Kontrol Level Keamanan Ruangan
1. Tujuan [kembali}
- Mempelajari
tentang bagaimana rangkaian kontrol ruangan
- Mampu mengaplikasikan kontrol ruangan
- Mampu membuat rangkaian kontrol ruangan
2. Alat dan Bahan [kembali}
a. Relay
Relay berfungsi mengendalikan sirkuit tegangan tinggi dengan menggunakan bantuan signal tegangan rendah. Menjalankan logic function atau fungsi logika. Memberikan time delay function atau fungsi penundaan waktu.
b. Transistor
Resistor atau disebut juga dengan Hambatan adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Satuan nilai resistor atau hambatan adalah Ohm. Nilai Resistor biasanya diwakili dengan kode angka ataupun gelang warna yang terdapat di badan resistor. Hambatan resistor sering disebut juga dengan resistansi atau resistance.
c. Beterai
motor
Merupakan piranti elektronika yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. pada motor DC terdapat 2 Input yang jika diberikan input yang berbeda maka motor akan berputar CCW atau CW tergantung pada inputan yang dimasukan dan jika diberikan dua input dengan nilai sama maka motor dc akan berhenti. maksud nilai disini adalah HIGH atau LOW.
jadi :
HIGH HIGH = motor tidak berputar
HIGH LOW = motor berputar
LOW LOW = motor tidak berputar
LOW HIGH = motor berputar
LED
LED atau singkatan dari Light Emitting Diode adalah salah satu komponen elektronika yang terbuat dari bahan semi konduktor jenis dioda yang mempu mengeluarkan cahaya. Strukturnya juga sama dengan dioda, tetapi pada LED elektron menerjang sambungan P-N (Positif-Negatif). Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.
Spesifikasi
- Infra merah : 1,6 V
- Merah : 1,8 V – 2,1 V
- Oranye : 2,2 V
- Kuning : 2,4 V
- Hijau : 2,6 V
- Biru : 3,0 V – 3,5 V
- Putih : 3,0 – 3,6 V
- Ultraviolet : 3,5 V
Resistor
Komponen ini memiliki fungsi utama sebagai penghambat atau penahan arus.
Transistor
Dioda
Dioda merupakan komponen aktif yang sering ditemukan pada berbagai perangkat elektronik. Benda tersebut dibuat dari bahan semikonduktor, serta berfungsi untuk menyearahkan sekaligus sebagai penghambat arus listrik.
h. PIR sensor
PIR Motion Sensor merupakan modul sensor Passive InfraRed yang ditujukan untuk aplikasi pendeteksi gerakan. Ada tidaknya gerakan akan ditentukan oleh perubahan tingkat sinar inframerah terdeteksi yang berasal dari panas bend
i. Flame sensor
Sensor dengan prinsiop krja mendeteksi adanya api.
Konfigurasi:
5VDC Operating voltageI/O , pins are 5V and 3.3V compliant, Range: Up to 20cm, Adjustable Sensing range, Built-in Ambient Light Sensor, 20mA supply current Mounting hole
MQ5
sensor MQ-5 adalah sensor universal yang mampu mendeteksi berbagai jenis gas, seperti Hidrogen (H2), Karbon monoksida (CO), metana (CH4), etanol (CH3CH2OH), propana (C3H8), butana (C4H10), dan gas hidrokarbon lainnya (Sumber: blog.vcc2gnd.com/2014/05/mq-5-universal-gas-sensor_76.html?m=1).
Spesifikasi dari sensor MQ-5 adalah:
- power supply 5V.
- Output / data keluaran tersedia dua pilihan, Analog atau digital.
- Sensitivitas tinggi terhadap LPG, gas alam.
3. Dasar Teori [kembali}
input:
Sensor PIR
Dikarenakan sensor ini bekerja pada suhu tubuh manusia, maka rangkaian ini di buat untuk membuat alarm apabila ada orang yang berada di dekat sensor ini. Mengapa sensor ini bekerja pada tubuh manusia?. Karena adanya IR Filter yang menyaring panjang gelobang infra merah salah satunya adalah gelombang yang di hasilkan manusia.Sensor ini akan menamgkap sinar infra merah yang di pancarkan manusia yang memiliki suhu yang berbeda dengan lingkungan, sehimgga menyebabkan komponen Pyroelectric sensor menghasilkan arus listrik karena adanya gelombang panar yang diterima. Hal ini juga terjadi saat awalnya manusia diam di depan sensor PIR, maka IR Filter akan menyaring panjang gelombang di lingkungan sekitar dan saat manusia mulai bergerah terjadilah perubahan suhu oleh tubuh manusia dan juga berbeda dengan lingkungan sekitar, akhirnya Pyroelectric sensor menagkap perubahan suhu tersebut, sehingla komporator menhasilkan outpu dari perubahan suhu tersebut.
b. Sensor Flame
Modul ini adalah sensor api yang sensitif terhadap spektrum api, menggunakan LM393 dengan pembanding tegangan yang cukup lebar, sensitifitas yang dapat diatur dan mempunyai indikator sinyal output.
c. Sensor MQ
Sensor MQ5 digunakan untuk mendeteksi adanya gas yang bocor.
Output:
a. Motor
Motor arus searah dengan belitan medan seri adalah jenis motor traksi tertua. Ini memberikan karakteristik torsi kecepatan yang berguna untuk propulsi, memberikan torsi tinggi pada kecepatan rendah untuk akselerasi kendaraan, dan torsi menurun seiring dengan peningkatan kecepatan. Dengan mengatur belitan medan dengan beberapa tap, karakteristik kecepatan dapat bervariasi, sehingga memungkinkan kontrol akselerasi operator yang relatif mulus. Ukuran kontrol lebih lanjut diberikan dengan menggunakan pasangan motor pada kendaraan dalam kontrol pararel seri ; untuk operasi lambat atau beban berat, dua motor dapat dijalankan secara seri dari suplai arus searah. Dimana kecepatan yang lebih tinggi diinginkan, motor ini dapat dioperasikan secara paralel, membuat tegangan yang lebih tinggi tersedia di masing-masing motor sehingga memungkinkan kecepatan yang lebih tinggi. Bagian dari sistem rel mungkin menggunakan voltase yang berbeda, dengan voltase yang lebih tinggi dalam jangka panjang antar stasiun dan voltase yang lebih rendah di dekat stasiun yang hanya memerlukan pengoperasian lebih lambat.
Spesifikasi :
- Built-in gearbox
- Vsuplai : Dc 12V
- Arus : 2 A
- Speed : 400� rpm
- Torsi : 6.5 Kg.cm
- Ratio gear : 1:21
- Dimensi body : panjang 5 cm x diameter 2,5 cm
- Dimensi shaft : panjang 1 cm x diameter 4 mm
- Berat : 0,2 Kg
b. 7-segment anoda
Seven segment merupakan bagian-bagian yang digunakan untuk menampilkan angka atau bilangan decimal. Seven segment tersebut terbagi menjadi 7 batang LED yang disusun membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a-f yang disebut DOT MATRIKS. Setiap segment ini terdiri dari 1 atau 2 LED (Light Emitting Dioda). Seven segment bisa menunjukan angka-angka desimal serta beberapa bentuk tertentu melalui gabungan aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam seven segment.
Supaya memudahkan penggunaannnya biasanya memakai sebuah sebuah seven segment driver yang akan mengatur aktif atau tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan inputan biner yang diberikan. Bentuk tampilan modern disusun sebagai metode 7 bagian atau dot matriks. Jenis tersebut sama dengan namanya, menggunakan sistem tujuh batang led yang dilapis membentuk angka 8 seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Huruf yang dilihatkan dalam gambar itu ditetapkan untuk menandai bagian-bagian tersebut.
Motor
Motor arus searah dengan belitan medan seri adalah jenis motor traksi tertua. Ini memberikan karakteristik torsi kecepatan yang berguna untuk propulsi, memberikan torsi tinggi pada kecepatan rendah untuk akselerasi kendaraan, dan torsi menurun seiring dengan peningkatan kecepatan. Dengan mengatur belitan medan dengan beberapa tap, karakteristik kecepatan dapat bervariasi, sehingga memungkinkan kontrol akselerasi operator yang relatif mulus. Ukuran kontrol lebih lanjut diberikan dengan menggunakan pasangan motor pada kendaraan dalam kontrol pararel seri ; untuk operasi lambat atau beban berat, dua motor dapat dijalankan secara seri dari suplai arus searah. Dimana kecepatan yang lebih tinggi diinginkan, motor ini dapat dioperasikan secara paralel, membuat tegangan yang lebih tinggi tersedia di masing-masing motor sehingga memungkinkan kecepatan yang lebih tinggi. Bagian dari sistem rel mungkin menggunakan voltase yang berbeda, dengan voltase yang lebih tinggi dalam jangka panjang antar stasiun dan voltase yang lebih rendah di dekat stasiun yang hanya memerlukan pengoperasian lebih lambat.
Spesifikasi :
- Built-in gearbox
- Vsuplai : Dc 12V
- Arus : 2 A
- Speed : 400� rpm
- Torsi : 6.5 Kg.cm
- Ratio gear : 1:21
- Dimensi body : panjang 5 cm x diameter 2,5 cm
- Dimensi shaft : panjang 1 cm x diameter 4 mm
- Berat : 0,2 Kg
b. LED
c. Lampu
Resistor
Dioda
Dioda adalah komponen yang disusun dari beragam bahan yang bersifat semikonduktor. Umumnya jenis bahan yang digunakan dalam proses pembuatannya yakni seperti silikon, germanium, dan lain sebagainya.
Pada dioda, Anda akan menemukan dua buah kutub yang saling berlawanan. Dimana salah satunya adalah kutub bermuatan positif (anoda), kemudian sisi lainnya adalah kutub dengan muatan negatif (katoda).
Karena hal itu juga, maka dioda dapat digunakan untuk 2 fungsi sekaligus. Misalnya pada satu sisi dapat digunakan sebagai penyearah arus, kemudian sisi lainnya akan digunakan sebagai penghambat arus listrik.
Di rangkaian ini menggunakan encoder decoder.
Encoder adalah suatu perangkat yang dapat mengubah suatu sistem (bilangan
decimal) yang terdapat pada bagian input menjadi bilangan biner pada outputnya
Decoder adalah suatu perangkat yang dapat mengubah suatu sistem
bilangan biner yang terdapat pada bagian input, menjadi sistem
bilangan yang lain pada outputnya
4.
Prinsip Kerja [kembali}
Prinsip kerja dari module sensor ini yaitu pada saat ada air hujan turun dan mengenai panel sensor maka akan terjadi proses elektrolisasi oleh air hujan. Dan karena air hujan termasuk dalam golongan cairan elektrolit yang dimana cairan tersebut akan menghantarkan arus listrik.
Prosedur Percobaan
- Buka poteus
- Buka sinematic captures
- Buka library dan pilih komponen yang sesuai
- Pilih terminal yang di perlukan
- Rangkai komponen sehingga membentuk rangkaian
- Tangbahkan Voltmeter untuk mengukur tegangan poda resistor dan transistor
- Klik tombol Play dan jalankan simulasinya
5. Rangkaian Proteus [kembali}
Pada saat MQ aktif, maka MQ5 akan belogika 1 dan di teruskan ke decoder dan encoder, berdasarkan tabel logika encoder 74147, ketika pin 1 berlogika 0 dan pin lai berlogika 1,maka pin 9 akan belogika0, dan di terukan ke gerbang nit dan diterukan ke 7 segment anoda, dan akan menampilkan angka 1 Output PIR juga diteruskan ke decoder U2:A, berdasarkan tabel kebenaran, ketika pin A berlogika 1 dan pin lain berlogika 0, maka Q1 akan menyala dan resistor lalu ke transistor. Jenis bias yang di pakai pada transistor ini adalah fixed bias. Karena tegangan di kaki basis yang terbaca lebih dari 0,7, maka transistor akan aktif. Kemudian tegangan pada relay akan mengalirkan arus ke relay, kemudian ke kolektor, emitor, dan berakhiir di ground. Karena ada arus pada relay maka switch akan berpindah, maka battrerai tidak akan mengalirkan arus ke motor , maka kipas akan menyala.
Pada saat MQ5 dan PIR aktif, maka MQ5 dan PIR akan belogika 1 dan di teruskan ke decoder dan encoder, berdasarkan tabel logika encoder 74147, ketika pin 1dan 2 berlogika 0 dan pin lai berlogika 1,maka pin 10 akan belogika 0, dan di terukan ke gerbang not dan diterukan ke 7 segment anoda, dan akan menampilkan angka 2. Output PIR dan MQ5 juga diteruskan ke decoder U2:A, berdasarkan tabel kebenaran, ketika pin A dan B berlogika 1 dan pin lain berlogika 0, maka Q3 akan menyala dan resistor lalu ke transistor. Jenis bias yang di pakai pada transistor ini adalah fixed bias. Karena tegangan di kaki basis yang terbaca lebih dari 0,7, maka transistor akan aktif. Kemudian tegangan pada relay akan mengalirkan arus ke relay, kemudian ke kolektor, emitor, dan berakhiir di ground. Karena ada arus pada relay maka switch akan berpindah, maka battrerai tidak akan mengalirkan arus ke motor , maka kipas akan menyala.
Pada saat Flame dan PIR aktif, maka Flame dan PIR akan belogika 1 dan di teruskan ke decoder dan encoder, berdasarkan tabel logika encoder 74147, ketika pin 1, 2, dan 3 berlogika 0 dan pin lai berlogika 1,maka pin 9 dan 10 akan belogika 0, dan di terukan ke gerbang not dan diterukan ke 7 segment anoda, dan akan menampilkan angka 3. Output PIR dan MQ5 juga diteruskan ke decoder Ui:B, berdasarkan tabel kebenaran, ketika pin A dan B berlogika 1 dan pin lain berlogika 0, maka Q3 akan menyala dan resistor lalu ke transistor. Jenis bias yang di pakai pada transistor ini adalah self bias. Karena tegangan di kaki basis yang terbaca lebih dari 0,7, maka transistor akan aktif. Kemudian tegangan pada relay akan mengalirkan arus ke relay, kemudian ke kolektor, emitor, dan berakhiir di ground. Karena ada arus pada relay maka switch akan berpindah, maka battrerai tidak akan mengalirkan arus ke motor , maka motor sebagai semprot air akan menyala.
Link download rangkaian>>disini Link download gambar ground>>disini Link download datasheet transistor>>disini Link download datasheet relay>>disini Link download datasheet resistror>>disini Link download file sensor>>disini Link DataSheet Opamp >> Disini Link download file HTML>>disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar