I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9 ,   pp .   715 ~ 724   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 4 .i 2 . pp 715 - 724             715       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   S a f e   s a i l i n g :   GS M   a n d   GPS   c o n t r o l l e d   a u t o n o m o u s bo a t   w i t h   o v e r w e i g h t   d e t e c t i o n   a n d   o b st a c l e   a v o i d a n c e       S h ad m an   S ak i b   A r n o b ,   A d i b S u m ai ya  K h an ,   R as h e d   S h e l i m ,   M ah m oo d   C h o w d h u r y   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   a nd   C o m put e r   E ng i ne e r i ng ,   N o r t S o ut U ni v e r s i t y ,   B a ng l a de s h         A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e O c t   23 ,   2018   R e v i s e D e c   24 ,   2018   A c c e pt e J an   13 ,   201 9       T hi s   p a pe r   a i m s   t o   s a v e   t ho us a nds   o f   l i v e s   by   pr o po s i ng   a   nov e l   t e c hni q ue   o f   e ns u r i ng   t he   c o m pl e t e   s a f e t y   o f   m e di um - s i z e a q ua t i c   v e hi c l e s   us i ng   i nno v a t i v e   i de a s   a s   w e l l   a s   a ug m e nt e d   a da p t a t i o ns   o f   m y r i a d   e x i s t i ng   t e c hno l o g i e s .   T he   pr o po s e d   s y s t e m   i nc o r po r a t e s   a   w a r n i ng   a nd   da ng e r   l e v e l   de t e c t i o c i r c ui t   u s i ng   t r a ns i s t o r s   f o r   s w i t c hi ng   pur po s e s   w he t h e   v e hi c l e s   a r e   o v e r l o a de d ,   a nd  a   G l o ba l   S y s t e m   f o r   M o bi l e   ( G S M )   ba s e d   m o dul e   s o   t ha t   t he   c o nt r o l   r o o m   c a r e c e i v e   a l e r t s   a nd  c o nt r o l   t h e   e ng i ne s   o f   s uc v e hi c l e s   c e nt r a l l y .   A   s y s t e m   f o r   de t e c t i ng   a nd  a v o i di ng   o bs t a c l e s   i s   m a de   us i ng   ul t r a s o ni c   r a da r   w i t h   u l t r a s o ni c   t r a ns duc e r   J S N   S R 04 t   m o unt e o t o o f   S G 90  s e r v o   a r m   w hi c r o t a t e s   t o   de t e c t   a ny   o bs t a c l e s .   W h e a o bs t a c l e   i s   de t e c t e d ,   t w o   o t he r   ul t r a s o ni c   s e n s o r s   S R - 04  g e t s   a c t i v a t e w hi c a r e   p l a c e d   o t w o   s i de s   o f   t he   a qua t i c   v e hi c l e   a n t he   u l t r a s o ni c   t r a ns d uc e r   be c o m e s   f i xe o t h e   e x a c t   c e nt r e .   A l l   t he   t hr e e   s e ns o r s   w o r t o g e t he r   t o   f i nd  a   f r e e   pa t h   f o r   t he   bo a t   t o   t r a v e l .   I f   t he r e   i s   no   f r e e   p a t h,   t he   bo a t   w i l l   s t o a n w a i t   f o r   t he   pa t h s   t o   g e t   c l e a r e d .   T h e   l o c a t i o o f   t he   v e h i c l e   i s   t r a c k e by   t he   G l o ba l   P o s i t i o ni ng   S y s t e m   ( G P S )   a nd  a   P r o po r t i o na l - I nt e g r a l - D e r i v a t i v e   ( P I D )   c o nt r o l l e r   ha s   be e i nc l u de a l o ng   w i t a   s y s t e m   w h i c u s e s   v a l ue s   f r o m   t he   G P S   m o dul e   t o   c o m e   ba c t o   i t s   o r i g i na l   pa t i f   i t   de v i a t e s   f r o m   t he   o r i g i na l   pa t h   w he a v o i di ng   o bs t a c l e s .   A   ba r c o de   s y s t e m   ha s   b e e a dd e d   w he r e   i t   ke e ps   a   c o unt   o t he   pa s s e ng e r s .   T he   t i c ke t s   f o r   t he   v e hi c l e   w i l l   ha v e   ba r c o de s   o t he m   w h i c w i l l   l e t   t h e   pa s s e n g e r s   i o nl y   i f   t he   ba r c o de   m a t c he s .   T hi s   i s   us e m a i nl y   t ke e t r a c of   how   m a n y   pe o pl e   a r e   bo a r di ng   t he   v e hi c l e   a nd   t o   p r e v e n t   t ho s e   w i t ho ut   t i c ke t s   f r o m   bo a r d i ng .   Ke y w or ds :   A qua t i c   v e h i c l e   A ut o n o m o us   B a r c o de   s c a nn e r   D i gi t a l   c o m pa s s   G P R S   GSM   P ID   U l t r a s o n i c   ra da r   C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   R a s h e S h e l i m ,     D e pa rt m e n t   o f   E l e c t ri c a l   a nd  Co m p ut e r   E n g i n e e r i ng,   N o r t h   S o ut U n i v e r s i t y ,   P l o t - 15,   B l o c k - B ,   B a s h u nd h a ra   R / A ,   D ha k a -   1 229 ,   B a n g l a de s h .   E m a i l :   r a s h e d . s h e l i m @ n o rt h s o ut h . e du       1.   I N TR O D U C TI O N   In   a   s pa o f   j u s t   14  y e a r s   f r o m   2000  t o   2014,   m o r e   t ha n   16, 0 00  l i v e s   ha b e e n   l o s t   t o   fe rr y   a c c i de n t s   a r o un t h e   w o r l [1] .   W hi l e   f e r ri e s   a n a c c i de nt s   a s s o c i a t e w i t h   t h e m   a r e   a   p r e s s i n c o n c e rn   i n   m a n y   di f fe r e nt   de v e l o pi n c o un t ri e s ,   t h e   h i g h e s t   n u m b e r   o f   a c c i de nt s   us ua l l y   o c c ur s   i n   t h e   s a m e   c o un t r y   w h e r e   t h i s   pa pe i s   b a s e d:   B a n g l a de s h .   B a n gl a de s h ’s   e c o n o m y   i s   de pe n de n t   l a r ge l y   o n   i t s   c a pi t a l   c i t y   of   D h a ka ,   a n a s   s uc h,   m o s t   w o r ke r s   l e a v e   t h e i h o m e t o w n s   t o   c o m e   w o r i n   t hi s   c i t y .   T h us ,   du ri n g   na t i o n a l   h o l i d a y s   o r   du r i n g   r e l i gi o us   f e s t i v a l s ,   f e r r i e s   a nd  l a u n c h e s ,   b ri m m i ng  t o   t h e   t o w i t h   p a s s e n ge r s   e a ge r   t o   go   h o m e ,   s e t   o ff   f r o m   D ha k a   t o w a r ds   v a r i o us   o t h e c i t i e s   t hr o ug h o ut   t h e   c o unt r y .   T h e   c a p t a i n s   o f   t h e s e   v e s s e l s   us ua l l y   h a v e   l i t t l e   r e g a r f o r   m uc h   e l s e   b e s i de s   pr o f i t   a nd  da nge r o us l y   ov e r b ur de n   t h e i r   v e h i c l e s ,   w h i c h   o f t e n   l e a ds   t o   s i nki n a n l o s s   of  h u nd r e ds   o f   l i v e s   a t   a   t i m e .   O t h e r   p r o b l e m s   s uc a s   c o l l i s i o ns   w i t s m a l l e v e s s e l s   i t h e   f o a l s o   o c c ur .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     715     7 24   716   A l t h o ug h   a l m o s t   a l l   s uc h   i n c i de n t s   ge t   a m pl e   m e di a   c o ve r a g e   a n t h e   na t i o n   m o u rn s   e ve r y   t i m e   o n e   o c c ur s ,   i t   i s   qui c kl y   fo r go t t e n   a n n o   p r a c t i c a l   s t e ps   a r e   t a ke n   t o   s u r m o u n t   t h e   u n de rl y i n c a us e s .   T h i s   p a pe t h us   a t t e m pt s   t o   de v i s e   i nn o v a t i v e   a n d   c o m p r e h e n s i v e   s o l ut i o n s   t o   t a c kl e   t h e s e   p r o b l e m s   h e a d - o n.     A f t e r   c o n duc t i n s o m e   r e s e a r c h ,   i t   w a s   fo un t ha t   n o   s uc w o r ha b e e n   do n e   be fo r e   fo r   t h e s e   pr o b l e m s .   T h e r e   w e r e   s m a l l   i n d i v i dua l   w o r do n e   o n   di f f e r e nt   a s pe c t s   o f   t h e   pr o j e c t   l i ke   G P S   t ra c ki n g ,     w a t e r   l e v e l   s e n s i n g,   e t c   b ut   a l l   o f   t h e s e   w e r e   n o t   m a de   i nt o   a   c o m pl e t e   s y s t e m .   I n d i v i dua l   pa pe r s   w e r e   fo un d   r e l a t e t o   P ID   c o n t r o l   o un de r w a t e r   r e m o t e l y   c o n t r o l l e v e h i c l e s   (RO V s [2 - 3]  b ut   t h i s   c o n t r o l   w a s   n o t   t r i e d   o r   t e s t e o n   s hi ps   f o r   o b s t a c l e   a v o i da n c e .     T h e   m a i n   p ri o ri t y   of   t h i s   p r o j e c t   w a s   t o   m a ke   t h e   s h i s a f e   by   d e t e c t i n w h e t h e r   t h e   s h i i s   ov e r w e i ght   a n us i n a   G S M   M o dul e   t o   gi v e   t h e   c o n t r o l   of   t h e   s hi t o   t h e   c o n t r o l   r o o m   s i t u a t e i n   t h e   s h i py a r s o   t h a t   t h e   s hi c a nn o t   l e a v e   t h e   s hi py a r i f   i t   w a s   de e m e un s a f e   f o r   t h e   pa s s e nge r s .   A l s o ,   t h e   s hi p   w a s   pl a nn e t o   be   m a de   a ut o n o m o us   t o   r e duc e   h u m a n   e rr o rs   a nd  m a ke   t h e   j o ur n e y   s a f e r .   T h e   de s i g n   o f   t h e   s h i w a s   m a de   i s uc h   a   w a y   t h a t   a f t e r   de t e c t i ng  t h e   o b s t a c l e ,   t h e   s hi c o ul m o v e   o n   i t s   o w n   t o   a v o i i t   a nd  c o m e   b a c k   t o   i t s   o r i gi na l   p a t h.   T h e   o bs t a c l e   a vo i da n c e   w a s   d o n e   us i n a   n e t w o r of   ul t ra s o n i c   s e n s o r s   w h i c ga v e   t h e   s h i 1800  v i e w   of   t h e   f r o n t   a n t h e   s h i w o ul k now   w h a t   w a s   i f r o nt   o f   i t   a n c h o o s e   a   s ui t a b l e   pa t h   t o   a vo i t h e   o b s t a c l e .   A f t e r   a vo i di n t h e   o b s t a c l e ,   t h e   s hi w o ul r e t u rn   t o   i t s   o r i g i n a l   pa t h   us i n a   P ID   c o n t r o l   a l go r i t hm   [4 ].       2.   R ES EA R C H   M ET H O D   T h e   s y s t e m   t ha t   i s   i m p l e m e n t e i s   s i m pl e ,   c o s t   e ff i c i e n t   a n c a n   b e   i m pl e m e n t e o n   s m a l l   a n d   m e di um   s i z e m a ri n e   v e h i c l e s .   F o t h e   pu rpo s e   o f   i m pl e m e nt a t i o n,   w e   us e a   r e m o t e   c o n t r o l l e b o a t   t o   i m p l e m e nt   t h e   c i r c ui t   a n d   s i m ul a t e   t h e   r e s ul t s .   T h e   f e a t u r e s   c a n   b e   di v i de i n t o   t hr e e   m a i p a r t s   a s   s h o w n   b e l ow   i t h e   f l ow c h a r t :   o v e r w e i ght   de t e c t i o n ,   o b s t a c l e   a v o i d a n c e   a n d   G P S   t ra c ki n g .   O v e r w e i gh t   de t e c t o r   i s   a   s i m pl e   c i r c ui t   w h i c h   h a s   f o ur   n o de s   w h e r e   e a c h   pa i r   p r o v i de s   t w di ff e r e n t   l e v e l s ;   w a r ni n l e v e l   a nd  d a n ge r   l e v e l .   W a rni n g   l e v e l   a l e rt s   t h e   b o a t   of   b e i n o ve r w e i gh t   a n d   t u rn s   o n   t h e   a l a rm i n b uz z e r .   D a n ge r   l e v e l   w i l l   t u rn   a l e r t   t h e   c o n t r o l   r o o m   w h o   c a n   t h e n   t u rn   o ff   t h e   e n gi n e   r e m o t e l y .   Bo t h   t h e   l e v e l s   a r e   c o n t r o l l e by   a   G S M   m o dul e   (A A i - T h i n ke r ) ,   w h i c h   w i l l   s e n w a rn i n g   t e xt s   t o   t h e   c o n t r o l   r o o m   a n c a n   s t o t h e   e n g i n e   du r i n da n ge r   l e v e l .   T h e   o n l y   w a y   t o   t ur n   t h e   e n g i n e   o n   a f t e r   t h e   b o a t ’s   e n gi n e   i s   t u rn e o f f   by   t h e   c o n t r o l   r o o m   i s   t o   go   o ut   o f   t h e   d a n ge l e v e l   by   un l o a di n g .   T h e   ul t r a s o n i c   ra da r   [ 5]  i s   b ui l t   us i n a n   u l t ra s o n i c   t r a n s d uc e r   m o u n t e o n   t o of   a   s e r v m o t o r   w h i c h   r o t a t e s   o ve r   a a ngl e   o f   150o .   T h e   s e n s o r s   us e a r e   J S N   S R 04T   ul t ra s o n i c   t ra n s duc e a n d   t w o   H C - S R 04  [6]  ul t r a s o u n s e n s o r s   o n   e a c h   s i de   o f   t h e   bo a t   t o   prov i de   a   w i de   v i e w   a n gl e   o f   t h e   f r o n t .   A i m i n t o   de t e c t   t h e   o b s t a c l e s   t h e   f r o n t   s i de   t ra n s duc e s e n s o w a s   pi nn e o n   t o o f   t h e   s e r v o   a t   t h e   f r o nt   e dge   o f   t h e   bo a t .   T h e   s e r v o   w i l l   r o t a t e   150°   w i t h   t h e   t r a n s d uc e r   t o   de t e c t   a n y   obs t a c l e .   T h e   m o m e nt   i t   f i n ds   a n y   ob s t a c l e ,   t h e   s e r v o   w i l l   j um b a c i i t s   o ri gi na l   po s i t i o a nd  t h e   o t he r   t w o   s e n s o r s   w i l l   b e   a c t i v a t e d .   T h e t h e   t hr e e   ul t ra s o n i c   s e n s o r s   [7 w i l l   w o r t o ge t h e r   t o   de t e rm i n e   w hi c h   p a t i s   f r e e   a n i f   t h e   b o a t   i s   de v i a t e f r o m   i t s   pa t h,   P ID   c o nt r o l   w i l l   b e   us e t o   m a ke   t h e   b o a t   a u t o n o m o us   s o   t ha t   i t   c a n   us e   i t s   c urr e nt   a nd  p r e v i o us   l o c a t i o n s   v a l ue s   t a ke n   f r o m   t h e   G P S   m o dul e   t de t e r m i n e   how   m uc h   i t   ha s   b e e n   de v i a t e a n w i l l   us e   t h e s e   i n f o r m a t i o t o   c o m e   b a c t o   i t s   o ri gi na l   pa t t o w a r ds   t h e   de s t i na t i o n .   G P S   t ra c ki n i s   do n e   t o   kn o w   t h e   l o c a t i o n   o f   t h e   bo a t   a t   a n y   t i m e   a n i t   c a n   b e   us e fo r   v a r i o us   f un c t i o n s .   T h e   c o nt r o l   r o o m   c a n   a l s o   r e que s t   f o r   t h e   l o c a t i o n   o f   t h e   b o a t   a t   a n y   t i m e .   T h e   b o a t   w i l l   s e n t h e   c o n t r o l   r o o m   i t s   l o c a t i o n.   T h e   l o c a t i o n   i s   gi v e by   t h e   G P S   m o dul e   a n d   t h e   c o m m u ni c a t i o b e t w e e n   t h e   b o a t   a n t h e   c o n t r o l   r o o m   i s   a c h i e v e us i n t h e   G S M   m o dul e .   T he   bo a t   de v i a t e s   f r o m   i t s   o r i gi na l   t r a c i n   o r de r   t o   a v o i ob s t a c l e s .   T h e   v a l ue   of   t h e   de v i a t e a n g l e   i s   t a ke n   f r o m   t h e   G Y - 271  H M C - 5883L   3 - a xi s   m a g n e t i c   e l e c t r i c   c o m pa s s   m o dul e   [ 8].   P ID   c o n t r o l   i s   us e w hi c t a k e s   t h e   i n i t i a l   a n g l e   b e fo r e   t h e   b o a t   w a s   de v i a t e a n t h e   f i n a l   l o c a t i o n   a f t e t h e   o b s t a c l e   i s   a vo i de d.   T h e n   t h e   P ID   c o n t r o l   o ff s e t s   t h e   de v i a t i o n   b y   w o r ki n o a   c l o s e l oo w h e r e   t h e   de v i a t i o n   i s   c o n s i de r e a s   a e rr o r   s i g n a l   a nd  t h e   c l o s e l o o f e e d b a c c o n t i nue s   t i l l   t h e   e rr o r   s i g n a l   b e c o m e s   z e r o .   W h e n   t h e   e rr o r   s i g na l   i s   z e r o ,   t h e   bo a t   h a s   r e t u rn e t o   i t s   o r i g i n a l   pa t h   t o w a r ds   t h e   de s t i na t i o n .   A   b a r c o de   s c a nn e h a s   a l s o   be e n   us e t o   s c a t h e   b a r c o de s   t h a t   a r e   p ri nt e o n   t h e   t i c ke t s   t o   c h e c w h e t h e r   t h e   t i c ke t   i s   f o r   t h i s   v e hi c l e   o r   n o t .   I t s   m a i pu rpo s e   i s   t o   ke e c o un t   o f   h o w   m a n y   pa s s e n ge r s   h a v e   bo a r de t h e   f e r r y ,   a n p r e v e n t   a dd i t i o n a l   pe o pl e   f r o m   b o a r di n g.   T h e   b a r c o de   s c a nn e r   i s   c o n t r o l l i ng  t h e   ga t e ,   w h i c h   i s   m a de   us i n a   s e r v o   a n w i l l   o nl y   o pe n   i f   t h e   c o r re c t   t i c ke t s   a r e   s c a nn e d .   O t h e r w i s e ,   t h e   g a t e   w i l l   r e m a i c l o s e a n d   n o t   a l l o w   pa s s e n ge r s   t o   e n t e r   t hr o ug h   t h e   ga t e .   T hi s   i s   a n   a dde s a f e t y   m e a s ur e m e nt   w hi c c o ul a l s o   be   us e f ul   t o   r e duc e   t h e   ri s o b e c o m i n o ve r w e i ght .   T h e   s y s t e m   f l ow c h a r t   h a s   b e e n   s um m a ri z e d   i n   F i gu r e   1 .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Saf e   Sa i l i ng:   G SM  and   G P Con t r ol l e d   A ut on om ous   B oat   w i t O v e r w e i ght   ( Shadm an   Sa k i b   A r nob )   717       F i gu r e   1 .   S y s t e m   f l ow   c h a r t       3.   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S   T h e   w o r ki n p r o n c i pl e ,   e xpe c t e r e s ul t s   a n a c t ua l   r e s ul t s   o b t a i n e a r e   di s c us s e be l ow .   T h e   m a i go a l   w a s   n o t   o n l y   t o   de s i gn   a   m o de l   w i t h   t h e   i nt e nde fe a t u r e s   b ut   a l s o   t o   m a ke   t h e   s i m pl e   e ff i c i e n t ,     c os t   e ffe c t i ve   a n a s   s i m p l e   a s   po s s i b l e   s o   t h a t   i t   c a n   e a s i l y   b e   i m pl e m e n t e d .   T h e   e n t i r e   c i r c ui t   o f   t h e   pr o j e c t   w a s   i m pl e m e n t e us i n t w o   A r dui n o s -   o n e   A r dui n o   U n o   a nd  o n e   A r du i n o   M e ga .   T h e   A r du i n o   M e ga   w a s   t h e   m a s t e r   A r dui n o   a n t h e   A r du i n o   U n o   w a s   t h e   s l a v e   A r dui no .   T h e   S l a v e   A r dui n o   h a t h e   G S M   m o dul e   a n G P S   m o dul e   c o nn e c t e t o   i t   a n w a s   c o n t r o l l e by   s o m e   pr e - s pe c i f i e d   s i gn a l i ng  pi n s   t h o s e   i n put s   c a m e   f r o m   t h e   m a s t e A r dui n o .   A l l   t h e   r e s t   o f   t h e   c o m po n e n t s   a n f e a t u r e s   o f   t h e   p r o j e c t   w e r e   i m pl e m e nt e o n   t h e   m a s t e r   A r dui n o   i n c l ud i n t h e   a ut o n o m o us   c o n t r o l   o t h e   boa t .   T h e   A r du i n o   U n o   h a t o   b e   ke pt   a s   t h e   G P S   m o dul e   us e w a s   o n l y   c o m pa t i b l e   w i t A r du i n o   U n o .   S o   t h e   G P S   a n G S M   m o dul e s   w e r e   ke pt   t o ge t h e a n d   w e r e   c o n t r o l l e b y   s i gn a l s   c o m i n g   f r o m   t h e   A r du i n o   M e ga .     3. 1 .     S u b   O v e r w e i gh D e te c ti o n   Bo a t s   a n d   f e rr i e s   o f t e n   h a v e   a   l i n e   d ra w n   n e a t h e   b a s e   w h i c h   po r t ra y s   h ow   s a fe   t h e   b o a t   i s ,   i . e .   i f   t h e   l i n e   go e s   be l ow   w a t e r ,   t h e   b o a t   i s   s a i t o   be   ove r w e i ght .   B a s e o n   t h i s ,   a n   e nha n c e s y s t e m   w a s   c o n c e i v e t h a t   i s   a s   i n ge n i o us   a s   i t   i s   s i m p l e .   T h e   de s i gn e s y s t e m   w o r ks   i n   t w o   l e v e l s :   a   w a rn i n l e v e l ,   a n a   da n ge r   l e v e l   a b ove   i t ,   a s   de pi c t e i F i gu r e   2 .           F i gu r e   2 .   O v e r w e i gh t   de t e c t i o n o de   pl a c e m e n t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     715     7 24   718   F o ur   N P N   t ra n s i s t o r s   (B 548)  a r e   us e o n   e a c h   l e v e l   a l o ng  w i t h   t w o   n o de s   o n   e i t h e r   s i de   a nd  a r e   pl a c e c l o s e   t o   a   5V   po s i t i v e   s i gna l ,   b ut   a r e   n o t   c o nn e c t e d.   W h e n   w a t e r   r e a c h e s   o n e   o f   t h e   l e v e l s ,     t h e   c o n duc t i v e   pr o pe r t y   of   i m pur e   w a t e r   e n s u r e s   t ha t   t h e   c i r c ui t   i s   c o m pl e t e ,   a nd  t h e   c urr e nt   f r o m   t h e   5V   s uppl y   r e a c h e s   t h e   n o de s   w h i c t h e n   s e n a   po s i t i v e   s i gna l   t o   t h e   b a s e   o f   t h e   t r a n s i s t o r,   e f f e c t i v e l y     t u rn i ng  i t   o n .   T h e   t ra n s i s t o r s   a c t   l i ke   a   s w i t c h   a n s e nd  po s i t i v e   s i gn a l s   f r o m   t h e   c o l l e c t o r   t o   t h e   e m i t t e r   a nd  t h i s   s i g n a l   go e s   t o   a n   A r d ui n o .     W h e n   t h e   w a rni n l e v e l   l i n e   i s   s ub m e r ge a n a l l   f o ur   t ra n s i s t o r s   o f   t h e   w a rn i ng  l e v e l   a r e   t h us   s w i t c h e o n ,   t h e   w a rni n i s   a c t i v a t e a n a n   a l a rm   go e s   off   i n s i de   t h e   v e hi c l e .   T h e   a l a r m   e n s u r e s   t ha t   t h e   pe o pl e   o n   bo a r d   a r e   a l s o   a w a r e   t h a t   t h e   v e s s e l   i s   ove r w e i gh t .   A l s o ,   a   S h o r t   M e s s a ge   S e r v i c e   (S M S i s   s e n t   t t h e   c o n t r o l   r o o m   t o   a l e rt   t h e m   o f   i t   v i a   a n   A A i - T hi n ke r   m o dul e .   T hi s   m o dul e   us e s   a   S ub s c r i b e r   Ide n t i t y   M o dul e   (S IM c a r d   f o r   s e n d i n g   a n d   r e c e i v i n g   t e xt   m e s s a ge s .   T h e   da n ge r   l e v e l   a l s o   c o n s i s t s   of  fo ur   n o de s   w h i c h   a r e   a t t a c he t t h e   b a s e s   o t r a n s i s t o r s ,   a n w o r ks   i n   t h e   s a m e   w a y   a s   t h e   w a rn i ng  l e v e l .   H ow e v e r ,   w h e n   b o t w a rn i ng  l e v e l   a n d a n ge r   l e v e l   a r e   s ub m e r ge d,   t h e   A rdui n o   do e s   n o t   s e n a n y   w a rn i ngs   t o   t h e   f e rr y   b ut   i t   s e n ds   a   d a n ge r   l e v e l   S M S   t o   t h e   c o n t r o l   r o o m .   T h e n   i f   t h e   c o n t r o l   r o o m   de c i de s   t o   e n s u r e   t ha t   t h e   s hi do e s   n o t   l e a ve   t h e   doc k y a r d,   i t   c a n   s e nds   a   r e t u rn  S M S   w i t h   a   s pe c i f i c   c o de .   T h e   A A i - T hi n ke r   w o ul t h e pa s s   t h i s   c o de   o n   t o   t h e   A r du i n o ,   w h i c h   w o ul d   r e a t h a t   S M S ,   a n i f   t h e   c o de   i s   fo un d,   t h e   e n gi n e   i s   s w i t c h e o ff   a n i t   c a nn o t   b e   t urn e o n   n o r m a l l y ,     b ut   w o ul t u rn  o n   o n l y   i f   l o a f r o m   t h e   s h i i s   de c r e a s e a n d   t h e   d a n ge l e v e l   c o m e s   o ut   o f   t h e   w a t e r .   W i r e s   o r   n o de s   w e r e   i n c l ude o n   b o t s i de s   o f   t h e   b o a t   t o   e n s u r e   t ha t   a   f a l s e   a l a r m   i s   n o t   t r i g ge r e d   w h e n   s t ra y   w a ve s   c o m pl e t e   t h e   c i r c ui t   o n   o n e   s i de   w i t h o ut   t h e   b o a t   a c t ua l l y   be i n s ub m e r ge i t h e   w a t e r.   F urt h e rm o r e ,   a   t i m e r   de l a y   ha s   a l s o   be e n   us e s o   t ha t   w h e n   w a v e s   c r a s i nt o   t h e   s i de   o f   t h e   b o a t   a n d   m o m e n t a ri l y   c o m pl e t e   t h e   c i r c ui t ,   w e   d o   n o t   ge t   a n y   f a l s e   p os i t i v e s ,   a s   i t   w a i t s   fo r   t h e   s i g n a l   pul s e   f r o m   b o t h   s i de s   t o   r e m a i n   c o n s t a nt   f o r   a   m i nut e ,   p r i o r   t o   t a ki n g   a n y   a c t i o n .   P r a c t i c a l l y ,   t h e   s i g na l l i ng  v o l t a ge   r e t ri e v e f r o m   e a c h   n o de   ga v e   a   v o l t a ge   v a l ue   of   3V .     T h e   s i g n a l l i n v o l t a ge   w a s   t a ke n   a c r o s s   t h e   e m i t t e r   r e s i s t o r.   T h e   2V   f r o m   t h e   s upp l y   w a s   dr o ppe due   t o   t h e   r e s i s t a n c e   o f   t h e   w i r e s   a n d   t h e   b r e a db o a r d   a n d   t h e   k n e e   v o l t a ge   o f   t h e   t ra n s i s t o r .     3. 2 .     O b s ta c l e   D e te c ti o n   A t n i g ht ,   a n d   pa rt i c ul a r l y   i f o gg y   w e a t h e r ,   f e r ri e s   o f t e n   c o l l i de   w i t h   s m a l l e b o a t s   a n o t h e o bj e c t s   l e a di n t o   a c c i de n t s   a n o f t e n   de a t h.   T h us   i o r de r   t o   a u t o m a t i c a l l y   de t e c t   ob s t a c l e s   a n a v o i t h e m ,   w e   ha v e   us e a   J S N   S R 04T   ul t r a s o ni c   t r a n s duc e r   m o un t e o n   t o a   s e r v o   a r m ,   a n t w o   H C - S R 04  ul t r a s o ni c   s e n s o r s   o n   t h e   s i de s   t o   pr o v i de   a   c o s t - e ff i c i e n t ,   po w e r   s a v i n a n w i de   a ngl e   ra n ge   f o r   ob s t a c l e   de t e c t i o n .     T h e   po s i t i o n i n g   o f   t h e   s e n s o r s   ha s   b e e n   s h o w n   i n   F i gu r e   3 .     T h e   t w o   ul t r a s o n i c   s e n s o r s   a r e   p l a c e d   a t   N o r t h - E a s t   a n d   N o r t h - W e s t   w i t h   r e s pe c t   t o   t h e   bo a t .     T h e y   a r e   pow e r e by   t h e   di gi t a l   pi n s   o f   m i c r o c o n t r o l l e r   a n a r e   t hus   us ua l l y   i n   po w e r   s a v i n m o de ,   i . e .   t h e r e   i s   n o   pow e r   c o n s um pt i o n   w h e n   i t   i s   n o t   a c t i v e .   T h e   s e r v a r m   r o t a t e s   t hr o ug a n   a n g l e   o f   1 80o   a n t h e   ul t ra s o n i c   t r a n s d uc e r   c o nt i n uo us l y   s e n ds   o ut   pu l s e s   a n d   w a i t s   f o r   t h e   e c h o   i o rde t o   c a l c ul a t e   t h e   d i s t a n c e .           F i gu r e   3 .   F r o nt   v i e w   of   s e n s o r   po s i t i o n s       W h e n   a n   o bs t a c l e   i s   de t e c t e d,   t h e   s e r v c o m e s   b a c k   t t he   m i ddl e   a n t h e   o t h e r   t w o   ul t r a s o n i c   s e n s o r s   ge t   a c t i v a t e d.   T h e   G P S   l o c a t i o n   i s   a l s o   s a v e d.   U s i n g   t h e   da t a   f r o m   t h e   s e n s o r s ,   t h e   b e s t   pa t h   w i t t h e   l e a s t   o bs t a c l e s   i s   t h e n   s e l e c t e a n t h e   v e h i c l e   c h a n ge s   di r e c t i o n   a c c o r di ngl y .   T h e   s y s t e m   h a s   b e e n   de s i gn e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Saf e   Sa i l i ng:   G SM  and   G P Con t r ol l e d   A ut on om ous   B oat   w i t O v e r w e i ght   ( Shadm an   Sa k i b   A r nob )   719   s uc h   t ha t   t h e   h i g h e s t   p r i o r i t y   of   di r e c t i o n   i s   a l w a y s   fo r w a r d ,   fo l l ow e by   l e f t   a n f i n a l l y   r i g ht .   T ha t   i s ,   i f   a n   ob s t a c l e   a ppe a r s   i n   f r o n t   o f   t h e   v e h i c l e ,   i t   w i l l   c h e c t h e   l e f t   s i de   (S e n s o r   2),   a n i f   t h e   l e f t   s i de   i s   f r e e ,   i t   w i l l   v e e r   l e f t .   B ut   i t h e r e   a r e   a l s o   ob s t a c l e s   t o   t h e   l e f t ,   t h e n   i t   w i l l   c h e c i f   t h e   r i g h t   s i de   i s   f r e e   (S e n s o r   3),     a n t h e n   v e e r   r i g ht .   If   a l l   s i de s   a r e   b l o c ke d,   t h e   b o a t   w i l l   s t o p .   I o r de r   t o   s t o b o a t s ,   s o m e t i m e s   b a c t hr us t   i s   n e e de a n d   s o   t h e   b a c t hr us t   i s   p r o v i de u n t i l   t h e   b o a t   s t o ps .     T h e   s y s t e m   a l s o   s a v e s   t h e   t i m e   f o r   w h i c h   i t   w e n t   l e f t   o r   ri g ht   s o   t h a t   i t   c a c o un t e r   t h i s   de v i a t i o n   by   go i n i n   t h e   o ppo s i t e   di r e c t i o n   l a t e r.   T ha t   i s ,   i f   fo r   e xa m pl e ,   t h e   v e h i c l e   ve e r e l e f t   fo r   t e n   s e c o n ds ,     i t   w i l l   t h e n   go   r i g ht   f o r   t e n   s e c o n ds   t o   c o un t e r   t h e   m o v e m e nt   t o   t h e   l e f t   a nd  ke e t h e   o v e r a l l   d i r e c t i o   t h e   s a m e .   T h e   P ID   c o n t r o l l i ng  p a rt   i s   de s c r i b e i t h e   n e xt   s e gm e nt .     T h e   p r a c t i c a l   i m p l e m e nt a t i o n   a nd  a rra n ge m e nt   o f   s e n s o r s   a r e   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   4.     T hr o ug h   c o n t i n uo us   e xpe r i m e n t a t i o n ,   i t   w a s   fo un t ha t ,   t h e   m a x i m u m   v a l ue   o f   t h e   r a nge   of   t h e   ul t ra s o n i c   s e n s o r s   w h e n   us e i n   t h e   p r a c t i c a l   s e t up  w a s   30c m   a s   i t   w a s   pl a c e o n   t h e   m i ni a t u r e   s hi a t   a n   a n g l e   of   250   t i l t e t o w a r ds   t h e   s ur f a c e   of   t h e   w a t e r   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   5.   T h i s   m a x i m u m   di s t a n c e   of   de t e c t i o n   v a r i e w h e n   t h e   s hi s ub m e r ge i w a t e r.   T h e   m a xi m u m   de t e c t i o n   o f   t h e   ul t ra s o ni c   s e n s o r s   w e r e   de c r e a s e a   l o t   c o m pa r e t o   t h e   a c t ua l   ra n ge   o f   t h e   s e n s o r s   w hi c w a s   f o u n d   a t   2 00c m   b e c a us e   t h e   s e n s o r s   w e r e   t i l t e a nd  a f t e r   a   c e rt a i n   d i s t a n c e   i t   s t a rt e t o   de t e c t   t h e   s u r f a c e   of   t h e   w a t e r .   T h e   ul t ra s o ni c   s e n s o r s   w e r e   t i l t e s o   t h a t   i t   c o ul a l s de t e c t   s m a l l   b o a t s   c o m i n i n   i t s   ra n ge   a s   t h e   s i z e   of   t h e   bo a t s   c o ul b e   s m a l l e r   t h a n   t h e   s i z e   o t h e   s h i i n   w hi c h   t h e   ul t r a s o n i c   ra da i s   p l a c e d.           F i gu r e   4 .   F r o nt   v i e w   of   ul t ra s o n i c   ra d a r           F i gu r e   5 .   S i de   v i e w   o f   s e n s o r   po s i t i o n s       3. 3 .     G P S   T r a c k i n g   T h e   bo a t   i s   c o n s t a nt l y   m o n i t o r e us i n t h e   G P S   m o dul e   N E O   6M   V 2.   It   i s   a l w a y s   a c t i ve   a n c a gi v e   t h e   l o c a t i o n   t o   t h e   c o n t r o l   r o o m   w h e n e v e r   t h e   c o n t r o l   r o o m   a s ks   f o r   t h e   l o c a t i o n.   I t   i s   us e f ul   b e c a us e   e ve n   i f   s o m e o n e   i s   a b l e   t o   t a m pe w i t h   t h e   o v e r w e i gh t   c i r c ui t ,   t h e   c o n t r o l   r o o m   c a a s k   f o r   t h e   l o c a t i o n   v i a   a   pa r t i c ul a c o de   a n d   t h e   G P S   w i l l   gi v e   t h e   l o c a t i o n   o f   t h e   bo a t .   T h i s   c o m m u n i c a t i o i s   a c h i e v e us i ng  t h e   S M S   m o de   o f   t h e   A G S M   m o dul e .   W h e n   t h e   b o a t   i s   o n   i t s   p a t h   t o w a r ds   t h e   de s t i na t i o n ,   i t   c a n   f a c e   s o m e   ob s t a c l e   f o r   w h i c h   i t   h a s   t de v i a t e   f r o m   i t s   p a t h.   J us t   b e fo r e   t h e   de v i a t i o o c c ur s ,   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r   w i l l   s a v e   t h e   c u rr e nt   a n gl e   o f   t h e   l o c a t i o n   f r o m   t h e   e l e c t r i c   c o m pa s s   a n a f t e r   t h e   ob s t a c l e   i s   a v o i de d,   i t   w i l l   us e   a ga i n   t h e   e l e c t r i c   c o m pa s s   t f i n i t s   n e w   p o s i t i o n .   T h e n   i t   w i l l   i n p ut   t h e s e   da t a   i nt o   t he   P ID   l oo e qua t i o n s   w h e r e ,   by   us i n a   c l o s e d   s y s t e m   fe e d b a c pa t h ,   t h e   b o a t   w i l l   de t e c t   t h e   de v i a t i o n   f r o m   p a t h   a n d   w i l l   a ut o m a t i c a l l y   c o m e   b a c t o   t h e   o r i gi na l   p a t by   off s e t t i n t h e   c ha n ge .   P ID   i s   us e l a r ge l y   due   t o   i t s   s i m pl e   t u n i ng  m e t h o f o r   i n d us t r i a l   a ppl i c a t i o n s .   T h e   l o c a t i o n   i s   b e i n c o n s t a n t l y   de t e c t e by   t h e   G P S   m o dul e .   T h e   v a l ue s   i t   i s   s a v i n g   a r e   n o t h i ng  b ut   c oo r di n a t e s   f o un f r o m   t h e   l a t i t ude   a n l o n g i t ud i n a l   a xi s   o f   t h e   E a rt h .   By   do i n s i m pl e   m a t h e m a t i c a l   c a l c ul a t i o n s ,   t h e   de v i a t e a n g l e   i s   f o un d.   T h e   c a l c ul a t i o n s   a r e   s h o w n   b e l ow .   S uppo s e   t h e   P ID   c o n t r o l   f o r   t h e   b o a t   i s   a c h i e v e by   us i n s o f t w a r e   [9] .   T h e   c o n s t a nt   kp  i s   t h e   pr o po r t i o na l   c o n s t a nt   a nd  gi v e s   o ut put   w h i c h   i s   pr o po r t i o na l   t o   c urr e n t   e rr o r .   H e r e   t h e   c urr e nt   e rr o r   i s   t h e   a n gl e   de v i a t i o n   f r o m   t h e   t r a c k.   T h e   i n pu t   i s   t a ke n   f r o m   t h e   G P R S   l o c a t i o n .   It   c o m pa r e s   t h e   de s i r e o r   s e t   po i n t   w i t h   a c t ua l   v a l ue   o f e e d b a c pr o c e s s   v a l ue .   If   t h e   v a l ue   i s   z e r o ,   t h e n   t h i s   c o n t r o l l e r   o ut pu t   i s   z e r o .     T h e   w o r ki n g   p r i n c i pl e   o f   P ID   h a s   b e e n   s h o w n   i n   F i gu r e   6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     715     7 24   720       F i gu r e   6 .   B l o c di a g r a m   o f   P ID       L e t ,   a ( t )=   t h e   a n g l e   de v i a t e due   t o   o b s t a c l e   de t e c t i o n .                         kp   (1)     T h e   c o n s t a nt   k i   i s   t h e   i n t e g ra t i o n   c o n s t a n t   w h i c h   i n t e g ra t e s   t h e   p r o c e s s   v a r i a b l e   w h i c i s   t h e   a ngl e   de v i a t e a n s e t   po i nt   t o   e l i m i n a t e   t h e   s t e a dy   v a l ue .   In t e g ra l   l i m i t s   t h e   s pe e of   r e s p o n s e   a n a f f e c t s   t h e   s t a b i l i t y   of   t h e   s pe e d.                            (2)     T h e   c o n s t a n t   kd  i s   t h e   di f f e r e n t i a t i o n   c o n s t a nt   w h i c h   p r e di c t s   t h e   f ut ur e   b e h a v i o ur   o f   t h e   e r r o r .   I t s   o ut put   de pe n ds   o n   t h e   r a t e   o f   c h a n ge   o f   t h e   e rr o w i t h   r e s pe c t   t o   t i m e ,   m u l t i pl i e d   by   t h e   de r i v a t i v e   c o n s t a n t .                             (3)     T h e   e rr o r   v a l ue s   a r e   us e t o   a dj us t   t h e   s pe e d   o t h e   t w m o t o r s   s o   t h a t   i t   c o m e s   b a c t o   t h e     o r i gi na l   p a t h.   T h e   o v e r a l l   w o r ki n p r i n c i pl e   o t h e   P ID   c o n t r o l   a l go r i t h m   i s   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   4.   A   c l o s e d   l o o p   fe e d b a c i s   us e t o   c h a n ge   t h e   s pe e of   m o t o r   s t ha t   t h e   b o a t   c o m e s   b a c t t h e   o r i gi na l   p a t h.     T h e   c h a nge   i n   s pe e o f   t h e   m o t o r   i s   de t e rm i n e by   t h e   e rr o r   s i g n a l .   W h e t h e r   t h e   s i g na l   i s   po s i t i v e   o r   n e ga t i v e   de t e r m i n e s   w h i c m o t o r ’s   s pe e w i l l   b e   a l t e r e d .     A s   i n pu t   f o r   t h e   P ID   c o n t r o l ,   w e   us e t h e   a n gl e   f o un us i n g   t h e   l a t i t ude   a n l o n gi t ude   v a l ue s   gi v e n   by   t h e   G P S   m o dul e .   W h e a o b s t a c l e   c o m e s   a c r o s s   t h e   p a t h,   t h e   s hi w i l l   c h a n ge   i t s   d i r e c t i o n   c r e a t i n g   a   de v i a t e a n gl e .   T h e   v a l ue s   t h a t   w i l l   b e   gi v e n   a s   i n pu t   a r e   t he   a ngl e   i t   i s   s u ppo s e t o   be   h e a de (P 0)   a n t h e   de v i a t e a n g l e   (P n ) .   T h e   e rr o r   s i g na l ,   e (t )   i s   gi v e by :     e (t =   P n -   P0   (4)     T h e n   t h e   s pe e of   t h e   m o t o r   i s   c h a nge by   t h e   de ri v e c l o s e l o o P ID   e qua t i o n   w h i c h   i s   a p pl i c a b l e   t o   o ur   s y s t e m :     N e w   S pe e =               +             ́           +                 (5)     W h e r e ,     ́       =   p r e v i o us   e rr o r             =   s u m   o f   e rr o r s   T h i s   n e w   s p e e i s   t h e n   f e i n t o   t h e   m o t o r s   dri v i n t h e   s hi a n ge t s   a dde w i t h   t h e   p r e v i o us   m o t o r   s pe e v a l ue s   s o   t ha t   t h e   s pe e o f   t h e   m o t o r   c h a nge s   a pp r o pri a t e l y   a n t h e   s h i p   c o m e s   b a c t o   t h e   o r i g i n a l   po s i t i o n .   A ddi t i o n a l   p r e c a ut i o n s   w i l l   b e   t a ke s o   t h a t   t h e   s pe e of   t h e   m o t o r s   do   n o t   e xc e e b e y o n a   c e r t a i v a l ue   a n d   do   n o t   f a l l   b e l o w   0.   T h i s   p r o c e s s   ge t s   r e pe a t e a ga i n   a n a g a i t i l l   t h e   e rr o b e c o m e s   z e r o ,   a t   w hi c po i n t   t h e   b o a t ’s   m o t o r s   r u n   a t   t h e   s a m e   s pe e a n s o   t h e   bo a t   i s   m o v i n fo r w a r d .   A s   t h e   e rr o r   b e c o m e s   0,     t h e   bo a t   ha s   r e t u rn e t o   i t s   o r i gi na l   p a t h.   T h e   P ID   c o n s t a nt   v a l ue s   w e r e   t a ke n   a s   s h o w n   i n   T a b l e   1.     D uri n g   e xpe r i m e n t a t i o n ,   t h e   f o l l ow i n v a l ue s   o f   t h e   P ID   c o ns t a n t s   w e r e   us e d:     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Saf e   Sa i l i ng:   G SM  and   G P Con t r ol l e d   A ut on om ous   B oat   w i t O v e r w e i ght   ( Shadm an   Sa k i b   A r nob )   721   Ta b l e   1 .   P ID   Co n s t a n t   V a l ue s   S e r i a l   N o .   K P   K i   K d   i)   5   500   1   ii)   15   700   5   iii)   30   800   10   i v )   40   1000   7   v)   35   950   8   v i )   37   940   9       T r i a l   a n e rr o m e t h o ha t o   b e   us e i n   o r de t o   de t e rm i n e   t h e   b e s t   po s s i b l e   v a l ue s   of   t h e   c o n s t a n t s .   F r o m   t hi s   m e t h o d,   i t   w a s   de t e rm i n e t ha t   t h e   v a l ue s   o f   t h e   c o n s t a n t s   a t   s e r i a l   n o   (v i o f   t h e   t a b l e   w a s   m o s t   s ui t a b l e   f o r   o ur   s e t up.   H ow e ve r ,   due   t o   t h e   s m a l l   di f f e r e n c e   i n   v a l ue s   o f   t h e   s t a rt i n po s i t i o n   a n c u rr e n t   po s i t i o n   gi v e n   by   t h e   G P S   m o dul e ,   t h e   b o a t   t o o a   l o n t i m e   t o   c o m e   b a c e v e n   t h o ugh   i t   w a s   i n   a   c l o s e d   l o o fe e d b a c pa t h.   In  o r de r   t o   i m p r o v e   a c c ur a c y   a n ge t   a   s i g ni f i c a nt   c h a n ge   i n   c h a nge   o f   a n gl e ,   w e   us e G Y - 271  e l e c t r o n i c   c o m pa s s   [10] .   T hi s   i s   a   d i gi t a l   c o m pa s s   m o dul e   t ha t   c a n   b e   us e t o   f i n t h e   a n g l e   w i t h   r e s pe c t   t t h e   E a rt h ’s   m a g n e t i c   f i e l d.   By   u s i n t h i s   m o dul e ,   w e   w e r e   a b l e   t o   f i n a   s i g n i f i c a nt   e rr o r   s i g na l   a nd  s o   P ID   c o n t r o l   w o r ke b e t t e r   us i ng  t h i s   m o dul e .   T h e   f o l l ow i n v a l ue s   of   t h e   P ID   c o n s t a n t s   w e r e   us e d.     T h e   P ID   c o n s t a n t   v a l ue s   w e r e   t a ke n   a s   s h o w n   i T a b l e   2   f o r   t h e   di g i t a l   c o m pa s s   m o dul e .       T a b l e   2 .   P ID   Co n s t a n t   V a l ue s   S e r i a l   N o .   K P   K i     K d   i)   1   0   0   ii)   5   0   0   iii)   10   0   0   i v )   9   1   0   v)   9   5   0   v i )   9   5   1   v i i )   9   1   5       It   w a s   de t e rm i n e d   t ha t   t h e   v a l ue s   o f   t h e   c o n s t a nt s   a t   s e r i a l   no .   (i v o f   t h e   t a b l e   w a s   m o s t   s ui t a b l e   f o r   o ur   s e t up  us i n t h e   di gi t a l   c o m pa s s   m o dul e .   S o   fo r   t h i s   s e t up,   t h e   b e s t   o pt i o n   w a s   t o   us e   a   P c o n t r o l l e r.     A s   t h e   e rr o r   s i g na l   f o un h a a   s i g n i f i c a n t   c h a nge ,   t h e   s h i p   t urn e b a c t o   i t s   o r i gi na l   pa t h   a t   a   f a s t e r   pa c e .   T h e   o s c i l l a t i o n   o f   t h e   s h i due   t o   P c o n t r o l   w a s   a l s o   ve r y   l ow   w h e n   t h e   v a l ue s   of   t h e   c o n s t a nt s   a t   s e r i a l   n o .   (i v of  t h e   t a b l e   w a s   us e d.   T h e   t i m e   i t   t o o t o   r e t urn   t o   t h e   o r i g i n a l   h e a di n de pe n de o n   t h e   a m o unt   of  de v i a t i o n   i t   w e n t   t hr o ug h .   It   w a s   p r a c t i c a l l y   fo un t h a t   t h e   s hi t o o a r o u n 3. 5   s e c o n ds   t o   c o m e   b a c t o   i t s   o r i gi na l   h e a di ng  f o r   e v e r y   900  c h a n ge   i n   a ngl e   a nd  t h e   m a x i m um   po s s i b l e   a n gl e   o f   de v i a t i o n   w a s   1800  a s   t h e   s h i c o ul t u rn  t hr o ug e i t h e r   di r e c t i o t o   c o m e   b a c t o   i t s   o ri gi na l   h e a d i n g .     3. 4 .     B a r c o d e   S c an n i n g   A   b a r c o de   s c a nn e i s   us e t o   ke e t ra c o f   t h e   pe o pl e   w h o   ha v e   bo a r de t h e   f e rr y ,   a s   w h e b u y i n g   t h e   t i c ke t s   t h e   pe r s o n   w o ul h a v e   t o   pr o v i de   pe r s o n a l   i n f o rm a t i o n   a n a l s o   s o m e   s o r t   o f   i de n t i f i c a t i o n   c a rd  (e . g -   N a t i o n a l   ID   c a r d ,   d r i v i n l i c e n s e ,   pa s s po r t ,   e t c . ).   B a r c o de s   da t a   c a n   b e   us e a s   a ut o m a t i c   i de nt i f i c a t i o a n d a t a   c a p t u r e .   I t   c a p t u r e s   da t a   f r o m   v a r y i n t h e   w i dt a nd  f r o m   t h e   p a r a l l e l   l i n e s   [1 1].   T hi s   w o ul h e l p   i kn o w i n t h e   n a m e   a n i n f o r m a t i o n   o f   t h e   pe o pl e   bo a r d i n t he   v e s s e l   a n a l s o   ke e c o un t   o t h e   t o t a l   n u m b e r   of   pe o pl e   o n   b o a r d.   T h e   s c a nn e w o ul a l s o   p r e v e n t   pe o pl e   w i t h o ut   t i c ke t s   e n t e r   t h e   v e h i c l e .   T h e   b a r c o de   s c a nn e r   i s   us e t o   c o n t r o l   t h e   ga t e   of   t h e   ve s s e l ,   w h i c h   i s   m a de   w i t h   a   s e r v o .   If  t h e   b a r c o de   m a t c h e s ,   t h e   s e r v o   i s   s e n t   a   s i g na l   t o   o pe n   t h e   ga t e   v i a   r o t a t i n i t s   a rm   t hr o ug h   a n   a n g l e   of   90 c l o c k w i s e .   A n   u l t ra s o n i c   s e n s o r   i s   us e t o   de t e c t   t h e   p a s s e n g e r s   go i n t hr o ug h   t h e   ga t e .   T h e   d i s t a n c e   b e t w e e n   t w e n ds   o t h e   ga t e   i s   ke pt   a t   20c m   a n i f   t h e   ul t ra s o n i c   s e n s o r   de t e c t s   a   v a l ue   l e s s   t h a n   20c m ,     t h e   m i c r o c o n t r o l l e r   i n t e r p r e t s   t hi s   da t a   t o   un de r s t a n t ha t   t he   pa s s e n ge r   h a s   pa s s e a n r o t a t e s   t h e   s e r v o   a r m   t hr o ugh  a a n g l e   o f   90o   a nt i - c l o c kw i s e   t o   c l os e   t h e   g a t e .   T h e   b a r c o de   s c a nn e us e i s   CD - 100 II  f r o m   B i r c h.   T h e   b a r c o de   s c a nn e r   us e ha s   a   l o w   pow e r   c o n s um p t i o n   of   5V .   A   da t a b a s e   w i l l   be   a v a i l a b l e   w h e r e   a l l   t h e   ge n e ra t e c o de s   fo r   t h e   t i c ke t s   w i l l   be   pr e s e n t   a n t he   b a r c o de   s c a nn e r   w o ul s c a n   t h e   b a r c o de s   a n r u t h e   s c a nn e c o de   t hr o ug h   t h e   d a t a b a s e   t o   c h e c w h e t he r   i t   m a t c h e s   w i t h   a n y   c o de s   f r o m   t h e   da t a b a s e .   T h e   e nt i r e   b a r c o de   s y s t e m   ha s   b e e n   s h o w n   i F i gu r e   7 .   T h e   i s s ue   w i t h   t h e   b a r c o de   w a s   t h a t   i t   c o ul n o t   b e   c o n n e c t e di r e c t l y   t o   A r dui n o   a s   A r d ui n o   c o ul d   n o t   po w e r   t h e   B a r c o de   s c a n n e r   w h e n   a n   U S B   s h i e l w a s   us e a n i t   c o ul n o t   i n t e r p r e t   t h e   da t a   f o un a f t e r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     715     7 24   722   s c a nni n w h e a   P S / m a l e   po rt .   T h e   b a r c o de   r e a d i n gs   w e r e   t a ke t o   A r du i n o   v i a   a   c o m put e r   a n t h o s e   r e a d i n gs   w e r e   t h e us e a s   i nput s   t o   c h e c w h e t h e t h e   i n pu t   c o d e   m a t c h e t h e   d a t a b a s e   o r   n o t .   A l s o ,   a n   e m e r ge n c y   b ut t o n   w a s   pl a c e a t   t h e   c o n t r o l   r o o m   of   t h e   s h i p   s o   t ha t   t h e   g a t e s   c a n   b e   ke pt   o pe n   i n   c a s e   o f   e m e r ge n c i e s   w h e r e   a   qu i c e v a c ua t i o n   o f   pa s s e n ge r s   w o ul be   n e e de d.   T h i s   b ut t o n   w o ul d   a ut o m a t i c a l l y   s e n a   s i g na l   t o   t h e   A r du i n o   t o   ke e t h e   ga t e s   o pe n   t i l l   t h i s   s w i t c h   w a s   c l os e d.   O n c e   t h e   s w i t c h   i s   c l o s e d,   t h e   ga t e s   w o ul c l o s e   a n d   s t a r t   w o r ki n a s   b e fo r e   a n d   s o   i t   w o ul n e e b a r c o de   a ut h e n t i c a t i o n   i o r de t o   o pe n .           F i gu r e   7 .   B a r c o de   s y s t e m   f l ow c h a r t       4.   C O N C LU S I O N   T h e   s y s t e m   m a de   w a s   m a i n l y   do n e   t o   m a ke   t h e   s h i ps   s a f e r   f o e v e r y o n e   s o   t ha t   s h i p   a c c i de nt s   due   t h u m a f a ul t   c o ul b e   r e duc e a s   m uc h   a s   po s s i b l e .   T hi s   i ni t i a t i v e   s h o ul ha v e   b e e n   t a ke l o n g   a go   t o   e n s u r e   s a f e t y   of   pa s s e n ge r s   b ut   t i l l   n o w   n obo d y   h a s   t a ke n   i t .   T h e   s y s t e m   h a s   b e e n   de s i gn e d   i n   s uc h   a   w a y   s o   t h a t   s h i a c c i de nt s   c o ul be   r e duc e a s   m uc h   a s   po s s i b l e .   D e s pi t e   t h e   c o m pr e h e n s i v e n e s s   o t h e   p r o po s e s y s t e m ,   a   f e w   f e a t ur e s   c a b e   a dde t o   m a ke   i t   e v e n   m o r e   r o b us t .     F o r   e xa m p l e ,   t h e r e   i s   s o m e t i m e s   a   b ui l d up  o f   s e di m e n t s   u n de r   t h e   w a t e r   w h e r e   t h e   f e rr i e s   o f t e n     ge t   s t uc k.   T hi s   c a b e   a v o i de by   i n s t a l l i n a u n de r w a t e de pt h   s e n s o r   [12]  s o   t ha t   w h e n e v e r   t h e   de pt s e e m s   t oo   l ow ,   t h e   c o n t r o l   r o o m   c a n   b e   a l e rt e v i a   a n   S M S   f r o m   t h e   A m o dul e ,   a n t h e   l o c a t i o n   c a n   b e   s a v e s o   t ha t   t h e   a u t h o ri t i e s   c a r a z e   t h e s e   m o un ds   a t   a   c o n v e n i e n t   t i m e .   T h e   m o dul e   w o ul a l s o   t a ke   m e a s u r e m e nt s   o f   t h e   de p t h   o f   w a t e r   us i n g   a u n de r w a t e di s t a n c e   m e a s u ri n s e n s o r   a n d   w o ul a l s o   t a ke   t h e   v a l ue   o f   t h e   l o c a t i o w i t h   t h e   G P S   m o dul e   s o   t ha t   i t   c a ke e t ra c o f   t h e   de pt o f   w a t e r   a t   p a r t i c ul a p l a c e s .   T h i s   w o ul b e   s t o r e i n   a n   o ff l i n e   da t a b a s e   a n a f t e r   t h e   b o a t   r e a c h e s   t h e   s h o r e ,   t h e   da t a b a s e   c a n   b e   t a ke n   b y   t h e   c o n t r o l   r o o m   t ha t   w o ul ke e t r a c o t h e   de pt h   o f   w a t e r   a t   e a c h   p a r t i c ul a r   po i nt .   T h i s   w o ul be   us e f u l   a s   a   l o t   o f   bo a t s   a n d   s h i ps   c a n   ge t   s t uc k   i t h e   m i ddl e   o f   t h e   s e a   a n a l s o   a c c i de n t s   c a n   o c c ur .     F urt h e r   w o r c a n   b e   do n e   o n   t h e   b a r c o de   s c a n n e r   s o   t ha t   i t   c a n   d i r e c t l y   c o n n e c t   w i t h   R a s pb e r r y   P i   a n n o t   us e   a n   i n t e r m e d i a t e   de v i c e   l i ke   a   c o m put e t o   t a ke   re a di n gs .   If   a   R a s pb e rr y   P i   i s   us e a l l   t h e   f e a t ur e s   c o ul w o r u nde i t   a n d   w o ul n o t   n e e m a s t e r - s l a v e   A rdui no s .     T h e   de s i g n   a nd  e a s e   o f   i m pl e m e nt a t i o n   o f   t h e   s y s t e m   i m p l e m e nt e c o ul ha v e   a   l o t   o f   i m pa c t s .   A l t h o ug h   o ve r s ha do w e by   t h e   pr e v a l e n c e   of   m uc h   m o r e   s i gni f i c a n t   f a c t o r s ,   a   f e r r y   o r   w a t e r   v e s s e l   s i n ki ng  a l s o   l e a ds   t o   s i gn i f i c a n t   w a t e r   po l l ut i o n.   T h e   f ue l   o t h e s e   ve s s e l s   a l s o   h a r m s   t h e   u n de r w a t e r   f a u n a ,   a n t h e   s y s t e m   e n s ur e s   t h a t   s uc h   a   s c e n a ri o   i s   p r e v e n t e d.   T h e   e c o n o m i c   i m p a c t   o f   t h e   p r o po s e s y s t e m   i s   m ul t i f a c e t e d,   i n   t h a t   m a n y   b us i n e s s   ow n e r s   w i l l   f e e l   t ha t   t h e y   a r e   b e i n g   c h e a t e o ut   o f   m o n e y   by   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Saf e   Sa i l i ng:   G SM  and   G P Con t r ol l e d   A ut on om ous   B oat   w i t O v e r w e i ght   ( Shadm an   Sa k i b   A r nob )   723   r e s t r i c t i o o n   p a s s e n ge r s   t h a t   w e   ha v e   i m po s e d.   H ow e v e r ,   t h e   w i s e   b us i n e s s m e n   w i l l   r e a l i z e   t ha t   w h i l e   i t   m a y   s e e m   t ha t   t h e y   a r e   g i v i ng  up   p r o f i t ,   t h e y   a r e   a c t u a l l y   s a v i n g   m i l l i o n s   o n   t h e   h u n d r e ds   o f   v e s s e l s   t h a t   w o ul ha v e   o t h e r w i s e   s un a n d   e ra di c a t e a n y   s c o pe   of   f ur t h e p r o fi t .   T h e   c o m po n e n t s   us e t o   s e t   up  t h e   s y s t e m   a r e   a l l   r e a di l y   a v a i l a b l e .   T h e c o m po n e n t s   c a b e   bo ugh t   i n   b ul k   a t   a   l o w   pr i c e ,   a nd  i f   P CB   i s   us e d,   i t   b e c o m e s   a l l   t h e   m o r e   e f f i c i e n t   a n e a s y   t o   a s s e m b l e .   T h us ,   i t   c a n   b e   c on c l ude t h a t   t h e   m a nuf a c t u r a b i l i t y   i s   qui t e   h i g h.     A s   l o n a s   t h e   e qui p m e nt   i s   ke pt   i n   s pe c i a l i z e c o m pa r t m e nt s   s uc t ha t   w a t e do e s   n o t   r e a c h   i t ,   t h e r e   i s   n o   r e a s o f o r   i t   t o   b e   h a rm e d.   I c a s e   o f   s e n s o r   f a i l u r e   o o t h e r   t e c hn i c a l   p r o b l e m s ,   t h e   p r o b l e m a t i c   c o m po n e n t s   c a n   e a s i l y   be   r e pl a c e d.   W e   t h us   c o n c l ude   t ha t   e a c h   s y s t e m   s h o ul i de a l l y   l a s t   a   s i g n i f i c a n t   a m o u n t   o f   t i m e   w i t h o ut   a n y   pr o b l e m s .   T h e   c o s t   of   t h e   o ve r a l l   p r o j e c t   w a s   t a ke n   i n t o   c o n s i de ra t i o n   a t   e v e r y   s t e p.   T h e   de s i r e f e a t u r e s   t h a t   w e r e   t o   b e   i m pl e m e nt e n e e de t o   b e   a s   e ff i c i e n t   a nd  l o w   c os t   a s   po s s i b l e .   M a i nt a i n i ng  a   r e a s o n a b l e   c o s t   w a s   o n e   of   t h e   m a i n   go a l s   a s   i t   w o ul n o t   b e   i m pl e m e n t e o o n l y   o n e   s h i b ut   o n   t h o us a n ds   o t h e m   i f   t h e   pr o j e c t   w a s   gi ve n   pe r m i s s i o n   t o   b e   i m pl e m e n t e o n   a c t ua l   s hi ps .   S o ,   i t   w a s   n e c e s s a r y   t o   m a ke   a o v e r a l l   pa c ka ge   w i t h   a l l   t h e   f e a t u r e s   of   t h e   pr o j e c t   t ha t   c o ul b e   r e pl i c a t e o n   a c t u a l   s hi ps   a n t h e   c o s t   a l s o   h a t o   b e   a s   l o w   a s   po s s i b l e   s o   t h a t   t h e   s h i o w n e r s   b e c o m e   w i l l i n t o   i m pl e m e n t   t h e   s y s t e m   o n   t h e i r   s h i p .   A s   t h e r e   w e r e   n o   o t h e r   s y s t e m s   l i ke   t h i s   i n   t h e   m a rke t ,   t h e   p r o j e c t   w o ul be   pi o n e e r i n t h e   i m pl e m e n t a t i o n   o f   t h i s   s y s t e m   a nd  de s i g n.   S o   e v e n   w i t s o   m a n y   f e a t u r e s ,   i t   w a s   m a nda t o r y   t ha t   t h e   s y s t e m   t o   b e   a s   c h e a a s   po s s i b l e   s o   t ha t   i t   c a b e c o m e   a v a i l a b l e   t o   a l l   t h e   s h i o w n e rs .   A   n o v e l   t e c hn i q ue   o f   e n s ur i ng  t h e   s a f e t y   of   f e r r i e s   a n o t h e r   m a r i n e   v e h i c l e s   ha s   b e e n   p r e s e n t e i n   t h i s   pa pe r.   T h e   p r o po s e s y s t e m   c o n s i s t s   of   t hr e e   s e pa r a t e   pa r t s .   F i r s t l y ,   a n   o ve r w e i gh t   de t e c t i o n   s y s t e m   a n d   a   m e a n s   t o   r e m o t e l y   c o n t r o l   t h e   e n g i n e   ha v e   b e e n   de s i gn e d   t ha t   f un c t i o n s   us i n a n   A A i - T h i nke r   M o dul e ,   a n ut i l i z e s   t h e   c o n duc t i n p r o pe rt y   of   i m pur e   w a t e r.   I n   a ddi t i o n,   a n   o b s t a c l e   de t e c t i o n   s y s t e m   h a s   b e e n   i n c l ude w h i c h   w o r ks   us i n t hr e e   di f f e r e n t   s e n s o r s   a n d   c o de s   t o   a ut o m a t e   t h e   p r o c e s s   o f   a v o i di n g   ob s t r uc t i o n s .   F u r t h e rm o r e ,   a   G P S   s y s t e m   h a s   b e e n   i n c o r po ra t e w h i c h   h a s   a   pl e t h o ra   o f   f un c t i o n s   i n c l udi ng  e n s u r i ng  t h a t   a n   o v e r w e i g h t   f e rr y   d oe s   n o t   l e a ve   t h e   do c k,   a n us i n P ID   t o   ke e t h e   ve h i c l e   o n   t ra c e ve n   a f t e r   a n y   de v i a t i o n s   t o   a v o i ob s t a c l e s .   L a s t l y ,   a   b a r c o de   s e c ur i t y   s y s t e m   h a s   b e e n   i m p l e m e nt e w h i c h   o n l y   a l l o w s   pe o pl e   w i t h   t i c ke t s   t o   e n t e r,   a n ke e ps   t ra c o f   a l l   pe o pl e   o n   b o a r a t   a n y   gi v e n   m o m e n t .   T h e   ge n e ra l   purpo s e   of   t h e   s y s t e m   g o e s   w e l l   be y o n t h e   r e a l m s   o f   a c a de m i c s   a n ha s   t h e   po t e n t i a l ,   i f   i m p l e m e n t e c o r r e c t l y ,   t o   s a v e   t h o us a n ds   o f   l i v e s .       A C K N O WL ED G E M EN TS   F i r s t l y ,   w e   w o ul l i ke   t o   t h a nk  M M a h b ub   A l a m   f o r   p r o v i di ng  t h e   pub l i c   a l a rm   s y s t e m   fo r   t h e   v e s s e l .   W e   w o ul a l s o   l i ke   t o   t h a nk  f e l l ow   s t ude n t s   o N o r t h   S o ut h   U n i v e r s i t y   A b r a r   A hna f   A b i d,     S i f a t   R e z w a n   T a m i m   a n d   D e b n a t h   B a ni k   f o r   t h e i v a l u a b l e   i n s i g h t   du ri n g   t h e   c o ur s e   o f   t h i s   p r o j e c t .       R EF ER EN C ES   [ 1]   A.   G o l de n,   J .   D r e w ,   200 0 - 2014  F e r r y   F a t a l i t i e s :   S t a t i s t i c s   a nd  C a us a t i o o f   M a j o r   A c c i de nt s ,   [ o nl i ne ]   A v a i l a be   a t :   ht t ps : / / w w w . f e r r y s a f e t y . o r g / ne w s . h t m   [ A c c e s s e d:   30  M a r c 2 01 8]   [ 2]   R . S .   S o m a e t . a l ,   M I M O   P I D   C o m pe ns a t i o f o r   D y na m i c   P os i t i o ni ng   o f   a   S hi p ,   i 2018  I ndi a C o nt r o l   C o nf e r e nc e ,   pp .   1 37 - 142   [ 3]   S .   G a r g   e t . a l ,   A ut o no m o us   S hi N a v i g a t i o S y s t e m ,   i 20 13  T e xa s   I ns t r um e n t s   I ndi a   E d uc a t o r s '   C o nf e r e nc e ,     pp.   30 0 - 305   [ 4]   Z .   Y i nha i ,   e t   a l . ,   " A   N ov e l   S V P W M   M o dul a t i o S c he m e , "   i A pp l i e P ow e r   E l e c t r on i c s   C on f e r e nc e   and   E x pos i t i o n,   20 09 .   A P E C   2 009 .   T w e nt y - F our t h   A n nua l   I E E E ,   2009 ,   pp.   12 8 - 131.   [ 5]   M . V . P a ul e t   e t . a l ,   U l t r a s o ni c   R a da r ,   i n   20 16  E P E   C o nf . ,   pp.   5 51 - 5 53   [ 6]   U l t r a s o ni c   S e n s o r ,   H C - S R 04   da t a s he e t .   [ o nl i n e ] .   A v a i l a bl e   a t   w w w . s a t i s t r o ni c s . c o m   [ A c c e s s e d:   03  M a r c h   201 8.   [ 7]   S . Z ha ng   e t . a l ,   D e s i g O f   S o l a r   S h i M o de l   w i t U n de r w a t e r   U l t r a s o ni c   R a ng i ng , i 2 016  I E E E   I nt .   C o nf .   C o m m uni c a t i o ns , pp .   2 858 - 285 9   [ 8]   E l e c t r o n i c   C o m pa s s ,   G Y - 271  E l e c t r o ni c   C o m pa s s   D a t a s h e e t .   [ o nl i ne ] .   A v a i l a bl e   a t   w w w . r o bo t pa r k . c o m   [ A c c e s s e d:   21  A pr i l   20 18]   [ 9]   T .   A g a r w a l ,   n . d ,   W o r ki ng   o f   a   P I D   C o nt r o l l e r   [ o nl i n e ]   A v a i l a b l e   a t :   ht t p s : / / w w w . e l pr o c us . c o m / t h e - w o r ki ng - of - a - pi d - c o nt r o l l e r /   [ A c c e s s e d:   30  M a r c 2 018]   [ 10]   C .   M a r c e t . a l ,   R o bo t   O r i e nt a t i o C o nt r o l   U s i ng   D i g i t a l   C o m pa s s e s ,   i 2013 ,   I E E E ,   pp .   331 - 33 6   [ 11]   A .   A bde l no ur ,   T r a ns f o r m a t i o o f   B a r c o de   I nt o   R F I D   T a g ,   D e s i g n,   a nd  V a l i d a t i o n” ,   i 201 I E E E   M i c r o w a v e   a nd  W i r l e s s   C o m po ne nt s   L e t t e r s ,   pp.   1 - 3   [ 12]   S .   E .   B o r u j e n i ,   U l t r a s o ni c   unde r w a t e r   de p t m e a s u r e m e n t ,   P r o c e e di ng s   o f   t he   2002  I nt e r na t i o na l   S y m p o s i um   o U nde r w a t e r   T e c hno l o gy .   I E E E ,   pp .   33 - 36         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     715     7 24   724   B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S           S ha dm a S a k i A r no b   c om pl e t e h i s   B a c he l o r   o f   S c i e nc e   i E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r o ni c   E ng i ne e r i ng   f r o m   N o r t S o ut h   U ni v e r s i t y .   H i s   r e s e a r c i n t e r e s t s   a r e   t e l e c o m m uni c a t i o n,   po w e r   s y s t e m s ,   r o bo t i c s   a nd   c o nt r o l   s y s t e m s           A di ba   S um a i y a   K ha i s   a   13 th   s e m e s t e r   B s c   S c ho l a r   h i s   B a c he l o r   o f   S c i e nc e   i n   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r o ni c   E ng i ne e r i ng   o f   E l e c t r i c a l   a nd   E l e c t r o ni c s   D e p a r t m e nt   a t   N o r t S o ut h   U ni v e r s i t y .   H e r   r e s e a r c i n t e r e s t s   a r e   t e l e c o m m uni c a t i o a nd  po w e r   s y s t e m s .           R a s he S he l i m   i s   S e ni o r   L e c t u r e r   o f   D e pa r t m e nt   o f   E l e c t r i c a l   a n C o m put e r   E ng i ne e r i ng ,   N o r t S o ut U n i v e r s i t y ,   B a ng l a de s h.   H e   o bt a i ne h i s   B S c   de g r e e   f r o m   N o r t S o ut h   U ni v e r s i t y ,   B a ng l a de s a nd  M S c   D e g r e e   f r o m   R W T H   A a c he U ni v e r s i t y ,   G e r m a ny .   P r e v i o us l y   he   w o r ke a s   a   C o r e   N e t w o r E ng i ne e r   ( P a c ke t   S w i t c hi ng )   a t   H ua w e i   T e c hno l o g i e s   B a ng l a de s L T D .   H e   a l s o   w o r ke a s   a   R e s e a r c A s s i s t a nt   a t   P 3   C o m m uni c a t i o G m bH ,   G e r m a ny .   H e   ha s   pu bl i s h e a   num b e r   o f   r e s e a r c pa pe r s   i v a r i o us   r e pu t e i n t e r na t i o na l   c o nf e r e nc e s   a nd  J o ur na l s .   H i s   pr i nc i p a l   r e s e a r c i nt e r e s t s   l i e   i t h e   f i e l d s   o f   I n f o r m a t i o T he o r y ,   C o m m uni c a t i o S y s t e m s ,   M o bi l e   a nd  W i r e l e s s   c om m uni c a t i o ns .   H i s   f ut u r e   r e s e a r c i nt e r e s t   i s   t o   i nv e s t i g a t e   S t o c ha s t i c   G e o m e t r y ,   Q ue ui ng   a nd  G a m e   t he o r y ,   O pt i c a l   W i r e l e s s   S y s t e m s ,   M i l l i m e t e r   w a v e s ,   S m a l l   C e l l ,   M a s s i v e   M I M O ,   a nd  B e a m   F o r m i ng .           M a hm o o C ho w dhur y   c om pl e t e h i s   B a c he l o r   o f   S c i e nc e   i E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r o ni c   E ng i ne e r i ng   f r o m   N o r t S o ut h   U n i v e r s i t y .   H i s   r e s e a r c i n t e r e s t s   a r e   po w e r   s y s t e m s   a n r o bo t i c s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.