TUGAS BESAR : KONTROL PENYIRAM TANAMAN

[menuju akhir]

 1.)     Tujuan [kembali]

  • Mengetahui dan Memahami penggunaan Aplikasi Dioda, Transistor Bipolar, Transistor         Unipolar , dan Op-AMP dalam suatu rangkaian
  • Dapat membuat simulasi tugas besar dengan judul "Kontro Penyiram Tanaman Otomatis"
  • Mampu Menjelaskan prinsip kerja dari Kontro Penyiram Tanaman Otomatis



2.)     Alat Dan Bahan [kembali]

 2.1 ALAT


            ·    DC Voltmeter 
        DC Voltmeter  merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besar tengangan pada suatu komponen. 
         ·    DC Amperemeter
    
                DC Amperemeter merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besar arus pada suatu komponen.

        ·    Power Supply


          Berfungsi sebagai sumber daya bagi rangkaian.

·    Baterai

Baterai adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik.

Pinout dari baterai :

   

 2.2 KOMPONEN

       



        ·    Resistor





            Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu .
Rumus hukum ohm (V=IR)    

Untuk mengetahui nilai resistansi dari suatu resistor, dapat dilihat dari tabel berikut:






        Contoh  lain cara membaca resistor  :
        Gelang ke 1 : Merah  = 2
        Gelang ke 2 : Merah  = 2
        Gelang ke 3 : Coklat  = 1 (angka 1 menjadi pangkat dari angka 10 = 101

        Gelang ke 4 : Emas    = Toleransi 5%
        Maka nilai resistor tersebut adalah 22 * 101= 220 Ohm dengan toleransi 5%

        
             ·    Ground
            

                
                  Ground adalah titik yang dianggap sebagai titik baliknya arus listrik atau beda potensialnya bernilai 0 (nol). 

            ·    Dioda


             Dioda adalah komponen elektronik yang digunakan untuk melewatkan arus. Dioda hanya dapat melewatkan arus listrik dalam satu arah saja.



             ·    Power Supply


          Berfungsi sebagai sumber daya bagi rangkaian.



             ·    Kapasitor





                Kapasitor merupakan komponen elektronika yang terdiri dari dua konduktor. Dimana keduanya dipisahkan oleh dua penyekat yang disebut dengan keping. 

Cara menentukan:
 
Nilai kapasitor (104J) : 10 * 10^4 pF = 10^5 pF = 100nF; toleransi 5% = ± 95nF sampai 105nF
Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam waktu sementara.
Cara menghitung nilai kapasitor :
1. Masukan 2 angka pertama langsung untuk nilai kapasitor.
2. Angka ke-3 berfungsi sebagai perpangkatan (10^n) nilai kapasitor.
3. Satuan kapasitor dalam piko farad.
4. Huruf terakhir menyatakan nilai toleransi dari kapasitor.

Daftar nilai toleransi kapasitor :
B = 0.10pF
C = 0.25pF
D = 0.5pF
E = 0.5%
F = 1%
G = 2%
H = 3%
J = 5%
K = 10%
M = 20%
Z = + 80% dan -20% 

Pinout:


 


 

Spesifikasi:


1.         ·     Operational Amplifier (741)





            Operational Amplifier (741) berfungsi sebagai penguat dan pengindra sinyal masukkan, baik DC maupun AC, juga sebagai penguat differensiasi impedansi masukkan tinggi, penguat keluaran impedansi rendah.

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

Spesifikasi:







            ·     Relay

Spesifikasi

Konfigurasi Pin


            ·     Motor DC


Spesifikasi :

  • Built-in gearbox
  • Vsuplai : Dc 12V
  • Arus : 2 A
  • Speed : 400 rpm
  • Torsi : 6.5 Kg.cm
  • Ratio gear : 1:21
  • Dimensi body : panjang 5 cm x diameter 2,5 cm
  • Dimensi shaft : panjang 1 cm x diameter 4 mm
  • Berat : 0,2 Kg

Pinout

Grafik respon


·     LED
Light Emitting Diode atau yang sering disingkat LED merupakan sebuah komponen elektromagnetik yang dapat memancarkan cahaya monokromatik melalui tegangan maju. LED terbuat dari bahan semi konduktor yang merupakan keluarga dioda.

        Spesifikasi Lampu LED

Klasifikasi tegangan LED menurut warna yang dihasilkan:
  • Infra merah : 1,6 V.
  • Merah : 1,8 V – 2,1 V.
  • Oranye : 2,2 V.
  • Kuning : 2,4 V.
  • Hijau : 2,6 V.
  • Biru : 3,0 V – 3,5 V.
  • Putih : 3,0 – 3,6 V.
  • Ultraviolet : 3,5 V.
  ·     Sensor Soil Moisture
  Spesifikasi dari Sensor Soil Moisture :

  • Tegangan Operasi: 3.3V hingga 5V DC
  • Operasi Saat Ini: 15mA
  • Output Digital - 0V hingga 5V, Level pemicu yang dapat disesuaikan dari preset
  • Output Analog - 0V hingga 5V berdasarkan radiasi infra merah dari nyala api yang jatuh pada sensor
  • LED menunjukkan keluaran dan daya
  • Ukuran PCB: 3,2 cm x 1,4 cm
  • Desain berbasis LM393
  • Mudah digunakan dengan Mikrokontroler atau bahkan dengan IC Digital / Analog normal
  •  Kecil, murah, dan mudah didapat

Konfigurasi Sensor Soil Moisture  :
  • LDR sensor

LDR



  • PIR sensor

Sensor PIR



3.)     Dasar Teori [kembali]

  Logic Toggle

berfungsi sebagai untuk memutuskan alur energi yg menyambung ke IC, atau untuk menghubungkannya. Jadi logic toggle pada dasarnya adalah alat penyambung atau pemutus alur.

Simbol Logic Toggle di proteus :

 

  Sensor Soil Moisture

      Soil Moisture Sensor merupakan module untuk mendeteksi kelembaban tanah, yang dapat diakses menggunakan microcontroller seperti arduino.Sensor kelembaban tanah ini dapat dimanfaatkan pada sistem pertanian, perkebunan, maupun sistem hidroponik mnggunakan hidroton.

Soil Moisture Sensor dapat digunakan untuk sistem penyiraman otomatis atau untuk memantau kelembaban tanah tanaman secara offline maupun online. Sensor yang dijual pasaran mempunyai 2 module dalam paket penjualannya, yaitu sensor untuk deteksi kelembaban, dan module elektroniknya sebagai amplifier sinyal.





                  Logo Sensor Soil Moisture di proteus: 


PIR SENSOR

PIR sensor adalah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi keberadaan orang sekitar sensor. Sensor ini juga dapat digunakan pada alat kontrol penyiram tanaman otomatis.

Sensor PIR atau Passive Infrared Receiver merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra red dari suatu objek. Sensor PIR memiliki sifat pasif, yang berarti tidak memancarkan sinar infra red tetapi hanya dapat menerima radiasi sinar infra red dari luar. Sensor PIR dapat mendeteksi radiasi dari berbagai objek karena semua objek memancarkan energi radiasi, seperti ketika terdeteksi sebuah gerakan dari sumber infra red dengan suhu tertentu yaitu manusia mencoba melewati sumber infra red yang lain misalnya dinding, maka sensor akan membandingkan pancaran infra red 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 Red, Sensor Pyroelektrik, Penguat Amplifier dan Komparator. 

 

Cara Kerja Sensor PIR

 

Sensor PIR bekerja dengan cara menangkap pancaran infra red, kemudian pancaran infra red yang tertangkap akan masuk melalui lensa Fresnel dan mengenai sensor pyroelektrik, sinar infra red mengandung energi panas yang dapat membuat sensor pyroelektrik menghasilkan arus listrik. Arus listrik inilah yang akan menimbulkan tegangan dan dibaca secara analog oleh sensor. Kemudian komparator akan membandingkan sinyal yang sudah diterima dengan tegangan referensi tertentu berupa keluaran sinyal 1-bit. Sensor PIR hanya akan mengeluarkan logika 0 dan 1. Logika 0 saat sensor tidak mendeteksi adanya perubahan pancaran infra red dan 1 saat sensor mendeteksi infra red. Sensor PIR hanya dapat mendeteksi pancaran infra red dengan panjang gelombang 8-14 mikrometer. Manusia memiliki suhu badan yang dapat menghasilkan pancaran infra red dengan panjang gelombang antara 9-10 mikrometer. Panjang gelombang tersebut dapat terdeteksi oleh sensor PIR sehingga membuat sensor ini sangat efektif digunakan sebagai human detektor. Sensor PIR hanya akan mendeteksi jika objek bergerak atau secara teknis saat terjadi adanya perubahan pancaran infra red.

 

Jarak Pancar Sensor PIR

 

Pada umumnya sensor PIR memiliki jangkauan pembacaan yang efektif hingga 5 meter. Namun, sensor PIR memiliki jangkauan jarak dan sudut pembacaan yang bervariasi, tergantung karakteristik sensor. 

 

Bagian - bagian Sensor PIR

 

1. Pengatur waktu jeda, digunakan untuk mengatur lama pulsa high setelah gerakan terdeteksi dan gerakan telah berakhir.

 

2. Pengatur sensitivitas, sebagai pengatur tingkat sensitivitas sensor PIR.

 

3. Regulator 3V DC, sebagai penstabil tegangan menjadi 3V DC.

 

4. Dioda pengaman, berguna untuk mengamankan sensor jika terjadi salah pengkabelan VCC dengan GND.

 

5. DC power, berfungsi sebagai input tegangan dengan range (3 – 12)V DC.

 

6. Output digital, berfungsi sebagai output digital sensor.

 

7. Ground, dihubungkan dengan GND.

 

8. BISS0001, sebagai IC sensor PIR.

 

9. Pengatur jumper, digunakan untuk mengatur output dari pin digital. 


bentuk grafiknya :



logo :



VIBRATION SENSOR

Vibration sensor berfungsi untuk mendeteksi getaran akibat terjadinya gempa. Sensor ini juga bisa digunakan pada kontrol penyiram tanaman karena bisa digunakan antisipasi kebocoran pada tangki.




 LDR SENSOR
 sensor LDR digunakan untuk mendeteksi cahaya. Pada kontrol penyiram tanaman sensor ini digunakan untuk mendeteksi cahaya matahari agar tau kapan alat akan hidup atau mati.

Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah salah satu jenis resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami perubahan penerimaan cahaya. Modul sensor cahaya bekerja manghasilkan output yang mendeteksi nilai intensitas cahaya. Perangkat ini sangat cocok digunakan untuk project yang berhubungan dengan cahaya seperti nyala mati lampu.

 

Spesifikasi 

 

1. Supply : 3.3 V – 5 V (arduino available) 

 

2. Output Type: Digital Output (0 and 1) 

 

3. Inverse output 

 

4. Include IC LM393 voltage comparator 

 

5. Sensitivitasnya dapat diatur 

 

6. Dimensi PCB size: 3.2 cm x 1.4 cm

 

Modul sensor cahaya ini memudahkan Anda dalam menggunakan sensor LDR (Light Dependent Resistor) untuk mengukur intensitas cahaya. Modul LDR ini memiliki pin output analog dan pin output digital dengan label AO dan DO pada PCB. Nilai resistansi LDR pada pin analog akan meningkat apabila intensitas cahaya meningkat dan menurun ketika intensitas cahaya semakin gelap. Pada pin digital, pada batas tertentu DO akan high atau low, yang dikendalikan sensitivitas nya menggunakan on-board potensiometer.

 

• Input Voltage: DC 3.3V - 5V

 

• Output: Digital - Sensitivitas bisa diatur, dan analog

 

• Ukuran PCB : 33 mm x 15 mm 

 

LDR atau Light Dependent Resistor merupakan salah satu komponen jenis resistor dengan nilai resistansi yang terus berubah sesuai intensitas cahaya yang mengenai sensor. Semakin banyak cahaya yang mengenai sensor LDR, maka akan semakin menurun nilai resistansinya. Nah, semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai resistansinya akan semakin besar, jadi arus listrik yang mengalir akan terhambat.

 

Pada umumnya, sensor LDR mempunyai nilai resistansi sebesar 200 KOhm di tengah kegelapan dan akan turun menjadi 500 Ohm saat terkena banyak cahaya. Oleh karena itu, menjadi hal biasa apabila komponen elektronika yang peka cahaya ini sering digunakan untuk lampu alarm, kamar tidur, penerangan jalan dan lain sebagainya.

 

LDR memiliki peran sebagai sensor cahaya di dalam aneka rangkaian elektronika seperti saklar otomatis berdasarkan cahaya. Jadi jika sensor terkena cahaya, maka arus listrik akan mengalir (ON) dan jika sensor berada di dalam kondisi minim cahaya alias gelap, maka aliran listrik akan terhambat (OFF). LDR sering digunakan untuk sensor lampu kamar tidur, penerangan jalan otomatis, alarm dan lain sebagainya.

 

Cara Kerja Sensor LDR

 

LDR dapat dipasang pada aneka rangkaian elektronika untuk memutuskan dan menyambungkan aliran listrik berdasarkan cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenai LDR, maka nilai resistansinya akan menurun. Semakin sedikit cahaya yang mengenai LDR, maka nilai resistansinya akan meningkat.

  •  Vibration sensor

Sensor Getaran

Sensor getaran atau vibration sensor merupakan jenis sensor yang berfungsi untuk mendeteksi adanya getaran dan akan diubah ke dalam sinyal listrik. Sensor getaran dibagi menjadi dua macam, yaitu :

 

1. Kontak 

 

Sensor ini disebut juga dengan istilah casing measurement yang menggunakan sensor seismic transduser. Seismic transduser yaitu sensor yang digunakan untuk mengukur kecepatan dan percepatan. Pengukuran kecepatan menggunakan velocity probe dan velomitor probe, sedangkan pengukuran percepatan menggunakan sensor acceleration probe. 

 

• Displacement Probe

 

Displacement merupakan ukuran dari jumlah gerakan yang ada di massa suatu benda. Sensor ini menggunakan oscillator demodulator yang berfungsi untuk memisahkan gelombang pembawa dengan gelombang getaran  yang sedang diukur. Nantinya, gelombang getaran dilanjutkan ke indikator, recorder dan layar monitor. 

 

• Velocity Probe

 

Sensor ini berfungsi untuk mengukur getaran dari suatu alat menggunakan kecepatan sebagai parameternya. Cara menggunakannya cukup menempelkan ujung dari sensor ini secara langsung dengan benda yang akan diukur getarannya. Cara kerja velocity probe sesuai dengan hukum fisika yaitu jika suatu konduktor atau kumparan yang dikelilingi oleh medan magnet dan konduktor bergerak terhadap medan magnet atau sebaliknya, maka akan menimbulkan suatu tegangan induksi pada konduktor. Jika transduser ini ditempatkan pada bagian mesin yang bergetar, maka transduser ini akan bergerak. Kumparan yang ada di dalamnya akan bergerak relatif terhadap magnet sehingga akan menghasilkan tegangan listrik pada ujung kawat kumparannya. Getaran bisa diukur dengan mengolah sinyal listrik dan transdusernya. 

 

• Acceleration Probe

 

Acceleration merupakan dasar pengukuran vibrasi dengan vibration meter terakhir. Sensor ini berfungsi untuk mengukur getaran pada mesin dengan mengukur percepatannya. Biasanya digunakan untuk mengukur vibrasi pada mobil, mesin pada bangunan  dan instalasi pengamanan. Pada acceleration probe terdapat case insulator yang kontak langsung dengan mesin yang akan diperiksa. Case insulator ini berfungsi sebagai transmitter atau yang mentransmisikan getaran dari mesin menuju piezoelectric sehingga mengalami tekanan yang sebanding dengan getaran yang diterima dari mesin. Sensor ini bekerja dengan menggunakan beberapa elemen untuk mengukur vibrasi yaitu kapasitas, piezoelectric, resistan, perubahan pada daerah terinduksi magnet, resistivitas magnet dan suhu panas. Ada beberapa kelebihan yang dimiliki oleh acceleration probe, yaitu memiliki ukuran yang sangat kecil dan ringan sehingga mudah untuk dibawa kemana-mana, sangat sensitif terhadap frekuensi tinggi karena accelerator probe memiliki range frekuensi yang lebih dari 20 KHz, bisa digunakan pada temperature tinggi sampai temperature ± 500°C dan harganya lebih murah jika dibandingkan dengan velocity probe dan displacement probe

 

2. Non Kontak 

 

Sensor non kontak biasanya disebut dengan Shaft Relative Measurement, dimana sensor yang digunakan yaitu proximity probe. Jika menggunakan proximity probe, maka yang diukur adalah perpindahannya. Untuk sensor ini, probe dan mesin tidak bersentuhan secara langsung. Jika menggunakan sensor proximity probe, ada beberapa syarat yang harus terpenuhi agar bisa menghasilkan pengukuran yang presisi. Beberapa syarat tersebut antara lain :

 

• Roundness dari mesin yang akan diukur harus bagus agar menghasilkan bacaan yang bagus juga.

 

• Run out.






     

      NPN

Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor.

Rumus dari Transitor adalah :

hFE = iC/iB

dimana, iC = perubahan arus kolektor 

iB = perubahan arus basis 

hFE = arus yang dicapai

 

Simbol NPN di proteus :


        

                  Relay

        Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa perlu arus listrik.

   
Kapasitas Pengalihan Maksimum:

      Simbol Relay di Proteus:

           

            Battery

Baterai (Battery) adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel seperti handphone, laptop, dan maianan remote control menggunakan baterai sebagai sumber listriknya. Dengan adanya baterai, sehingga tidak perlu menyambungkan kabel listrik ke terimanal untuk dapat mengaktifkan perangkat elektronik kita sehingga dapat dengan mudah dibawa kemana-mana. Setiap baterai terdiri dari terminal positif (Katoda) dan terminal negatif (Anoda) serta elektrolit yang berfungsi sebagai penghantar. Output arus listrik dari baterai adalah arus searah atau disebut juga dengan arus DC (Direct Current). Pada umumnya, baterai terdiri dari 2 jenis utama yakni baterai primer yang hanya dapat sekali pakai (single use battery) dan baterai sekunder yang dapat diisi ulang (rechargeable battery).

Simbol battery di proteus:      


Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Sebagaimana fungsi resistor yang sesuai namanya bersifat resistif dan termasuk salah satu komponen elektronika dalam kategori komponen pasif. Satuan atau nilai resistansi suatu resistor di sebut Ohm dan dilambangkan dengan simbol Omega (Ω). Sesuai hukum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Selain nilai resistansinya (Ohm) resistor juga memiliki nilai yang lain seperti nilai toleransi dan kapasitas daya yang mampu dilewatkannya. Semua nilai yang berkaitan dengan resistor tersebut penting untuk diketahui dalam perancangan suatu rangkaian elektronika oleh karena itu pabrikan resistor selalu mencantumkan dalam kemasan resistor tersebut.

Rumus Resistor:

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

 

 

Simbol Resistor:


            LED

LED atau singkatan dari Light Emitting Diode adalah salah satu komponen elektronik yang tidak asing lagi di kehidupan manusia saat ini. LED saat ini sudah banyak dipakai, seperti untuk penggunaan lampu permainan anak-anak, untuk rambu-rambu lalu lintas, lampu indikator peralatan elektronik hingga ke industri, untuk lampu emergency, untuk televisi, komputer, pengeras suara (speaker), hard disk eksternal, proyektor, LCD, dan berbagai perangkat elektronik lainnya sebagai indikator bahwa sistem sedang berada dalam proses kerja, dan biasanya berwarna merah atau kuning. LED ini banyak digunakan karena komsumsi daya yang dibutuhkan tidak terlalu besar dan beragam warna yang ada dapat memperjelas bentuk atau huruf yang akan ditampilkan. dan banyak lagi

Pada dasarnya LED itu merupakan komponen elektronika yang terbuat dari bahan semi konduktor jenis dioda yang mampu memencarkan cahaya. LED merupakan produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya juga sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang menerjang sambungan P-N. Untuk mendapatkna emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.

   Rumus mencari resistor pada LED:

            R = (VS – VL) / I

Dimana :
R   = Nilai Resistor yang diperlukan (dalam Ohm (Ω))
VS = Tegangan Input (dalam Volt (V))
VL = Tegangan LED (dalam Volt (V))
I    = Arus Maju LED (dalam Ampere (A))

                 Simbol LED di Proteus:



      Ground

adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde.

Simbol ground di proteus :


      Touch Sensor

    Touch Sensor atau Sensor Sentuh adalah sensor elektronik yang dapat mendeteksi sentuhan. Sensor Sentuh ini pada dasarnya beroperasi sebagai sakelar apabila disentuh, seperti sakelar pada lampu, layar sentuh ponsel dan lain sebagainya. Sensor Sentuh ini dikenal juga sebagai Sensor Taktil (Tactile Sensor). Seiring dengan perkembangan teknologi, sensor sentuh ini semakin banyak digunakan dan telah menggeser peranan sakelar mekanik pada perangkat-perangkat elektronik.

Simbol Touch Sensor:


                  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:



4.)    Percobaan [kembali]

A. Prosedur Percobaan

Step 1:SUSUN dan SIAPKAN KOMPONEN 

Step 2:RANGKAI KOMPONEN

Step 3: BUAT SIMULASI PADA PROTEUS

Step 4: MENCOBA RANGKAIAN

Step 5: MENERAPKAN RANGKAIAN

B. Rangkaian Simulasi
  • Foto Rangkaian












5.)     Prinsip Kerja [kembali]

A. Prinsip Kerja Sensor Soil Moisture
 Sensor  soil berfungsi untuk mendeteksi kelembaban keadaan tanah. Letaknya menancap pada tanah. Ketika potensiometer nya <= 70% yakni tanah dalam keadaan kering maka tidak akan ada arus yang mengalir hal ini menandakan tanah kering sehingga tanaman perlu disiram. Ketika soil sensor sensor aktif ( tanah basah  ) ditandai dengan potensiometer >70%. Jika tanah kering maka sensor akan mengeluarkan tegangan sebesar +3,53V lalu di umpankan ke kaki non inverting OPAMP dan dibandingkan dengan kaki inverting karena tegangan pada kaki non inverting lebih besar maka output Vout=(Rf/Ri+1)Vin (+) . Rangkaian ini adalah detector non inverting. Lalu arus mengalir ke resistor lalu ke kaki base trasintor jadi ON ,dengan ON nya transistor maka ada nya arus yang mengalir dari supply menuju relay lalu ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground ,dengan adanya arus yang mengaliri relay sehingga relay menjadi ON ,sehingga switch relay bergeser dari kanan ke kiri lalu ke batrai 12V dan motor bergerak sehingga pompa mati dan tanah berhenti disiram.

B. Prinsip Kerja Sensor PIR 
 
C. Vibration Sensor
Sensor Vibration berfungsi untuk mendeteksi ada atau tidaknya getaran (Gempa). Letaknya berada di tangki air.  Ketika terdeteksi terjadinya getaran berupa gempa maka sensor akan berlogika 1. Arus dari sumber tegangan sebesar +7V masuk ke sensor vibriation. Sehingga arus mengalir melewati resistor 10kohm dan masuk ke kaki non inverting amplifier. Rangkaian ini berjenis non inverting amplifier yang mana pada kaki non invertingnya terbaca Vin sebesar +5V dan pada kaki invertingnya terdapat RF dan RI. Yang mana rumus dari Vout = (Rf/Ri + 1) Vi. Vout = (10/10 + 1) 5 = 10V. Arus mengalir melewati R25 sebesar 10kohm menuju ke basis transistor. .  Transistor ini memakai Emiter bias karena ada resistor di kaki emiternya sebesar 10kohm. Arus tadi akan mengalir melewati R27 dan sumber tegangan +15V. Setelah itu arus akan menuju relay, lalu ke kaki kolektor, emitor , melewati R26 dan ke ground. Dikarenakan transistor dan relay aktiv maka switch akan berpindah dari kanan ke kiri. Arus akan mengalir menuju batrai 9V lalu menggerakkan motor dan pipa akan tertutup secara otomatis sehingga menghindari terjadinya kebocoran pada tangki. 

D. Prinsip Kerja Sensor LDR
 Sensor ini berfungsi untuk mendeteksi cahaya yang masuk. Jika terdeteksi cahaya matahari pada siang hari maka relay dari LDR sensor akan tersambung ke penyiram dan penyiram tanaman akan hidup dan sebaliknya.



6.)     Video [kembali]

Berikut video penjelasan :










 7.)   Download File [kembali] 


Komentar

Postingan populer dari blog ini