Tugas UAS
Membuat Rangkaian Kontrol garasi otomatis
Membuat rangkaian kontrol garasi menggunakan sensor infrared dan LDR
2. Alat dan bahan;[kembali}
1. Sensor infrared
2. Transistor
Spesifikasi
- Bi-Polar NPN Transistor
- DC Current Gain (hFE) is 800 maximum
- Continuous Collector current (IC) is 100mA
- Emitter Base Voltage (VBE) is 6V
- Base Current(IB) is 5mA maximum
- Available in To-92 Package
3. 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 Relay
- dihubungkan ke 5V
- GND dihubungkan ke GND
- IN1/Data dihubungkan ke pin 2
4. Led
Tegangan LED menurut warna yang dihasilkan:
- 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.
5. Motor
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
6. Buzzer
7. VCC
Spesifikasi :
- Angka rangkuman masukan biasanya di mulai dari ± 1,000000 V hingga s/d ± 1000, 000 V (Metode pemilihan rangkuman dilakukan dengan cara otomatis dan indikasi beban lebih).
- Ketelitian mutlak tercatat mencapai ± 0,005 persen dari pembacaan yang sudah dilakukan.
- Angka stabilitas untuk jangka pendek sebesar 0,002 persen dari pembacaan (periode 24 jam). Sedangkan untuk jangka panjang sebesar 0,008 persen pembacaan (periode 6 bulan).
- Resolusi untuk 1 bagian dalam 106 yaitu 1 μV bisa dibaca pada rangkuman dari masukan 1 V.
- Karakteristik masukannya yaitu tahanan masukan khas sebesar 10 MΩ dengan kapasitas masukan 40 pF.
- Kalibrasi yang standar (internal) tidak tergantung pada rangkaian ukuran yang mana telah diperoleh dari sumber referensi yang sudah stabil.
- Ada beberapa sinyal keluaran seperti perintah mencetak
9. Sensor 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.
10. Dioda
11. Baterai
Baterai merupakan sebuah alat yang mengubah energi kimia yang tersimpan menjadi energi listrik. Pada percobaan kali ini, baterai berfungsi sebagai sumber daya.
3.Dasar Teori;[kembali}
INFRARED
Infrared atau infra merah merupakan sinar elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang lebih dari cahaya yang terlihat, yakni antara 700 nm dan 1 mm. Sinar infrared adalah cahaya yang tidak terlihat atau tak tertangkap mata. Apabila dilihat menggunakan spektroskop cahaya maka radiasi dari sinar infrared akan terlihat pada spektrum elektromagnet dengan panjang gelombang yang berada di atas panjang gelombang cahaya merah. Dengan adanya panjang gelombang ini menyebabkan sinar infrared tidak tertangkap mata, tetapi radiasi dari panas yang ditimbulkan masih dapat terdeteksi.
SENSOR INFRARED
Sensor Infrared adalah komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya infra merah terhalangi oleh benda. Sensor infared terdiri dari led infrared sebagai pemancar sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.
GRAFIK RESPON SENSOR INFRARED
Gambar 1. Grafik respon sensor infrared
Grafik menunjukkan hubungan antara resistansi dan jarak potensial untuk sensitivitas rentang antara pemancar dan penerima inframerah. Resistor yang digunakan pada sensor mempengaruhi intensitas cahaya inframerah keluar dari pemancar. Semakin tinggi resistansi yang digunakan, semakin pendek jarak IR Receiver yang mampu mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter karena intensitas cahaya yang lebih rendah dari IR Transmitter. Sementara semakin rendah resistansi yang digunakan, semakin jauh jarak IR Receiver mampu mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter karena intensitas cahaya yang lebih tinggi dari IR Transmitter.
Sensor LDR
Nilai resistansi LDR sangat dipengaruhi oleh intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka semakin menurun nilai resitansinya. Sebaliknya, jika cahaya yang mengenainya sedikit (gelap), maka nilai hambatannya menjadi semakin besar, sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat.
Nilai resistansi LDR sangat dipengaruhi oleh intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka semakin menurun nilai resitansinya. Sebaliknya, jika cahaya yang mengenainya sedikit (gelap), maka nilai hambatannya menjadi semakin besar, sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat.
Gambar 2. Simbol dan bentuk sensor LDR
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
Gambar 3. Grafik respon sensor LDR
4. percobaan;[kembali}
- Untuk membuat rangkaian ini, pertama, siapkan semua alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
- Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
- Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
- Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh
- Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error, buzzer akan hidup saat rangkaian dijalankan
a. Sebelum rangkaian dijalankan sensor infrared berlogika 0 dan sensor LDR tidak terkena cahaya.
b. Rangkaian dijalankan, sensor infrared berlogika 1 dan sensor LDR terkena cahaya.
Video
Cara Kerja
Ketika mobil melalui senser Infrared maka sensor Infrared akan berlogika satu maka arus dari VCC mengalir menuju R1, R2, dan Relay, arus dari VCC mengalir menuju sensor infrared dan keluaran sensor infrared lalu amenuju basis Q1, karena adanya arus pada basis Q1 maka arus pada kolektor dan basis Q1 akan menuju emitor Q1 dan menuju ground, karena adanya arus yang melalui relay maka relay akan ON, arus yang mengalir pada baterai akan menuju motor dan buzzer , sehingga motor dan buzzerpun menyala dan garasipun naik. Arus pada R2 akan menuju basis Q2, karena adanya arus pada basis Q2 maka arus pada kolektor Q2 yang berasal dari VCC menuju relay dan arus pada basis Q2 akan menuju emitor Q2 dan menuju ground, karena adanya arus yang melalui relay maka relay akan ON, arus yang mengalir pada baterai akan menuju LED, saat LDR mendapakan cahaya maka hambatannya menjadi kecil <470k sehingga arus melewati kaki basis Transistor Q2 dan mengaktifkan Transistor Q3 yang mengaktifkan relay RL1 dari keadaan Normally Open ke Normally Close sehingga lampu mendapatkan arus lisrik bolak-balik dari sumber tegangan AC.
Ketika mobil telah memasuki garasi dan mengenai sensor LDR maka arus dari VCC mengalir menuju sensor LDR dan keluaran sensor lalu amenuju basis Q2, karena adanya arus pada basis Q2 maka arus pada kolektor Q2 yang berasal dari VCC menuju relay dan arus pada basis Q2 akan menuju emitor Q2 dan menuju ground, karena adanya arus yang melalui relay maka relay akan ON, arus yang mengalir pada baterai akan menuju LED , sehingga LED menyala. .Arus pada R1 akan menuju basis Q1, . karena adanya arus pada basis Q1 maka arus pada kolektor dan basis Q1 akan menuju emitor Q1 dan menuju ground, karena adanya arus yang melalui relay maka relay akan ON, arus yang mengalir pada baterai akan menuju motor dan buzzer , sehingga motor dan buzzerpun menyala dan garasipun turun.
Namun ketika logika bernilai nol maka tidak ada arus VCC2 mengalir menuju sensor infrared dan keluaran sensor infrared lalu menuju basis Q1 sehingga tidak bisa mengalirkan arus dari kolektor dan relay tidak akan on sehingga motor, buzzer dan Led tidak akan menyala. Saat LDR tidak mendapatkan cahaya (gelap) maka hambatannya kecil >10k dan R1 lebih rendah sehingga arus melewati kaki basis Transistor Q2 dan mengaktifkan Transistor Q3 yang mengaktifkan relay RL1 dari keadaan Normally Open ke Normally Close sehingga lampu tidak mendapatkan arus lisrik bolak-balik dari sumber tegangan AC.
5.Download;[kembali}
Tidak ada komentar:
Posting Komentar