1. Tujuan[Daftar] - -
Mengetahui dan memahami bagaimana prinsip kerja
sensor Vibration SW420 - -
Mengetahui dan memahami bagaimana prinsip kerja
sensor PIR - -
Dapat mengaplikasikan aplikasi pengaman pompa
otomatis dengan sensor Vibration SW420 dan sensor PIR 2. Alat dan Bahan[Daftar] 2.1. Alat[Daftar] - Power Supply DC 2.2. Bahan[Daftar] -Resistor Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi
untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain
elektronika. Pada rangkaian ini resistor juga berfungsi untuk mencari frekuensi
pada IC. Pin Out: -Transistor NPN Transistor
adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus
dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Konfigurasi Pin out: -Logicstate Perangkat
elektronik yang akan membuat keputusan logis ber
kan berbagai
kombinasi sinyal inputnya. Mungkin memiliki lebih dari satu input tetapi hanya memiliki satu keluaran digital. -Led LED ialah suatu komponen elektronika yang terbuat dari bahan
semikonduktor dan dapat memancarkan cahaya apabila arus listrik melewatinya.
LED (Ligth-Emitting Diode) memiliki fungsi utama dalam dunia elektronika
sebagai indikator atau sinyal indikator/lampu indikator. Contohnya dapat kita
jumpai pada rangkaian-rangkaian elektronika led digunakan sebagai indikator
ON/OFF. -Baterai Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel
elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada
perangkat listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik. -Relay Relay adalah Saklar (Switch) yang
dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical
(Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil)
dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Konfigurasi pin: -Ground Ground berarti sebuah titik referensi umum atau tegangan
potensial sama dengan “tegangan nol”. Ground bersifat relatif, karena dapat
memilih titik dimana saja dalam sirkuit untuk dijadikan ground untuk
mereferensi semua tegangan dalam rangkaian. -OpAmp
Konfigurasi OpAmp: -Motor Motor listrik adalah alat untuk
mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Alat yang berfungsi sebaliknya,
mengubah energi mekanik menjadi energi listrik disebut generator atau dinamo. -Buzzer Konfigurasi Pin: a. Tegangan operasi 4-8V DC b.Arus <30mA c. Frekuensi Resonansi 2300Hz
-Sensor Vibration SW420 Konfigurasi Pin Sensor Vibration SW420 : -Sensor PIR Sensor PIR (Passive Infra Red) adalah sensor yang digunakan
untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra merah dari suatu object. Konfigurasi Pin Sensor PIR: Grafik Respon Sensor PIR:
3. Dasar Teori[Daftar] Resistor Resistor merupakan komponen
elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik
dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang
dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan
terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir,
berdasarkan persamaan hukum Ohm Rumus
dari Rangkaian Seri Resistor: Rtotal = R1 + R2 + R3 +
….. + Rn Rumus
dari Rangkaian paralel Resistor: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 +
1/R3 + ….. + 1/Rn Rumus
resistor dengan hukum ohm: R = V/I
Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna : Transistor NPN Transistor merupakan salah
satu Komponen Elektronika Aktif yang paling sering digunakan dalam rangkaian
Elektronika, baik rangkaian Elektronika yang paling sederhana maupun
rangkaian Elektronika yang rumit dan kompleks. Transistor pada umumnya terbuat
dari bahan semikonduktor seperti Germanium, Silikon, dan Gallium Arsenide.
Secara umum, Transistor dapat dibagi menjadi 2 kelompok Jenis yaitu Transistor
Bipolar (BJT) dan Field Effect Transistor (FET). Relay Relay adalah Saklar (Switch)
yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical
(Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil)
dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip
Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik
yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan
lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V
dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya)
untuk menghantarkan listrik 220V 2A. Cara kerja Relay:
Setelah mengetahui pengertian serta fungsi dari relay, anda juga
harus mengetahui cara kerja atau prinsip kerja dari relay. Namun
sebelumnya anda perlu mengetahui bahwa pada sebuah relay terdapat 4
bagian penting yaitu electromagnet (coil), Armature, Switch Contact
Point (saklar) dan spring. Untuk lebih jelasnya silahkan lihat gambar di
bawah ini. Berdasarkan gambar diatas, iron core(besi) yang dililitkan oleh kumparan
coil berfungsi untuk mengendalikan iron core tersebut. Ketika kumparan
coil di berikan arus listrik, maka akan timbul gaya elektromagnet
sehingga akan menarik Armature berpindah posisi yang awalnya
NC(tertutup) ke posisi NO(terbuka) sehingga menjadi saklar yang dapat
menghantarkan arus listrik di posisi NO. Posisi Armature yang tadinya
dalam kondisi CLOSE akan menjadi OPEN atau terhubung. Armature akan
kembali keposisi CLOSE saat tidak dialiri listrik. Coil yang digunakan
untuk menarik Contact Point ke posisi CLOSE umunnya hanyak membutuhkan
arus llistrik yang relatif kecil. LED Op-Amp
Penguat operasional atau yang dikenal sebagai Op-Amp
merupakan suatu rangkaian terintegrasi atau IC yang memiliki fungsi sebagai
penguat sinyal, dengan beberapa konfigurasi. Secara ideal Op-Amp memiliki
impedansi masukan dan penguatan yang tak berhingga serta impedansi keluaran
sama dengan nol. Dalam prakteknya, Op-Amp memiliki impedansi masukan dan
penguatan yang besar serta impedansi keluaran yang kecil. Op-Amp memiliki beberapa karakteristik,
diantaranya:
Rangkaian Dasar OP AMP
a.
OP AMP Inverting
Penguatan
yang outputnya berbeda fasa 180° dengan inputnya, bila input positif maka
output akan menjadi negatif. b.
OP AMP Non Inverting Penguatan
yang outputnya sama dengan input yaitu tidak ada pembalikan fasa.
Vout
= Vin (1 + Rf / Rin) Vibration SW420 Vibration Sensor (SW-420)
adalah sensor getaran non-directional dengan sensitivitas yang tinggi. Ketika
modul ini dalam keadaaan stabil, rangkaian akan bekerja dan menghasilkan output
berlogika high. Ketika terjadi gerakan atau getaran, rangkaian akan tertutup
sebentar dan menghasilkan output berlogika low. Pada saat yang sama, juga dapat
menyesuaikan sensitivitas sesuai dengan kebutuhan. Grafik Respon: Skematik: Pertama, mari kita mulai dengan SW1
yang di sudut kiri bawah. Sebenarnya, SW1 adalah modul getaran SW-420.
Ketika modul dalam keadaan stabil, modul dihidupkan. Pin2 dari U1A
terhubung ke GND melalui SW1. Vout={High,if V+>V−Low,if V+<V− V+
terhubung ke Pin3, V- terhubung ke Pin2, Vout
terhubung ke Pin1. V−=0VV+=VCC/2}Vout=High V−>VCC/2V+=VCC/2}Vout=Low Sekarang Anda bisa mengatur V+
untuk menyesuaikan nilai sensitifitasnya, perlu diingat: semakin rendah
tegangan V+, semakin tinggi sensitifitasnya Sensor PIR Diagram sensor PIR PIR (Passive Infrared Receiver)
merupakan sebuah sensor berbasiskan infrared. Akan tetapi, tidak seperti sensor
infrared kebanyakan yang terdiri dari IR LED dan fototransistor. PIR tidak
memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai dengan namanya ‘Passive’, sensor ini
hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki oleh
setiap benda yang terdeteksi olehnya. Benda yang bisa dideteksi oleh sensor ini
biasanya adalah tubuh manusia. Di dalam sensor PIR ini terdapat
bagian-bagian yang mempunyai perannya masing-masing, yaitu Fresnel Lens, IR
Filter, Pyroelectric sensor, amplifier, dan comparator. Skematik: Sensor PIR ini bekerja dengan
menangkap energi panas yang dihasilkan dari pancaran sinar inframerah pasif
yang dimiliki setiap benda dengan suhu benda diatas nol mutlak. Seperti tubuh
manusia yang memiliki suhu tubuh kira-kira 32 derajat celcius, yang merupakan
suhu panas yang khas yang terdapat pada lingkungan. Pancaran sinar inframerah
inilah yang kemudian ditangkap oleh Pyroelectric sensor yang merupakan inti
dari sensor PIR ini sehingga menyebabkan Pyroelectic sensor yang terdiri dari
galium nitrida, caesium nitrat dan litium tantalate menghasilkan arus listrik.
Mengapa bisa menghasilkan arus listrik? Karena pancaran sinar inframerah pasif
ini membawa energi panas. Prosesnya hampir sama seperti arus listrik
yangterbentuk ketika sinar matahari mengenai solar cell. 4. Percobaan[Daftar] 4.1. Prosedur Percobaan[Daftar] - Siapkan alat dan bahan yang diperlukan - Disarankan untuk membaca datasheet tiap-tiap komponen agar dapat memahami fungsi karakteristik dari masing-masing komponen - Pilih komponen yang diperlukan di library proteus - Rangkai komponen sensor Vibration SW420, sensor PIR, logicstate, resistor, OpAmp, transistor, relay, baterai, led, motor, dan buzzer seperti rangkaian dibawah ini - Jalankan rankaian yang telah dirangkai. Jika led, motor, dan buzzer dapat bekerja maka rangkaian sudah dapat untuk digunakan 4.2. Gambar Rangkaian[Daftar] 4.3. Prinsip Kerja[Daftar] Sensor PIR bekerja dengan cara menangkap pancaran infra merah, kemudian
pancaran infra merah yang tertangkap akan masuk melalui lensa Fresnel dan
mengenai sensor pyroelektrik, sinar infra merah mengandung energi panas membuat
sensor pyroelektrik dapat menghasilkan arus listrik.Konsep sensor PIR ini
adalah jika ada tubuh seseorang maka akan terbaca oleh sensor PIR.Sensor akan
memberikan tegangan yang akan mengaktifkan relay dan motor akan bergerak. Dan
pada rangkaian kran otomatis ketika logic menunjukan angka 0 berarti tidak ada
yang menghalangi atau yang tertangkap oleh sensor PIR, sedangkan ketika logic
menunjukkan angka 1 berarti sensor PIR menangkap pancaran inframerah sehinga
rangkaian kran otomatis berfungsi. sensor vibration berfungsi untuk mendeteksi
adanya getaran dan akan diubah dalam ke dalam sinyal listrik. sensor vibration
terpasang pada bearing motor, dan apabila sensor vibration mendeteksi adanya
getaran pada bearing motor maka logi akan menunjukkan angka 1.pada rangkaian
kran air otomatis menggunakan sensor PIR dan sensor vibration pada bearing
motor cara kerja rangkaiannya ketika logic pada kedua sensor 0 maka motor tidak
akan hidup karena sensor PIR tidak mendeteksi adanya sinya infra merah atau
gerakan. ketika logic sensor PIR menunjukan angka 1 dan sensor Vibration
menunjukan angka 0 maka motor akan hidup. ketika kedua sensor menunjukkan logic
angka 1 maka motor dalam keadaan mati. dan ketika sensor Vibration menunjukan
logic 1 dan sensor PIR menunjukkan logic 0 maka motor akan mati.
4.4. Video[Daftar] 4.5. Download File[Daftar] Download Html disini Download File Rangkaian disini Download Video Rangkaian disini Download Datasheet Vibration SW420 disini Download Datasheet PIR disini Download Library Vibration SW420 disini Download Library PIR disini Download Datasheet Resistor disini Download Datasheet Transistor disini Download Datasheet Op-Amp disini Download Datasheet Relay disini Download Datasheet LED disini Download Datasheet Buzzer disini 
Power Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Catu Daya adalah suatu alat yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik atau elektronika lainnya.
Spesifikasi:
Spesifikasi:
Spesifikasi:
Ground juga berfungsi untuk menetralisir cacat (noise) yang disebabkan baik
oleh daya yang kurang baik, ataupun kualitas komponen yang tidak standar.
Sistem gronding pada peralatan kelistrikan dan
elektronika adalah memberikan perlindungan pada seluruh sistem.
Berfungsi sebagai indikator apabila pompa menyala.
Spesifikasi:
Spesifikasi:
Grafik Respon Sensor Vibration SW420:
-Penggunaan catu daya 3.3 hingga 5 VDC; >3 mA
-Komunikasi: menggunakan keluaran bit tunggal high/low
-Suhu untuk beroperasi: 32 hingga 122 °F (0 to 50 °C)
-Dimensi : 1.27 x 0.96 x 1.0 in (32.2 x 24.3 x 25.4 mm)
1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.
2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.
3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.
4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka
tersebut dengan 10 (10^n), ini merupakan nilai toleransi dari resistor.
LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor.
Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu
kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan
cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke
Katoda.
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga
menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam
semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity)
pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik
kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias
forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron
pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole
(lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat
Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan
cahaya monokromatik (satu warna).
Karakteristik:
a. Penguat tegangan tak berhingga (AV = ∼)
b. Impedansi input tak berhingga (rin = ∼)
c. Impedansi output nol (ro = 0) d. Bandwidth tak berhingga (BW = ∼)
d. Tegangan offset nol pada tegangan input (Eo = 0 untuk Ein = 0) 
Vout
= - (Rf / R1) Vin
VR1 adalah potensiometer, Pin2 dari potensiometer terhubung ke Pin3
dari U1A
U1A adalah capacitors. Untuk komparator,
Untuk V+ Anda dapat menyesuaikannya dengan memutar potensiometer,
misalnya, kita dapat membuatnya VCC/2
.
Untuk V-, itu tergantung pada SW1(SW-420):
Berikut merupakan grafik respose sensor vibration
sw420 dimana pada sumbu x terdapat frekuesi dan pada sumbu y merupakan output
daya. Ketika frekuensi semakin besar maka, daya akan semakin rendah.
Gambar 1 
Gambar 2 
Gambar 3 
Gambar 4
Tidak ada komentar:
Posting Komentar