TUGAS BESAR - PANEN TANAMAN TOMAT



PANEN TANAMAN TOMAT 

(SENSOR LOADCELL, TOUCH, INFRARED, PIR DAN HUMIDITY)

1. Tujuan[kembali]

  1. Mengetahui dan memahami prinsip kerja Touch Sensor, PIR, Loadcell, infrared dan humidity sensor.
  2. Mengetahui pengaplikasian rangkaian aritmatika dan counter menggunakan touch Sensor, PIR, Loadcell, infrared dan humidity sensor.
  3. Mengetahui prinsip kerja rangkaian aritmatika dan counter yang telah dihubungkan dengan berbagai sensor

2. Alat dan Bahan[kembali]

a.      Alat

·      Power Supply


·      Battery


·      DC Voltmeter


b.      Bahan

·      Resistor

Spesifikasi:

Resistance (Ohms)             : 220 V
Power (Watts)                    : 0,25 W, ¼ W
Tolerance                            : ± 5%
Packaging                           : Bulk
Composition                       : Carbon Film
Temperature Coefficient    : 350ppm/°C
Lead Free Status                : Lead Free
RoHS Status                       : RoHs Complient

·      Transistor


Spesifikasi:

-          DC Current gain(hfe) maksimal 800
-          Arus Collector kontinu(Ic) 100mA
-          Tegangan Base-Emitter(Vbe) 6V
-          Arus Base(Ib) maksimal 5mA

·      Relay


·      Motor DC


Spesifikasi:

-         Operating temperature  : -10oC – 60oC
-         Rated voltage               : 6.0VDC
-         Rate load                      : 10 g*cm
-         No-load current            : 70 mA max
-         No-load speed              : 9100±1800rpm
-         Loaded current             : 250 A max
-         Loaded speed               : 4500±1500 rpm
-         Starting torque              : 20 g*cm
-         Starting voltage            : 2.0
-         Stall current                  : 500 mA max
-         Body size                      : 27.5mm x 20mm x 15mm
-         Shaft size                      : 8mm x 2mm diameter
-         Weight                          : 17.5 grams

·      Buzzer


·      Sensor Touch




Datasheet dan Spesifikasi





·      Sensor Humidity



Spesifikasi dan Datasheet:


·      Adder (IC 7482)


·      Seven Segment


  •    Sensor Loadcell



       
        Spesifikasi dan Datasheet :
   

  • Sensor PIR

Konfigurasi PIN:

Spesifikasi Sensor PIR:

·         Vin : DC 5V 9V.

·         Radius : 180 derajat.

·         Jarak deteksi : 5 7 meter.

·         Output : Digital TTL.

·         Memiliki setting sensitivitas.

·         Memiliki setting time delay.

·         Dimensi : 3,2 cm x 2,4 cm x 2,3 cm.

·         Berat : 10 gr.



  • Infrared Sensor

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:

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.


3. Dasar Teori[kembali]

a.      Resistor

Resistor atau hambatan adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya. Sebuah resistor biasanya terbuat dari bahan campuran Carbon. Namun tidak sedikit juga resistor yang terbuat dari kawat nikrom, sebuah kawat yang memiliki resistansi yang cukup tinggi dan tahan pada arus kuat. Contoh lain penggunaan kawat nikrom dapat dilihat pada elemen pemanas setrika. Jika elemen pemanas tersebut dibuka, maka terdapat seutas kawat spiral yang biasa disebut dengan kawat nikrom.

Satuan Resistor adalah Ohm (simbol: Ω) yang merupakan satuan SI untuk resistansi listrik. Dalam sejarah, kata ohm itu diambil dari nama salah seorang fisikawan hebat asal German bernama George Simon Ohm. Beliau juga yang mencetuskan keberadaan hukum ohm yang masih berlaku hingga sekarang.

Resistor berfungsi sebagai penghambat arus listrik. Jika ditinjau secara mikroskopik, unsur-unsur penyusun resistor memiliki sedikit sekali elektron bebas. Akibatnya pergerakan elektronya menjadi sangat lambat. Sehingga arus yang terukur pada multimeter akan menunjukan angka yang lebih rendah jika dibandingkan rangkaian listrik tanpa resistor.

Namun meskipun misalnya kita menyusun rangkaian listrik tanpa resistor, bukan berarti tidak ada hambatan listrik didalamnya. Karena setiap konduktor pasti memiliki nilai hambatan, meskipun relatif kecil. Namun dalam perhitungan matematis, biasanya kita abaikan nilai hambatan pada konduktor tersebut, dan kita anggap konduktor dalam kondisi ideal. Itu berarti besar resistansi konduktor adalah nol.

Simbol dari resistor merupakan sebagai berikut :

Cara Menghitung Nilai Resistor

Berdasarkan bentuknya dan proses pemasangannya pada PCB, Resistor terdiri 2 bentuk yaitu bentuk Komponen Axial/Radial dan Komponen Chip. Untuk bentuk Komponen Axial/Radial, nilai resistor diwakili oleh kode warna sehingga kita harus mengetahui cara membaca dan mengetahui nilai-nilai yang terkandung dalam warna tersebut sedangkan untuk komponen chip, nilainya diwakili oleh Kode tertentu sehingga lebih mudah dalam membacanya.

1)   Berdasarkan Kode Warna

Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor:

-       4 Gelang Warna

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%

Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

-       5 Gelang Warna

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1
Gelang ke 2 : Hitam = 0
Gelang ke 3 : Hijau = 5
Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%

Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.

Contoh-contoh perhitungan lainnya :

Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi

Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

Cara menghitung Toleransi :

2.200 Ohm dengan Toleransi 5% = 2200 – 5% = 2.090

2200 + 5% = 2.310

ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm

Untuk mempermudah menghafalkan warna di Resistor, kami memakai singkatan seperti berikut:

HI CO ME O KU JAU BI UNG A PU

(HItam, COklat, MErah, Orange, KUning. HiJAU, BIru, UNGu, Abu-abu, PUtih)

2)   Berdasarkan Kode Angka

Membaca nilai Resistor yang berbentuk komponen Chip lebih mudah dari Komponen Axial, karena tidak menggunakan kode warna sebagai pengganti nilainya. Kode yang digunakan oleh Resistor yang berbentuk Komponen Chip menggunakan Kode Angka langsung jadi sangat mudah dibaca atau disebut dengan Body Code Resistor (Kode Tubuh Resistor)

Contoh :

Kode Angka yang tertulis di badan Komponen Chip Resistor adalah 4 7 3;

Contoh cara pembacaan dan cara menghitung nilai resistor berdasarkan kode angka adalah sebagai berikut :

Masukkan Angka ke-1 langsung = 4
Masukkan Angka ke-2 langsung = 7
Masukkan Jumlah nol dari Angka ke 3 = 000 (3 nol) atau kalikan dengan 10³
Maka nilainya adalah 47.000 Ohm atau 47 kilo Ohm (47 kOhm)

Contoh-contoh perhitungan lainnya :

222 → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm
103 → 10 * 10³ = 10.000 Ohm atau 10 Kilo Ohm
334 → 33 * 104 = 330.000 Ohm atau 330 Kilo Ohm

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

b.      Transistor

Transistor merupakan alat semikonduktor yang dapat digunakan sebagai penguat sinyal, pemutus atau penyambung sinyal, stabilisasi tegangan, dan fungsi lainnya. Transistor memiliki 3 kaki elektroda, yaitu basis, kolektor, dan emitor. Pada rangkaian kali ini digunakan transistor 2SC1162 bertipe NPN. Transistor ini diperumpamakan sebagai saklar, yaitu ketika kaki basis diberi arus, maka arus pada kolektor akan mengalir ke emiter yang disebut dengan kondisi ON. Sedangkan ketika kaki basis tidak diberi arus, maka tidak ada arus mengalir dari kolektor ke emitor  yang disebut dengan kondisi OFF. Namun, jika arus yang diberikan pada kaki basis  melebihi arus pada kaki kolektor atau arus pada kaki kolektor adalah nol (karena tegangan kaki kolektor sekitar 0,2 - 0,3 V), maka transistor akan mengalami cutoff  (saklar tertutup).

Transistor adalah sebuah komponen di dalam elektronika yang diciptakan dari bahan-bahan semikonduktor dan memiliki tiga buah kaki. Masing-masing kaki disebut sebagai basis, kolektor, dan emitor.

-        Emitor (E) memiliki fungsi untuk menghasilkan elektron atau muatan negatif.
-   Kolektor (C) berperan sebagai saluran bagi muatan negatif untuk keluar dari dalam transistor.
-     Basis (B) berguna untuk mengatur arah gerak muatan negatif yang keluar dari transistor melalui kolektor.

KarakteristikI/O:

c.       Relay

Relay merupakan komponen elektronika berupa saklar atau swirch elektrik yang dioperasikan secara listrik dan terdiri dari 2 bagian utama yaitu Elektromagnet (coil) dan mekanikal (seperangkat kontak Saklar/Switch). Komponen elektronika ini menggunakan prinsip elektromagnetik untuk menggerakan saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Berikut adalah simbol dari komponen relay.

Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar  yaitu :

-       Electromagnet (Coil)
-       Armature
-       Switch Contact Point (Saklar)
-       Spring

Gambar bagian-bagian relay:

Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :

-   Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup)

-   Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi OPEN (terbuka)

d.      Buzzer

Buzzer listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara.

Simbol:

Buzzer dapat bekerja dengan baik dalam menghasilkan frekuensi kisaran 1-5 KHz hingga 100 KHz untuk aplikasi ultrasound. Tegangan operasional buzzer yang umumnya berkisar 3-12 V.

Cara Kerja Buzzer

Tegangan Listrik yang mengalir ke buzzer akan menyebabkan gerakan mekanis, gerakan tersebut akan diubah menjadi suara atau bunyi yang dapat didengar oleh manusia.



e.    Adder IC 7482

IC 7482, The NTE7482 is a 2−bit binary full adder in a 14−Lead DIP type melakukan penambahan dari dua bilangan biner 2 bit.

Konfigurasi

                Datasheet :

f.      Seven Segment

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.

Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai, akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, dan juga bentuk huruf A sampai F (dimodifikasi). Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7 bagian, sehingga harus menggunakan decoder BCD (Binary Code Decimal) ke 7 segmen sebagai antar muka. Decoder tersebut terbentuk  dari pintu-pintu akal yang masukannya berbetuk digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7 segmen.

Tabel Pengaktifan Seven Segment Display


    g.  Sensor Loadcell


         Sensor load cell adalah jenis sensor beban yang banyak digunakan untuk mengubah beban atau gaya menjadi perubahan tegangan listrik. Perubahan tegangan listrik tergantung dari tekanan yang berasal dari pembebanan. Pada sensor load cell terdapat strain gauge yaitu komponen elektronika yang digunakan untuk mengukur tekanan. Strain gauge dikonfigurasikan menjadi rangkaian jembatan wheatstone. Jembatan wheatstone terdiri dari empat buah resistor yang dirangkai seri dan paralel.


Prinsip Kerja Load Cell

Sensor load cell membutuhkan sumber tegangan V (+) dan V (-) untuk bekerja. Sumber tegangan load cell sebesar 5 – 12 VDC.

(a) Sensor Load Cell tanpa beban; (b) Skala Avo Meter Digital
Gambar 7. (a) Sensor Load Cell tanpa beban; (b) Skala Avo Meter Digital


Pada Gambar 7, jika sensor load cell tidak diberi beban maka tegangan luaran (Vout) 0 V.

(a) Sensor Load Cell diberi beban; (b) Skala Avo Meter Digital
Gambar 8. (a) Sensor Load Cell diberi beban; (b) Skala Avo Meter Digital


Pada Gambar 8, jika sensor load cell diberi beban maka tegangan luaran (Vout) akan bertambah. 



    Grafik respon sensor :


h.  Infrared Sensor

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:

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.

i.        Sensor PIR

        Sensor PIR (Passive Infrared) mendeteksi radiasi inframerah yang dipancarkan oleh objek hangat, seperti manusia. Prinsip kerjanya adalah dengan menggunakan elemen piroelektrik yang sensitif terhadap perubahan radiasi inframerah. Ketika ada gerakan, perubahan radiasi ini menyebabkan perubahan tegangan yang diproses untuk mendeteksi gerakan. Sensor PIR sering digunakan dalam sistem keamanan dan otomatisasi rumah. Grafik respon sensor PIR terhadap jarak, arah dan kecepatan yaitu :

j. Motor


Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah. Seperti namanya, DC Motor memiliki dua terminal dan memerlukan tegangan arus searah atau DC (Direct Current) untuk dapat menggerakannya. Motor Listrik DC ini biasanya digunakan pada perangkat-perangkat Elektronik dan listrik yang menggunakan sumber listrik DC seperti Vibrator Ponsel, Kipas DC dan Bor Listrik DC.

k. Sensor Touch


Sensor Sentuh adalah sensor elektronik yang dapat mendeteksi sentuhan. Sensor Sentuh ini pada dasarnya beroperasi sebagai sakelar apabila disentuh, seperti sakelar pada lampu, layar sentuh ponsel dan lain sebagainya. Tubuh manusia memiliki Panca Indera yang berfungsi untuk berinteraksi dengan lingkungan di sekitarnya. Konsep yang sama juga diterapkan pada mesin atau perangkat elektronik/listrik agar dapat melakukan interaksi dengan lingkungan disekitarnya. Oleh karena itu, berbagai jenis sensor pun diciptakan untuk melakukan tugas tersebut. Salah satu sensor tersebut adalah Sensor Sentuh atau Touch Sensor.

Berdasarkan fungsinya, Sensor Sentuh dapat dibedakan menjadi dua jenis utama yaitu Sensor Kapasitif dan Sensor Resistif. Sensor Kapasitif atau Capacitive Sensor bekerja dengan mengukur kapasitansi sedangkan sensor Resistif bekerja dengan mengukur tekanan yang diberikan pada permukaannya.

Pengertian SENSOR SENTUH dan jenis-jenisnya (KAPASITIF DAN RESISTIF)Sensor Kapasitif

Sensor sentuh Kapasitif merupakan sensor sentuh yang sangat populer pada saat ini, hal ini dikarenakan Sensor Kapasitif lebih kuat, tahan lama dan mudah digunakan serta harga yang relatif lebih murah dari sensor resistif. Ponsel-ponsel pintar saat ini telah banyak yang menggunakan teknologi ini karena juga menghasilkan respon yang lebih akurat.

Berbeda dengan Sensor Resistif yang menggunakan tekanan tertentu untuk merasakan perubahan pada permukaan layar, Sensor Kapasitif memanfaatkan sifat konduktif alami pada tubuh manusia untuk mendeteksi perubahan layar sentuhnya. Layar sentuh sensor kapasitif ini terbuat dari bahan konduktif (biasanya Indium Tin Oxide atau disingkat dengan ITO) yang dilapisi oleh kaca tipis dan hanya bisa disentuh oleh jari manusia atau stylus khusus ataupun sarung khusus yang memiliki sifat konduktif.

Pada saat jari menyentuh layar, akan terjadi perubahaan medan listrik pada layar sentuh tersebut dan kemudian di respon oleh processor untuk membaca pergerakan jari tangan tersebut. Jadi perlu diperhatikan bahwa sentuhan kita tidak akan di respon oleh layar sensor kapasitif ini apabila kita menggunakan bahan-bahan non-konduktif sebagai perantara jari tangan dan layar sentuh tersebut.

Sensor Resistif

Tidak seperti sensor sentuh kapasitif, sensor sentuh resistif ini tidak tergantung pada sifat listrik yang terjadi pada konduktivitas pelat logam. Sensor Resistif bekerja dengan mengukur tekanan yang diberikan pada permukaannya. Karena tidak perlu mengukur perbedaan kapasitansi, sensor sentuh resistif ini dapat beroperasi pada bahan non-konduktif seperti pena, stylus atau jari di dalam sarung tangan.

Sensor sentuh resistif terdiri dari dua lapisan konduktif yang dipisahkan oleh jarak atau celah yang sangat kecil. Dua lapisan konduktif (lapisan atas dan lapisan bawah) ini pada dasarnya terbuat dari sebuah film. Film-film umumnya dilapisi oleh Indium Tin Oxide yang merupakan konduktor listrik yang baik dan juga transparan (bening).

Cara kerjanya hampir sama dengan sebuah sakelar, pada saat film lapisan atas mendapatkan tekanan tertentu baik dengan jari maupun stylus, maka film lapisan atas akan bersentuhan dengan film lapisan bawah sehingga menimbulkan aliran listrik pada titik koordinat tertentu layar tersebut dan memberikan signal ke prosesor untuk melakukan proses selanjutnya.

grafik respon sensor :

L. Sensor Humidity
Sensor  kelembaban  adalah  suatu  alat  ukur  yang  digunakan  untuk  membantu dalam proses  pengukuran  atau  pendefinisian  yang  suatu  kelembaban  uap air yang  terkandung  dalam  udara. Jenis jenis  sensor  kelembaban  diantaranya  Cspacitive  Sensors,  Electrical  conductivity  Sensors, Thermal  Conductivity  Sensors,  Optical  Hygrometer,  dan  Oscillating  Hygrometer.
Dalam sensor ini terdapat sebuah thermistor tipe NTC (Negative Temperature Coefficient) untuk mengukur suhu, sebuah sensor kelembaban tipe resisitif dan sebuah mikrokontroller 8-bit yang mengolah kedua sensor tersebut dan mengirim hasilnya ke pin output dengan format single-wire bi-directional (kabel tunggal dua arah)

Fitur/Kelebihan 
  • Beroperasi hingga 2,7 V, ideal dalam sistem tenaga baterai dengan tegangan 3 V
  • Didesain dengan daya rendah
  • Akurasi ditingkatkan
  • Waktu respon yang cepat
  • Stabil, dengan penyimpangan yang rendah
  • Tahan dengan zat kimia
     Karakteristik 

  • Suhu Operasi -40°C- 85°C (-40°F-185°F)
  • Histerisis ±2 RH(Relative Humidity)
  • Suplai Arus 5µA
  • Output sinyal Tegangan Analog
  • Waktu Respon 5s (1/e dalam udara yang bergerak lambat)

4. Percobaan[kembali]

a). Prosedur Kerja

  • 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, maka motor akan bergerak yang berarti rangkaian bekerja

b). Gambar Rangkaian

c). Prinsip Kerja

1. Rangkaian Sensor Infrared

Rangkaian ini berfungsi untuk mendeteksi adanya buah tomat yang diarahkan menuju keranjang. Saat terdeteksi buah tomat oleh sistem, maka sensor infrared akan mengalirkan output tegangan 5 v menuju kaki base, lalu ke kaki emittor dan menuju ground. Tegangan base emittor bernilai +1.2 v, sehingga supply 12 v akan mengalir menuju relay dan resistor, menuju ke kaki collector, kaki emittor dan berakhir di ground. Dengan adanya tegangan yang mengalir melewati relay, maka switch pada rangkaian disebelahnya akan bergeser ke kiri sehingga rangkaian menjadi tertutup. Oleh karenanya, arus dari baterai 12v akan mengalir melewati motor yang berfungsi untuk menjalankan tomat masuk ke dalam keranjang.

2. Rangkaian Sensor PIR

Rangkaian ini berfungsi untuk menghitung keranjang mana saja yang terisi buah dan mana yang kosong. Saat buah diarahkan dan masuk ke keranjang, maka sistem dengan sensor pir akan mendeteksi adanya gerakan. Akibatnya, output sensor dengan nilai 5v akan mengalir memasuki ic 74192 yang berfungsi sebagai counter. Pada IC 74192 counter up asynchronus, kaki D0-D1 hubungkan dengan ground dan kaki up dihubungkan dengan tegangan output sensor. Nantinya, kaki output yaitu q1-q3 akan disambungkan ke ic 7448 yang berfungsi sebagai decoder pada input kaki A-D untuk menampilkan angka pada seven segment. Selama keranjang terisi tomat, maka seven segment akan bernilai 1.

3. Rangkaian Sensor Loadcell


Rangkaian ini diletakkan dibagian bawah alas keranjang. Fungsi rangkaian ini untuk mendeteksi bahwa keranjang sudah dipenuhi oleh tomat. Saat sistem sensor loadcell menerima berat lebih dari 11, maka Sensor akan mengirimkan output memasuki rangkaian non inverting amplifier, lalu outputnya (1,53v) akan masuk ke detektor inverting dan menghasilkan tegangan 3,9 v. Selanjutnya tegangan tersebut akan diumpan ke resistor 2k, lalu ke kaki base, ke kaki emittor dan ke ground. Karena terdeteksi Vbe sebesar 0.9 v, maka vcc sebesar 12 v akan mengalirkan arus ke resistor 10k dan relay, lalu ke kaki collector, ke kaki emittor dan berakhir di ground. Akibat adanya arus yang mengalir direlay, menyebabkan switch pada rangkaian disebelahnya bergeser membentuk rangkaian tertutup. Akibatnya, tegangan dari baterai 12 v akan mengalirkan arus dan menghidupkan buzzer. Buzzer yang hidup menandakan keranjang buah sudah terisi penuh dan harus segera diletakkan dalam tempat penyimpanan buah.

4. Rangkaian Sensor Touch dan Infrared


Jika touch mendeteksi adanya sentuhan dipintu ruangan maka sensor aktif dan mengalirkan tegangan sebesar 5 Volt menuju ke kedua pin B pada 7482 Sehingga kedua pin B akan berlogika 1. Logika 1 dihubungkan menuju ke kedua pin c0 pada 7482 sehingga  pin C0 akan berlogika 1. Kedua hal tersebut menyebabkan output pin C2 pada ic 7482 menjadi berlogika 1.  kemudian output dari pin C2 pada ic 7482 yang berlogika 1 dihubungkan ke resistor lalu ke transistor sehingga transistor aktif. Dengan aktif transistor maka arus dari power dengan tegangan 5 Volt akan mengalir melalui relay, menuju kolektor dan emitor transistor dan kearah ground. Akibatnya relay menjadi aktif dan membuat rangkaian menjadi terhubung dan mengaktifkan  led dan motor. 
Pada saat sensor infrared mendeteksi adanya hambatan cahaya infrared berupa keranjang tomat sensor aktif dan mengalirkan tegangan sebesar 5 Volt menuju ke kedua pin A pada 7482 sehingga  pin A akan berlogika 1. Karena kedua pin A berlogika maka output S1 menjadi berlogika 1. Kemudian output S1 yang berlogika 1 dihubungkan ke resistor, kemudian menuju ke kaki base pada transistor dan mengakibatkan transistor aktif. Dengan aktif transistor maka arus dari power dengan tegangan +5 Volt akan mengalir melalui relay, menuju kolektor dan emitor transistor dan kearah ground. Akibatnya relay menjadi aktif dan membuat rangkaian menjadi terhubung dan mengaktifkan  led dan motor. akibatnya, pintu penyimpanan akan terbuka karena kedua input terdeteksi oleh sistem.
Pada saat touch mendeteksi adanya sentuhan dari dalam ruangan maka sensor akan aktif dan mengalirkan tegangan sebesar +5 Volt menuju ke gerbang AND. Pada rangkaian menggunakan gerbang AND 3 input masing-masing inputnya yaitu, output logika 1 pada C0, dari infrared sensor yang di inverterkan,dan output dari touch sensor yang di inverterkan. jadi ketika sensor infrared tidak mendeteksi adanya hambatan, sensor touch tidak mendateksi adanya sentuhan resistor, kemudian menuju ke kaki base pada transistor dan mengakibatkan transistor aktif. Dengan aktif transistor maka arus dari power dengan tegangan +5 Volt akan mengalir melalui relay, menuju kolektor dan emitor transistor dan kearah ground. Akibatnya relay menjadi aktif dan membuat rangkaian menjadi terhubung dan mengaktifkan  LED dan motor, sehingga pintu tertutup.

5. Rangkaian Sensor Kelembaban


Kontrol kelembaban ruangan penyimpanan tomat menggunakan sensor Humidity. Sensor ini ditempatkan pada dinding ruangan, yang berfungsi untuk mengukur kelembaban yang terasa didalam ruang. Ketika sensor yang diletakkan didalam ruangan mencapai kelembaban < 22, maka sensor akan mengeluarkan tegangan. Tegangan ini diumpan ke kaki non inverting op amp  yang nantinya akan dibandingkan dengan V ref sesuai prinsip  detektor non-inverting Vref = +. Hal tegangan yang dihasilkan akan diumpan ke detector inverting. Tegangan referensi ini diambil dari kaki inverting op amp yang terhubung dengan power supply dan potensiomenter berukuran 60%. Vreferensi didapatkan dari besar persentase dikalikan tegangan pada potensiometer. Jika Vi < 3 V, maka Vo = + 9 V. namun jika Vi >= 0.7 V, maka Vo = -9 V. Vo = +9 V diumpan melewati resistor 100 ohm dan gerbang and. Arus mengalir menuju kaki base transistor, menuju emittor dan ground. Tegangan pada Vbe akan terukur +1.35 V. Saat Vb-e > 0.6 V, power supply (Vcc) akan mengalirkan arus menuju ke relay, kaki collector dan emittor dan berakhir di ground. karena ada arus yang mengalir melalui kumparan relay maka switch relay akan bergeser dari kanan ke kiri, hal ini membuat rangkaian terbuka menjadi rangkaian tertutup (loop) dan membuat baterai sebesar 9 V mengalirkan arus listrik dalam rangkaian. Adanya arus listrik yang masuk kepada motor membuat motor bergerak dan speaker berbunyi, yang menandakan kelembaban ruangan rendah.


d). Video[kembali]



5. Download File[kembali]

Komentar

Postingan populer dari blog ini

KOMITMEN TERHADAP KESELAMATAN DAN RESIKO DALAM PEKERJAAN

KELEBIHAN DAN KEKURANGAN MENJADI SEORANG PEMIMPIN