Türkiye'den Bir Hayvancılık Projesi: Besi Hayvanları İçin Akıllı "Data Tasma"!

Türkiye ekonomisinde tarımın çok yer tutması, hayvancılığa da ayrıca değer kazandırmıştır. Geniş yaylaları ve dağ çayırları ile Türkiye önemli bir hayvan yetiştirme alanıdır. Tarımsal üretimin önemli bir kısmını (%40) hayvancılık vermektedir. Dış ticaretimizde, beslenme ve giyinmemizde, endüstri hammaddesi olarak sanayide, koşum ve çift hayvanı olarak tarım ve taşıma işlerinde önemli yeri bulunur.

Hayvancılık; ulusal gelirin %20 sini, ihracatın yaklaşık %15 ini oluşturur. Türkiye büyük ve küçükbaş hayvan sayısı bakımından Avrupa’da birinci, dünyada dokuzuncu sıradadır. Türkiye hayvansal üretimini arttırma olanaklarına sahiptir. Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı da hayvancılığı teşvik etmek için birçok proje başlatmıştır.

2016 yılında Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığının bütçesi 16.5 Milyar TL olarak belirlenmiştir. Bu bütçenin çok büyük kısmı tarım ve hayvancılıkla uğraşan girişimcilere destek olarak verilmek için ayrılmıştır. 2016 yılında Hayvancılıkla uğraşan çiftçi ve girişimciler için pek çok hibe, kredi ve destek imkânı verilmiştir. Bu hibe kredi, destek ve faizsiz krediden hem küçük işletmeler ve ilk defa bu alana girecek olan girişimci çiftçiler hem de büyük işletmeler faydalanmıştır.

Fakat ülkemizde tarım ve hayvancılığın gelişmemesinde başlıca bir problem vardır. Türkiye’de hayvan sayısı fazla olmasına karşın hayvansal üretim düşüktür. Bunun nedeni geleneksel hayvancılığın yaygın olmasıdır. Üretimin artması için modern hayvancılığın (Besiciliğin) yaygınlaştırılması gerekir. Türkiye’de hayvan yetiştirme ve beslenme alanında hayvan soylarının otlakların ıslahı ile besicilik ve ahır hayvancılığının geliştirilmesi gerekmektedir. Hayvansal üretimde hayvan sayısından çok hayvansal verim önemlidir.

Data Tasma Nedir?

Tarım ve hayvancılık ülkemizde çok yaygın bir iş kolu olmasına rağmen maalesef ülkemizde bu işler ile uğraşan insanların birçoğu mesleği alanında yeterince uzman ve bilinçli değildir.

Bakım koşullarının uygunsuzluğu, hastalıkların zamanında tespit ve tedavi edilememesi, açık alan hayvancılığının teknoloji ile yeterince entegre olamaması ve hayvan sahiplerimizin hayvanlarıyla doğru etkileşim kuramamasından dolayı her yıl binlerce hayvan dostumuz olumsuz koşullarda yaşamakta ve hayatını kaybetmektedir. Her ne kadar bunun önlenmesi için çalışmalar yapılsa da bunlar yeterli olmamaktadır. İmkânların kısıtlı olması sebebiyle birçok köyde çiftçilerimiz hayvanlarını yeterli sıklıkta veterinere götüremedikleri için hayvanların bakımı yapılamıyor ve tedavileri gecikiyor.

DATA TASMA (Denetleyici Arduino Tabanlı Akıllı Tasma), hayvanın hayati değerlerini ölçen ve bunu her an çiftçiye bildiren bir teknolojidir. Bu cihazı, boyna bağlanan bir tasma ile hayvana takarak; vücut sıcaklığı, havanın sıcaklığı ve nem oranı, geviş getirme süresi, hayvanın konumu, kalp atış hızı gibi hayati önem taşıyan değerleri ölçebiliyoruz. Aynı zamanda; birçok hastalığın ön belirtisi olan topallık ve tohumlama dönemi için en uygun zaman olan kızgınlık döneminin takibini yapabiliyoruz. Bunların yanı sıra ahırda çıkan yangınların da tespitini yapabiliyoruz.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Neden Desteğe İhtiyacımız Var?

Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor. Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak... Daha fazla göster

Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.

Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.

Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.

Destek Ol

Her ne kadar hayvanlarımıza özen göstersek ve onlara gözümüz gibi baksak da bu değerleri her an için ölçmek ve sürekli veteriner hekime kontrole götürmek çok zor, hatta imkânsızdır. Ayrıca birçok hastalığın ilk belirtisi olan topallığın ilk aşaması gözle fark edilememektedir.

DATA ile ölçülen değerlerde uzun süren bir anormallik olduğunda, topallık belirtisi görüldüğünde veya kızgınlık dönemi tespiti yapıldığında çiftçimize bir bildirim gidecek ve bu verilerden haberdar edilecektir. Aynı zamanda kullanıcı bu değerleri istediği zaman kontrol edebilecek, böylece büyük bir zaman kaybı önlenecektir. Çiftçiler, sürekli veteriner hekim kontrolü yaptırmak zorunda kalmayacak ve veteriner hekimlerimiz için de büyük kolaylık sağlanacaktır. 

Cihazın Üretimi 

Cihazımızı üretirken Arduino adı verilen bir mikrodenetleyici kullandık. Arduino’ya sıcaklık, sıcaklık ve nem, ivmeölçer, GPS sensörü, kalp atışı ve karbon monoksit gazı sensörlerini bağladık. 

Sensörler ile aldığımız verileri Wi-Fi modülü aracılığı ile kullanıcıya bir sorun olduğu zaman bildirim gönderecek şekilde programladık. 

Arduino

Arduino en basit tanımıyla kolay bir şekilde çevresiyle etkileşime girebilen sistemler tasarlayabileceğiniz açık kaynaklı bir geliştirme platformudur.

Açık kaynak donanımı, telif veya patent engeli olmadan üretilen, dağıtılan ve çoğaltılan donanım demektir. Ticari kaygılar ön planda tutulmadan, daha fazla insanın teknolojiye ulaşmasını ve programlama, elektronik gibi alanlarda tanışmasını sağlar. 

Bizim DATA projesinde Arduino kullanmamızın sebebi açık kaynak donanımlı bir platform kullanılmasıdır. Üretirken kullandığımız Arduino, sensörler, jumper kablolar ve benzeri cihazların fiyatı ucuzdur. Ayrıca birçok mikrodenetleyicinin aksine kullanımı kolaydır.

Arduino programlanırken C/C++ ve Java dilleri kullanılır. Arduino’nun birçok modeli vardır. Biz projemizde Arduino NANO kullandık.

Ölçtüğümüz Verileri Nasıl Kullanıyoruz?

1. Topallık

Süt humması, şap ve piyeten gibi hastalıkların belirtisi olan topallık, sadece hastalık olarak hayvanı etkilemez. Aynı zamanda yemliğe ve sulağa gitmekte zorlanan hayvanın beslenmesinde büyük bir sorun çıkar. Hayvan yeterince gezemez ve otlanamaz. Ayakta durmak ona acı verir, önündeki yemi bile ayakta durması gerektiği için yiyemeyecek hale gelebilir. Buna bağlı olarak süt veriminde de ciddi ölçüde azalma gözlemlenir.

Topallık gözle fark edilebilen bir şeydir fakat topallığın ilk aşamasında bunun tespit edilmesi çok zordur. Ayrıca ilk aşamada tedavi edilen topallığın masrafı 100 TL civarı iken ileriki aşamalarda tedavi masrafları 600-800 TL ye kadar çıkmaktadır. Bunun ekonomik yanı hayvana çektirdiği acının yanında ise hiçbir şeydir. Bacağınızda bir kırık olduğunu ve alçı ile dolaştığınızı hayal edin. 

Bu şekilde hareket etmek ne kadar acı verici ve zorsa aynısı dostlarımızın için de geçerlidir. Biz bu durumun tespitini yapmak için bir ivmeölçer sensör kullandık. Bu sensör hassaslığı çok yüksek olan ve en ufak bir aksamayı ya da senkronizasyon değişikliğini tespit edecek kadar donanımlıdır. Böylece bu sorun başlangıç aşamasında bitirilecektir.

2. Kalp Atışı

Olmazsa olmazımız kalbe ait en ufak bir değer oynaması bile hayati önem taşır. Fakat hayvan dostlarımızın kalp atış değerlerini en fazla ayda 1 ölçebiliyoruz. Bu kadar önemli bir değerin sürekli takibi birçok hastalığın erken teşhisini sağlayacağı gibi birçok dostumuzun hayatını kurtaracaktır. Bu yüzden cihazımızda bir adet kalp atışı sensörü vardır. İneklerde ortalama 70-80 arası olan bu değerde düşme ya da artma olması durumunda kişi bildirimle haberdar edilecektir.

Agora Bilim Pazarı

Mekatronik Makine ve Elektrik Mühendisliğinde Elektronik Kontrol Sistemleri

Devamını Göster

₺580.00

Satın Al Tüm Ürünler

• Dış Sitelerde Paylaş

3. Geviş Getirme (Ruminasyon)

Geviş getirmek hayvanlarda besinin birinci mideden ağza küçük miktarlarda geri getirilerek iyice çiğnenmesi işlemine denir. Tarım hayvanlarında geviş getirmek süt verimi açısından çok önemli bir etkendir. Sağlıklı bir inek ise 400-600 dakika arası geviş getirmelidir. Fakat hasta ve 10-20 saat süren kızgınlık döneminde olan hayvanların geviş getirmesi düşer.

İvmeölçer sensör ile ölçeceğimiz bu veride 1 gün ve daha uzun süreli bir düşüş olursa çiftçiye bildirim gidecek ve böylece olası bir hastalığın ön teşhisi yapılmış olacaktır. 

4. Sıcaklık

Biz insanlarda olduğu gibi hayvanların da en sık yaşadığı sorunlardan biri ateşin yükselmesidir. Her ne kadar biz bu sorunu doktorla görüşerek halledebilsek de hayvan dostlarımız seslerini duyuramamaktadır. Biz takacağımız sıcaklık sensörü ile hayvanın ateş ölçümünde en doğru sonucu veren kulağından vücut ısısını anbean takip edeceğiz. Bu sıcaklık değişimi aynı zamanda dış koşullara da bağlı olduğundan, cihaza eklediğimiz nem ve sıcaklık sensörü ile dışarıdaki ısı değerine oranla vücut ısısının uygunluğunu kontrol edeceğiz.

Eğer dış sıcaklık uygun değilse veya vücut sıcaklığında anormallik varsa çiftçimize bir bildirim yollayacağız. Böylece hayvan dostlarımızın duygularına tercüman olacağız.

5. Konum

Hayvanların kaybolması ve alıştığı ortamdan kopması gündelik hayatımızda çok karşılaştığımız bir durumdur. “Komşunun köpeği kaybolmuş.”, “Çoban sürüdeki hayvanları kaybetmiş”, “Kuş kafesten kaçmış.” gibi cümleler her birimizin kulağına en az bir kere çalınmıştır. Bunun engellenmesi ve hayvanlarımızın kolayca bulunması için cihazımızda GPS sensörü kullandık. Böylece hayvanlarımız kaybolduğunda derhal bulunabilecek. Aynı zamanda konumla beraber hayvanlarımızın ne kadar gezindiği gibi değerleri de bu sensör sayesinde ölçebileceğiz. 

6. Gebelik ve Kızgınlık

Kızgınlık, ergin bir ineğin gebe kalıncaya kadar düzenli aralıklarla çiftleşme isteği gösterdiği ya da erkeği kabul ettiği fizyolojik ve içgüdüsel eşeysel davranış gösterdiği dönemdir. 21 günde bir görülen ortalama 12-18 saat süren (sıcak günlerde 10 saatte düşebilir) bu dönem hayvancılığın gelişmesi için kritik bir öneme sahiptir. 

Kızgınlık dönemindeki inek çok daha fazla hareketli olur. Yemek yeme oranları azalır. Biz diğer sensörlerden topladığımız verilerde bu iki durumun tespiti durumunda çiftçiye kızgınlık durumunun olabileceğine dair bir bildirim yollayacağız. Kızgınlığın takibi, neslin devamı için çok önemlidir. Ayrıca bu dönemlerin tek bir tanesinin kaçırılması durumunda 8$ yani 28-29 TL kayıp yaşanmaktadır.

Gebelik durumunda hayvanın yürüyüş senkronizasyonu değişmektedir. Ayrıca gebelik döneminde kızgınlık olmamaktadır. 21 günde bir kızgınlığın görülmediği ve yürüyüş senkronizasyonunda değişme olduğu durumlarda gebelik durumunun olabileceğine dair çiftçilerimize bildirim yollayacağız. Böylece gebe olan hayvanların bakımı, yeme düzeni ve yaşama koşulları düzenlenecek, yavru daha sağlıklı bir biçimde gelişecektir. 

7. Yangın Tespiti

Ne zaman çıkacağı belli olmayan ve telafisi mümkün olmayan yangınlar ormanlık alanları telef etmiş, birçok canı aramızdan almıştır. Gübrelerde de çokça bulunan metan gazı yanıcı olduğundan ahırlarda yangın çıkma olasılığı yüksektir. Biz bunun önüne geçmek amacıyla ortamdaki karbondioksit miktarını ölçen bir sensör taktık. Bu sayede olası bir yangın durumunda çiftçiler hemen haberdar olacak böylece olası can ve mal kayıplarının önüne geçilecektir.

DATA'nın Özellikleri

DATA cihazının bu değerleri ölçmesinin yanı sıra en önemli özelliği tekrar kullanılabilir olmasıdır. Bir çipi başka bir hayvana takmak isterseniz ya da hayvanın vefatından sonra tekrar kullanmak isterseniz bu mümkün değildir. Fakat DATA’yı başka hayvanlar üzerinde tekrar tekrar kullanabilirsiniz. Ayrıca cihazımız uzun ömürlüdür. Bir cihaz, ortalama ömürlü bir ineğe ömrünün sonuna kadar yeter.

Doğa dostu bir projedir. Herhangi bir motorla değil de şarj edilebilir bataryayla çalıştığı için doğaya zararlı gaz salgılamaz. Hayvanın doğal yapısını bozmaz veya hayvana aşı gibi bir uygulama gerektirmez. Kullanılan bir çok çip aşı yoluyla hayvanlara takılmaktadır. Veya iki aylıkken yutturulup midede kalınması sağlanmaktadır. DATA ise sıradan bir tasma gibi bağlanarak kullanılır.

Takılan tasmalardaki en büyük problem, tasmaların bir yere takılma olasılığıdır. Bu tasmadan kurtulmak isterken hayvanlar kendilerini yaralayabilirler. Biz bunun önüne geçmek amacıyla uzmanlara danışıp, tasmamıza zorlanıldığı zaman kırılabilen, böylece hayvanların boynuna sıkışmasını engelleyecek bir kemer tokası ekledik.

DATA Tasma’nın diğer bir özelliği ergonomik yapısıdır. Kenarları sivri ve batıcı olmadığından hayvana zarar vermez. Ağır bir cihaz olmadığı için boyna hiçbir zararı olmaz. Kayışlı bir sistemi olduğu için her hayvanın boynuna göre ayarlanabilir. Bu sayede boynu tahriş etmez ve yaralara sebep olmaz. 

Biz DATA Tasma’nın uygulanabilirliği ve geliştirilmesi konusunda birçok uzman ile görüşme yaptık. Ayrıca cihazımız için patent başvurusunda da bulunduk.

Maliyet

Hayvancılığın ülkemizde ve Dünya’da azalmasının en büyük sebebi maliyetinin yüksek olması ve yeterince para kazandıramamasıdır. Verimin az olması bu sorunun ortaya çıkmasında büyük bir etkendir.

DATA Tasma’nın yapım maliyeti 107 TL‘dir. Seri üretime geçildiği anda bu maliyet azalacaktır. Takibi yapılamayan her kızgınlık döneminin getirdiği 8$ (29-30TL) zarar, teşhisi geç yapılan hastalıkların tedavi masraflarının katlarca artması, geviş getiremeyen hayvanların süt verimindeki büyük azalma, hastalıklı hayvanların sütünün heba olması gibi sorunlara çözüm getirecek olan DATA, kısa sürede maliyetini karşılayacak, uzun vadede fiyatının katlarca katını kazandıracaktır.

Ayrıca ülkemizde ve Dünya’da verimi arttırmak amacıyla yapılan birçok cihazın inek başına ortalama maliyeti 500-600 TL arası değişmektedir. DATA Tasma bunlara göre çok daha kullanımı kolay ve ucuzdur.

Önceki Projelerden Farkımız

Türkiye’de ve Dünya’da tarım ve hayvancılığın gelişmesi amacıyla birçok proje geliştirilmiş ve ürün üretilmiştir. Bu ürünlerin büyük bir çoğunluğu hayvan sayısı 100’den fazla olan çiftliklere yöneliktir. Bu cihazların çoğu sağım seti olarak satılmakta ve altyapısı olmayan küçük üreticiye fayda sağlamamaktadır. Böyle olmasına karşın Türkiye’deki hayvancılığın %85’i 100 hayvan ve altıyla yapılmaktadır. 

Biz her hayvanın aynı koşullarda yaşaması ve aynı imkânlardan faydalanması gerektiğine inanıyoruz. DATA projesinin en önemli farklarından bir tanesi tek bir hayvanlı bir çiftlikte kullanılabildiği gibi 400-500 hayvanlı çiftliklerde de kullanılabilmesidir. Bu cihazı kullanırken yanında ekstra bir donanım alınmasında da gerek yoktur. Sadece DATA’nın hayvana takılması ve düzenli olarak şarj edilmesi yeterlidir.

Diğer bir fark ise, DATA cihazının maliyeti çok düşük olmasıdır. DATA cihaz kasası ve diğer donanımlarla beraber 107 TL’ye üretilir. Her kızgınlık döneminin kaçışında çiftçinin 8$ zarar etmesi, erken tespiti yapılamayan hastalıklarının tedavi masraflarının çok yüksek olması ve hayvan kayıplarının çok büyük zarara uğratması sebebiyle DATA kendini kısa sürede amorti eder. Bir süre sonra ise yüksek oranda kar sağlar. Birçok hastalığın erken teşhisinde kullanılması sayesinde süt veriminde artış sağlar.

Kullanımı çok kolaydır. Tasma takılırken herhangi bir kurulum gerekemez. Kolayca takıp çıkarılabilen bir cihazdır. Cihazın tek gerekliliği şarjdır. Bu özelliği sayesinde tekrar kullanılabilirdir. Yani bir hayvanın vefatı durumunda tasma heba olmaz. 

Ergonomik yapısı ve hafifliği sayesinde hayvanların konforunu ise bozmaz. Yaptığımız cihaz kasası hiçbir şekilde sivri, batıcı ve can acıtıcı değildir. Ayrıca tasma bir yere takılırsa, hayvanın boğulma ihtimali olmasın diye zorlanınca kırılan bir kemer tokasını tasmamıza ekledik.

Geliştirilen çiplerin bazıları hayvanlarda ur oluşumuna sebep olmaktadır. Fakat DATA’nın hayvan sağlığına hiçbir zararı yoktur. Hayvanın doğal yapısına hiçbir şekilde etki etmez. Diğer teknolojik cihazlar gibi hayvanların vücudunda herhangi bir değişiklik gerektirmez. Ayrıca yutturularak hayvana takılan çiplerin, hayvanlar 2 aylıktan küçükken yutturulması zorunludur. DATA ise her yaş grubundaki hayvana takılıp kullanılabilir. Çiplerin çıkarılması gibi bir imkan yok iken DATA istenilen her an takılıp çıkarılabilir.

Sistemimizin bir diğer farkı ise geliştirilebilir olmasıdır. Arduino açık kaynaklı bir platformudur. Bu yüzden isteyen herkes bir Arduino temin ederek bu projeyi geliştirebilir. Fakat üretilen çipler anlaşılabilir ve geliştirebilir değildir. Üzerinde hiçbir oynama yapılamaz.

Bu özellikleri sebebiyle; DATA projesi şu zamana yapılan birçok projenin aksine, 4 hayvan sahibi Ayşe Teyze’den 400 hayvanlı çiftlik sahibi Mehmet Bey’e kadar her kesime hitap eder. 

Bütün tarım hayvanlarına entegre edilebildiği gibi, özellikleri üzerinde oynanarak evcil hayvanlar için de kullanılabilir. Kısacası projemiz 1 hayvanlı 1000 hayvanlı demeden, bütün hayvanlar için uygundur. Sadece büyük çiftlikteki değil, tüm hayvanlarımızın derdine tercüman olur.

Bütün hayvanların ortak koşullarda, sağlıklı bir şekilde yaşamalarına ve hayvan dostlarımızın sahipleriyle etkileşim kurmasına yardımcı olur.