Pendeteksi Api ( Sensor Flame dan Sensor Pir )
- Mampu memahami tentang penggunaan sensor flame dan sensor pir sebagai pendeteksi
api
- Mampu mengenali berbagai komponen yang ada pada pendeteksi api yang disimulasikan
menggunakan proteus
- Mampu menggunakan proteus dan pengaplikasiannya untuk mendeteksi api seperti
pendeteksi api
- Mampu merancang rangkaian simulasi pendeteksi api tersebut dan mensimulasikannya
pada proteus
PIR Sensor
Fungsi : Untuk mendeteksi pergerakan
Spesifikasi : PIR1 PIR SENSOR
FLAME Sensor
Fungsi : Sebagai pendeteksi nyala api
Spesifikasi : FLAME1 FLAME SENSOR
Logicstate
Fungsi : Untuk pengolahan input-input yang berupa bilangan biner
Spesifikasi : 1 1
Resistor
Fungsi : Sebagai penghambat arus listrik
Spesifikasi :
LM741
Fungsi : Sebagai amplifier
Spesifikasi : U1 LM741
LED-BIRG
Fungsi : Untuk melihat adanya arus listrik yang mengalir
Spesifikasi : D1 LED-BIRG
2N2222A
Fungsi : Sebagai amplifier
Spesifikasi : Q1 2N2222A, Q2 2N2222A
1N4148
Fungsi : Untuk mengubah tegangan bolak-balik (AC) menjadi tegangan searah (DC)
Spesifikasi : D2 1N4148
Cap
Fungsi : Untuk menyimpan muatan listrik
Spesifikasi :C1 0.01
Relay
Fungsi : Untuk melindungi komponen lainnya dari kelebihan tegangan, memperkecil
terjadinya penurunan tegangan
Spesifikasi : RL1 RLY-SPCO
Fan-DC
Fungsi : Untuk mendinginkan / menurunkan suhu yang terlalu panas
Spesifikasi : KRPM
Battery
Fungsi : Sebagai sumber arus listrik dengan menyimpan energi potensial listrik
Spesifikasi : BAT1 12V
Sensor PIR
Deskripsi PIR
Cara Kerja PIR
Pada umumnya sensor PIR dibuat dengan sebuah sensor pyroelectric sensor (seperti yang terlihat pada gambar disamping) yang dapat mendeteksi tingkat radiasi infrared. Segala sesuatu mengeluarkan radiasi dalam jumlah sedikit, tapi semakin panas benda/mahluk tersebut maka tingkat radiasi yang dikeluarkan akan semakin besar. Sensor ini dibagi menjadi dua bagian agar dapat mendeteksi pergerakan bukan rata-rata dari tingkat infrared. Dua bagian ini terhubung satu sama lain sehingga jika keduanya mendeteksi tingkat infrared yang sama maka kondisinya akan LOW namun jika kedua bagian ini mendeteksi tingkat infrared yang berbeda (terdapat pergerakan) maka akan memiliki output HIGH dan LOW secara bergantian.
Inilah mengapa sensor PIR dapat mendeteksi pergerakan manusia yang masuk pada jangkauan sensor PIR, hal ini disebabkan manusia memiliki panas tubuh sehingga mengeluarkan radiasi infrared seperti yang ditunjukkan pada gambar disamping.
Bagian-Bagian Sensor PIR
Gambar berikut menunjukkan bagian-bagian dari sensor PIR yang perlu untuk diketahui
- Pengatur Waktu Jeda : Digunakan untuk mengatur lama pulsa high setelah terdeteksi terjadi gerakan dan gerakan telah berahir. *
- Pengatur Sensitivitas : Pengatur tingkat sensitivitas sensor PIR *
- Regulator 3VDC : Penstabil tegangan menjadi 3V DC
- Dioda Pengaman : Mengamankan sensor jika terjadi salah pengkabelan VCC dengan GND
- DC Power : Input tegangan dengan range (3 – 12) VDC (direkekomendasikan menggunakan input 5VDC).
- Output Digital : Output digital sensor
- Ground : Hubungkan dengan ground (GND)
- BISS0001 : IC Sensor PIR
- Pengatur Jumper : Untuk mengatur output dari pin digital.
(*) Catatan: Pin nomor 1 dan 2 digunakan untuk melakukan kalibrasi sensor PIR dengan mengatur posisi potentiometer pada posisi label MIN atau MAX.
Penggunaan / Aplikasi Sensor PIR
Sensor PIR sangat cocok digunakan pada projek-projek yang membutuhkan deteksi kapan seseorang memasuki atau meninggalkan are tertentu. Hal ini karena sensor PIR membutuhkan daya yang rendah, murah, memiliki jangkauan yang luas, dan mudah digunakan dengan berbagai sistem kontrol.
Catatan: Sensor PIR tidak dapat digunakan untuk mengetahui berapa orang yang berada pada jangkauan sensor atau seberapa dekat objek dengan sensor dan sensor PIR juga dapat dipengaruhi oleh binatang peliharaan.
Informasi Dasar
Setiap sensor PIR memiliki spesifikasi dan kriteria yang berbeda-beda namun hampir kebanyakan dari sensor PIR memiliki spesifikasi yang mirip (Direkomendasikan untuk mengacu pada datasheet). Berikut spesifikasi sensor PIR pada umumnya.
- Bentuk : Persegi
- Output : Pulsa digital HIGH (3V) ketika mendeteksi pergerakan dan LOW ketika tidak ada pergerakan.
- Rentang Sensitivitas : Sampai dengan 6 meter sebagaimana gambar berikut
- Power Supply : 5V-12V (direkomendasikan 5VDC).
Sensor Flame
Flame detector merupakan salah satu alat instrument berupa sensor yang dapat mendeteksi nilai intensitas dan frekuensi api dengan panjang gelombang antara 760 nm ~ 1100 nm.
Gambar. Panjang Gelombang Cahaya |
Dalam suatu proses pembakaran pada pembangkit listrik tenaga uap, flame detector dapat mendeteksi hal tersebut dikarenakan oleh komponen-komponen pendukung dari flame detector. Sensor nyala api ini mempunyai sudut pembacaan sebesar 60 derajat, dan beroperasi normal pada suhu 25 – 85 derajat Celcius. Adapun unit flame detector dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Gambar. Flame Detector untuk Arduino |
Cara kerja flame detector mampu bekerja dengan baik untuk menangkap nyala api untuk mencegah kebakaran, yaitu dengan mengidentifikasi atau mendeteksi nyala apiyang dideteksi oleh keberadaan spectrum cahaya infra red maupun ultraviolet dengan menggunakan metode optic kemudian hasil pendeteksian itu akan diteruskan ke Microprosessor yang ada pada unit flame detector akan bekerja untuk membedakan spectrum cahaya yang terdapat pada api yang terdeteksi tersebut dengan sistem delay selama 2-3 detik pada detektor ini sehingga mampu mendeteksi sumber kebakaran lebih dini dan memungkinkan tidak terjadi sumber alarm palsu.
Pada sensor ini menggunakan tranduser yang berupa infrared (IR) sebagai sensing sensor. Tranduser ini digunakan untuk mendeteksi akan penyerapan cahaya pada panjang gelombang tertentu, yang memungkinkan alat ini untuk membedakan antara spectrum cahaya pada api dengan spectrum cahaya lainnya seperti spectrum cahaya lampu, kilatan petir, welding arc, metal grinding, hot turbine, reactor, dan masih banyak lagi.
Adapun spesifikasi dari flame detector ini adalah sebagai berikut:
Output= Digital (D0)
Working voltage: 3.3V to 5V
Output format: Digital output (HIGH/LOW)\
Wavelength detection range: 760nm to 1100nm
Using LM393 comparator
Detection angle: About 60 degrees, particularly sensitive to the flame spectrum
Lighter flame detect distance 80cm
Cara kerja dari rangkaian simulasi pendeteksi api menggunakan sensor pir dan sensor flame.
Pertama, arus akan mengalir menuju sensor pir untuk mendeterksi adanya pergerakan.
Setelah itu, arus akan mengalir melewati resistor sebanyak 8 buah yang dimana arus yang
mengalir di setiap resistor akan semakin berkurang. Kemudian, arus tersebut melewati
LM741 yang berfungsi sebagai amplifier. Selanjutnya, arus akan mengalir menuju
2N2222A yang juga berfungsi sebagai amplifier.
Setelah itu, arus tersebut akan menuju ke sensor flame yang dimana akan mendeteksi api
pada rangkaian. Terakhir, sebagai dampak terdeteksi adanya api, maka Fan-DC pun hidup
sebagai motornya.
- Foto Rangkaian Simulasi
- Video Simulasi Rangkaian
Download Foto Komponen Rangkaian Simulasi
Download Foto Rangkaian Simulasi
Download Video Simulasi Rangkaian
Download Library Sensor
Tidak ada komentar:
Posting Komentar