TUGAS BESAR : KONTROL JEBAKAN MUSANG


1. Tujuan

[kembali]
  • a.       Untuk mengetahui setiap fungsi komponen alat dalam pembuatan rangkaian perangkap tikus

    b.      Membuat rangkaian menggunakan komponen alat dengan proteus

    c.       Menjalankan rangkaian aplikasi dengan menggunakan aplikasi proteus


A.Alat

1. 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.

Spesifikasi

Konfigurasi 


2. BATERAI

         Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik

Spesifikasi :


3. infrared sensor





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).
Bentuk dan Konfigurasi Pin IR Detector Photomodules TSOP

4. Vibration sensor


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

5. Loadcell Sensor

Loadcell Sensor adalah transduser gaya. Ini mengubah gaya seperti tegangan, kompresi, tekanan, atau torsi menjadi sinyal listrik yang dapat diukur dan distandarisasi. Ketika gaya yang diterapkan pada sel beban meningkat, sinyal listrik berubah secara proporsional.

6. Gas Sensor (MQ2)


Gas Sensor (MQ2) adalah sensor yang berguna untuk mendeteksi kebocoran gas baik pada rumah maupun industri. Sensor ini sangat cocok untuk mendeteksi H2, LPG, CH4, CO, Alkohol, Asap atau Propane. Karena sensitivitasnya yang tinggi dan waktu respon yang cepat, pengukuran dapat dilakukan dengan cepat.

7. Touch Sensor


Touch switch/saklar sentuh adalah jenis saklar yang hanya memiliki disentuh oleh suatu benda untuk beroperasi. Hal ini digunakan di banyak lampu dan dinding switch yang memiliki eksterior logam serta pada terminal komputer publik. Sebuah touchscreen mencakup berbagai switch sentuh pada tampilan.


2. Bahan

1. RESISTOR

Resistor memiliki nilai hambatan yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik yang mengalir dalam rangkaian. Resistor memiliki dua pin untuk mengukur tegangan listrik dan arus listrik dengan resistensi tertentu yang dapat menghasilkan tegangan listrik diantara kedua pin. Nilai tegangan terhadap resensi berbanding lurus dengan arus yang mengalir


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.

Spesifikasi :



Konfigurasi :


3. TRANSISTOR



Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.

Spesifikasi :

Konfigurasi :


4. DIODE

Diode adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah dan menghambat arus dari arah sebaliknya

Spesifikasi :


Konfigurasi :

5. power supply


 Power Supply adalah salah satu perangka yang berperan untuk memberikan suplai daya

Spesifikasi Power supply


Konfigurasi Power Supply


6. ground

ground berfungsi sebagai proteksi apabila terjadi kebocoran arus

7. Op-Amp

Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas. Dalam bahasa Indonesia, Op-Amp atau Operational Amplifier sering disebut juga dengan Penguat Operasional.

Spesifikasi:


Konfigurasi :



1. infrared Sensor

        



   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. Keuntungan atau manfaat dari sistem ini dalam penerapannya antara lain sebagai pengendali jarak jauh, alarm keamanan, otomatisasi pada sistem. Pemancar pada sistem ini tediri atas sebuah LED infra merah yang dilengkapi dengan rangkaian yang mampu membangkitkan data untuk dikirimkan melalui sinar infra merah, sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.

2. vibration



Sensor getaran adalah suatu alat yang berfungsi untuk mendeteksi adanya getaran dan akan diubah dalam ke dalam sinyal listrik. Sensor ini disebut juga cassing measurement. Sensor yang digunakan adalah sensor seismic transduser, yaitu sensor yang digunakan untuk mengukur kecepatan dan percepatan

3. Loadcell Sensor


adalah transduser gaya. Ini mengubah gaya seperti tegangan, kompresi, tekanan, atau torsi menjadi sinyal listrik yang dapat diukur dan distandarisasi. Ketika gaya yang diterapkan pada sel beban meningkat, sinyal listrik berubah secara proporsional. Secara umum, cara kerja load cells mirip dengan sensor tekanan yaitu untuk mengukur tekanan suatu zat. Beban yang diberikan akan mengakibatkan reaksi terhadap elemen logam pada load cells sehingga mengakibatkan perubahan bentuk secara elastis. Sedangkan, gaya yang ditimbulkan oleh regangan tersebut kemudian dikonversikan ke dalam sinyal listrik oleh strain gauge

4. Sound Sensor
Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu mengubah gelombang Sinusioda suara menjadi gelombang sinus energi listrik (Alternating Sinusioda Electric Current). Sensor suara berkerja berdasarkan besar/kecilnya kekuatan gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor yang juga terdapat sebuah kumparan kecil di balik membran tadi naik & turun. Oleh karena kumparan tersebut sebenarnya adalah ibarat sebuah pisau berlubang-lubang, maka pada saat ia bergerak naik-turun, ia juga telah membuat gelombng magnet yang mengalir melewatinya terpotong-potong. Kecepatan gerak kumparan menentukan kuat-lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya.

5. MQ2 Sensor

Apa itu Sensor MQ-2 ? Sensor jenis ini adalah alat yang digunakan untuk mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog. Sensor gas asap MQ-2 dapat langsung diatur sensitifitasnya dengan memutar trimpotnya.

Sensor ini biasa digunakan untuk mendeteksi kebocoran gas baik di rumah maupun di industri. Gas yang dapat dideteksi diantaranya : LPG, i-butane, propane, methane , alcohol, Hydrogen, smoke. 

Sensor ini sangat cocok di gunakan untuk alat emergensi sebagai deteksi gas-gas, seperti deteksi kebocoran gas, deteksi asap untuk pencegahan kebakaran dan lain lain.

6. Baterai

Baterai merupakan sebuah alat yang mengubah energi kimia yang tersimpan menjadi energi listrik. Pada percobaan kali ini, baterai berfungsi sebagai sumber daya.

7. Resistor

 Resistor atau hambatan yaitu salah satu komponen elektronika yang punya nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya. Sebuah resistor biasanya terbuat dari bahan campuran Carbon. Tapi, gak sedikit juga resistor yang terbuat dari kawat nikrom, sebuah kawat yang punya resistansi yang cukup tinggi dan tahan pada arus kuat. Contohnya, penggunaan kawat nikrom bisa dilihat pada elemen pemanas setrika. Kalo elemen pemanas tersebut dibuka, maka ada seutas kawat spiral yang biasa disebut dengan kawat nikrom. Satuan Resistor yaiti Ohm (Ω) yang merupakan satuan SI buat Resistansi listrik.



 

    Ada beberapa fungsi dari Resistor, yaitu:

 

·         Fungsi resistor yaitu buat membatasi arus listrik yang mengalir.

·     Fungsi resistor buat aplikasi DC yang membutuhkan keakuratan yang sangat tinggi. Contoh, aplikasi penggunaan resistor ini yaitu DC Measuring equipment, dan reference gulators buat voltage regulator dan decoding Network.

·    Fungsi resistor sebagai standart didalam verifikasi keakuratan dari suatu alat ukur resistive.

·         Fungsi resistor buat pengatur tegangan output pada power supplay.

·     Fungsi resistor buat aplikasi power, karena membutuhkan frekuensi respon yang baik, daya yang tinggi dan nilai yang lebih besar dari pada power wirewound resistor.

·         Fungsi resistor pembagi tegangan.

     Ada beberapa karakteristik utama pada sebuah resistor, yaitu sebagai berikut

·         Resistanti terhadap daya listrik yang dapat boros

·         Koefisien suhu, desah listrik, dan induktansi.

·         Resistor bersifat resistif.

·         Terbuat dari bahan karbon



8. Transistor


Transistor merupakan alat semikonduktor yang dapat digunakan sebagai penguat sinyal, pemutus atau penyambung sinyal (switching), stabilisasi tegangan, dan fungsi lainnya. Transistor memiliki 3 kaki elektroda, yaitu basis, kolektor, dan emitor. Pada rangkaian kali ini digunakan transistor BC547 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

9. Relay

Relay merupakan komponen elektronika berupa saklar atau switch 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.

Fungsi Relay

Seperti yang telah di jelaskan tadi bahwa relay memiliki fungsi sebagai saklar elektrik, namun jika di aplikasikan ke dalam rangkaian elektronika, relay memiliki beberapa fungsi yang cukup unik. Berikut beberapa fungsi saat di aplikasikan ke dalam sebuah rangkaian elektronika.

1. Mengendalikan sirkuit tegangan tinggi dengan menggunakan bantuan signal tegangan rendah.

2.     Menjalankan logic function atau fungsi logika.

3.     Memberikan time delay function atau fungsi penundaan waktu.

4.     Melindungi motor atau komponen lainnya dari korsleting atau kelebihan tegangan.

Cara Kerja Relay

Setelah mengetahui pengertian serta fungsi dari relay, anda juga harus mengetahui cara kerja atau prinsip kerja dari relay. Namun sebelumnya anda perlu mengetahui bahwa pada sebuah relay terdapat 4 bagian penting yaitu electromagnet (coil), Armature, Switch Contact Point (saklar) dan spring. Untuk lebih jelasnya silahkan lihat gambar di bawah ini






A.Prosedur percobaan

  1) Buka softwear proteus

  2) Siapkan komponen-komponen yang akan digunakan

  3) Rangkai komponen tersebut seperti gambar dibawah pada softwear proteus

  4) Hubungkan tiap komponen dan atur nilai masing-masing komponen sesuai kebutuhan

  5) Jalankan rangkaian


 B. Rangkaian simulasi




    Prinsip Kerja:
          
         ketika musang masuk pintu jebakan maka sensor infrared akan  aktif dikarenakan panas tubuh yang dihasilkan tikus yang akan menimbulkan tegangan sebesar 4,62 V setelah itu masuk menuju resistor 10k ohm dan tegangan output menjadi 0,76 V di kaki basis transistor sehingga transistor aktif, sehingga arus akan mengalir dari tegangan supplay 6V di collevtor ke emitor dan ke ground, Karena adanya arus mengalir di relay maka relay akan aktif dan batterai akan menyuplai tegangan ke motor yang membuat pintu tertutup. karena tikus menginjak logam pada Loadcell sensor, loadcell sensor akan aktif dan berlogika 1, dan menghasilkan tegangan sebesar 5V, setelah itu menuju Op-Amp dan tegangan diperkuat menjadi 10V, lalu arus masuk menuju resistor 10k ohm dan tegangan output menjadi 0,76 V di kaki basis transistor sehingga transistor aktif, sehingga arus akan mengalir dari tegangan supplay 6V di collector ke emitor dan ke ground, Karena adanya arus mengalir di relay maka relay akan aktif dan batterai akan menyuplai tegangan ke motor yang membuat pintu dibawah musang akan terbuka ke ruangan yang ada dibawah perangkap. Karena musang jatuh kebawah perangkap, maka akan timbul getaran ketika musang telah jatuh kebawah, getaran itu akan ditangkap oleh vibration sensor, maka vibration sensor mendapatkan getaran sehingga sensor aktif berlogika 1. sensor vibration menghasilkan tegangan  sebesar 5V, setelah itu menuju menuju Op-Amp dan tegangan diperkuat menjadi 10V,  lalu arus masuk menuju resistor 10k ohm dan tegangan output menjadi 0,76 V di kaki basis transistor sehingga transistor aktif, sehingga tegangan 0,76V mengalir ke colecctor menuju ke emitor dan menuju ke ground. Karena adanya tegangan di colector  membuat relay aktif, dan saklar bergerak ke kiri. Sehingga motor mendapatkan suplay tegangan dari batterai, dan alarm pun berbunyi sebagai penanda bahwa sudah ada musang yang masuk kedalam perangkap.karena adanya bunyi alarm, sound sensor pun aktif karena menangkap gelombang suara dari bunyi alarm sehingga sound sensor berlogika 1. sound sensor menghasilkan tegangan  sebesar 5V, setelah itu menuju Op-Amp dan tegangan diperkuat menjadi 10V,  lalu arus masuk menuju resistor 10k ohm dan tegangan output menjadi 0,76 V di kaki basis transistor sehingga transistor aktif, sehingga tegangan 0,76V mengalir ke colecctor menuju ke emitor dan menuju ke ground. Karena adanya tegangan di colector  membuat relay aktif, dan saklar bergerak ke kiri. Sehingga motor mendapatkan suplay tegangan dari batterai, motor akan mengeluarkan gas racun yang akan membuat musang tersebut pingsan. karena adanya gas, sensor MQ2 mendeteksi asap tersebut sehingga sensor MQ2 berlogika 1, sensor MQ2 menghasilkan tegangan  sebesar 5V, setelah itu menuju Op-Amp dan tegangan diperkuat menjadi 10V,  lalu arus masuk menuju resistor 10k ohm dan tegangan output menjadi 0,76 V di kaki basis transistor sehingga transistor aktif, sehingga tegangan 0,76V mengalir ke colecctor menuju ke emitor dan menuju ke ground. Karena adanya tegangan di colector  membuat relay aktif, dan saklar bergerak ke kiri. Sehingga motor mendapatkan suplay tegangan dari batterai, motor akan menggerakan pengait agar menjatuhkan kain keatas kandang sehingga kandang tertutupi dan gas racun itu tidak menyebar kemana-mana









Datasheet Vibration Sensor disini
Datasheet Infrared Sensor disini
Datasheet Loadcell Sensor disini
Datasheet Sound Sensor disini
Datasheet MQ2 Sensor disini
Datasheet Battery disini
Datasheet Diode disini
Datasheet Ground disini
Datasheet Motor DC  disini
Datasheet Opamp disini
Datasheet power supply disini
Datasheet relay disini
Datasheet  resistor disini
Datasheet transistor disini
Library MQ2 sensor disini
Library Infrared sensor disini
Library Sound sensor disini
Library Vibration sensor disini
Link Video rangkaian disini
Link gambar rangkaian disini

0 komentar:

Posting Komentar