Pagar Otomatis ( Infrared Sensor dan Sound Sensor )
- Mampu memahami tentang penggunaan Infrared Sensor dan Sound
Sensor sebagai pagar otomatis
- Mampu mengenali berbagai komponen yang ada pada pagar otomatis yang
disimulasikan di proteus
- Mampu menggunakan proteus dan pengaplikasiannya untuk pagar otomatis
- Mampu merancang rangkaian simulasi pagar otomatis tersebut dan
mensimulasikannya pada proteus
Infrared Sensor
Fungsi : Untuk mendeteksi adanya benda atau orang ketika cahaya infrared
terhalangi oleh benda atau orang
Spesifikasi : IR1 IR OBSTACLE SENSOR
Fungsi : Untuk mendeteksi adanya suara
Spesifikasi : SOUND1 SOUND SENSOR
Fungsi : Untuk pengolahan input-input yang berupa bilangan biner
Spesifikasi : 1
Fungsi : Untuk mengubah energi mekanik menjadi energi listrik DC
Fungsi : Sebagai penghantar arus listrik ke tanah
Fungsi : Untuk menunjukkan besar tegangan yang melaluinya
Spesifikasi : Volts
Fungsi : Sebagai penghambat arus listrik
Spesifikasi : R1 1k, R3 2k
Fungsi : Sebagai penguat amplifier
Spesifikasi : Q1 2N3819
Fungsi : Sebagai penyimpan arus atau tegangan listrik
Spesifikasi : C1 1µF
Fungsi : Sebagai sumber tegangan
Fungsi : Sebagai penyearah arus listrik
Spesifikasi : D1 DIODE
Fungsi : Untuk melindungi komponen lainnya dari kelebihan tegangan,
memperkecil terjadinya penurunan tegangan dan mengendalikan
sirkuit tegangan tinggi dengan bantuan dari sinyal tegangan rendah
Spesifikasi : RL1 4V
Fungsi : Sebagai sumber arus listrik dengan menyimpan energi potensial listrik
Spesifikasi : BAT1 12V
Fungsi : Untuk melihat adanya arus listrik yang mengalir
Spesifikasi : D2 LED-BLUE, D3 LED-GREEN
Fungsi : Untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik
a. Baterai
Sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat elektronik
b. Resistor
Resistor atau disebut juga dengan hambatan adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengukur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Satuan dari resistor adalah ohm. Nilai resistor biasanya diawali dengan kode angka ataupun gelang warna yang tedpat di badan resistor. Hambatan resistor disebut juga dengan resistansi.
c. Ground
Ground adalah titk yang dianggap sebagai titik kembalinya arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan (referensi) dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam rangkaian elektronika.
d. LED
LED atau singkatan dari light emmiting diode merupakan alat yang mengeluarkan cahaya, dalam hal ini kita menggunakan sebagai indicator, apakah rangkaiannya berfungsi atau tidak. Pemasangan kutub pada LED tidak boleh terbalik karena apabila kutubnya terbalik maka LED tersebut tidak akan menyala.LED memiliki karakteristik yang berbeda-beda menurut watna yang dihasilkan. Semakain tinggi arus yang mengalir pada LED maka semakin terang pula cahaya yang dihasilkan, namun perlu diperhatikan bahwa besarnya arus yang diperbolehkan adalah 10 mA – 20 mA dam pada tegangan 1.6 V – 3.5 V menurut karakter warna yang dihasilkan. Apabila arus yang mengalir lebih dari tersebut maka LED akan terbakar.
Kapasitor
kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan elektron selama waktu yang tertentu atau komponen elektronika yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik yang terdiri dari dua konduktor dan dipisahkan oleh bahan penyekat
Transistor FET
Transistor
FET adalah komponen elektronika aktif yang menggunakan medan listrik
untuk mengendalikan konduktivitasnya. transistor FET memiliki fungsi
yang hampir sama dengan transistor bipolar pada umumnya. perbedaannya
adalah pengendalian arus outputnya arus output pada pada transistor
bipolar dikendalikan oleh arus input (ID) sedangkan arus output pada transistor FET dikendalikan oleh tegangan input (VG) FET
e. Motor
Terdiri atas dua bagian utama yaitu rotor dan stator. Pada tator terdapat lilitan atau magnet permanen , sedangkan rotor adalah bagian yang dialiri dengan sumber arus DC. Arus yang melalui medan magnet inilah yangdapat menyebabkan rotor dapat berputar . arah gaya electromagnet yang ditimbulkan akibat medan magnet yang dilalui oleh arus dapat ditentukan dengan menggunakan kaidah tangan kanan .
Keuntungan utama motor DC adalah sebagai pengendali kecepatan , yang tidak mempengaruhi kualitas pasokan daya.
f. Relay
Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik. Secara prinsip, relay merupakan tuas saklar dengan lilitan kawat pada batang besi atau solenoid di dekatnya. Ketika solenoid dialiri arus listrik, tuas akan tertarik karena adanya gaya magnet yang terjadi pada solenoid sehingga kotak saklar akan menutup. Pada saat rus dihentikan, gaya magnet akan dihentikan, gaya magnet akan hilang. Tuas akan kembali ke posisi semuladan kontak saklar kembali terbuka.relay biasanya digunakan untuk menggerakan arus atau tegangan yang besar
Pada dasarnya relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu:
Electromagnet
Armature
Switch contact point (saklar)
Spring
Kontak poin relay terdiri atas dua yaitu :
1. Normally close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi close
2. Normally open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi open
g. Logicstate
Adalah suatu ensitas dalam elektronika dan matematika boelan yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Logictate atau gerbang logika terutama diimlementasika secara elektronis menggunakan diode atau transistor, akan tetapi dapat pula dibangun menggunakan susunan komponen-konponen yang memanfaatkan sifat sifat eletromagnetik, cairan, optic, bahkan mekanik.
Infra Red
(IR) Detektor (Sensor Infra Merah)
Infra red (IR) detektor atau sensor infra merah adalah komponen elektronika yang dapat mengidentifikasi cahaya infra merah (infra red, IR). Sensor infra merah atau detektor infra merah saat ini ada yagn dibuat khusus dalam satu module dan dinamakan sebagai IR Detector Photomodules. IR Detector Photomodules merupakan sebuah chip detektor inframerah digital yang di dalamnya terdapat fotodiode dan penguat (amplifier). IR Detector Photomodules yang digunakan dalam perancangan robot ini adalah jenis TSOP (TEMIC Semiconductors Optoelectronics Photomodules). TSOP ini mempunyai berbagai macam tipe sesuai dengan frekuensi carrier-nya, yaitu antara 30 kHz sampai dengan 56 kHz. Tipe-tipe TSOP beserta frekuensi carrier-nya dapat dilihat pada lampiran data sheet.
Bentuk Dan Konfigurasi Pin IR Detector Photomodules TSOP
Konfigurasi pin infra red (IR) receiver atau penerima infra merah tipe TSOP adalah.
- Output (Out)
- Vs (VCC +5 volt DC)
- Ground (GND)
Sensor penerima inframerah TSOP (TEMIC Semiconductors Optoelectronics Photomodules) memiliki fitur-fitur utama, seperti berikut.
- Fotodiode dan penguat dalam satu chip.
- Keluaran aktif rendah.
- Konsumsi daya rendah.
- Mendukung logika TTL dan CMOS.
Sensor Suara ( Sound Sensor )
Sensor Suara adalah sensor yang memiliki cara kerja merubah besaran suara menjadi besaran listrik. Pada dasarnya prinsip kerja pada alat ini hampir mirip dengan cara kerja sensor sentuh pada perangkat seperti telepon genggam, laptop, dan notebook. Sensor ini bekerja berdasarkan besar kecilnya kekuatan gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor yang memiliki kumparan kecil dibalik membran tersebut naik dan turun. Kecepatan gerak kumparan tersebut menentukan kuat lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya.
Salah satu komponen yang termasuk dalam sensor ini adalah Microphone atau Mic. Mic adalah komponen eletronika dimana cara kerjanya yaitu membran yang digetarkan oleh gelombang suara akan menghasilkan sinyal listrik.
Gambar Sensor Suara
Diperlukan bebrapa komponen dalam pembuatan sensor suara. Komponen yang diperlukan sangat mudah ditemukan dan memiliki harga yang terjangkau. Komponen-komponen yang dibutuhkan antara lain; resistor memiliki dua saluran yang fungsinya untuk menahan arus listrik dengan memproduksi penurunan tegangan diantara dua salurannya sesuai dengan arus, kondensator, trimpot memiliki hambatan listrik yang dapat diubah-diubah dengan cara memutar porosnya, dioda adalah bahan semikonduktor yang dapat menghantar arus listrik pada satu arah saja, IC (Intergrated Circuit) atau sirkuit, kondensator mic, LED untuk mengeluarkan emisi cahaya, timah, solder, kabel secukupnya dan lain-lain.
- Prosedur PercobaanSiapkan komponen yang dibutuhkan
Letakkan semua komponen sesuai foto di bawah
Selanjutnya, hubungkan semua komponen yang telah diletakkan
Setelah semua komponen tersusun dan terhubung
Jalankan simulasi rangkaiannya
- Foto Rangkaian Simulasi
Cara kerja rangkaian pagar otomatis. Pertama, Infrared Sensor mendeteksi adanya orang didepan pagar dengan ditandai dengan tespin berlogika 1. Setelah itu, tegangan output sensor sebesar 4,70V akan mengalir menuju Resistor yang mana menghambat arus listrik dan terjadi penurunan tegangan pada Gate transistor menjadi sebesar 0,37V. Dengan adanya tegangan dari Gate, maka arus dapat mengalir dari Source ke Drain dan diteruskan menuju Relay. Relaynya menjadi aktif yang ditandai dengan switch Relay berpindah dari kiri ke kanan. Selanjutnya, tegangan dari Battery akan mengalir yang dapat menghidupkan LED-Blue sebagai tanda pagar membuka dan Motor untuk membuka pagar.
Kemudian, Sound Sensor akan mendeteksi adanya suara setelah pagar terbuka dengan ditandai dengan tespin berlogika 1. Setelah itu, tegangan output sensor sebesar 4,68V akan
mengalir menuju Resistor yang mana menghambat arus listrik dan terjadi
penurunan tegangan pada Gate transistor menjadi sebesar 0,37V. Dengan
adanya tegangan dari Gate, maka arus dapat mengalir dari Source ke Drain
dan diteruskan menuju Relay. Relaynya menjadi aktif yang ditandai
dengan switch Relay berpindah dari kiri ke kanan. Selanjutnya, tegangan
dari Battery akan mengalir yang dapat menghidupkan LED-Green sebagai
tanda pagar menutup dan Motor untuk menutup pagar.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar