Ders 7: Prototip/Uygulama Geliştirme ve Proje Günlüğü

Bu ders atölye dersidir: Projeyi iş paketlerine bölecek, ilk prototipi kuracak ve her adımı proje günlüğüne yazmaya başlayacağız. İyi tutulmuş bir günlük, jüriye “Bu projeyi biz yaptık” demenin en güçlü kanıtıdır.

Bu Derste Öğrenecekleriniz

• Projeyi sorumlusu, zamanı ve başarı ölçütü belli iş paketlerine bölmeyi,
• rapora girecek formatta bir iş-zaman çizelgesi hazırlamayı,
• düşük maliyetli bir prototip ya da ilk uygulama sürümü geliştirmeyi,
• düzenli bir proje günlüğü ve sürüm kaydı tutmayı,
• dışarıdan alınan yardımı doğru sınırda tutmayı ve belgelemeyi.

Adım Adım: Plandan Prototipe

1. Neden her şeyi kaydediyoruz?

• Proje rehberi, deney ve prototip adımında “yapılan her şeyin kaydının çok iyi tutulması”nın önemini vurgular.
• Bölge ve final formunda “Projenin öğrenciler tarafından kurgulanma ve gerçekleştirilme düzeyi” ayrı bir maddedir.
• Değerlendirme formlarına göre çalışmanın proje ekibi tarafından geliştirilmediğinin tespit edilmesi eleme sebebidir.

Jüri “Bu devreyi kim kurdu?”, “Bu sorunu nasıl çözdünüz?” diye sorduğunda günlüğünüzü açıp gösterebilmelisiniz.

2. İşi iş paketlerine bölün

Proje rehberi, Teknolojik Tasarım projelerinde her iş paketi için üç şeyin açıkça yazılmasını ister: ne zaman yapılacağı, kimin hangi sorumluluğu üstleneceği ve paketin başarılı olup olmadığını gösteren ölçüt.

Bir iş paketi 1–3 haftalık, sonucu görülebilen bir iş olmalıdır. “Yazılım” bir iş paketi değildir; “Sensörden dakikada bir veri okuyup SD karta kaydeden kod” bir iş paketidir.

3. İş-zaman çizelgesini hazırlayın

Proje Yazım Şablonu’nda bir iş-zaman çizelgesi tablosu vardır: Satırlarda işlerin adı, sütunlarda aylar. Şablondaki örnek satırlar literatür taraması, arazi çalışması, verilerin toplanması ve analizi ile proje raporu yazımıdır. Kendi işlerinizi ve aylarınızı yazın.

Planı son başvuru tarihinden geriye doğru yapın. Kurs önerisi: Deneyler ve veri toplama, son başvurudan en az 2–3 hafta önce bitmiş olsun. Rapor yazımı ve kontrol için bu süreye ihtiyacınız olacak.

Haftalara bölünmüş tam takvim için Ders 1’deki “Fikirden Finale Yol Haritası”na bakın; iş paketlerinizi oradaki aşama tarihlerine yerleştirin.

Rehberin hatırlattığı gibi işler bazen ters gider ve çizelge değişir. Değişikliği günlüğe yazın ve çizelgeyi güncelleyin.

4. Prototipi sürümlerle geliştirin

Rehber, mühendislik projelerinde “prototip oluşturma, test etme ve yeniden tasarlama” döngüsü için bol zaman ayrılmasını ister. İlk sürüm mükemmel olmayacak; olmasına gerek de yok.

• Sürüm 1: Masada, kablolarla çalışan en basit hâli. Amaç: “Çalışıyor mu?”
• Sürüm 2: Kutulanmış, gerçek ortamda kısa denenen hâli. Amaç: “Gerçek ortamda dayanıyor mu?”
• Sürüm 3: Testlerde kullanılacak son hâli. Bu sürüm, test boyunca değiştirilmez.

Her sürüm için neyi, neden değiştirdiğinizi yazın. Bu kayıt, raporun Yöntem ve Tartışma bölümlerine doğrudan girer.

5. Maliyeti düşük tutun

• Hazır sensör ve modüller kullanın.
• Kutu veya mekanizma için karton maket, 3B yazıcı (Deneyap atölyeleri veya okul imkânları) ya da geri dönüştürülmüş malzeme kullanın.
• Açık kaynak ve ücretsiz yazılımlar tercih edin; lisanslarına uyun.
• Bir maliyet tablosu tutun: malzeme, adet, birim fiyat, toplam, nereden alındığı, tarih.

Raporda maliyet tablosu yazarken satıcı adı ve marka öne çıkarmayın. Sensörler için “NDIR tipi CO₂ sensörü” gibi teknik adlar kullanın. Arduino Uno gibi yaygın bir açık donanım kartının model adını Yöntem bölümünde teknik bilgi olarak yazmak reklam sayılmaz; ama övgü ve reklam dili kullanmayın (kurs önerisi).

6. Proje günlüğü tutun

Günlük; kâğıt bir defter, ortak bir doküman ya da her ikisi olabilir. Her çalışma gününden sonra bir kayıt girin. Her kayıtta şunlar olsun:

Fotoğraf ve videoları tarihli dosya adlarıyla tek bir klasörde toplayın. Yazılım projelerinde Git gibi bir sürüm kontrol sistemi kullanın; açıklamalı commit geçmişi doğal bir günlüktür.

7. Yardımı doğru sınırda tutun

Proje rehberindeki etik kurallardan bazıları:

• Proje öğrenci tarafından yapılmalıdır.
• Konu uzmanından gereğinden fazla yardım alınmamalıdır.
• Kullanılan bilgi kaynakları, destek alınan kişi ve kurumlar ve malzemeler belirtilmelidir.

Bir uzmandan ölçüm cihazı ödünç almak veya bir konuyu sormak doğaldır. Devreyi ya da kodu başkasının yazması doğal değildir. İnternetten hazır kod parçası veya kütüphane kullanıyorsanız kaynağını kodun içinde ve raporda gösterin. Kod veya metin üretmek için üretken yapay zekâ kullandıysanız bunu Ders 10’daki beyan bölümüne yazacaksınız; şimdiden günlüğe not edin.

8. Görevleri paylaşın, bilgiyi paylaşmayı unutmayın

Her üyenin bir sorumluluk alanı olsun: donanım, yazılım, veri ve rapor gibi. Ama bölge ve finalde jüri sorularını herhangi bir üyeye yöneltebilir. Haftada bir kez her üye kendi yaptığını diğerlerine 5 dakikada anlatsın. Hedef: Her üye projenin her bölümünü anlatabilsin.

Örnek Projemiz: Nefes Asistanı Atölyede

Hatırlatma: Bu bir öğretim örneğidir. Tarihler 2204-A takvimine göre, pin numaraları ve malzemeler örnek olarak verilmiştir. Kendi modüllerinizin teknik veri sayfasını mutlaka okuyun.

Donanım kararı: Neden Arduino Uno?

• Okullarda ve Bilişim Teknolojileri sınıflarında yaygındır; ücretsiz Arduino IDE ile programlanır, örnek kodu ve kaynağı boldur.
• 5 V ile çalışır; hazır sensör ve modüllerin çoğu ona uygun sürümlerle bulunur.
• Projemizin internete ihtiyacı yok: Uyarı sınıftaki üç renkli ışık ve buzzer ile verilir, veri cihazdaki SD karta kaydedilir. Böylece Wi-Fi şifresi, telefon uygulaması, hesap veya bulut hizmeti gerekmez; okulun ağ kurallarıyla da uğraşmayız.

Bağlantı şeması (pin tablosu)

Prototip v1 kurulum adımları

1. Uno’yu USB kabloyla bilgisayara bağlayın. Arduino IDE’de hazır “Blink” örneğini yükleyerek kartın çalıştığını görün.
2. Sensör modülünü bağlayın (5V, GND, A4, A5). Sensör kütüphanesinin örnek koduyla değerleri Arduino IDE’nin seri monitöründe kontrol edin. Seri monitör yalnızca geliştirme sırasında kontrol içindir; asıl veri kaydı SD kartta olacak.
3. RTC modülünü aynı I2C hattına ekleyin. Saati bir kez bilgisayarın saatinden ayarlayın ve günlüğe yazın.
4. SD kartı FAT32 olarak biçimlendirin. SD modülünü bağlayın (D10–D13) ve karta deneme satırı yazdırın. Dosya adını kısa tutun: VERI.CSV.
5. RGB LED’i dirençleriyle ve buzzer’ı bağlayın; kırmızı, sarı (kırmızı + yeşil), yeşil ve mor (kırmızı + mavi) renklerini test edin.
6. Pencere sensörünü ve koşul anahtarını bağlayın; 20 açma-kapama denemesi yapın.
7. Kodları birleştirin ve cihazı masada 8 saat çalıştırın (İP1’in başarı ölçütü). Her adımı fotoğraf ve kod sürümüyle günlüğe yazın.

İş paketleri

Dikkat: Bu çizelge 4 Ocak 2027 son başvuru tarihi için oldukça sıkışıktır. Gerçek bir takım burada sınıf testini kısaltmayı veya 2204-B takvimini kullanmayı düşünmelidir. 2204-B takımlarının yaklaşık 5 hafta daha zamanı vardır.

Erken uyarı yazılımının mantığı

Algoritmayı Uno’nun küçük belleğine sığacak kadar basit tuttuk. Her dakika şu adımlar çalışır:

1. RTC'den tarih ve saati al; sensörden CO₂, sıcaklık ve nemi oku.
2. Pencere sensörünü (D2) ve koşul anahtarını (D4) oku.
3. Son 10 ölçüme bir doğru uydur; eğimi (ppm/dakika) hesapla.
4. Eğim pozitifse: eşiğe kalan süre = (eşik − şimdiki değer) / eğim
5. Uyarı kararını ver:
   Pencere kapalıysa:
     şimdiki değer ≥ eşik         → KIRMIZI ışık + kısa ses
     kalan süre ≤ 5 dakika        → SARI ışık ("pencereyi açın")
   Pencere açıksa:
     şimdiki değer ≤ hedef değer  → YEŞİL yanıp söner ("kapatabilirsiniz")
6. Koşul anahtarı OLAĞAN ise ışık ve buzzer kapalı kalır;
   karar yalnızca kaydedilir.
7. Satırı SD karttaki VERI.CSV dosyasının sonuna ekle ve dosyayı kapat.
   Yazılamazsa (her iki koşulda) ışık MOR yanıp söner.

Kayıt dosyasının ilk satırları (kurgusal):

tarih,saat,co2_ppm,sicaklik_c,nem_yuzde,pencere,kosul,uyari,kalan_dk
2026-12-02,10:40,953,22.4,41,kapali,asistanli,yok,5.9
2026-12-02,10:41,961,22.5,41,kapali,asistanli,sari,4.9

Eşik ve hedef değerleri takım belirler ve raporda gerekçesini yazar. Lise takımları doğrusal eğilim yerine başka tahmin yöntemlerini önce bilgisayarda, SD karttaki kayıtlar üzerinde deneyip karşılaştırabilir; Uno’ya yalnızca seçilen yöntem yüklenir.

Riskler ve önlemler

Sürüm kaydı

Malzeme ve maliyet tablosu (şablon)

Fiyat yazmadık, çünkü fiyatlar satıcıya ve tarihe göre değişir. Fiyatları kendi taramanızla, tarihiyle doldurun ve Ders 3’teki ticari ürün fiyatlarıyla karşılaştırın. Orijinal Uno ile Uno uyumlu kartlar arasında fiyat farkı olabilir; raporda hangisini kullandığınızı yazın. Okulda zaten bulunan Uno, breadboard veya kabloları kullandıysanız bunları tabloda “okuldan” diye ayrıca belirtin; ürünün yaygınlaştırma maliyetini hesaplarken yine de fiyatlarını ekleyin.

Takım Uygulaması (40 dk)

1. İş paketi tablosu (10 dk): En az 5 iş paketi yazın. Her birinin zamanı, sorumlusu ve başarı ölçütü olsun.
2. İş-zaman çizelgesi (5 dk): Şablondaki tabloyu kendi aylarınız ve işlerinizle doldurun.
3. Malzeme ve maliyet tablosu (5 dk): Eksik malzemeleri ve kimin temin edeceğini yazın.
4. Prototip v1 (15 dk): İlk montajı yapın veya ilk kod iskeletini yazın. Çalışmasa da olur; denediğinizi kaydedin.
5. Günlüğün ilk kayıtları (5 dk): Bugünkü çalışmayı fotoğraflı olarak günlüğe yazın.

Teslim kontrol listesi

• ☐ İş-zaman çizelgesi rapora girecek formatta
• ☐ Maliyet tablosu (toplam TL)
• ☐ Günlükte tarihli ve fotoğraflı ilk kayıtlar
• ☐ Prototip v1 fotoğrafı veya ekran kaydı
• ☐ Haftalık “birbirimize anlatma” saati takvime yazıldı

Kendini Dene

⚠️ Resmî kuralı kontrol edin: İş-zaman çizelgesi tablosu Proje Yazım Şablonu’nda, iş paketleri ve etik kurallar proje rehberlerinde (Bölüm 2.3, 3.1 ve Teknolojik Tasarım/Yazılım bölümleri) yer alır: Proje Yazım Şablonu · 2204-A Proje Rehberi · 2204-B Proje Rehberi.