1. TUJUAN [KEMBALI]
- Mengetahui Aplikasi dari sensor Pir dan sensor LDR
- Mengetahui bentuk rangkaian Proteus dari Aplikasi sensor Pir dan sensor LDR
- Mengetahui prinsip kerja rangkaian
2. KOMPONEN [KEMBALI]
- Voltmeter
- Power Supply
Bahan :
- Resistor
Spessifikasi :
- Op-AMP
Spesifikasi :
- Transistor
Spesifikasi :
- Button
Button diibaratkan sebagai objek ketika melewati pancaran sinyal dari sensor ultrasonik.
Komponen Input :
- Torch LDR
LDR
(Light Dependent Resistor) merupakan resistor yang nilai resistansinya
akan berubah apabila terkena cahaya. Apabila cahaya terang,
resistansinya semakin kecil, sebaliknya saat gelap resistansinya semakin
besar.
Adapun spesifikasi atau karakteristrik umum dari sensor cahaya LDR adalah sebagai berikut :
- Tegangan maksimum (DC): 150V
- Konsumsi arus maksimum: 100mW
- Tingkatan Resistansi/Tahanan : 10Ω sampai 100KΩ
- Puncak spektral: 540nm (ukuran gelombang cahaya)
- Waktu Respon Sensor : 20ms – 30ms
- Suhu operasi: -30° Celsius – 70° Celcius
- Sensor Pir
Komponen Output :
- Motor DC
Konfigurasi pin :
Pin 1 : Terminal 1
Pin 2 : Terminal 2
- Relay
Spesifikasi
Relay umumnya adalah tegangan input 5 VDC, 12 VDC atau 48 VDC. Untuk
common dan NO NC umumnya 220 vac dengan arus kerja 10 A.
Konfigurasi pin:
Spesifikasi :
- Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Buzzer ini biasa dipakai pada sistem alarm, juga bisa digunakan sebagai indikasi suara. Buzzer adalah komponen elektronika yang tergolong tranduser. Sederhananya buzzer mempunyai 2 buah kaki yaitu positive dan negative.
Spesifikasi:
3. PRINSIP KERJA [KEMBALI]
- LDR
LDR
(Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang
nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya
yang mengenai sensor ini. LDR juga dapat digunakan sebagai sensor
cahaya. Perlu diketahui bahwa nilai resistansi dari sensor ini sangat
bergantung pada intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang
mengenainya, maka akan semakin menurun nilai resistansinya. Sebaliknya
jika semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai
hambatannya akan menjadi semakin besar sehingga arus listrik yang
mengalir akan terhambat.
Beberapa karakteristik yang terdapat pada sensor LDR antara lain adalah :
· Tegangan maksimum (DC) : 150 V
· Konsumsi Arus Maksimum : 100 mW
· Tingkatan Resistansi / Tahanan : 10 Ohm hingga 100k Ohm
· Puncak Spektral : 540 nm (ukuran gelombang cahaya)
· Waktu Respon Sensor : 20ms – 30 ms
· Suhu Operasi : -30o Celcius – 70o Celcius
Fungsi Sensor LDR :
LDR
berfungsi sebagai sebuah sensor cahaya dalam berbagai macam rangkaian
elektronika seperti saklar otomatis berdasarkan cahaya yang jika sensor
terkena cahaya maka arus listrik akan mengalir(ON) dan sebaliknya jika
sensor dalam kondisi minim cahaya(gelap) maka aliran listrik akan
terhambat(OFF). LDR juga sering digunakan sebagai sensor lampu penerang
jalan otomatis, lampu kamar tidur, alarm, rangkaian anti maling otomatis
menggunakan laser, sutter kamera otomatis, dan masih banyak lagi yang
lainnya.
Cara Kerja Sensor LDR :
Prinsip
kerja LDR sangat sederhana tak jauh berbeda dengan variable resistor
pada umumnya. LDR dipasang pada berbagai macam rangkaian elektronika dan
dapat memutus dan menyambungkan aliran listrik berdasarkan cahaya.
Semakin banyak cahaya yang mengenai LDR maka nilai resistansinya akan
menurun, dan sebaliknya semakin sedikit cahaya yang mengenai LDR maka
nilai hambatannya akan semakin membesar.
Grafik LDR :
Sensor Pir
Sensor PIR (Passive Infra Red) adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra merah dari suatu object. Sensor PIR bersifat pasif, artinya sensor ini tidak memancarkan sinar infra merah tetapi hanya menerima radiasi sinar infra merah dari luar.
Sensor
ini biasanya digunakan dalam perancangan detektor gerakan berbasis PIR.
Karena semua benda memancarkan energi radiasi, sebuah gerakan akan
terdeteksi ketika sumber infra merah dengan suhu tertentu (misal:
manusia) melewati sumber infra merah yang lain dengan suhu yang berbeda
(misal: dinding), maka sensor akan membandingkan pancaran infra merah
yang diterima setiap satuan waktu, sehingga jika ada pergerakan maka
akan terjadi perubahan pembacaan pada sensor.
Sensor PIR terdiri dari beberapa bagian yaitu :
- Lensa Fresnel
- Penyaring Infra Merah (Sensor)
- Sensor Pyroelektrik (Sensor)
- Penguat Amplifier
- Komparator
Cara kerja pembacaan sensor PIR
Pancaran
infra merah masuk melalui lensa Fresnel dan mengenai sensor
pyroelektrik, karena sinar infra merah mengandung energi panas maka
sensor pyroelektrik akan menghasilkan arus listrik. Sensor pyroelektrik
terbuat dari bahan galium nitrida (GaN), cesium nitrat (CsNo3) dan litium tantalate (LiTaO3). Arus
listrik inilah yang akan menimbulkan tegangan dan dibaca secara analog
oleh sensor. Kemudian sinyal ini akan dikuatkan oleh penguat dan
dibandingkan oleh komparator dengan tegangan referensi tertentu
(keluaran berupa sinyal 1-bit). Jadi sensor PIR hanya akan mengeluarkan
logika 0 dan 1, 0 saat sensor tidak mendeteksi adanya perubahan pancaran
infra merah dan 1 saat sensor mendeteksi infra merah. Sensor
PIR didesain dan dirancang hanya mendeteksi pancaran infra merah dengan
panjang gelombang 8-14 mikrometer. Diluar panjang gelombang tersebut
sensor tidak akan mendeteksinya. Untuk manusia sendiri memiliki suhu
badan yang dapat menghasilkan pancaran infra merah dengan panjang
gelombang antara 9-10 mikrometer (nilai standar 9,4 mikrometer), panjang
gelombang tersebut dapat terdeteksi oleh sensor PIR. (Secara umum sensor PIR memang dirancang untuk mendeteksi infra merah tubuh manusia). Sensor ini hanya akan mendeteksi jika object bergerak atau secara teknis saat perubahan pancaran infra merah (falling up atau falling down)
- Transistor
Transistor merupakan alat semikonduktor yang dapat digunakan sebagai penguat sinyal, pemutus atau penyambung sinyal, stabilisasi tegangan, dan fungsi lainnya. Transistor memiliki 3 kaki elektroda, yaitu basis, kolektor, dan emitor. Pada rangkaian kali ini digunakan transistor 2SC1162 bertipe NPN. Transistor ini diperumpamakan sebagai saklar, yaitu ketika kaki basis diberi arus, maka arus pada kolektor akan mengalir ke emiter yang disebut dengan kondisi ON. Sedangkan ketika kaki basis tidak diberi arus, maka tidak ada arus mengalir dari kolektor ke emitor yang disebut dengan kondisi OFF. Namun, jika arus yang diberikan pada kaki basis melebihi arus pada kaki kolektor atau arus pada kaki kolektor adalah nol (karena tegangan kaki kolektor sekitar 0,2 - 0,3 V), maka transistor akan mengalami cutoff (saklar tertutup).
Transistor adalah sebuah komponen di dalam elektronika yang diciptakan dari bahan-bahan semikonduktor dan memiliki tiga buah kaki. Masing-masing kaki disebut sebagai basis, kolektor, dan emitor.
- Emitor (E) memiliki fungsi untuk menghasilkan elektron atau muatan negatif.
- Kolektor (C) berperan sebagai saluran bagi muatan negatif untuk keluar dari dalam transistor.
- Basis (B) berguna untuk mengatur arah gerak muatan negatif yang keluar dari transistor melalui kolektor.
- Buzzer
- Button
Button diibaratkan sebagai objek ketika melewati pancaran sinyal dari sensor ultrasonik.
- Relay
Relay
merupakan komponen elektronika berupa saklar atau swirch elektrik yang
dioperasikan secara listrik dan terdiri dari 2 bagian utama yaitu
Elektromagnet (coil) dan mekanikal (seperangkat kontak Saklar/Switch).
Komponen elektronika ini menggunakan prinsip elektromagnetik untuk
menggerakan saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low
power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.
Berikut adalah simbol dari komponen relay.
Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu :
1. Electromagnet (Coil)
2. Armature
3. Switch Contact Point (Saklar)
4. Spring
Berikut ini merupakan gambar dari bagian-bagian relay :
Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :
- Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup).
- Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi OPEN (terbuka)
- Ground
Ground
adalah titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus listrik arus
searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan
(referensi) dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam
rangkaian elektronika.
Kegunaan Ground :
- Titik kembali nya arus atau sinyal listrik
- Pelindung terhadap gelombang elektromagnetik dari udara sekitar
- Pengaman setrum jika ada kerusakan (ground sesungguhnya)
- Titik patokan (referensi) tegangan atau sinyal dari berbagai titik di rangkaian.
- Menghilangkan dengung (hum) pada penguat audio (amplifier)
- Mengurangi Noise pada penguat audio (amplifier)
- Pada kendaraan (mobil atau motor) mengurangi kebutuhan kabel listrik, karena menjadikan body motor atau mobil sebagai pengganti kabel negatif, dll.
- Op-AMP
Operational
Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu
dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai penguat sinyal listrik.
Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa transistor, dioda, resistor dan
kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya
untuk menghasilkan gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi
yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier
sering disebut juga dengan penguat operasional. Secara umum, Operational Amplifier (Op-Amp) yang ideal memiliki karakteristik sebagai berikut :
- Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
- Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
- Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
- Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
- Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
- Karakteristik tidak berubah dengan suhu
Tidak ada komentar:
Posting Komentar