı
-
ENOB gerçek çözünürlüğü verir: ENOB ≈ (SINAD–1.76)/6.02.
-
Delta-Sigma ADC: Yüksek çözünürlük, gömülü dijital filtre; düşük-orta bant için (0–100 kHz).
-
SAR ADC: Düşük gecikme, çok kanallı/mux’lu; orta-yüksek hız (100 kS/s–>10 MS/s).
-
Pipeline ADC: Yüksek hız (10–100+ MS/s), RF/IF; gecikme büyük.
Giriş topolojisi: Diferansiyel giriş, CMR ve EMI bağışıklığı sağlar. Referans (VREF) kararlı olmalı; ayrı, düşük gürültülü regülasyon.
5) Simültane vs. çoklayıcılı örnekleme
-
Simultaneous sampling: Her kanalda örnek ve tut (S/H) → faz hizalı veriler (titreşim, güç kalite).
-
Muxed SAR: Kanallar sırayla; kanallar arası gecikme var. Çok hızlı olaylarda (fazlar arası) hatalı çıkarıma yol açabilir.
Kural: Faz ilişkili sinyaller (3 faz güç, modal analiz) → simültane şart, aksi hâlde yüksek f_s / kanal ve kalibrasyon.
6) Koruma ve ölçekleme: “Önce koru, sonra ölç”
-
TVS diyot, seri direnç, RC snubber: ESD/Surge’e karşı.
-
Programlanabilir kazanç (PGA): Ölçüm aralığına göre dinamik aralığı doldur; SNR artar.
-
Attenuator/voltage divider ve emniyet: 0–10 V/±10 V/±60 V için doğru paylaştırma, yüksek gerilim bariyeri.
7) Topraklama, ekranlama, izolasyon
-
Diferansiyel ölçüm + ekranlı bükümlü çift (twisted shielded pair).
-
Yıldız toprak (tek referans noktası), guard ring ve stitching via.
-
İzolasyon (galvanik): Farklı potansiyellerdeki kaynaklar, endüstriyel sahada izole ADC/AMP veya izole veri hattı (isoSPI/isolated RS-485/USB/Ethernet).
Vaka: 3 faz güç kalite ölçümünde izolasyon olmadan toprak döngüsü → 50 Hz hum + 3. harmonik; izole ön uç ve tek noktadan bağlama ile 18 dB iyileşme.
8) Saat ve jitter bütçesi: Ölçüm kalitesinin görünmeyen katili
Giriş frekansı f_in için jitter SNR_j ≈ –20·log(2π f_in σ_t).
-
10 kHz’de 100 ps RMS jitter → ~84 dB; 1 MHz’de aynı jitter → ~64 dB.
-
PLL/TCXO kullanın; saat dağıtımında LVDS/CML ve kısa hatlar.
9) Tetikleme ve zaman senkronizasyonu: Tek cihazdan filoya
-
Donanımsal tetik: Seviye, kenar, pencere; ön/son tampon (pre/post trigger).
-
Zaman tabanı: PTP (IEEE 1588), GPS PPS, White Rabbit; çok cihaz/çok şasi ölçümlerde ns–µs seviye.
-
Kayıt meta verisi: Tetik zamanı, GPS saat, örnekleme hızı, kalibrasyon versiyonu.
10) Veri yolu ve tamponlama: DMA, çerçeveleme, kayıpsız akış
-
MCU/SoC tarafı: DMA ile ADC → RAM; double-buffer (ping-pong).
-
FPGA: Yüksek kanal sayısı ve yüksek hızda deterministik boru hattı; FIFO derinliği.
-
PC aktarma: USB 3.x (pratik), PCIe (yüksek bant), Ethernet/UDP (dağıtık).
-
Çerçeve formatı: Zaman damgası + kanal ID + CRC; sabit uzunluklu bloklar.
Ödev iskeleti: ADC ISR yok, DMA → ring buffer → iş parçacığı okur → disk/ekran; back-pressure politika (dolma halinde at–uyar).
11) Yazılım yığını: Hızlı prototipten sağlam uygulamaya
-
Hızlı başlamak için: Python (PyDAQmx/pyserial/pyvisa), MATLAB/Simulink, LabVIEW, Scilab; görselleştirme için matplotlib/plotly.
-
Gerçek zaman sınırı: 10–20 ms altı için C/C++ (POSIX, RT-patch), Rust veya FPGA offload.
-
Veri formatı: CSV küçük ölçekte, binary (TDMS/MDF/Parquet) büyük kayıtlarda.
-
Görsel panel: 1) zaman dalga, 2) spektrum (Welch), 3) trend & KPI (RMS/THD/SINAD).
12) Kalibrasyon ve belirsizlik (uncertainty) bütçesi
-
Kazanç/ofset kalibrasyonu, CJC (termokupl), bridge zero/span.
-
Belirsizlik kaynakları: ADC INL/DNL, referans toleransı, termal drift, gürültü yoğunluğu, kablo kayıpları, quantization.
-
Rapor: ±U (k=2) bandı; ör. 1 kHz RMS gerilim ölçümü 5 Vrms ±0.8% (k=2).
13) Hızlı proje şablonları (3 senaryo)
A) Titreşim (8 kanal, 0–5 kHz)
-
Sensör: IEPE ivmeölçer (mV/g), kanal başı IEPE akımı 4 mA.
-
Ön uç: AC kuplaj, 2. mertebe AAF (f_c=6 kHz).
-
ADC: 24-bit delta-sigma, simültane, f_s=20 kS/s/ch.
-
Saat: TCXO 10 MHz, jitter < 100 ps.
-
Yazılım: Welch PSD, bant RMS, cepte CFAR pik dedektörü.
-
Çıktı: Modal analiz için H1 kestirimi ve tepe frekans izleme.
B) Güç kalitesi (3 faz + nötr, 10 kHz bant)
-
Ön uç: 0–600 V için bölücü + izolasyon; akım trafosu/şönt.
-
ADC: 16-18 bit SAR, simültane; f_s=100 kS/s/ch.
-
Tetik: Sıfır geçiş, pre-trigger 50 ms.
-
KPI: THD, flicker, dip/swell tespiti; IEC uyumlu pencereleme.
C) Termal harita (32 kanal termokupl, düşük bant)
-
Ön uç: INA + CJC; çoklayıcılı SAR, f_s=50 S/s/ch.
-
Dijital: Averaging + median; 50/60 Hz notch.
-
Depo: Saatlik ortalama + anomali eşik aşımlarında ham veriyi sakla.
14) Hızlı sayılar: SNR, ENOB ve kayıt hızı
-
12-bit ADC ideal SNR_q ≈ 6.02·12 + 1.76 ≈ 74 dB. Gerçekte ENOB 10–11 olabilir.
-
8 kanal × 20 kS/s × 24-bit → 3.84 MB/s (başlıklar hariç). 30 dk kayıt ≈ 6.9 GB.
-
1 MHz giriş, 50 ps jitter → SNR_j ≈ –20 log(2π·1e6·50e-12) ≈ 66 dB.
15) PCB yerleşim ve EMC hızlı rehberi
-
Analog–dijital ayrımı, tek noktadan birleşim.
-
Hot loop kısa, ADC referans adası ve yıldız toprağı.
-
Girişlerde RC ve ESD/TVS; hassas hatlar ekranlı konnektör.
-
İzolasyon bariyerleri (slot) ve creepage mesafesi.
-
Saat hatları: kısıtlı uzunluk, dönüş yolu kısa, çift katman ground.
16) Ölçüm güvenilirliği: Test planı (ödevde puan getirir)
-
Fonksiyonel: Her kanal sinyal/gürültü testi (1 kHz sinüs, 0 dBFS-10 dB).
-
Lineerlik: INL/DNL hızlı tarama (ramp/çok tonlu test).
-
Gürültü tabanı: Giriş kısa devre, RMS ve PSD.
-
Çapraz konuşma: Tek kanala sinyal ver, diğerlerinde sızıntı ölç.
-
Uzun kayıt: 1–2 saat drop/kayıp paket kontrolü, döngü ısınma etkisi.
17) “Altın” ödev kontrol listesi
-
Hedef tablo (bant, SNR, kanallar, gecikme, kayıt hızı).
-
Sensör ön uç şemaları ve AAF kesimleri.
-
ADC seçimi (ENOB/SINAD), simültane vs mux gerekçesi.
-
Koruma–PGA–attenuator ve izolasyon kararı.
-
Topraklama/ekranlama; kablo ve konnektör tipi.
-
Saat/jitter ve tetik/senkron planı (PTP/PPS).
-
Veri yolu: DMA, tamponlar, çerçeve formatı.
-
Yazılım: grafikler, PSD/THD/SINAD metrikleri.
-
Kalibrasyon ve belirsizlik bütçesi.
-
Test raporu: gürültü, lineerlik, çapraz konuşma, uzun kayıt.
18) Sık yapılan hatalar → hızlı çözümler
-
AAF yok, sadece dijital filtre: Alias geri döndürülemez → analogda kes.
-
Toprak döngüsü: İki uçtan ekran topraklı → uğultu; tek noktaya al.
-
Muxed ADC ile fazlı ölçüm: Faz kayması → simültane kullan ya da time-skew kalibrasyonu yap.
-
Yetersiz saat: Jitter SNR’ı düşürüyor → TCXO/PLL ve kısa hat.
-
UART ile yüksek bant: Kayıp/latans → USB3/PCIe/Ethernet.
-
Disksiz kayıt: OS tamponu doluyor → doğrudan dosya I/O ve büyük bloklar.
19) Mini “24 saatte DAQ” planı
-
Gün 1 Sabah: Hedef tablo, sensör haritası, önyüz şeması, AAF hesap.
-
Gün 1 Akşam: Eval kart + Python/LabVIEW ile ilk veri; PSD/THD metrikleri.
-
Gün 2 Sabah: DMA/çerçeveleme, tetikleme; uzun kayıt.
-
Gün 2 Akşam: Kalibrasyon, belirsizlik raporu, grafikli ödev teslimi (PDF + veri örneği).
20) Sonuç: Hızlı çözüm, yalnız “parça” değil; uyumlu bir mimaridir
DAQ, kablo ve ADC toplamı değildir. Sensör ön ucu + AAF + doğru ADC (ENOB/SINAD) + koruma/PGA + izolasyon + saat/jitter disiplini + tetik/senkron + DMA/veri yolu + kalibrasyon ve yazılım birlikte ele alındığında, “hızlı” bir çözüm dahi doğru ve tekrarlanabilir sonuç üretir. Bu rehber, ödevinizde; gereksinimi sayılaştıran bir hedef tablo, sahaya uygun bir ön uç, alias’ı kaynağında kesen AAF, uygulamaya uygun ADC ve sağlam bir veri boru hattıkurmanız için net adımlar sundu. Teslimde grafikler, PSD/THD/SINAD ve belirsizlik bütçesi ile “ölçtüğünüzü ispatlayın”. Ölçüm biliminin saygınlığı, tekrarlanabilirlik ve izlenebilirlikten gelir—DAQ mimarinizi bu iki ilkeye bağladığınızda, proje yalnız çalışmaz; inandırıcı olur.
Öğrencilerin akademik başarılarını desteklemek ve yoğun tempoda geçen okul yaşamlarında yardımcı olmak amacıyla kurulan “Ödev Yaptırma” platformu, özgün ve kaliteli ödev çözümleri sunmaktadır. Öğrencilerin farklı branşlardan ödevlerini, projelerini ve makalelerini profesyonel ve deneyimli ekip üyelerimiz aracılığıyla titizlikle hazırlıyoruz. Her bir ödevi, konunun gerektirdiği derinlemesine araştırmalar ve analizler doğrultusunda çözümleyerek, öğrencilerimizin özgün düşünce yapısını ön plana çıkarmasını sağlıyoruz.
“Ödev Yaptırma” olarak, müşteri memnuniyetini ve güvenilirliği en üst düzeyde tutmaktayız. Öğrencilerin bize teslim ettikleri ödevlerin tümü, gizlilik ve güvenlik ilkelerine sıkı sıkıya bağlı kalınarak işlenir. Her ödev, öğrencinin taleplerine ve öğretmenin yönergelerine uygun olarak özelleştirilir ve her zaman orijinal içerik üretmeye özen gösteririz. Öğrencilerin akademik itibarını korumak ve güvenilir bir öğrenme deneyimi sunmak için elinizdeyiz.
“Ödev Yaptırma” platformu, kullanıcı dostu arayüzü sayesinde öğrencilere kolayca ulaşılabilir bir hizmet sunmaktadır. Kullanıcılar, web sitemiz üzerinden basit adımlarla ödevlerini yaptırma taleplerini iletebilir ve ihtiyaç duydukları konuda uzmanlaşmış ekip üyelerimizle iletişime geçebilirler. Hızlı yanıt verme ve esneklik, öğrencilerin zaman baskısı altında olan durumlarında da yanlarında olduğumuzu hissettirir. “Ödev Yaptırma” olarak, öğrencilerin başarısını desteklemek ve onlara daha fazla öğrenme fırsatı sunmak için buradayız
Ödev Nasıl Yapılır? – Ödev Yaptırma – Güvenilir Ödev Siteleri – Güvenilir Ödev Yaptırma – Ödev Yaptırma Siteleri – Güvenilir Ödev Siteleri – Ödev Yaptırma Ücretleri – Güvenilir Tez Yazdırma – Tez Yazdırma Fiyatları – Yüksek Lisans Tez Yazdırma – Doktora Tez Yazdırma – En İyi Tez Yazdırma Siteleri – Tez Yazdırma Siteleri – Tez Yaptırma – Ödev Yaptırma Fiyatları – Ücretli Ödev Yaptırma – Fransızca Ödev Yaptırma – Java Ödev Yaptırma – İngilizce Ödev Yaptırma – Ödev Yaptırma İngilizce – Ödev Yaptırma Programı – Grafik Tasarım Ödev Yaptırma – Sketchup Ödev Yaptırma – Tez Yaptırma Ücretleri – Sunum Hazırlığı Yaptırma – Sunum Yaptırma Merkezi – Sunum Yaptırma – Dergi Makalesi Yaptırma – Parayla Ödev Yaptırma – Yüksek Lisans Ödev Yaptırma – Mühendislik Ödev Yaptırma – Rapor Yaptırma – Rapor Ödevi Yaptırma – Rapor Yaptırma Merkezi – Proje Yaptırma – Ücretli Proje Yaptırma – Proje Yaptırma Sitesi – Armut Ödev Yaptırma – Ödev Tez Proje Merkezi – Üniversite Ödev Yaptırma – SPSS Analizi Yapan Yerler – Spss Ödev Yaptırma – Spss Analiz Ücretleri – Spss Analizi Yapan Siteler – Spss Analizi Nasıl Yapılır – Proje Ödevi Yaptırma – Tercüme Yaptırma – Formasyon – Formasyon Alma – Formasyon Yaptırma – Blog – Blog Yaptırma – Blog Yazdırma – Blog Yaptırma Sitesi – Blog Yaptırma Merkezi – Literatür Taraması Yaptırma – Veri Analizi – Veri Analizi Nedir – Veri Analizi Nasıl Yapılır – Mimarlık Ödev Yaptırma – Tarih Ödev Yaptırma – Ekonomi Ödev Yaptırma – Veri Analizi Yaptırma – Tez Yazdırma – Spss Analizi Yaptırma – Tezsiz Proje Yaptırma – Doktora Tezi Yazdırma– Makale Ödevi Yaptırma – Essay Yaptırma – Essay Sepeti İletişim – Essay Yazdırma – Essay Yaptırma Sitesi – Essay Yazdırmak İstiyorum – İngilizce Essay Yazdırma – Ev Dekorasyon iç mimar fiyatları – 3+1 ev iç mimari – 3+1 ev iç mimari fiyatları – İç Mimar Fiyatları 2024 – Evini iç mimara yaptıranlar – İç Mimarlık ücretleri – İç mimari Proje bedeli HESAPLAMA 2024 – İç mimari proje fiyat teklif örneği – 2+1 ev iç mimari – Mimari Proje fiyat teklifi Örneği – İç Mimar ücretleri – Evimi iç mimara dekore ettirmek istiyorum – Ev iç mimari örnekleri – Freelance mimari proje fiyatları – 3+1 ev iç mimari fiyatları – İç Mimar Fiyatları – İç mimarlık metrekare fiyatları – Essay Yaptırmak İstiyorum – Online Sınav Yardımı Alma– Online Sınav Yaptırma – Excel Ödev Yaptırma – Staj Defteri – Staj Defteri Yazdırma – Staj Defteri Yaptırma – Vaka Ödevi Yaptırma – Ücretli Makale Ödevi Yaptırma – Akademik Danışmanlık – Tercüme Danışmanlık – Yazılım Danışmanlık – Staj Danışmanlığı – İntihal Raporu Yaptırma – İntihal Oranı – Soru Çözdürme – Soru Çözdürme Sitesi – Ücretli Soru Çözdürme – Soru Çözümü Yaptırma – Soru Çözümü Yardım – Turnitin Raporu – Turnitin Raporu Alma – Akademik Makale Yazdırma – İngilizce Ödev Yapma Sitesi – İntihal Oranı Düşürme – Turnitin Oranı Düşürme – Web Sitene Makale Yazdır – Web Sitesine Makale Yazdırma – Tez Danışmanlığı – Tez Ödevi Yaptırma – Çukurambar Diyetisyen – Ankara Diyetisyen – Çankaya Diyetisyen – Online Diyet – Sincan televizyon tamircisi – Sincan Fatih Televizyon TAMİRCİSİ – Sincan Pınarbaşı Televizyon TAMİRCİSİ – Sincan Uyducu – Çankaya TV Tamircisi – Çankaya Uydu Servisi – Tv Tamircisi Ankara Çankaya – Televizyon Tamiri Çankaya – keçiören televizyon tamircisi – Keçiören Uydu Servisi – yenimahalle televizyon tamircisi – yenimahalle uydu servisi – Online Terapi – Online Terapi Yaptırma – Yaptırma – Yazdırma – Ödev Yazdırma – Tez Yazdırma – Proje Yazdırma – Rapor Yazdırma – Staj Defteri Yazdırma – Özet Yazdırma – Ücretli Ödev Yaptırma Sitesi – İlden İle Nakliyat – Evden Eve Nakliyat – Şehirler Arası Nakliyat – Dergi Makalesi Yazdırma
