Sensor Sentuh

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. Video

6. Link Download

1. Tujuan [back]

  Untuk antisipasi maling, dimana jika benda ataupun pintu yang dipasang sensor sentuh, disentuh oleh orang lain maka akan direspon dengan menyalanya LED.

2. Alat dan Bahan [back]

• • Resistor
  • Sensor sentuh
  • IC NE555
  • Kapasitor
  • transistor NPN
  • Potensiometer
  • Dioda
  • Relay
  • LED
  • Sumber DC 5V

3. Dasar Teori [back]

Alat dan Bahan

·         Kegunaan Alat dan Bahan:

a. Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.

b. Kapasitor

Berfungsi sebagai filter

c. Potensiometer

Potensiometer adalah sebuah jenis resistor yang mengatur sebuah tahanan atau hambatan secara linier atau Komponen resistif tiga kawat yang bertindak sebagai pembagi tegangan yang menghasilkan sinyal output tegangan variabel kontinu yang sebanding dengan posisi fisik wiper di sepanjang trek.

d. IC NE555

Aplikasi utama IC NE555 ini digunakan sebagai Timer (Pewaktu) dengan operasi rangkaian monostable dan Pulse Generator (Pembangkit Pulsa) dengan operasi rangkaian astable. Selain itu, dapat juga digunakan sebagai Time Delay Generator dan Sequential Timing. 

Kegunaan masing-masing kami IC NE555:

e. Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.

f. Dioda

untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.

g. Transistor NPN

Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor Cara kerja transistor NPN adalah jika kaki basis transistor diberi tegangan bias maka arus pda kolektor akan mengalir ke kaki emitor.

SENSOR SENTUH (TOUCHPAD)

Digital Touch Sensor merupakan sebuah modul sensor yang berfungsi seperti tombol/saklar, namun cara penggunaanya hanya perlu dengan menyentuhnya menggunakan jari kita. Pada saat disentuh oleh jari, sensor akan mendeteksi aliran arus listrik pada tubuh manusia karena tubuh manusia dapat mengalirkan listrik. Data akan berlogika 1 (HIGH) saat disentuh oleh jari dan akan berlogika 0 (LOW) saat tidak disentuh.

.

Digital touch sensor dapat digunakan untuk switching suatu alat atau sistem. Seperti untuk menghidupkan lampu, menghidupkan motor, menyalakan sistem keamanan, dan lain-lain.

·        

4. Percobaan [back]
a. Susun rangkaian seperti pada gambar

b. Kemudian RUN rangkaian maka saat tidak ada sentuhan, LED akan mati

 sebaliknya saat ada sentuhan, maka LED akan hidup

Prinsip Kerja:

Ketika sensor off (tidak ada sentuhan) maka tidak ada arus yang mengalir ke kaki base Q1, sehingga Q1 off. Maka arus DC dari sumber hanya akan mengalir ke U1, RV1.

Arus yang mengalir ke IC NE555 akan masuk ke kaki 8 IC menuju ground. Arus yang masuk ke RV1 akan diteruskan menuju kaki 7 IC kemudian ke ground, sehungga tidak ada arus yang mengalir ke kaki base Q2 dan Q2 off, sehingga relay tidak bekerja dan LED off.

Ketika ada sentuhan, maka akan ada tegangan yang masuk ke base Q1 mengakibatkan arus DC yang masuk akan mengalir ke R1 kemudia ke kaki emiter Q1 sehingga Q1 on. Arus yang masuk pada kaki 8 U1 akan diteruskan ke kaki base Q2. Dan juga arus sumber juga akan masuk ke relay sehingga relay aktif dan arus diteruskan ke kaki emiter Q2 sehingga Q2 on.

Ketika relay aktif dan Q2 aktif maka akan ada arus yang mengalir menuju R2 dan LED sehingga LED aktif.

Fungsi RV1 dan C2 pada rangkaian tersebut adalah untuk mengatur sensitivitas pada sensor.

  

5. Video [back]

6. Link Download [back]
File Html - Download
File Rangkaian Simulasi - Download
Video Rangkaian Simulasi - Download
Datasheet Sensor - Download
Library sensor - Download

Aplikasi UAS : Sun Tracker

KONTROL SUN TRACKER

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. Video

6. Link Download

1. Tujuan [back]

  Digunakan untuk mendeteksi posisi matahari. Sesuai arah putaran motor.

2. Alat dan Bahan [back]

•         Potensiometer
  

  ·         LDR

  ·         Infrared Sensor

  ·         Resistor

  ·         Transistor NPN

  ·         Transistor PNP

  ·         Dioda

  ·         Motor DC

  ·         Sumber DC
• LED
• Relay
• Logic State
• Baterai
• Op-Amp

3. Dasar Teori [back]

Alat dan Bahan

·         Potensiometer

Potensiometer adalah sebuah jenis resistor yang mengatur sebuah tahanan atau hambatan secara linier atau Komponen resistif tiga kawat yang bertindak sebagai pembagi tegangan yang menghasilkan sinyal output tegangan variabel kontinu yang sebanding dengan posisi fisik wiper di sepanjang trek.

·         Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.

·         Transistor NPN

Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor Cara kerja transistor NPN adalah jika kaki basis transistor diberi tegangan bias maka arus pda kolektor akan mengalir ke kaki emitor.

·         Transistor PNP

Fungsi transistor yang lazim dilihat pada system kontrol adalah sebagai driver atau pengendali motor DC. Motor DC akan off atau on jika kondisi transistor dalam keadaan saturasi atau cut off.

·         Dioda

Untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.

·         Motor DC

Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion).

·         Sumber DC

Sebagai sumber arus DC

LED

LED dapat kita definisikan sebagai suatu komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor dan dapat memancarkan cahaya apabila arus listrik melewatinya.

Led (Ligth-Emitting Diode) memiliki fungsi utama dalam dunia elektronika sebagai indikator atau sinyal indikator atau lampu indikator.

Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.

Logic State 

Digunakan sebagai indikator ada atau tidaknya obstacle yang terdeteksi, dengan nilai benar (1) atau salah (0).

Baterai

Sebagai sumber arus DC. 

Op-Amp

Operasional amplifier (Op-Amp) adalah suatu penguat berpenguatan tinggi yang terintegrasi  dalam sebuah chip IC yang memiliki dua input inverting dan non-inverting dengan sebuah terminal output, dimana rangkaian umpan balik dapat ditambahkan untuk mengendalikan karakteristik tanggapan keseluruhan pada operasional amplifier (Op-Amp). Pada dasarnya operasional amplifier (Op-Amp) merupakan suatu penguat diferensial yang memiliki 2 input dan 1 output.

·         LDR

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini.

Pada umumnya prinsip kerja sensor cahaya ldr ini adalah “Semakin tinggi intensitas cahaya (Terang) yang diterima oleh LDR maka semakin rendah pula nilai resistansi/tahanannya, Sebaliknya Semakin rendah intensitas cahaya (Gelap) yang diterima oleh LDR maka semakin tinggi pula nilai resistansi/tahanannya.” 

Grafik sensitifitas sensor

Dari grafik didapatkan kesimpulan bahwa semakin besar cahaya yang masuk maka semakin kecil resistansinya

 Grafik respon spektral sensor

 Dari grafik didapatkan bahwa sensitifitas relatif dari sel photokonduktif tergantung pada panjang gelombang warna cahaya. Setiap tipe bahan photokonduktor memiliki kurva respon spektral yang unik.

Sensor  LDR terbuat dari bahan kadmium sulfida yang merupakan bahan semikonduktor yang nilai tahanan/resistansinya berubah ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang diterima bahan tersebut.

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

Infrared Sensor 

Fitur Infrared Sensor

• 5VDC Operating voltage
• I/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 

Dari grafik dapat dilihat bahwa saat frekuensi yang terdeteksi adalah 38 KHz dan panjang gelombang yang terdeteksi adalah 940 nm maka ia akan berada dalam puncak sensitifitas. 

4. Percobaan [back]
a. Susun rangkaian seperti pada gambar

b. Kemudian RUN rangkaian 

maka LED akan hidup saat intensitas cahaya tinggi, dan begitu pula sebaliknya. Rangkaian atas untuk mendeteksi sinar matahari dari timur dan barat, sedangkan rangkaian bagian bawah untuk mendeteksi sinar matahari di bagian utara dan selatan

Prinsip Kerja:

Tegangan diberikan oleh sumber DC kemudian diteruskan ke diode. Namun karena diode dalam posisi reverse bias, maka arus tidak dapat lewat kemudian diteruskan ke transistor. Namun arus masih belum dapat lewat karena tidak ada arus yang mengalir di basis sehingga transistor dalam keadaan off. Sehingga arus tidak dapat diteruskan. Hal ini menyebabkan arus masuk ke potensiometer, LDR, dan Op-amp. Ketika LDR mendapatkan intensitas cahaya yang tinggi maka resistansi LDR akan rendah sehingga arus dapat mengalir. Saat intensitas cahaya di LDR1 lebih tinggi, maka arus akan masuk ke R1 dan Op-amp kemudian diteruskan ke resistor dan dibagi dua ke masing masing transistor. Arus ini yang mengaktifkan basis dari Q1 dan Q2 sehingga arus bisa mengalir dari collector ke emittor. Sehingga motor dapat berputar searah jarum jam. 
 Saat intensitas cahata di LDR2 lebih tinggi, maka arus akan masuk ke R4 dan Op-amp kemudian diteruskan ke R3 dan dibagi dua ke masing masing transistor. Arus ini yang mengaktifkan basis dari Q3 dan Q4 sehingga arus bisa mengalir dari collector ke emittor. Sehingga motor dapat berputar berlawanan arah jarum jam.

Infrared sensor digunakan untuk mendeteksi apabila solar cell hampir mengenai tanah ketika mendeteksi pergerakan matahari. Apabila logic state 1 maka akan ada arus yang mengalir ke base transistor sehingga arus dari baterai mengalir ke collector kemudian ke emittor dan bisa mengaktifkan relay sehingga relay akan pindah dan rangkaian menjadi opencircuit. Perpindahan relay tersebut menyebabkan motor akan mati sehinggai solar cell tidak menyentuh tanah.
Rangkaian IR sensor ini akan dipasang di keempat sisi sebagai penanda apabila solar cell akan menyentuh tanah

  

5. Video [back]

6. Link Download [back]
File Html - Download
File Rangkaian Simulasi - Download

Library IR sensor - Download

Video Rangkaian Simulasi - Download
Datasheet LDR - Download
Datasheet Ir sensor - Download

Sensor LDR dan Aplikasi

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. Video

6. Link Download

1. Tujuan [back]

   Sensor LDR digunakan untuk mendeteksi besaran cahaya diman semakin besar intensitas cahaya maka semakin kecil resistansinya. Pada rangkaian ini sensor LDR digunakan dengan tujuan untuk membantu dalam melakukan parkir mudur kendaraan.

2. Alat dan Bahan [back]

• ·         LDR
  ·         Resistor
  ·         Potensiometer
  ·         Transistor NPN
  ·         Baterai
  ·         LED

3. Dasar Teori [back]

Alat dan Bahan

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini.

Pada umumnya prinsip kerja sensor cahaya ldr ini adalah “Semakin tinggi intensitas cahaya (Terang) yang diterima oleh LDR maka semakin rendah pula nilai resistansi/tahanannya, Sebaliknya Semakin rendah intensitas cahaya (Gelap) yang diterima oleh LDR maka semakin tinggi pula nilai resistansi/tahanannya.” 

Sensor  LDR terbuat dari bahan kadmium sulfida yang merupakan bahan semikonduktor yang nilai tahanan/resistansinya berubah ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang diterima bahan tersebut.

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

1. Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.

2. Potensiometer

Potensiometer adalah sebuah jenis resistor yang mengatur sebuah tahanan atau hambatan secara linier atau Komponen resistif tiga kawat yang bertindak sebagai pembagi tegangan yang menghasilkan sinyal output tegangan variabel kontinu yang sebanding dengan posisi fisik wiper di sepanjang trek.

3.  LED

LED dapat kita definisikan sebagai suatu komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor dan dapat memancarkan cahaya apabila arus listrik melewatinya.

Led (Ligth-Emitting Diode) memiliki fungsi utama dalam dunia elektronika sebagai indikator atau sinyal indikator atau lampu indikator.

4. LM358

LM358 IC adalah kekuatan besar, rendah serta gampang dipakai dual channel op-amp IC. Ini dirancang serta diperkenalkan oleh semikonduktor nasional. Ini terdiri dari dua kompensasi internal, gain tinggi, op-amp independen. IC ini dirancang untuk khusus beroperasi dari catu daya tunggal melewati beberapa tegangan. IC LM358 terdapat dalam paket berkapasitas chip serta software op amp ini tergolong rangkaian op-amp konvensional, blok penguatan DC, serta amplifier transduser. LM358 IC adalah penguat operasional standar 

5. Baterai

Sebagai sumber arus DC.

•       Aplikasi

Flame detector untuk gas / oil lighter dan matches

Alarm api

Monitor pembakaran untuk alat pembakar

Inspeksi untuk kebocoran ultraviolet

Deteksi pelepasan

Penggantian Ultraviolet

4. Percobaan [back]
a. Susun rangkaian seperti pada gambar

b. Kemudian RUN rangkaian maka LED akan hidup saat intensitas cahaya tinggi, dan begitu pula sebaliknya

Prinsip Kerja:

Arus dari baterai mengalir menuju LDR, RV1, U1A. Ketika tidak ada cahaya yang terdeteksi pada LDR, maka resistansi pada LDR akan besar, sehingga tidak ada arus yang mengalir ke R4 dan ke kaki positif dari U2 A, begitupun ke kaki positif U1B dan U1A. Sehingga U1A, UIB, U2A tidak akan aktif.

Ketika ada cahaya uang terdeteksi, maka resistansi pada LDR akan kecil, sehingga ada arus yang masuk ke R4 dan kaki positif LM. Dan juga arus dari baterai akan masuk arah wire yang berwana biru. Dimana arus ini akan masuk ke kaki input U1A. Karena ketiga LM ini terhubung secara paralel maka, tegangan yang diperolehnya kan bernilai sama. Ketika ada arus yang masuk ke kaki positif LM dan juga ke kaki input LM maka Lm akan aktif dan akan ada tegangan output pada LM. Sehingga arus mengalir menuju LED dan mengaktifkan LED.

  

5. Video [back]

6. Link Download [back]
File Html - Download
File Rangkaian Simulasi - Download
Video Rangkaian Simulasi - Download
Datasheet Sensor - Download