1.
· Membuat sistem keamanan pada pertumbuhan
kecambah
· Menerapkan prinsip kerja aplikasi proteksi
kecambah
·
Menerapkan
simulasi rangkaian aplikasi proteksi kecambah
1. Arduino Uno
2
4.
LCD
(LM016L)
5.
Papan
Breadboard
6.
Jumper
1
- PWM
PWM (Pulse Width
Modulation) adalah salah satu teknik modulasi dengan mengubahlebar pulsa (duty
cylce) dengan nilai amplitudo dan frekuensi yang tetap. Satu siklus
pulsamerupakan kondisi high kemudian berada di zona transisi ke kondisi low.
Lebar pulsa PWM berbanding lurus dengan amplitudo sinyal asli yang belum
termodulasi.
Duty Cycle adalah
perbandingan antara waktu ON (lebar pulsa High) dengan perioda. Duty Cycle
biasanya dinyatakan dalam bentuk persen (%). Fungsi PWM adalah sebagai metode yang sering digunakan untuk
mengontrol daya. Selain sebagai pengatur
daya, PWM juga berfungsi sebagai pengatur gerak dalam sebuah perangkat
elektronika.
Dalam
perhitungannya, lebar pulsa dalam PWM dibuat berbanding lurus dengan amplitudo.
Artinya disini, sinyal PWM memiliki frekuensi gelombang yang tetap. Namun tetap
saja memiliki nilai dutycycle yang berbeda, yaitu dengan digit nilai antara 0
sampai dengan 100%.
Metode PWM memang dibuat dengan tujuan untuk mendapatkan
sinyal analog dari piranti digital. Untuk membangkitkan sinyal analog pada PWM
kita dapat menggunakan metode analog, perubahan PWM terjadi dengan sangat
halus. Namun ketika kita menggunakan metode digital, maka perubahan pada PWM
akan di pengaruhi oleh resolusi dari alat itu sendiri.
Pada
saat PWM dalam posisi ON, siklus kerja atau dutycylce memiliki nilai 100%. Sedangkan
pada saat PWM OFF, disebut juga PWM dalam posisi dutycylce 0%.
Pada
board Arduino Uno, pin yang bisa dimanfaatkan untuk PWM adalah pin yang diberi
tanda tilde (~), yaitu pin 3, 5, 6, 9, 10, dan pin 11. Pin-pin tersebut
merupakan pin yang bisa difungsikan untuk input analog atau output analog. Oleh
sebab itu, jika akan menggunakan PWM pada pin ini, bisa dilakukan dengan
perintah analogWrite(); PWM pada arduino bekerja pada frekuensi 500Hz, artinya
500 siklus/ketukan dalam satu detik. Untuk setiap siklus, kita bisa memberi
nilai dari 0 hingga 255. Ketika kita memberikan angka 0, berarti pada pin
tersebut tidak akan pernah bernilai 5 volt (pin selalu bernilai 0 volt).
Sedangkan jika kita memberikan nilai 255, maka sepanjang siklus akan bernilai 5
volt (tidak pernah 0 volt). Jika kita memberikan nilai 127 (kita anggap
setengah dari 0 hingga 255, atau 50% dari 255), maka setengah siklus akan
bernilai 5 volt, dan setengah siklus lagi akan bernilai 0 volt. Sedangkan jika
jika memberikan 25% dari 255 (1/4 * 255 atau 64), maka 1/4 siklus akan bernilai
5 volt, dan 3/4 sisanya akan bernilai 0 volt, dan ini akan terjadi 500 kali
dalam 1 detik.
2.
ADC
Analog To Digital
Converter (ADC) adalah pengubah input analog menjadi kode – kode digital. ADC
banyak digunakan sebagai Pengatur proses industri, komunikasi digital dan
rangkaian pengukuran/ pengujian. Umumnya ADC digunakan sebagai perantara antara
sensor yang kebanyakan analog dengan sistim komputer seperti sensor suhu,
cahaya, tekanan/ berat, aliran dan sebagainya kemudian diukur dengan
menggunakan sistim digital (komputer).
ADC (Analog to Digital Converter) memiliki 2
karakter prinsip, yaitu kecepatan sampling dan resolusi.
· Kecepatan Sampling ADC
Kecepatan sampling
suatu ADC menyatakan “seberapa
sering sinyal analog dikonversikan ke bentuk sinyal digital pada selang waktu
tertentu”. Kecepatan sampling biasanya dinyatakan dalam sample per second
(SPS).
Ilustrasi Kecepatan Sampling
Prinsip kerja ADC adalah mengkonversi
sinyal analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio perbandingan sinyal
input dan tegangan referensi. Sebagai contoh, bila tegangan referensi 5 volt,
tegangan input 3 volt, rasio input terhadap referensi adalah 60%. Jadi, jika
menggunakan ADC 8 bit dengan skala maksimum 255, akan didapatkan sinyal digital
sebesar 60% x 255 = 153 (bentuk decimal) atau 10011001 (bentuk biner).
signal = (sample/max_value) *
reference_voltage
= (153/255) * 5 = 3
Volts
Bentuk komunikasi yang
paling mendasar antara wujud digital dan analog adalah piranti (biasanya berupa
IC) disebut komparator. Piranti ini, yang diperlihatkan secara skematik pada
gambar dibawah, secara sederhana membandingkan dua tegangan pada kedua terminal
inputnya. Bergantung pada tegangan mana yang lebih besar, outputnya akan berupa
sinyal digital 1 (high) atau 0 (low). Komparator ini digunakan secara luas
untuk sinyal alarm ke komputer atau sistem pemroses digital. Elemen ini juga
merupakan satu bagian dengan konverter analog ke digital dan digital ke
analog
Konsep Kompataror Pada ADC (Analog to Digital
Converter)
Gambar diatas
memperlihatkan sebuah komparator merubah keadaan logika output sesuai fungsi
tegangan input analog. Sebuah komparator dapat tersusun dari sebuah opamp yang
memberikan output terpotong untuk menghasilkan level yang diinginkan untuk
kondisi logika (+5 dan 0 untuk TTL 1 dan 0). Komparator komersil didesain untuk
memiliki level logika yang dperlukan pada bagian outputnya.
3. Arduino Uno
Gambar 1. Arduino Uno
Arduino Uno adalah board
mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari
output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM
dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP
header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan,
cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan
kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk
menjalankannya. Uno berbeda dengan semua board sebelumnya dalam hal koneksi
USB-to-serial yaitu menggunakan fitur Atmega8U2 yang diprogram sebagai
konverter USB-to-serial berbeda dengan board sebelumnya yang menggunakan chip
FTDI driver USB-to-serial.
Nama “Uno” berarti satu
dalam bahasa Italia, untuk menandai peluncuran Arduino 1.0. Uno dan versi 1.0
akan menjadi versi referensi dari Arduino. Uno adalah yang terbaru dalam
serangkaian board USB Arduino, dan sebagai
model referensi untuk platform Arduino, untuk perbandingan dengan versi
sebelumnya, lihat indeks board Arduino.
Arduino Uno dapat
diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan catu daya eksternal (otomatis). Daya
Eksternal (non-USB) dapat berasal baik dari AC-ke adaptor-DC atau baterai.
Adaptor ini dapat dihubungkan dengan menancapkan plug jack pusat-positif ukuran
2.1mm konektor POWER. Ujung kepala dari baterai dapat dimasukkan kedalam Gnd
dan Vin pin header dari konektor POWER. Kisaran kebutuhan daya yang disarankan
untuk board Uno adalah7 sampai dengan 12 V, jika diberi daya kurang dari 7 V
kemungkinan pin 5 V Uno dapat beroperasi tetapi tidak stabil kemudian jika diberi
daya lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan dapat merusak board
Uno. Pin listrik adalah sebagai berikut:
- VIN.
Tegangan masukan kepada board Arduino ketika itu menggunakan sumber daya
eksternal (sebagai pengganti dari 5volt koneksi USB atau sumber daya
lainnya).
- 5V.
Catu daya digunakan untuk daya mikrokontroler dan komponen lainnya.
- 3,3V. Sebuah pasokan 3,3volt
dihasilkan oleh regulator on-board.
- GND. Ground pin.Input dan
Output
Masing-masing dari 14
pin digital di Uno dapat digunakan sebagai input atau output, dengan
menggunakan fungsi pinMode (), digitalWrite (), dan digitalRead (), beroperasi
dengan daya 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima maksimum 40 mA
dan memiliki internal pull-up resistor (secara default terputus) dari 20-50
kOhms. Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi khusus:
- Serial:
0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) TTL
data serial. Pin ini dihubungkan ke pin yang berkaitan dengan chip Serial
ATmega8U2 USB-to-TTL.
- Eksternal
menyela: 2 dan 3. Pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu interrupt pada
nilai yang rendah, dengan batasan tepi naik atau turun, atau perubahan
nilai. Lihat (attachInterrupt) fungsi untuk rincian lebih lanjut.
- PWM:
3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Menyediakan output PWM 8-bit dengan fungsi
- o
analogWrite ().
- SPI:
10 (SS), 11 (Mosi), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin ini mendukung komunikasi SPI
menggunakan SPI library.
- LED:
13. Ada built-in LED terhubung ke pin digital 13. Ketika pin bernilai
nilai HIGH, LED on, ketika pin bernilai LOW, LED off.
Arduino Uno memiliki 6
masukan analog, berlabel A0 sampai dengan A5, yang masing-masing menyediakan 10
bit dengan resolusi (yaitu 1024 nilai yang berbeda). Selain itu, beberapa pin
memiliki fungsi khusus
I2C: A4 (SDA) dan A5
(SCL). Dukungan I2C (TWI) komunikasi menggunakan perpustakaan Wire.
Aref. Tegangan referensi
(0 sampai 5V saja) untuk input analog. Digunakan dengan fungsi analogReference
().
Reset. Bahwa baris ini
LOW untuk me-reset mikrokontroler.
Arduino Uno memiliki
sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, Arduino lain, atau
mikrokontroler lainnya. Atmega328 menyediakan UART TTL (5V) untuk komunikasi
serial, yang tersedia di pin digital 0 (RX) dan 1 (TX). Sebuah Atmega8U2 sebagai
saluran komunikasi serial melalui USB dan sebagai port virtual com untuk
perangkat lunak pada komputer. Firmware ’8 U2 menggunakan driver USB standar
COM, dan tidak ada driver eksternal yang diperlukan. Namun, pada Windows
diperlukan, sebuah file inf.
Perangkat lunak Arduino
terdapat monitor serial yang memungkinkan digunakan memonitor data tekstual
sederhana yang akan dikirim komputer dari board Arduino. LED RX dan TX di board
akan berkedip ketika data sedang dikirim melalui chip USB-to-serial dengan
koneksi USB ke komputer (tetapi tidak untuk komunikasi serial pada pin 0 dan
1). Sebuah SoftwareSerial library memungkinkan untuk berkomunikasi secara
serial pada salah satu pin digital pada board Uno. Atmega328 juga mendukung I2C
(TWI) dan komunikasi SPI. Perangkat lunak Arduino termasuk perpustakaan Kawat
untuk menyederhanakan penggunaan bus I2C. Untuk komunikasi SPI, menggunakan
library SPI.
4. Sensor PIR
Sensor PIR atau disebut juga dengan Passive Infra Red
merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra
merah dari suatu object. Sesuai dengan namanya sensor PIR bersifat pasif, yang
berarti sensor ini tidak memancarkan sinar infra merah melainkan hanya dapat
menerima radiasi sinar infra merah dari luar. Sensor PIR dapat mendeteksi
radiasi dari berbagai objek dan karena semua objek memancarkan energi radiasi,
sebagai contoh ketika terdeteksi sebuah gerakan dari sumber infra merah dengan
suhu tertentu yaitu manusia mencoba melewati sumber infra merah yang lain 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 Pyroelektrik
· Penguat Amplifier
·
Komparator.
Cara Kerja Sensor
Passive Infra Red
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. Arus listrik
inilah yang akan menimbulkan tegangan dan dibaca secara analog oleh sensor.
Kemudian komperator akan membandingkan sinyal yang sudah diterima dengan
tegangan referensi tertentu yang berupa keluaran sinyal 1-bit. 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 hanya dapat mendeteksi pancaran infra merah dengan panjang gelombang 8-14
mikrometer. Manusia memiliki suhu badan yang dapat menghasilkan pancaran infra
merah dengan panjang gelombang antara 9-10 mikrometer, panjang gelombang
tersebut dapat terdeteksi oleh sensor PIR membuat sensor ini sangat efektif
digunakan sebagai human detektor. Sensor PIR hanya akan mendeteksi jika object
bergerak atau secara teknis saat terjadi adanya perubahan pancaran infra merah.
Jarak
Pancar Sensor Passive Infra Red
Pada umumnya sensor PIR memiliki jangkauan pembacaan
efektif hingga 5 meter, namun sensor PIR memiliki jangkauan jarak dan sudut
pembacaan yang bervariasi, tergantung karakteristik sensor.
5.
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.
Grafik
6.
Soil
Moisture
Soil Moisture Sensor (Sensor YL) adalah sebuah jenis sensor
yang fungsinya adalah untuk mengukur kelembaban tanah, prinsip operasinya
adalah mendeteksi kelembaban di sekitar tanah, meskipun secara teknis sensor
ini tidak dapat mendeteksi kelembaban tanah. [5]. Sensor mengenakan dua
konduktor yang di buat untuk mengalirkan arus melalui tanah yang di ukur
kelembabanya dan kemudian sensor mulai membaca nilai resistansi untuk
menentukan tingkat kelembabanpada tanah. Semakin banyak air di dalam tanah,
semakin tinggi nilai hambatannya, dan semakin tinggi nilainya, semakin rendah
hambatannya. Sensor kelembaban tanah di aplikasi Anda membutuhkan catu daya 5V
dan tegangan output 04.2V. Gambar di bawah ini adalah sebuah gambar sensor
kelembaban yang bisa dilihat di bawah ini:
Oleh karena itu, Soil Moisture Sensor di bagi menjadi dua
bagian, yaitu satu papan elektronik dan yang lainnya probe yang di lengkapi
dengan dengan dua potensio, fungsinya yaitu untuk pendeteksian kadar air. Ini
termasuk sensor analogatau biasanya di sebut A0. Sensor akam mendeteksi dan
mengirimkan nilai kelembaban dari tanaj tersebut dalam bentuk persentase
seperti berikut :
7.
Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk
menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain
elektronika. Sebagaimana fungsi resistor yang sesuai namanya bersifat resistif dan termasuk salah
satu komponen elektronika dalam kategori komponen pasif. Satuan atau nilai
resistansi suatu resistor di sebut Ohm dan dilambangkan dengan simbol Omega (Ω).
Sesuai hukum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang
mengalir melaluinya. Selain nilai resistansinya (Ohm) resistor juga memiliki nilai yang lain seperti nilai toleransi
dan kapasitas daya yang mampu dilewatkannya. Semua nilai yang berkaitan dengan
resistor tersebut penting untuk diketahui dalam perancangan suatu rangkaian elektronika oleh karena itu pabrikan resistor selalu mencantumkan
dalam kemasan resistor tersebut.
Simbol Resistor Sebagai Berikut :
Resistor dalam suatu teori dan penulisan formula yang
berhubungan dengan resistor disimbolkan dengan huruf “R”. Kemudian pada desain
skema elektronika resistor tetap disimbolkan dengan huruf “R”, resistor
variabel disimbolkan dengan huruf “VR” dan untuk resistorjenis potensiometer
ada yang disimbolkan dengan huruf “VR” dan “POT”.
Kapasitas Daya Resistor
Kapasitas daya pada resistor merupakan nilai daya
maksimum yang mampu dilewatkan oleh resistor tersebut. Nilai kapasitas daya
resistor ini dapat dikenali dari ukuran fisik resistor dan tulisan kapasitas
daya dalamsatuan Watt untuk resistor dengan kemasan fisik besar. Menentukan
kapasitas daya resistor ini penting dilakukan untuk menghindari resistor rusak
karena terjadi kelebihan daya yang mengalir sehingga resistor terbakar dan
sebagai bentuk efisiensi biaya dan tempat dalam pembuatan rangkaian
elektronika.
Nilai Toleransi
Resistor
Toleransi resistor merupakan perubahan nilai resistansi
dari nilai yang tercantum pada badan resistor yang masih diperbolehkan dan
dinyatakan resistor dalam kondisi baik. Toleransi resistor merupakan salah satu
perubahan karakteristik resistor yang terjadi akibat operasional resistor
tersebut. Nilai torleransi resistor ini ada beberapa macam yaitu resistor dengan toleransi
kerusakan 1% (resistor 1%), resistor dengan toleransi kesalahan 2%
(resistor2%), resistor dengan toleransi kesalahan 5% (resistor 5%) dan resistor
dengan toleransi 10% (resistor 10%).
Nilai toleransi resistor ini selalu dicantumkan di
kemasan resistor dengan kode warna maupun kode huruf. Sebagai contoh resistor
dengan toleransi 5% maka dituliskan dengan kode warna pada cincin ke 4 warna
emas atau dengan kode huruf J pada resistor dengan fisik kemasan besar.
Resistor yang banyak dijual dipasaran pada umumnya resistor 5% dan resistor 1%.
Jenis-Jenis
Resistor
Berdasarkan jenis dan bahan yang digunakan untuk membuat resistor dibedakan menjadi resistor kawat, resistor arang dan
resistor oksida logam atau resistor metal film.
1.
Resistor
Kawat (Wirewound Resistor)
Resistor kawat atau wirewound resistor
merupakan resistor yang dibuat dengan bahat kawat yang dililitkan. Sehingga
nilai resistansiresistor ditentukan dari panjangnya kawat yang dililitkan.
Resistor jenis ini pada umumnya dibuat dengan kapasitas daya yang besar.
2.
Resistor
Arang (Carbon Resistor)
Resistor arang atau resistor karbon merupakan
resistor yang dibuat dengan bahan utama batang arang atau karbon. Resistor
karbon ini merupakan resistor yang banyak digunakan dan banyak diperjual
belikan. Dipasaran resistor jenis ini dapat kita jumpai dengan kapasitas daya
1/16 Watt, 1/8 Watt, 1/4 Watt, 1/2 Watt, 1 Watt, 2 Watt dan 3 Watt.
3.
Resistor
Oksida Logam (Metal Film Resistor)
Resistor oksida logam atau lebih dikenal
dengan nama resistor metal film merupakan resistor yang dibuah dengan bahan
utama oksida logam yang memiliki karakteristik lebih baik. Resistor metal film
ini dapat ditemui dengan nilai tolerasni 1% dan 2%. Bentuk fisik resistor metal
film ini mirip denganresistor kabon hanya beda warna dan jumlah cicin warna
yang digunakan dalam penilaian resistor tersebut. Sama seperti resistorkarbon,
resistor metal film ini juga diproduksi dalam beberapa kapasitas daya yaitu 1/8
Watt, 1/4 Watt, 1/2 Watt. Resistor metal film ini banyak digunakan untuk
keperluan pengukuran, perangkat industri dan perangkat militer.
Kemudian berdasarkan nilai resistansinya
resistor dibedakan menjadi 2 jenis yaitu resistor tetap (Fixed Resistor) dan
resistor tidak tetap (Variable Resistor)
1
Resistor
Tetap(Fixed Resistor)
Resistor tetap merupakan resistor yang nilai
resistansinya tidap dapat diubah atau tetap. Resistor jenis ini biasa digunakan
dalam rangkaian elektronika sebagai pembatas arus dalam suatu rangkaian
elektronika. Resistor tetap dapat kita temui dalam beberpa jenis, seperti :
·
Metal
Film Resistor
·
Metal
Oxide Resistor
·
Carbon
Film Resistor
·
Ceramic
Encased Wirewound
·
Economy
Wirewound
·
Zero Ohm
Jumper Wire
·
S I P
Resistor Network
2.
Resistor
Tidak Tetap (Variable Resistor)
Resistor tidak tetap atau variable resistor
terdiridari 2 tipe yaitu :
·
Pontensiometer, tipe variable resistor yang dapat diatur
nilai resistansinya secara langsung karena telah dilengkapi dengan tuas
kontrol. Potensiometer terdiri dari 2 jenis yaitu Potensiometer Linier dan
Potensiometer Logaritmis
·
Trimer
Potensiometer, yaitu tipe
variable resistor yang membutuhkan alat bantu (obeng) dalam mengatur nilai
resistansinya. Pada umumnya resistor jenis ini disebut dengan istilah “Trimer
Potensiometer atau VR”
·
Thermistor, yaitu tipe resistor variable
yangnilairesistansinya akan berubah mengikuti suhu disekitar resistor.
Thermistor terdiri dari 2 jenis yaitu NTC dan PTC. Untuk lebih detilnya
thermistor akan dibahas dalam artikel yang lain.
·
LDR (Light Depending Resistor), yaitu tipe
resistor variabel yang nilai resistansinya akan berubah mengikuti cahaya yang
diterima oleh LDR tersebut.
Jenis-jenis resistor tetap dan variable diatas akan
dibahas lebih detil dalam artikel yang lain.
Nilai
resistor dapat diketahui dengan kode warna dan kode huruf pada resistor.
Resistor dengan nilai resistansi ditentukan dengan kode warna dapat ditemukan
pada resistor tetap dengan kapasitas daya rendah, sedangkan nilai resistor yang
ditentukan dengan kode huruf dapat ditemui pada resistor tetap daaya besar dan
resistor variable.
Cicin
warna yang terdapat pada resistor terdiri dari 4 ring 5 dan 6 ring warna. Dari
cicin warna yang terdapat dari suatu resistor tersebut memiliki arti dan nilai
dimana nilai resistansi resistor dengan kode warna yaitu :
· Resistor Dengan 4 Cincin Kode Warna
Maka
cincin ke 1 dan ke 2 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 3
merupakan faktor pengali kemudian cincin kode warnake 4 menunjukan nilai
toleransi resistor.
· Resistor Dengan 5 Cincin Kode Warna
Maka
cincin ke 1, ke 2 dan ke 3 merupakan digit angka, dan cincin kode warna ke 4
merupakan faktor pengali kemudian cincin kode warna ke 5 menunjukan nilai
toleransi resistor.
· Resistor Dengan 6 Cincin Warna
Resistor dengan 6 cicin warna pada prinsipnya sama dengan resistor dengan 5 cincin warna dalam menentukan nilai resistansinya. Cincin ke 6 menentukan coefisien temperatur yaitu temperatur maksimum yang diijinkan untuk resistor tersebut.
Resistor dengan kode huruf dapat kita baca nilai
resistansinya dengan mudah karenanilia resistansi dituliskan secara langsung.
Pad umumnya resistor yang dituliskan dengan kode huruf memiliki urutan
penulisan kapasitas daya, nilai resistansi dan toleransi resistor. Kode huruf
digunakan untuk penulisan nilai resistansi dan toleransi resistor.
Kode Huruf Untuk Nilai Resistansi :
·
R,
berarti x1 (Ohm)
·
K,
berarti x1000 (KOhm)
·
M,
berarti x 1000000 (MOhm)
Kode Huruf Untuk Nilai Toleransi :
·
F, untuk
toleransi 1%
·
G, untuk
toleransi 2%
·
J, untuk toleransi
5%
·
K, untuk
toleransi 10%
·
M, untuk
toleransi 20%
Rumus Resistor:
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 :
Dimana
V adalah tegangan, I adalah kuat arus, dan R adalah Hambatan
Mencari
resistansi total dalam rangkaian dapat menggunakan :
Seri : Rtotal = R1 + R2 +
R3 + ….. + Rn
Dimana
:
Rtotal
= Total Nilai Resistor
R1
= Resistor ke-1
R2
= Resistor ke-2
R3
= Resistor ke-3
Rn
= Resistor ke-n
Paralel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2
+ 1/R3 + ….. + 1/Rn
Dimana
:
Rtotal
= Total Nilai Resistor
R1
= Resistor ke-1
R2
= Resistor ke-2
R3
= Resistor ke-3
Rn
= Resistor ke-n
8. Buzzer
Kata buzzer
sebetulnya berasal dari Bahasa Inggris, artinya bel, lonceng, atau alarm.
Sedangkan pengertian buzzer secara harfiah adalah alat yang digunakan
untuk atau dimanfaatkan untuk menyampaikan dan menyebarluaskan pengumuman. Jadi
pada bagian ini buzzer digunakan sebagai output yaitu sebagai penanda atau
sebagai bel peringatan.
9. LED
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).
10.
Baterai
Elemen kering atau baterai adalah sumber tegangan yang
dapat lebih lama mengalirkan arus listrik daripada elemen Volta. Elemen kering
dibuat pertama kali pada tahun 1866, kimiawan Perancis oleh George Leclanche.
Elemen kering ini terdiri atas Zn yang berbentuk bejana dan logam dalam Zn ini
dilapisi karbon (batang arang). Karena batang arang memiliki potensial lebih
tinggi daripada Zn, maka batang arang sebagai anoda, sedangkan Zn sebagai
katoda.
Di bagian dalam elemen kering ini terdapat campuran
antara salmiak atau amonium klorida (NH4Cl) serbuk arang dan batu kawi atau
mangan dioksida (MnO2). Campuran ini berbentuk pasta yang kering. Karena elemen
ini menggunakan larutan elektrolit berbentuk pasta yang kering maka disebut
elemen kering, yang terdiri atas sedikit air dan di tengah pasta terdapat
batang karbon yang merupakan elektrode inert (sukar bereaksi). Pada elemen
kering, NH4Cl sebagai larutan elektrolit dan MnO2 sebagai depolarisator.
Kegunaan dispolarisator yaitu dapat meniadakan polarisasi. Sehingga arus
listrik pada elemen kering dapat mengalir lebih lama sebab tidak ada
gelembung-gelembung gas. Arus listrik pada baterai mengalir searah dan terjadi
bila kutub positif dihubungkan dengan kutub negatif. Oleh sebab itu aliran
baterai dinamakan Direct Current (DC). Proses kerjanya adalah dengan cara
mengubah energi kimia yang terkandung didalamnya menjadi energi listrik melalui
reaksi elektro kima, Redoks (Reduksi – Oksidasi).
11.
Potensiometer
Sebuah Potensiometer (POT) terdiri dari sebuah elemen
resistif yang membentuk jalur (track) dengan terminal di kedua ujungnya.
Sedangkan terminal lainnya (biasanya berada di tengah) adalah Penyapu (Wiper)
yang dipergunakan untuk menentukan pergerakan pada jalur elemen resistif
(Resistive). Pergerakan Penyapu (Wiper) pada Jalur Elemen Resistif inilah yang
mengatur naik-turunnya Nilai Resistansi sebuah Potensiometer.Elemen Resistif
pada Potensiometer umumnya terbuat dari bahan campuran Metal (logam) dan
Keramik ataupun Bahan Karbon (Carbon).Berdasarkan Track (jalur) elemen
resistif-nya, Potensiometer dapat digolongkan menjadi 2 jenis yaitu
Potensiometer Linear (Linear Potentiometer) dan Potensiometer Logaritmik (Logarithmic
Potentiometer).
1. Master
1.
2. Slave
Kontrol pertumbuhan kecambah menggunakan input sensor
PIR, sensor soil moisture, dan LDR, sedangkan outputnya adalah LCD, buzzer,
lampu, dan kipas yang dibuat dari motor DC. Rangkaian ini menggunakan 2 buah
Arduino sebagai mikrokontrolernya, yang dikomunikasikan secara UART (Universal
Asyncrhonous Receiver Transmitter) yang terdisi dari master dan slave.
LDR terlebih dahulu akan mendeksi adanya cahaya, LDR
akan diletakkan pada bagian luar box kecambah. Ketika LDR mendeteksi adanya
cahaya maka lampu yang digantikan oleh LED pada bagian dalam box kecambah akan
mati, sedangakan jika tidak mendeteksi adanya cahaya dari luar maka lampu yang
digantikan oleh LED pada box akan menyala untuk mempercepat pertumbuhan
kecambah.
Soil moisture sensor digunakan untuk mendeteksi
kelembaban dari tanah. Soil mosture akan diletetakkan di dalam tanah tempat
kecambah tumbuh, lalu ada LCD sebagai outputnya yang akan menampilkan berapa
kelembaban dari tanah, kemudian ada buzzer sebagai suara peringatan. Kelembaban
yang baik bagi tanah adalah kelembaban yang berada diatas 20%, jadi jika
kelembaban tanah kurang dari 20% maka buzzer akan menyala menandakaa kelembaban
tanah kurang dan harus melakukan tindakan tertentu.
PIR sensor digunakan untuk mendeteksi adanya
pergerakan di dalam box pertumbuhan kecambah. Pada rangkaian ini PIR sensor
digunakan untuk mendeteksi adanya hama yang masuk pada box tersbut. Jika ada
hama yang terdeteksi oleh PIR sensor di dalam box maka PIR sensor akan aktif
dan akan memberikan logika 1, maka kipas yang terbuat dari motor DC akan
menyala, begitupun ketika tidak ada hama yang terdeteksi maka kipas tidak akan
menyala.
Pada
control pertumbuhan kecambah menggunakan input sensor PIR, sensor Soil
Moisture, dan LDR, sedangkan outputnya adalah LCD, buzzer, lampu, dan kipas
yang dibuat dari motor DC. Rangkaian ini menggunakan 2 buah Arduino sebagai
mikrokontrolernya, yang dikomunikasikan secara UART (Universal Asyncrhonous
Receiver Transmitter) yang terdisi dari master dan slave. Untul LDR akan
mendeteksi cahaya pada tempat kecambah tersebut dimana nantinya akan mengatur
hidup amtinya lampu didalam tempat kecambah. Soil moistre sendiri akan
mendeteksi kelembaban tanah pada kecambah yang mana jika dibawah 20% maka kelembaban
tanah kurang. Dan PIR untuk mendeteksi Gerakan hama yang masuk pada tempat
kecambah tersebut dan apabila terdeteksi maka kipas akan menyala untuk mengusir
hama tersebut.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar