KONTROL KUMBUNG UNTUK JAMUR TIRAM
- Mempelajari rangkaian dari aplikasi Aritmatik, Flip-Flop dan Decoder
- Mampu mensimulasikan rangkaian "Kontrol Kumbung Untuk Jamur Tiram" menggunakan software Proteus
- Mampu menjelaskan prinsip kerja rangkaian dari "Kontrol Kumbung Untuk Jamur Tiram"
4. Relay
5. LED
.png)
13. Gerbang AND
14. Potensiometer
18. PIR Sensor
19. Touch Sensor
20. Infrared Sensor
28. Gerbang XOR
29. Inverter (Not)
30. Switch/Button
Resistor merupakan komponen elektronika dasar yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian.Sesuai dengan namanya, resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Resistor memiliki simbol seperti gambar dibawah ini :
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 :
Seri : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn
Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-n
Paralel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R1 = Resistor ke-1
R2 = Resistor ke-2
R3 = Resistor ke-3
Rn = Resistor ke-n
Rumus dari Transitor adalah :
hFE = iC/iB
dimana, iC = perubahan arus kolektor
iB = perubahan arus basis
hFE = arus yang dicapai
Karakteristik Input
Transistor
adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip
kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped
yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor.
Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua
sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor
dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang
saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat
dengan emitter dioda dan dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan
dioda kolektor.
Bagian
emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda
emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik
arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis
lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil.
Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib)
akan naik secara cepat.
Pemberian bias Ada beberapa macam rangkaian pemberian bias, yaitu: 1. Fixed bias yaitu, arus bias IB didapat dari VCC yang dihubungkan ke
kaki B melewati tahanan R seperti gambar 58. Karakteristik Output.
2.Self Bias adalah arus input didapatkan dari pemberian tegangan
input VBB seperti gambar 60.
Sebuah
transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah
aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika
transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah
aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor
biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown
biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu
besar.
Gelombang I/O Transistor 
Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.
c. Dioda
Cara Kerja Dioda
Secara sederhana, cara kerja dioda dapat dijelaskan dalam tiga kondisi, yaitu kondisi tanpa tegangan (unbiased), diberikan tegangan positif (forward biased), dan tegangan negatif (reverse biased).
A. Kondisi tanpa tegangan
Pada kondisi tidak diberikan tegangan akan terbentuk suatu perbatasan medan listrik pada daerah P-N junction. Hal ini terjadi diawali dengan proses difusi, yaitu bergeraknya muatan elektro dari sisi n ke sisi p. Elektron-elektron tersebut akan menempati suatu tempat di sisi p yang disebut dengan holes. Pergerakan elektron-elektron tersebut akan meninggalkan ion positif di sisi n, dan holes yang terisi dengan elektron akan menimbulkan ion negatif di sisi p. Ion-ion tidak bergerak ini akan membentuk medan listrik statis yang menjadi penghalang pergerakan elektron pada dioda.
Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal positif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal negatif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Ion-ion negatif akan tertarik ke sisi anoda yang positif, dan ion-ion positif akan tertarik ke sisi katoda yang negatif. Hilangnya penghalang-penghalang tersebut akan memungkinkan pergerakan elektron di dalam dioda, sehingga arus listrik dapat mengalir seperti pada rangkaian tertutup.
C. Kondisi tegangan negatif (Reverse-bias)
Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal negatif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal positif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Pemberian tegangan negatif akan membuat ion-ion negatif tertarik ke sisi katoda (n-type) yang diberi tegangan positif, dan ion-ion positif tertarik ke sisi anoda (p-type) yang diberi tegangan negatif. Pergerakan ion-ion tersebut searah dengan medan listrik statis yang menghalangi pergerakan elektron, sehingga penghalang tersebut akan semakin tebal oleh ion-ion. Akibatnya, listrik tidak dapat mengalir melalui dioda dan rangkaian diibaratkan menjadi rangkaian terbuka.
3. Rumus
e. 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.
Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan
dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika.
Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filamen
sehingga tidak menimbulkan panas dalam menghasilkan cahaya. Oleh karena
itu, saat ini LED (Light Emitting Diode) yang bentuknya kecil telah
banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti
lampu tube.
Simbol dan Bentuk LED (Light Emitting Diode)
Cara Kerja LED (Light Emitting Diode)
Seperti
dikatakan sebelumnya, 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.
LED
terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga
menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam
semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity)
pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik
kelistrikan yang diinginkan. 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).
LED
atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri
tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat
mengubah energi listrik menjadi energi cahaya
Seperti dikatakan sebelumnya, 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.
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. 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).
LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya
Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), ArmatureWinding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator)dan Brushes (kuas/sikat arang).
Pada prinsipnya motor listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti
Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.
g. IC OP-AMP
Simbol
Karakteristik IC OpAmp
- Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
- Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
- Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
- Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
- Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
- Karakteristik tidak berubah dengan suhu
Karakteristik IC OpAmp
- Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
- Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
- Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
- Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
- Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
- Karakteristik tidak berubah dengan suhu
Inverting Amplifier
Rumus:
NonInverting
Rumus:
Komparator
Rumus:
Adder
Rumus:
Bentuk Gelombang
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
i. Gerbang NOT
Gerbang logika NOT adalah gerbang logika yang bisa melakukan operasi peniadaan logika atau pembalik keadaan logika. Karena hal itulah, maka gerbang logika ini dinamakan gerbang logika NOT. Gerbang logika NOT juga dikenal sebagai rangkaian inverter. Gerbang logika NOT bisa ditemukan pada komponen listrik IC 7404.
Namun dibandingkan dengan loud speaker, buzzer elektronika relatif lebih mudah
untuk digerakkan. Sebagai contoh, buzzer elektronika dapat langsung diberikan
tegangan listrik dengan taraf tertentu untuk dapat menghasilkan suara. Hal ini
tentu berbeda dengan loud speaker yang memerlukan rangkaian penguat khusus
untuk menggerakkan speaker agar menghasilkan suara yang dapat didengar oleh
manusia.
- Jalur input data BCD, pin input ini terdiri dari 4 line input yang mewakili 4 bit data BCD dengan sebutan jalur input A, B, C dan D.
- Jalur ouput 7 segmen, pin output ini berfungsi untuk mendistribusikan data pengkodean ke penampil 7 segmen. Pin output dekoder BCD ke 7 segmen ini ada 7 pin yang masing-masing diberi nama a, b, c, d, e, f dan g.
- Jalur LT (Lamp Test) yang berfunsi untuk menyalakan semua led pada penampil 7 segmen, jalur LT akan aktif pad saat diberikan logika LOW pad jalut LT tersebut.
- Jalur RBI (Riple Blanking Input) yang berfungsi untuk menahan sinyal input (disable input), jalur RBI akan aktif bila diberikan logika LOW.
- Jalur RBO (Riple blanking Output) yang berfungsi untuk menahan data output ke penampil 7 segmen (disable output), jalur RBO ini akan aktif pada sat diberikan logika LOW
.PNG)
Dalam aplikasi decoder, ketiga jalur kontorl (LT, RBI
dan RBO) harus diberikan logika HIGH dengan tujuan data input BCD dapat masuk
dan penampil 7 segmen dapat menerima data tampilan sesuai data BCD yang
diberikan pada jalur input.
IC 7447 biasanya dipasangkan dengan 7 segment common
anode. Hal ini dikarenakan output untuk IC 7447 berlogika low.
Berikut ini adalah karakteristik dari sensor LM35:
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.
Sensor suhu ini terkalibrasi dalam satuan celcius dan mampu membaca nilai suhu dari 0˚C100˚C dan memiliki paraeter bahwa setiap kenaikan 1˚C tegangan keluaran naik sebesar 10mV dengan batas maksimal keluaran sensor adalah 1,5V pada suhu 150˚C. Pada perancangan menggunakan mikrokontroler ATmega8535, ADC yang digunakan adalah 10 bit, artinya data yang dihasilkan dari konversi adalah 0-1023. Untuk mengeluarkan output ADC dari mikrokontroler menggnakan rumus sebagai berikut : Hasil konversi ADC = (Vin*1024)/Vref Hasil output sensor kemudian akan diolah oleh mikrokontroler ATmega8535 yang kemudian nilainya akan ditampilkan pada layar lcd. Pada perancangan kakikakinya, kaki 1 terhubung power (0-5V), pin 2 sebagai output sensor yang akan terhubung dengan mikrokontroller ATmega8535, sedangkan pin 3 terhubung dengan ground.
Kecepatan bergeraknya membran tersebut juga akan menentukan besar kecilnya daya listrik yang akan dihasilkan. Komponen utama untuk sensor ini yaitu condeser mic sebagai penerima besar kecilnya suara yang masuk. Berikut gambar dari condeser mic :
Pada grafik dibawah dapat disimpulkan bahwa makin tinggi frekuensi maka semakin
tinggi tingkat sensitivitasnya, atau bisa dikatakan berbanding lurus
Sensor ini biasanya digunakan dalam perancangan detektor gerakan berbasis PIR. Karena semua benda memancarkan energi radiasi, sebuah gerakan akan terdeteksi ketika sumber infra merah dengan suhu tertentu (misal: manusia) melewati sumber infra merah yang lain dengan suhu yang berbeda (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.
Pada grafik tersebut : (a) Arah yang berbeda mengasilkan tegangan yang bermuatan berbeda, (b) Semakin dekat jarak objek terhadap sensor PIR, maka semakin besar tegangan output yang dihasilkan, (c) Semakin cepat objek bergerak, maka semakin cepat terdeteksi oleh sensor PIR karena infrared yang ditimbulkan dengan lebih cepat oleh objek semakin mudah dideteksi oleh PIR. Namun semakin sedikit juga waktu yang dibutuhkan karena sudah diluar jangkauan sensor PIR.
Dari grafik, didapatkan bahwa suhu juga mempengaruhi seberapa jauh PIR dapat mendeteksi adanya infrared dimana semakin tinggi suhu disekitar maka semakin pendek jarak yang bisa diukur oleh PIR.
q. Sensor Humidity
Kelembaban merupakan salah satu hal yang bisa
mempengaruhi kondisi cuaca terhadap suatu daerah. Sensor kelembaban merupakan
alat pengukur untuk mendefinisikan suatu kelembaban uap air yang terkandung di
dalam udara. Ada dua jenis kelembaban yang akan diukur, yaitu :
1. Kelembaban
Absolut
Kelembaban absolut menjadi
sebuah bilangan yang merujuk pada hitungan gram uap air yang tertampung pada 1
meter kubik udara.
2. Kelembaban
Relatif
Kelembaban relatif merupakan
bilangan untuk menunjukkan seberapa persen perbandingan antara uap air yang
tersedia di dalam udara pada saat pengukuran dan volume uap air maksimal yang
akan tertampung oleh udaranya.
Grafik respon:
IC 4511 umumnya digunakan dalam berbagai aplikasi elektronik di mana ada kebutuhan untuk menampilkan angka desimal pada tampilan 7-segment, seperti penghitung digital, timer, kalkulator, dan papan skor. IC ini menyederhanakan pengendalian tampilan 7-segment dengan mengonversi masukan BCD menjadi sinyal kontrol segmen yang sesuai, sehingga menjadi pilihan populer untuk aplikasi-aplikasi tersebut.
Konfigurasi Pin Decoder:
Truth Table
s. IC 7482
IC 74157 adalah sebuah multiplexer 2-ke-1 dengan pilihan data yang dikendalikan oleh decoder 2-ke-4. Dalam bahasa Inggris, IC ini dikenal sebagai "2-to-1 Data Selector/Multiplexer with 2-to-4 Decoder."Here, you can see the truth table of IC 74157
- v. IC 74LS48
IC 74LS48 adalah sebuah Integrated Circuit (IC) atau sirkuit terpadu yang dirancang untuk melakukan fungsi dekoder BCD ke tujuh segmen (7-segment decoder). IC ini sering digunakan untuk mengubah kode BCD (Binary-Coded Decimal) menjadi sinyal output yang sesuai untuk mengendalikan layar tujuh segmen pada display tujuh segmen (7-segment display). Display tujuh segmen ini sering ditemukan pada jam digital, kalkulator, dan alat-alat elektronik lainnya yang membutuhkan tampilan angka.
Here, you can see the truth table of IC 74LS48w. Water Sensor
- Siapkan seluruh alat dan bahan yang akan digunakan di Proteus
- Rangkailah semua alat dan seperti rangkaian dibawah pada software Proteus
- Hubungkan semua komponen
- Atur nilai variable (tengang, arus, dll)
- Lalu tekan tombol jalankan
- Simulasikan semua sensor yang ada
- Revisi lagi apakah ada yang kurang dari rangkaian
- Dan lakukan simulasi terakhir
PRINSIP KERJA SISTEM OTOMASI PERTUMBUHAN JAMUR TIRAM
1. Sensor PIR (diletakkan di pintu bagian dalam)
Ketika terdeteksi manusia, maka sensor akan berlogika satu, Arus akan mengalir dari vcc masuk ke sensor lalu diumpankan ke kaki non inverting op amp sebesar 5v dan diberi penguatan sebanyak 2 kali (10/10 + 1 *vin) dan menghasilkan output sebesar 10 v. Kemudian arus mengalir melewati resistor sebesar 10k dan cabang resistor yg terhubung ke vcc sebesar 100k dan menuju kaki basis. Tegangan terbaca sebesar 0.84v sehingga transistor aktif dan arus mengalir dari vcc sebesar 9v menuju relay lalu ke kolektor ke emitor dan ground. Karena relay telah aktif maka switch akan berpindahdan mengalir ke batrai dan ke lampu untuk menghidupkan lampu, LED sebagai indikator hidup nya lampu.
2. Sensor suhu (diletakkan di dinding ruangan)
Suhu normal kelembapan untuk jamur tiram adalah maksimal 30 derajat, sehingga ketika terdeteksi suhu lebih dari 30 derajat maka sensor akan aktif dan mengalirkan arus vcc masuk ke sensor dan diumpankan ke kaki detektor non inverting op amp dimana pada rangkaian detektor non inverting terdapat tegangan referensi yang diatur menggunakan potensiometer dengan maksimal tegangan sebesar 1v.
Cara mencari nilai tegangan referensi yaitu persentase potensiometer yang dipakai dikali maksimal tegangan referensi, akan didapatkan 30% x 1v = 0.30 v.
Kemudian, di rangkaian detektor non inverting, terdapat tegangan saturasi dimana ketika tegangan input besar sama tegangan referensi maka output yang dihasilkan adalah +Vsat, namun jika nilai tegangan input kecil dari tegangan referensi maka output yang dihasilkan adalah -Vsat. Itu didapat dari rumus (+- Vsat = +- vs +2). Karena nilai tegangan input besar sama dari tegangan referensi, kita dapatkan +vsat sebesar +6.1v. Lalu diumpankan ke resistor sebesar 10k dan menghasilkan tegangan sebesar 0.77 v. Tegangan ini cukup untuk mengaktifkan transistor sehingga arus dari vcc mengalir ke relay lalu kolektor ke emitor dan ke ground. Karena ada arus mengalir, maka switch berpindah ke kiri dan arus mengalir dari batrai menuju buzzer yang akan berbunyi pertanda ruangan tidak memiliki kelembapan yg baik.
3. Sensor Sound (diletakkan di dekat buzzer)
Ketika terdeteksi suara buzzer, maka sensor suara akan berlogika satu dan arus akan mengalir masuk ke sensor dan keluar lalu diumpankan ke kaki non inverting op amp sebesar 5v dan diberi penguatan sebanyak 2 kali (10/10 + 1 *vin) dan menghasilkan output sebesar 10 v. Kemudian arus mengalir melewati resistor sebesar 10k dan cabang resistor yg terhubung ke vcc sebesar 100k dan menuju kaki basis. Tegangan terbaca sebesar 0.84v sehingga transistor aktif dan arus mengalir dari vcc sebesar 9v menuju relay lalu ke kolektor ke emitor dan ground. Karena relay telah aktif maka switch akan berpindah dan mengalir ke batrai dan masuk ke motor yg akan mengaktifkan kipas angin.
4. Touch Sensor (diletakkan di dinding dekat pintu masuk)
Ketika terdeteksi sentuhan manusia, maka sensor akan berlogika satu dan arus akan mengalir dari vcc sebesar 7v kemudian diumpankan ke kaki non inverting op amp. Disini adalah rangkaian voltage follower yang dimana tegangan awal sama dengan tegangan akhir. Kemudian arus dilanjutkan ke resistor sebesar 1k dan ke resistor sebesar 20k lalu ke kaki basis. Karena tegangan pada transistor telah memenuhi maka transistor aktif dan arus dari vcc sebesar 8v akan mengalir ke relay lalu ke kolektor lalu ke emitor dan ke ground. Kemudian krna relay telah aktif, maka switch berpindah ke kiri dan arus akan mengalir ke motor dan mengaktifkan noze spray air untuk menyiram jamur tiram.
5. Sensor Humidity (diletakkan di tepi rak jamur)
Pada sensor humidity, ketika sensor mendeteksi kelembapan relative pada angka dibawah 80% maka tegangan yang dikeluarkan akan setelah detector non inverting akan berada pada angka 0 volt sehingga pada gerbang not akan berlogika 1, dan akan diteruskan ke ic 7482 yang dimana sesuai dengan tabel kebenaran maka nilai output pada S1 akan berlogika 1 dan diteruskan ke gerbang xor dan melewati resistor sebesar 1k, karena nilai tegangan yang mengalir ke kaki basis 0,88 volt maka transistor akan aktif lalu akan mengalir arus sebesar 12v, yang lalu mengalir melewati relay dan menuju kaki kolektor dan ke emitor lalu ke ground. Relay tadi akan aktif dan switch akan berpindah sehingga arus mengalir ke baterai untuk lalu mist maker akan aktif yang mana akan mengubah air menjadi kabut untuk menaikkan kelembaban dalam ruangan. Tegangan yang dikeluarkan yaitu 0,79 volt per 1 RH.
6. Sensor Water (diletakkan di tangki air di luar kumbung)
Saat resistansi water sensor<= 18 maka
menandakan air pada tangki rendah. Sehingga Arus mengalir melalui induktor dan
diumpankan ke kaki positif op-amp dan capacitor lalu mengalir menuju kaki
negatif op-amp. Kemudian output op-amp mengalir menuju R10 dan diumpankan ke
transistor yang menyebabkan transistor aktif sehingga arus mengalir melalui
kumparan. Karena terdapat Arus yang mengalir dikumparan maka relay akan aktif
dan switch berpindah ke kanan dan kemudian arus mengalir ke IC 7482 yang
menghasilkan output pada S2. Output tersebut kemudian dialirkan menuju resistor
dan diumpankan ke transistor sehingga arus mengalir ke kumparan. Karena arus mengalir
pada kumparan maka relay aktif dan switch berpindah dari Kanan ke kiri yang
menyebabkan keran air menyala.
Simulasi :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar