Teknik Elektro: Proteksi Pompa Air Otomatis

Sensor Pir, Sensor Vibration dan Sensor Lm35

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

2.1. Alat

2.2. Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

4.1. Prosedur Percobaan

4.2. Rangkaian Simulasi

4.3. Prinsip Kerja

4.4. Video

4.5. Download File

1. Tujuan [Daftar]

a. memahami dan mengetahui prinsip kerja dari rangkaian pengaman sepeda motor menggunakan sensor pir dan alarm menggunakan sensor vibration dan sensor lm35
b. bisa dimanfaatkan untuk proteksi pompa air.

2. Alat dan Bahan [Daftar]
2.1. Alat [Daftar]

1. Powe Supply DC

Berfungsi untuk mensuplai tegangan DC pada rangkaian.

2. Oscilloscope

alat ukur elektronik yang dapat memetakan atau memproyeksikan sinyal listrik dan frekuensi menjadi gambar grafik agar dapat dibaca dan mudah dipelajari. Dengan menggunakan Osiloskop, kita dapat mengamati dan menganalisa bentuk gelombang dari sinyal listrik atau frekuensi dalam suatu rangkaian Elektronika.

3. Sumber tegangan AC (VSINE)

Berfungsi sebagai sumber tegangan AC pada rangkaian.

4. Voltmeter

Difungsikan guna mengukur besarnya tegangan listrik yang terdapat dalam suatu rangkaian listrik. Dimana, untuk penyusunannya dilakukan secara paralel sesuai pada lokasi komponen yang sedang diukur.

2.2. Bahan [Daftar]

1. Resistor

Resistor berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian elektronika. Cara menghitung nilai dari resistor yaitu dengan melihat warna pita dari resistor tersebut. Umumnya resistor memiliki 4 sampai 6 pita.

Datasheet Resistor

2. Relay

Fitur:

1. Tegangan pemicu (tegangan kumparan) 5V

2. Arus pemicu 70mA

3. Maksimum beban AC 10A @ 250/125V

4. Maksimum beban DC 10A @ 30?28V

5. Switching maksimum 300 operasi/menit

Datasheet Relay

3. Dioda 1N4001

Berfungsi untuk penyearah arus pada rangkaian. Pada rangkaian ini dioda digunakan untuk mencegah arus balik masuk ke output sensor dan opamp, serta untuk mencegah tegangan yang tinggi akibat arus balik kumparan relay.

Fitur:

1. Arus maju rata-rata 1A

2. Arus puncak non-repetitif 30A

3. Arus balik 5uA

4.Tegangan balik RMS 35V

5. Tegangan balik repetitif 50V

Datasheet Dioda 1N4001

4. LED

Berfungsi untuk lampu indikator penanda ada arus pada rangkaian.

Datasheet LED

5. Buzzer

Berfungsi sebagai indikator yang hidup jika suhu berlebih pada pipa boiler.

Fitur:

1. Tegangan operasi 4-8V DC

2. Arus <30mA

3. Frekuensi resonansi 2300Hz

6. Transistor NPN (BC548/BC547)

Berfungsi sebagai penguat, sebagai pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Pada rangkaian water level sensor ini transistor hanya digunakan sebagai saklar, dengan adanya arus di base maka transistor akan "on" sehingga akan ada arus dari kolektor ke emitor.

Fitur:

1. DC Current gain(hfe) maksimal 800

2. Arus Collector kontinu(lc) 100mA

3. Tegangan Base-Emitter(Vbe) 6v

4. Arus Base(Ib) maksimal 5mA

Datasheet Transistor

7. Sensor Pir

Sensor PIR (Passive Infra Red) adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra merah dari suatu object.

Datasheet Sensor Pir

8. OP AMP

Operational Amplifier atau Op-Amp adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penguat sinyal input baik DC maupun AC.

Datasheet OP AMP LM741

9. Potensiometer

Potensiometer (POT) adalah salah satu jenis Resistor yang Nilai Resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan Rangkaian Elektronika ataupun kebutuhan pemakainya.

10. Sensor Vibration

Sensor getaran adalah suatu alat yang berfungsi untuk mendeteksi adanya getaran dan akan diubah dalam ke dalam sinyal listrik.

11. Motor DC

Digunakan sebagai output pada rangkaian dan dianologikan sebagai kendaraan Motor.

Grafik Motor DC :

12. Lampu LED

Lampu adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya.

12. Sensor LM35

Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor

12. d flipflop 7474

S-R Flip-flop

S-R adalah singkatan dari “Set” dan “Reset”. Sesuai dengan namanya, S-R Flip-flop ini terdiri dari dua masukan (INPUT) yaitu S dan R. S-R Flip-flop ini juga terdapat dua Keluaran (OUTPUT) yaitu Q dan Q’. Rangkaian S-R Flip-flop ini umumnya terbuat dari 2 gerbang logika NOR ataupun 2 gerbang logika NAND. Ada juga S-R Flip-flop yang terbuat dari gabungan 2 gerbang Logika NOR dan NAND.

Berikut ini adalah diagram logika NOR Gate S-R Flip-flop, NAND Gate S-R Flip-Flop dan Clocked S-R Flip-flop (gabungan gerbang logika NOR dan NAND).

D Flip-flop

D Flip-flop pada dasarnya merupakan modifikasi dari S-R Flip-flip yaitu dengan menambahkan gerbang logika NOT (Inverter) dari Input S ke Input R. Berbeda dengan S-R Flip-flop, D Flip-flop hanya mempunyai satu Input yaitu Input atau Masukan D. Berikut ini diagram logika D Flip-flop.

Data sheet 7474:

13. IC 74192

IC 74192 di gunakan sebagai counter. Komponen utama IC 74192 adalah sebuah up/down decade counter , yaitu sebuah komponen yang dapat melakukan pencacahan (penghitung ) sampai 10 (0 sampai 9) naik dan turun. Komponen 16 pin ini cukup banyak dapat di jumpai di took komponen elektronika. 74LS192 dibangun dengan beberapa flip-flop JK dan gerbang-gerbang logik. Transisi logic dari 0 ke 1 ( Low to High ) pada pin UP (pin 5), menyebabkan keluaran BCD ( Binary Code Decimal ) QA, QB, QC, dan QD menaik 1 digit. Demikian juga jika ada transisi logik 0 ke 1 pada pin DN (pin 4), menyebabkan keluaran BCD turun 1 digit.

Data Sheet IC 74192 :

15. IC 74247

74247 adalah sebuah IC yang mampu mengkonversi data biner ke decimal dengan bantuan display seven segment. Jadi apakah IC ini memiliki keluaran berupa data decimal? jawaban nya adalah tidak. IC 7447/74247 memiliki output berupa konfigurasi pin dari segment pada display seven segment, yaitu dari segment a sampai dengan segment g. perubahan data keluaran dari ic ini sangat tergantung dari nilai biner pada bagian input. Misalkan input nya adalah 0001 dimana nilai decimal nya adalah 1 maka output dari IC ini akan memberikan sinyal low pada segment b dan c dan memberikan sinyal high pada segment lainnya. Karena seven segment yang dipakai adalah bertipe common anoda (anoda bersatu / positif bersatu) berarti masing masing segment akan aktif bila mendapatkan sinyal low dari IC 7447/74247. Dan karena segment b dan c diberikan sinyal low maka angka yang akan tampil pada display seven segment adalah angka 1.

Data sheet 74247:

16. 7-segment

Seven Segment Display (7 Segment Display) dalam bahasa Indonesia disebut dengan Layar Tujuh Segmen adalah komponen Elektronika yang dapat menampilkan angka desimal melalui kombinasi-kombinasi segmennya. Seven Segment Display pada umumnya dipakai pada Jam Digital, Kalkulator, Penghitung atau Counter Digital, Multimeter Digital dan juga Panel Display Digital seperti pada Microwave Oven ataupun Pengatur Suhu Digital .

Datasheet 7-segment:

3. Dasar Teori [Daftar]

1. Resistor

Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. 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:

V = I R

Resistor digunakan sebagai bagian dari rangkaian elektronik dan sirkuit elektronik, dan merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan. Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam komponen dan film, bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat dari paduan resistivitas tinggi seperti nikel-kromium).
Karakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, derau listrik (noise), dan induktansi.

Cara membaca nilai resistor

Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna

1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.

2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.

3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.

4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n).

5. Gelang terakhir merupakan nilai toleransi dari resistor.

Contohnya sebagai berikut :

2. 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. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A.

Ada besi atau yang disebut dengan nama inti besi dililit oleh sebuah kumparan yang berfungsi sebagai pengendali. Sehingga kumparan kumparan yang diberikan arus listrik maka akan menghasilkan gaya elektromagnet. Gaya tersebut selanjutnya akan menarik angker untuk pindah dari biasanya tutup ke buka normal. Dengan demikian saklar menjadi pada posisi baru yang biasanya terbuka yang dapat menghantarkan arus listrik. Ketika armature sudah tidak dialiri arus listrik lagi maka ia akan kembali pada posisi awal, yaitu normal close.

Fitur:

1. Tegangan pemicu (tegangan kumparan) 5V

2. Arus pemicu 70mA

3. Beban maksimum AC 10A @ 250 / 125V

4. Maksimum baban DC 10A @ 30 / 28V

5. Switching maksimum

3. Dioda IN4001

Dioda adalah komponen yang terbuat dari bahan semikonduktor dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya. Sebuah Dioda dibuat dengan menggabungkan dua bahan semi-konduktor tipe-P dan semi-konduktor tipe-N. Ketika dua bahan ini digabungkan, terbentuk lapisan kecil lain di antaranya yang disebut depletion layer. Ini karena lapisan tipe-P memiliki hole berlebih dan lapisan tipe-N memiliki elektron berlebih dan keduanya mencoba berdifusi satu sama lain membentuk penghambat resistansi tinggi antara kedua bahan seperti pada gambar di bawah ini. Lapisan penyumbatan ini disebut depletion layer.

Ketika tegangan positif diterapkan ke Anoda dan tegangan negatif diterapkan ke Katoda, dioda dikatakan dalam kondisi bias maju. Selama keadaan ini tegangan positif akan memompa lebih banyak hole ke daerah tipe-P dan tegangan negatif akan memompa lebih banyak elektron ke daerah tipe-N yang menyebabkan depletion layer hilang sehingga arus mengalir dari Anoda ke Katoda. Tegangan minimum yang diperlukan untuk membuat dioda bias maju disebut forward breakdown voltage.

Jika tegangan negatif diterapkan ke anoda dan tegangan positif diterapkan ke katoda, dioda dikatakan dalam kondisi bias terbalik. Selama keadaan ini tegangan negatif akan memompa lebih banyak elektron ke material tipe-P dan material tipe-N akan mendapatkan lebih banyak hole dari tegangan positif yang membuat depletion layer lebih besar dan dengan demikian tidak memungkinkan arus mengalir melaluinya. Kondisi ini hanya terjadi pada dioda yang ideal, kenyataannya arus yang kecil tetap dapat mengalir pada bias terbalik dioda.

Dioda dapat dibagi menjadi beberapa jenis:

1. Dioda Penyearah (Dioda Biasa atau Dioda Bridge) yang berfungsi sebagai penyearah arus AC ke arus DC.

2. Dioda Zener yang berfungsi sebagai pengaman rangkaian dan juga sebagai penstabil tegangan. 3. Dioda LED yang berfungsi sebagai lampu Indikator ataupun lampu

4. Dioda Photo yang berfungsi sebagai sensor cahaya. 5. Dioda Schottky yang berfungsi sebagai Pengendali

Karakteristik arus dan tegangan dioda

Di kuadran pertama dioda beroperasi dalam mode Forward Biased dan di kuadran ketiga dioda beroperasi dalam mode Reverse Biased dan Break Down. Sumbu X dari grafik menunjukkan tegangan melintasi dioda dan sumbu Y menunjukkan arus melalui Dioda, Selama mode bias maju dioda melewatkan arus hanya ketika tegangan yang melintasi dioda (VD) lebih besar dari 0.5V, ini adalah nilai tegangan maju Dioda untuk dioda silikon dan tegangan bisa sampai 0.7V seperti yang ditunjukkan pada grafik di atas.

Selama Reverse bias, tegangan melintasi dioda berada dalam potensial negatif sehingga arus juga ditampilkan dalam arah negatif. Di sini dioda tidak melewatkan arus atau bernilai kecil mengalir melewatinya sampai tegangan rusaknya (VBD) tercapai.

4. 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. 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).

Tegangan maju LED

5. Transistor

Transistor PNP

Pada transistor PNP, semikonduktor tipe-N diapit oleh dua semikonduktor tipe-P. Transistor PNP juga dapat dibentuk dengan menghubungkan katoda dari dua dioda sebagai base dan anoda sebagai kolektor dan emitor. Hubungan emitter-base foward bias sementara collector-base reverse bias. Jadi, arus mengalir dari emitor ke kolektor karena potensial emitor lebih besar daripada base dan kolektor.

Transistor NPN

Pada transistor NPN, semikonduktor tipe-P diapit oleh dua semikonduktor tipe-N. Transistor NPN juga dapat dibentuk dengan menghubungkan anoda dari dua dioda sebagai base dan katoda sebagai kolektor dan emitor. Arus mengalir dari kolektor ke emitor karena potensial kolektor lebih besar daripada base dan emitor.

Transistor sebagai saklar

Jika ada arus yang cukup besar di kaki basis, transistor akan mencapai titk jenuh (saturasi). Pada titk jenuh ini transistor mengalirkan arus secara maksimum dari kolektor ke emitor sehingga transistor seolah-olah short pada hubungan kolektor- emitor. Jika arus base sangat kecil maka kolektor dan emitor bagaikan saklar yang terbuka. Pada kondisi ini transistor dalam keadaan cut-off sehingga tidak ada arus dari kolektor ke emitor. Nilai resistor terhubung ke base (Rb) dapat dihitung dengan; Rb = Vbe / Ib

Transistor sebagai penguat

Transistor sebagai penguat jika bekerja dalam daerah aktif. Tegangan, arus, dan daya dapat diperkuat dengan beberapa konfigurasi seperti common emitter, common colector, dan common base. DC Current Gain = Collector Current (Ic) / Base Current (Ib)

Transistor sebagai penguat

6. IC OP-AMP

Penguat operasional atau yang dikenal sebagai Op-Amp merupakan suatu rangkaian terintegrasi atau IC yang memiliki fungsi sebagai penguat sinyal, dengan beberapa konfigurasi. Secara ideal Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang tak berhingga serta impedansi keluaran sama dengan nol. Dalam prakteknya, Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang besar serta impedansi keluaran yang kecil.

Op-Amp memiliki beberapa karakteristik, diantaranya:

a. Penguat tegangan tak berhingga (AV = ∼)

b. Impedansi input tak berhingga (rin = ∼)

c. Impedansi output nol (ro = 0) d. Bandwidth tak berhingga (BW = ∼)

d. Tegangan offset nol pada tegangan input (Eo = 0 untuk Ein = 0)

Rangkaian Dasar OP AMP

a. OP AMP Inverting

Penguatan yang outputnya berbeda fasa 180° dengan inputnya, bila input positif maka output akan menjadi negatif.

Vout = - (Rf / R1) Vin

b. OP AMP Non Inverting

Penguatan yang outputnya sama dengan input yaitu tidak ada pembalikan fasa.

Vout = Vin (1 + Rf / Rin)

7. 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

Grafik Sensor Pir :

8. Sensor Vibration

Grafik Respon:

Skematik:

Pertama, mari kita mulai dengan SW1 yang di sudut kiri bawah. Sebenarnya, SW1 adalah modul getaran SW-420. Ketika modul dalam keadaan stabil, modul dihidupkan. Pin2 dari U1A terhubung ke GND melalui SW1.
VR1 adalah potensiometer, Pin2 dari potensiometer terhubung ke Pin3 dari U1A
U1A adalah capacitors. Untuk komparator,

Vout={High,if V+>V−Low,if V+<V−

V+ terhubung ke Pin3, V- terhubung ke Pin2, V_out terhubung ke Pin1.
Untuk V+ Anda dapat menyesuaikannya dengan memutar potensiometer, misalnya, kita dapat membuatnya VCC/2
.
Untuk V-, itu tergantung pada SW1(SW-420):

Jika modul ini dalam keadaan stabil, SW1 akan bekerja, Pin2 dari U1A terhubung dengan GND melalui SW1. Itu akan terjadi seperti ini:

V−=0VV+=VCC/2}Vout=High

Jika modul bergetar atau miring, SW1 akan bekerja, tegangan pada V- akan ditarik oleh VCC hingga R1. Setelah V- lebih tinggi dari VCC / 2, maka:

V−>VCC/2V+=VCC/2}Vout=Low

Sekarang Anda bisa mengatur V+ untuk menyesuaikan nilai sensitifitasnya, perlu diingat: semakin rendah tegangan V+, semakin tinggi sensitifitasnya
Berikut merupakan grafik respose sensor vibration sw420 dimana pada sumbu x terdapat frekuesi dan pada sumbu y merupakan output daya. Ketika frekuensi semakin besar maka, daya akan semakin rendah.

9. Sensor LM35

Sensor suhu IC LM 35 merupkan chip IC produksi Natioanal Semiconductor yang berfungsi untuk mengetahui temperature suatu objek atau ruangan dalam bentuk besaran elektrik, atau dapat juga di definisikan sebagai komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah perubahan temperature yang diterima dalam perubahan besaran elektrik. Sensor suhu IC LM35 dapat mengubah perubahan temperature menjadi perubahan tegangan pada bagian outputnya. Sensor suhu IC LM35 membutuhkan sumber tegangan DC +5 volt dan konsumsi arus DC sebesar 60 µA dalam beroperasi. Bentuk fisik sensor suhu LM 35 merupakan chip IC dengan kemasan yang berfariasi, pada umumnya kemasan sensor suhu LM35 adalah kemasan TO-92 seperti terlihat pada gambar dibawah.

Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa sensor suhu IC LM35 pada dasarnya memiliki 3 pin yang berfungsi sebagai sumber supply tegangan DC +5 volt, sebagai pin output hasil penginderaan dalam bentuk perubahan tegangan DC pada Vout dan pin untuk Ground.

Karakteristik Sensor suhu IC LM35 adalah :

    - Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
    -Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC.
    -Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
    -Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
    -Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
    -Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
    -Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
    -Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.

Grafik Respon:

Skematik:

Sensor suhu IC LM35 memiliki keakuratan tinggi dan mudah dalam perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, sensor suhu LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kontrol khusus serta tidak memerlukan seting tambahan karena output dari sensor suhu LM35 memiliki karakter yang linier dengan perubahan 10mV/°C. Sensor suhu LM35 memiliki jangkauan pengukuran -55ºC hingga +150ºC dengan akurasi ±0.5ºC. Tegangan output sensor suhu IC LM35 dapat diformulasikan sebagai berikut :

Vout LM35 = Temperature º x 10 mV

10. d flipflop 7474

S-R Flip-flop

Berikut ini adalah diagram logika NOR Gate S-R Flip-flop, NAND Gate S-R Flip-Flop dan Clocked S-R Flip-flop (gabungan gerbang logika NOR dan NAND).

D Flip-flop

11. IC 74192

-Pin 1 merupakan jalan masuk B (BD input)

-Pin 2 merupakan salah satu output dalam bentuk BCD

-Pin 3 merupakan salah satu output dalam bentuk BCD 8

-Pin 4 merupakan input lonceng (clock) untuk mencacah turun

-Pin 5 merupakan input lonceng (clock) untuk mencacah naik

-Pin 6 merupakan salah satu output dalam bentuk BCD

-Pin 7 merupakan salah satu output dalam bentuk BCD

-Pin 8 merupakan GND ( logika “0” )

-Pin 9 merupakan input cacahan ( nilai biner )

-Pin 10 merupakan input cacahan ( nilai biner )

-Pin 11 merupakan load ( beban dengan nilai “0” atau “1” )

-Pin 12 merupakan CO’

-Pin 13 merupakan BO’

-Pin 14 merupakan Clear ( untuk mereset cacahan )

-Pin 15 merupakan input cacahan ( nilai biner )

-Pin 16 merupakan Vcc ( logika “1” )

12. IC 74247

Fungsi kaki IC dekoder BCD Ke 7 Segmen 74LS247 adalah sebagai berikut:

1. Kaki A0 – A3 berfungsi sebagai jalur masukan data BCD 4 bit.
2. Kaki RBI berfungsi sebagai masukan kontrol Riple Blanking Input.
3. Kaki berfungsi sebagai masukan kontrol Lamp Test.
4. Kaki BI/ berfungsi sebagai masukan kontrol Blanking Input atau Riple Blanking Output.
5. Kaki a – g berfungsi sebagai keluaran untuk penampil 7 segmen common anode.

IC Dekoder BCD ke 7 Segmen 74LS247 dioperasikan dengan sumber tegangan DC +5 volt sama seperti IC TTL.

Share IC Dekoder BCD ke 7 Segmen 74LS247

4. Percobaan [Daftar]
4.1. Prosedur Percobaan [Daftar]

1. Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan

2. Disarankan agara membaca datasheet setiap komponen

3. Cari komonen yang diperlukan di library proteus

4. Pasang Sensor Pir, Sensor Lm35 dan sensor vibration, resistor , relay, motor dc di analogikan sebagai pompa, potensiometer dan power suply sesuai gambar rangkaian dibawah

5.Buat rangkaian pengkondisi sinyal

6. Atur nilai resistor

7. Coba dijalankan rangkaian apabila ouput hidup(motor dc, Buzzer & lampu) maka rangkaian bisa digunakan

4.2. Rangkaian Simulasi [Daftar]

pada rangkaian proteksi pompa otomatis ini pada kondisi dimana pompa atau motor dc nonaktif disebabkan sensor pir tidak mendeteksi adanya objek saat sensor pir berlogika 1 menanda adanya objek yang terdeteksi sehingga motor atau pompa hidup.

pada kondisi saat ini motor atau pompa dalam kondisi aktif dan sensor pir mendeteksi objek sehinggga motor hidup.

pada kondisi ini sensor vibration berlogika 1 menandakan adanya getaran berlebih pada pompa sehingga pompa mati diakibatkan oleh relay rangkaian pompa terputus pada relay karena sensor vibration berlogika 1.

pada kondisi saat ini lm35 mendeteksi suhu berlebih sehingga motor atau pompa mati dan buzzer aktif menanda suhu berlebih pada motor dc.

ini merupakan rangkaian up counter mengunakan beberapa komponen seperti D flip flop sebagai pengganti IC 74192.

4.3. Prinsip Kerja [Daftar]

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.Konsep sensor PIR ini adalah jika ada tubuh seseorang maka akan terbaca oleh sensor PIR.Sensor akan memberikan tegangan yang akan mengaktifkan relay dan motor akan bergerak. Dan pada rangkaian kran otomatis ketika logic menunjukan angka 0 berarti tidak ada yang menghalangi atau yang tertangkap oleh sensor PIR, sedangkan ketika logic menunjukkan angka 1 berarti sensor PIR menangkap pancaran inframerah sehinga rangkaian kran otomatis berfungsi. sensor vibration berfungsi untuk mendeteksi adanya getaran dan akan diubah dalam ke dalam sinyal listrik. sensor vibration terpasang pada bearing motor, dan apabila sensor vibration mendeteksi adanya getaran pada bearing motor maka logi akan menunjukkan angka 1.pada rangkaian kran air otomatis menggunakan sensor PIR dan sensor vibration pada bearing motor cara kerja rangkaiannya ketika logic pada kedua sensor 0 maka motor tidak akan hidup karena sensor PIR tidak mendeteksi adanya sinya infra merah atau gerakan. ketika logic sensor PIR menunjukan angka 1 dan sensor Vibration menunjukan angka 0 maka motor akan hidup. ketika kedua sensor menunjukkan logic angka 1 maka motor dalam keadaan mati. dan ketika sensor Vibration menunjukan logic 1 dan sensor PIR menunjukkan logic 0 maka motor akan mati. dan ketika suhu melebihi suhu 140 maka pompa atau motor akaan trip dan ketika suhu kembali turun ke 80 maka motor akan aktif kembali akibat sinyal listrik dari LM35.contohnya pada wastafel atau shower toilet ketika sensor pir mendeteksi adanya orang yang datang maka rangkaian akan aktif dan air akan keluar dari kran. dan rangkaian up counter berfungsi sebagai penghitung lama penggunaan pompa setiap objek yang terdeteksi dari 0-99.

4.4. Video [Daftar]

Video Simulasi Rangkaian Proteksi Pomopa Air Otomatis

4.5 Download File [Daftar]
HTML disini
Video disini
Rangkaian Simulasi disini
Datasheet Resistor disini
Datasheet Relay disini
Datasheet Buzzer disini
Datasheet LED disini
Datasheet Sensor Vibration disini
Datasheet Sensor Pir disini
Datasheet Sensor LM35 disini
Datasheet MotorDC disini
Library Sensor Vibration disini
Datasheet 7474 d flip flop disini
Datasheet 74192 disini
Datasheet 74247 disini
Library Sensor Pir disini

Teknik Elektro

Proteksi Pompa Air Otomatis

S-R Flip-flop

D Flip-flop

Cara Kerja Sensor Passive Infra Red

S-R Flip-flop

D Flip-flop

Fungsi kaki IC dekoder BCD Ke 7 Segmen 74LS247 adalah sebagai berikut:

Tidak ada komentar:

Posting Komentar