Aplikasi Mux Demux

  

Aplikasi Mux-Demux

 TUGAS APLIKASI

Deteksi Keamanan Lingkungan Bendungan


DAFTAR ISI
    5. Video


1. Tujuan [Kembali]
  1. Mengetahui dan memahami aplikasi rangkaian sistem digital 
  2. Memahami dan mengetahui prinsip kerja Deteksi keamanan lingkungan di bendungan
  3. Mampu mengerti dam mebuat rangkaian pada Deteksi keamanan lingkungan di bendungan 
2. Alat dan Bahan [Kembali]

Alat
  1. Baterai




        2. DC voltmeter

      ampere meter analog
      Dc Voltmeter
       
      Spesifikasi:








      Pinout:













      3. Power supply/sumber tegangan DC



      4. Motor DC


      Konfigurasi pin:

       

       Pin 1 : Terminal 1

        Pin 2 : Terminal 2


      Bahan


    1. Resistor

      1.                                


        Spesifikasi

    2. Kapasitor




      Spesifikasi
      .





    3. Potensiometer





      Spesifikasi:


    4. Operational Amplifier IC LM741




      Konfigurasi PIN LM741

      Spesifikasi:
      rendah
            6.   Transistor



    .
                    7.  Relay 





    Konfigurasi Pin


     

                8. Dioda

      


                9. LED


            



                 11. Saklar


    13. Ground



    18. Induktor 






    14. Gerbang Inverter/not




    Spesifikasi IC inverter yang dijual dipasaran:

     

    DataSheet IC 74HC05



    10) Gerbang XOR (IC 7486) 


     

    11) Gerbang OR (IC 7432) 



    12) Gerbang AND (IC 7408) 



    13) Gerbang XNOR (IC 4077)



    14) Gerbang NOR (IC 7402)


    15) Gerbang NAND (IC 7400)


    16) IC 74LS112 


    17) IC 74LS90


    18) IC 7493



    19) IC 74193



    20) IC 74192



    21) IC 74LS47



    22) Seven Segment





         27). LDR







    Konfigurasi pin







    Grafik respon






    f. water level Sensor





    g. Sensor Rain

    18. Sensor Kelembaban
    Spesifikasi :



    3 Dasar Teori [Kembali]

    1. Multiplexer/Demultiplexer IC 4052


    IC CD4052 adalah IC Multiplexer dan Demultiplexer tegangan tinggi berbasis CMOS. IC umumnya digunakan dalam rangkaian di mana MUX 4: 1 atau DEMUX 1: 4 diperlukan dalam Desain rangkaian Logika yang Dapat Diprogram. Ini dapat menangani tegangan analog dan digital sehingga dapat digunakan dalam konverter Analog ke Digital dan Digital ke Analog.


    CD4052 as 4:1 Multiplexer:

    CD4052 dapat digunakan sebagai Multiplexer 4:1, yaitu dapat mengambil input dari 4-channel dan mengubahnya menjadi output saluran tunggal berdasarkan pin pilihan saluran. Dalam kasus kami empat saluran Input adalah X0Y0, X1Y1, X2Y2 dan X3 dan Y3 dan saluran output tunggal adalah X,Y. Output pada saluran tunggal ditentukan berdasarkan pin pilih saluran A dan B. Keadaan pin pilih dan pemilihan saluran ditunjukkan pada tabel di bawah ini:

    A

    B

    Channel Selected

    0

    0

    Channel 0

    1

    0

    Channel 1

    0

    1

    Channel 2

    1

    1

    Channel 3



    The complete working of a 4:1 MUX using the CD4052 simulation is shown in the video below, the image here shows a snapshot of it.


    Seperti yang Anda lihat pada gambar di atas, pin pemilihan saluran masing-masing adalah 1 dan 0 untuk A dan B. Artinya Saluran 1 yaitu X1 dan Y1 dipilih. Jadi input yang diberikan ke X1 dan Y1 direfleksikan pada pin X dan Y.




    CD4052 as 1:4 Demultiplexer:

    CD4052 dapat digunakan sebagai Demultiplexer 1:4 juga, yaitu dapat mengambil satu input dan menyediakan salah satu dari 4 saluran keluaran berdasarkan pin pilih saluran. Di sini pin input akan menjadi X dan Y. Pin output dapat berupa X0,Y0 atau X1,Y1 atau X2,Y2 atau X3,Y3 berdasarkan nilai yang ditetapkan pada pin A dan B. Kami telah membahas cara memilih saluran menggunakan pin A dan B pada tabel di atas.


    Gambar di atas menunjukkan simulasi CD4052 dalam rangkaian demultiplexer, cara kerja lengkapnya dapat ditemukan di video yang ditautkan di bawah ini. Seperti yang Anda lihat di sini, saluran 2 dipilih dengan menjadikan A sebagai 0 dan B sebagai 1. Dan karenanya input yang diberikan ke pin X dan Y direfleksikan pada pin saluran 2 X2 dan Y2

    a. Transistor

    Selain digunakan sebagai penguat, transistor biasanya juga dapat digunakan sebagai saklar dalam rangkaian elektronika. Jika ada arus yang cukup besar di kaki basis, transistor akan mencapai titik jenuh. Pada titik 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.

    b. Sensor inframerah/Infra red (IR) 

    detektor atau sensor infra merah adalah komponen elektronika yang dapat mengidentifikasi cahaya infra merah (infra red, IR). Sensor infra merah atau detektor infra merah saat ini ada yang dibuat khusus dalam satu modul dan dinamakan sebagai IR Detector Photomodules. IR Detector Photomodules merupakan sebuah chip detektor inframerah digital yang di dalamnya terdapat fotodiode dan penguat (amplifier).

    Sistem sensor infra merah pada dasarnya menggunakan infra merah sebagai media untuk komunikasi data antara receiver dan transmitter. Sistem akan bekerja jika sinar infra merah yang dipancarkan terhalang oleh suatu benda yang mengakibatkan sinar infra merah tersebut tidak dapat terdeteksi oleh penerima.

     
    Sensor Kelembaban
                                                             
          Water sensor adalah controller yang bisa mendeteksi volume air, tinggi air, serta kualitas air di dalam tangki, sungai, danau, dan sejenisnya dengan akurat dan mudah. Sensor ini merupakan perangkat yang bisa mematikan atau mengobarkan pompa air secara otomatis andai air mulai berakhir atau sudah nyaris penuh.

      Jumlah Pin pada Sensor ini berjumlah 3 Yaitu :

      1. Pin Negatif (-)
      2. Pin Positif (+)
      3. Pin Data (S)
    d. Resistor
    Cara menghitung nilai resistor:
    Tabel warna

    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%.





    f. Penguat Non-inverting (Op Amp)
    Rangkaian untuk penguat non-inverting adalah seperti yang ditunjukkan gambar (3).


    Penguat tersebut dinamakan penguat non-inverting karena masukan dari penguat tersebut adalah masukan non-inverting dari Op Amp. Tidak seperti penguat inverting, sinyal keluaran penguat jenis ini sefasa dengan sinyal masukannya. Seperti pada rangkaian penguat inverting syarat ideal sebuah penguat adalah tegangan masukan sama dengan 0 dan impedansi masukan tak terhingga. sehingga dari rangkaian tersebut dapat diperoleh rumus penguat adalah sebagai berikut :



    Substitusi persamaan (5) dan (6) ke persamaan (1) sehingga diperoleh
    Rangkaian penguat inverting maupun non-inverting biasanya menggunakan IC Op-Amp 741.


    H. Dioda

    Spesifikasi

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

    Untuk menentukan arus zenner  berlaku persamaan:
    Keterangan:

    Pada grafik terlihat bahwa pada tegangan dibawah ambang batas tegangan mundur (reverse) sebuah dioda akan tembus (menghantar) dan tidak bisa menahan lagi. Batas ini disebut dengan area tegangan breakdown dioda. Kondisi dioda pada area ini adalah tembus atau menghantar dan tidak menghambat. Kemudian pada level tegangan diantara tegangan breakdown dan tegangan forward terdapat area tegangan reverse dan tegangan cut off. Pada area ini kondisi dioda adalah menahan atau tidak mengalirkan arus listrik.

    I. Transistor
    Konfigurasi Transistor
    Konfigurasi Common Base adalah konfigurasi yang kaki Basis-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT.  Pada Konfigurasi Common Base, sinyal INPUT dimasukan ke Emitor  dan sinyal OUTPUT-nya diambil dari Kolektor, sedangkan kaki Basis-nya di-ground-kan. Oleh karena itu, Common Base juga sering disebut dengan istilah “Grounded Base”. Konfigurasi Common Base ini menghasilkan Penguatan Tegangan antara sinyal INPUT dan sinyal OUTPUT namun tidak menghasilkan penguatan pada arus.

    Konfigurasi Common Collector (CC) atau Kolektor Bersama memiliki sifat dan fungsi yang berlawan dengan Common Base (Basis Bersama). Kalau pada Common Base menghasilkan penguatan Tegangan tanpa memperkuat Arus, maka Common Collector ini memiliki fungsi yang dapat menghasilkan Penguatan  Arus namun tidak menghasilkan penguatan Tegangan. Pada Konfigurasi Common Collector, Input diumpankan ke Basis Transistor sedangkan Outputnya diperoleh dari Emitor Transistor sedangkan Kolektor-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT. Konfigurasi Kolektor bersama (Common Collector) ini sering disebut juga dengan Pengikut Emitor (Emitter Follower) karena tegangan sinyal Output pada Emitor hampir sama dengan tegangan Input Basis.

    Konfigurasi Common Emitter (CE) atau Emitor Bersama merupakan Konfigurasi Transistor yang paling sering digunakan, terutama pada penguat yang membutuhkan penguatan Tegangan dan Arus secara bersamaan. Hal ini dikarenakan Konfigurasi Transistor dengan Common Emitter ini menghasilkan penguatan Tegangan dan Arus antara sinyal Input dan sinyal Output. Common Emitter adalah konfigurasi Transistor dimana kaki Emitor Transistor di-ground-kan dan dipergunakan bersama untuk INPUT dan OUTPUT. Pada Konfigurasi Common Emitter ini, sinyal INPUT dimasukan ke Basis dan sinyal OUTPUT-nya diperoleh dari kaki Kolektor.


    J. OP-amp
    Detektor non inverting
    Rangkaian detektor non inverting dengan tegangan input Vberupa
    gelombang segitiga dan tegangan referensi Vref > 0 Volt adalah seperti

    Gambar Rangkaian detektor non inverting
    Dengan menggunakan persamaan (1) maka V= Vdan +Vref = Vsehingga
    bentuk gelombang tegangan output V




    Dengan V> 0 maka V= +Vsat dan sebaliknya bila V< 0 maka V= -Vsat.



    Inverting Amplifier






    Rumus:





    NonInverting





    Rumus:





    Komparator





    Rumus:





    Adder





    Rumus:





    Bentuk Gelombang



     6). 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.

    Simbol di proteus


            7). Ground

      Suatu komponen listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah.

    Simbol di proteus




            8). Power Supply

        Catu daya merupakan suatu Rangkaian yang paling penting bagi sistem elektronika. Power supply atau catu daya adalah suatu alat atau perangkat elektronik yang berfungsi untuk merubah arus AC menjadi arus DC untuk memberi daya suatu perangkat keras lainnya. Sumber AC yaitu sumber tegangan bolak-balik, sedangkan sumber tegangan DC merupakan sumber tegangan searah. Power supply/unit catu daya secara efektif harus mengisolasi rangkaian internal  dari  jaringan  utama,  dan  biasanya  harus  dilengkapi  dengan pembatas  arus  otomatis  atau  pemutus  bila  terjadi  beban  lebih  atau hubung  singkat.  Bila  pada  saat  terjadinya  kesalahan  catu  daya, tegangan  keluaran DC meningkat  di  atas  suatu  nilai  aman maksimum untuk rangkaian internal, maka daya secara otomatis harus diputuskan.

    Simbol di proteus




    10). Motor DC

        Motor DC adalah motor listrik yang memerlukan suplai tegangan arus searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi gerak mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Motor arus searah, sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung yang tidak langsung/directunidirectional.

    Motor DC adalah piranti elektronik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik berupa gerak rotasi. Pada motor DC terdapat jangkar dengan satu atau lebih kumparan terpisah. Tiap kumparan berujung pada cincin belah (komutator). Dengan adanya insulator antara komutator, cincin belah dapat berperan sebagai saklar kutub ganda (double pole, double throw switch). Motor DC bekerja berdasarkan prinsip gaya Lorentz, yang menyatakan ketika sebuah konduktor beraliran arus diletakkan dalam medan magnet, maka sebuah gaya (yang dikenal dengan gaya Lorentz) akan tercipta secara ortogonal diantara arah medan magnet dan arah aliran arus. Kecepatan putar motor DC (N) dirumuskan dengan Persamaan berikut.


    Simbol motor DC di proteus:

     

        12). LED

        Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan  cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.

    simbol di proteus :

        
        
    13) 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. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.
        Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35 mempunyai kemampuan menghasilkan panas (self-heating) dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5ºC pada suhu 25ºC 

             

            14) Gerbang AND


     Gerbang AND ini memerlukan dua atau lebih input untuk menghasilkan satu output. Jika semua atau salah satu inputnya merupakan bilangan biner 0, maka outputnya akan menjadi 0. Sedangkan jika semua input adalah bilangan biner 1, maka outputnya akan menjadi 1.


    Logic gate AND

        15) Gerbang XOR


    Gerbang Ex-OR adalah kombinasi dari gerbang-gerbang logika yang komplek yang digunakan untuk membentuk rangkaian logika aritmatika, komparator dan rangkaian untuk mendeteksi error.

    Gerbang logika Ex-OR disimbolkan seperti pada gambar berikut ini.

    Dalam bentuk aljabar Boolean, logika Ex-OR dapat dituliskan seperti berikut ini.rumus exor :

    Gerbang logika Ex-OR biasanya digunakan untuk membuat rangkaian operasi  aritmatika dan perhitungan khusus Adder dan Half-Adder. Gerbang logika Ex-OR dapat berfungsi sebagai “carry-bit” atau sebagai kontroller inverter, di mana salah satu input melewatkan data biner dan input lainnya berfungsi sebagai pemberi signal kontrol.

    IC gerbang logika Ex-OR antara lain :

    IC TTL seri 74LS86 Quad 2 input Ex-OR

     IC CMOS seri 4030 Quad 2 input EX-OR


        
                
                17) Lampu

        Sebuah Pilot lamp atau dalam bahasa indonesia lampu pilot merupakan sebuah lampu  LED  yang biasa digunakan sebagai lampu indikator dalam rangkaian sebuah alat atau mesin. Pilot lamp tersebut dapat bekerja sebagai mestinya jika dialiri daya daya AC sebesar 220 VAC dengan toleransi 110 –240 V AC. Warna yang dihasilkan Pilot lamp ini adalah lapu putih.

    simbol lampu di proteus



             18). Kapasitor

        Kapasitor merupakan salah satu jenis elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan arus listrik selama batas waktu tertentu. Kapasitor juga bisa disebut dengan konduktor yang mempunyai salah satu sifat yang pasif dan banyak dipakai dalam membuat rangkaian elektronika dengan kapasitansinya yaitu Farad. Satuan Kapasitor tersebut diambil dari nama penemunya yaitu Michael Faraday (1791 – 1867) yang berasal dari Inggris.Tapi, Farad yaitu satuan yang sangat besar, jadi pada umumnya Kapasitor yang dipakai dalam peralatan Elektronika yaitu satuan Farad yang dikecilkan jadi pikoFarad, NanoFarad dan MicroFarad.

    Konversi Satuan Farad, yaitu sebagai berikut:

    1. 1 Farad = 1.000.000µF (mikro Farad)
    2. 1µF = 1.000nF (nano Farad)
    3. 1µF = 1.000.000pF (piko Farad)
    4. 1nF = 1.000pF (piko Farad)
    Rumus Kapasitor:

    Q = C.V

    Keterangan:

    1. Q = Muatan dengan satuan Coloumb
    2. C = Kapasitas dengan satuan Farad
    3. V = Tegangan dengan satuan Volt
    Rumus Kapasitor Rangkaian Paralel:

    Ctotal = C1 + C2 + C3

    Rumus Kapasitor Rangkaian Seri:

    1/C Total = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3

    Simbol kapasitor :

        19). Induktor

    Induktor adalah Komponen elektronika yang terdiri dari susunan lilitan kawat yang membentuk sebuah kumparan.  Induktor memiliki satuan yaitu henry. Namun satuan henry terlalu besar, maka digunakan satuan yang lebih kecil yaitu mikrohenry(mH). Dimana 1 henry sama dengan 1000 milihenry(mH).  
    ebuah Induktor jika diberikan arus listrik maka disekitar induktor tersebut akan timbul medan magnet. Medan magnet tersebut akan disimpan sementara dalam kumparan,sampai adanya perubahan arah Arus listrik

    Ketika dalam sebuah induktor terjadi perubahan arah arus, maka medan magnet yang tersimpan pada induktor tersebut akan bertransformasi menjadi tegangan listrik. Semakin besar medan magnet yang dihasilkan sebuah induktor maka semakin besar pula potensi tegangan yang dihasilkan.  

    Sebuah induktor dapat terdiri dari sebuah lilitan tunggal atau beberapa lilitan dalam satu inti. Jika induktor hanyalah sebuah kumparan tunggal, maka jika induktor tersebut dialiri arus maka setiap lilitan kumparan tersebut akan menginduksi kumparan yang lain sehingga menimbulkan medan magnet. Fenomena ini iistilahkan self induction atau induksi diri.

    Nilai induktansi sebuah induktor dipengaruhi oleh 4 faktor yaitu :
    • Jumlah lilitan, berbangding lurus dengan induktansinya.
    • Diameter kawat Lilitan, berbanding lurus dengan induktansinya
    • Permeabilitas Inti, yaitu bahan inti yang digunaka n seperti ferrit, besi maupun udara
    • Panjang  lilitan induktor, semakin pendek maka induktansinya semakin tinggi.

    Simbol Induktor :


    • SENSOR WATER


    Water level meter controller yang bisa mendeteksi volume air, tinggi air, serta kualitas air di dalam tangki, sungai, danau, dan sejenisnya dengan akurat dan mudah. Karakteristiknya perangkat ini dipakai pada tangki air guna memberitahu suasana air pada tangki dan bakal secara otomatis mematikan ataumengobarkan pompa air andai keadaan air nyaris penuh atau nyaris habis.Dan juga, dipakai sebagai unsur dari sistem peringatan dini (early warning system) pada sebuah danau, sungai, waduk, dan sebagainya.Bagi mendeteksi arus, ketinggian, dan debit air andai mengalamipenambahan ataupun penurunan yang langsung diantarkan ke operator pemantau guna di analisa dan dilaporkan. 

    Berikut adalah spesifikasi dari water level : 
    • Arus : < 20mA 
    • Tegangan max : 2,5 V (saat sensor terbenam air sepenuhnya) 
    • Output type : Analog 
    • Ukuran : 120mm x 78mm x 10mm

    grafik nya 


    • SENSOR HUJAN

    Sensor Hujan FC-37 ini bilamana terkena hujan maka akan meningkatkan resistansinya sehingga tegangan output yang dikeluarkan oleh sensor ini akan semakin kecil bila tingkat intensitas hujan semakin tinggi.

    Rain Sensor ini memiliki teori mendasar yang diambil dari Resistive Humadity Sensor, dimana sensor ini tersusun secara paralel dari konduktor-konduktor yang diletakan pada sebuah papan film pada jarak tertentu, dengan kata lain dengan tersusunnya konduktor-konduktor tersebut pada jarak yang telah ditentukan maka seolah-olah kita memberikan resistansi yang besar bagi arus listrik yang mengalir pada konduktor-konduktor tersebut, berdasarkan rumus V = IR, kita dapat memainkan tegangan dengan resistasi yang berubah-ubah tersebut. Bentuk gambar papan film seperti berikut :



    Prinsip kerja dari Film board ini
    • Ketika konduktor-konduktor yang tersusun secara paralel tersebut terkena mengenai air, maka arus listrik yang mengalir akan lebih mudah dibandingkan tidak ada air, karena celah-celah yang diberikan kepada konduktor-konduktor tersebut berkurang sehingga resistanis yang awalnya cukup besar menjadi berkurang sesuai dengan kadar air yang tersentuh konduktor-konduktor papan film tersebut
    • Semakin banyak air yang tersentuh oleh konduktor-konduktor papan film tersebut, maka semakin kecil pula resistansinya, sehingga berdasarkan Hukum Khirchoff :

    V = I . R
               Tegangan yang dihasilkan semakin kecil, dan begitu sebaliknya.

    Grafik Sensor



       Grafik diatas merupakan invers output dari sensor hujan sebelum masuk ke converter digital



            Grafik diatas menunjukkan bahwa Output dari sensor yang telah dikonversikan ke sinyal digital, pada hujan ringan dengan 400cc/menit dan untuk hujan biasa berupa 900cc/menit.


    Apabila tingkat intensitas tegangan hujan semakin kecil, maka resistansinya meningkat dan tegangan ouput semakin besar. 

    • LDR 
    Konfigurasi pin








    Grafik respon



     



    4. Percobaan [Kembali]

    4.1 Prosedur Percobaan

    Step 1: Susun dan siapkankomponen
    Step 2: Rangkai komponen
    Step 3: Buat simulasi pada proteus
    Step 4: Mencoba Rangkaian 
    Step 5: Menerapkan rangkaian

    4.2 Gambar Rangkaian

    Deteksi keamanan lingkungan di bendungan








    4.3 Prinsip kerja
    Berikut prinsip kerja rangkaian:
    rangkaian terdiri dari 4 sensor yaitu sensor ldr, water level sensor, rain sensor dan humidity sensor

    Sensor ldr adalah  sensor yang berguna untuk mendeteksi cahaya disini terkhusus untuk cahaya matahari, ketika cahaya redup maka sensor ldr akan off sehinggan relay switch ke bawah yang menyebabkan lampu hidup , rangkaian ldr terhubung dengan rangkaian detektor non inverting dan transistor self bias dan output dari relay ldr terhubung ke IC 4555 demultiplexer

    Sensor water level terletak di bendungan untuk mengukur ketinggian air pada bendungan yang terhubung ke detektor non inverting  dan terhubung ke transistor dengan bias self bias, output relay akan terhubung ke IC 4555 demultiplexer 

    Sensor hujan adalah  sensor yang berguna untuk mendeteksi tetes air hujan rangkaian rain sensor terhubung transistor self bias dan output dari relay ldr terhubung ke IC 4555 demultiplexer

    Humidity sensor terletak di pos pengaman bendungan untuk mengukur kelembaban udara di bendungan yang terhubung ke detektor non inverting  dan terhubung ke transistor dengan bias self bias, output relay akan terhubung ke IC 4555 demultiplexer 

    Masing -masing output terhubung ke IC demux 4555 menghasilkan indikator hijau , kuning dan merah, indikator hijau mewakili sensor off kecuali ldr , indikator kuning mewakili salah satu sensor aktif dan indikator merah mewakili semua sensor aktif yang mengindikasikan keadaan rawan kecelakaan





    5. Video 
    [Kembali]
    Berikut video simulasi rangkaian 








    Download File HTML klik disini
    Download Rangkaian Klik Disini
    Download Video klik disini

        Data Sheet:
    Download Data Sheet Resistor 220 klik disini
    Download Data Sheet Resistor 10k klik disini
    Download Data Sheet Transistor NPN BC547 klik disini
    Download Datasheet 2N7000 klik disini
    Download Data Sheet LM741 Klik Disini
    Download Data Sheet Relay 12V klik disini
    Download Data Sheet Buzzer klik disini
    Download Datasheet LED klik disini
    Download Data Sheet Motor DC klik disini
    Download Datasheet IC 7482 [klik]
    Download Datasheet 4081 (gerbang AND) [klik]
    Download Datasheet Sensor humidity klik disini
    Download Datasheet water level sensor [klik]
    Download Data sheet ldr Sensor klik disini
    Download Data Sheet rain sensor [DATASHEET SENSOR RAIN]
        Library
    Download Library sensor Rain [LIBRARY SENSOR RAIN]
    Download Library Water level [klik disini]

    Komentar

    Postingan populer dari blog ini

    Cover

    Cover uP dan uC