Membuat pintu otomatis tempat pembakaran menggunakan pir sensor, flame sensor dan mpx 4250

 1. TUJUAN

·  Mengetahui prinsip kerja PIR sensor dan Flame Sensor

·  Membuat rangkaian menggunakan PIR sensor dan Flame Sensor

· Memahami komponen Rangkaian PIR sensor dan Flame Sensor

2. ALAT DAN BAHAN

1. alat

1.Voltmeter


Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika.

2. ground

 


Ground atau arde pada instalasi listrik berguna sebagai pencegah terjadinya kontak antara makhluk hidup dengan tegangan listrik yang terekspos akibat terjadi kegagalan isolasi.

2. bahan

1. led


RBG-LED.jpg
 Spesifikasi :
 
* Superior weather resistance
* 5mm Round Standard Directivity
* UV Resistant Eproxy
* Forward Current (IF): 30mA
* Forward Voltage (VF): 1.8V to 2.4V
* Reverse Voltage: 5V
* Operating Temperature: -30℃ to +85℃
* Storage Temperature: -40℃ to +100℃
* Luminous Intensity: 20mcd 
 
Konfigurasi Pin :
 
* Pin 1 : Positive terminal of LED
* Pin 2 : Negative terminal of LED

2. transistor


Transistor Polarity = NPN

Collector Emitter Voltage V(br)ceo = 30 V

Transition Frequency Typ ft = -

DC Collector Current = 800 mA

Power Dissipation Pd = 500 mV

DC Current Gain hFE =100

Operating Temperature Range = -

Transistor Case Style =TO-18

No. of Pins =3

MSL = -



3. resistor

Specifications

 

Resistance (Ohms)

1K

Power (Watts)

0.25W, 1/4W

Tolerance

±5%

Packaging

Bulk

Composition

Carbon Film

Temperature Coefficient

350ppm/°C

Lead Free Status

Lead Free

RoHS Status

RoHS Compliant


4. battery



Input voltage: AC 100~240V / DC 10~30V

Output voltage: DC 1~35V

Max. input current: DC 14A

Charging current: 0.1~10A

Discharging current: 0.1~1.0A

Balance current: 1.5A/Cell Max

Max. discharging power: 15W

Max. charging power: AC 100W / DC 250W

Jenis batre yg didukung: LiFe, Lilon, LiPo 1~6S, LiHv 1-6S, Pb 1-12S, NiMH, Cd 1-16S

Ukuran:126x115x49mm

Berat:460gr

5. buzzer





Spesifikasi:
Rated voltage = 12V DC
Operation voltage = 3-24V DC
Rated current = < 30mA
Sound output = > 90 dB
Resonant freq = 3000 +/- 500 Hz
Operating temp = -20C s/d +60C
Storage temp = -20C s/d +70C

6. flame sensor   


  • Tegangan operasi antara 3,3 – 5 Vdc
  • Terdapat 2 output yaitu digital output dan analog output yang berupa tegangan
  • Sudah terpackage dalam bentuk modul
  • Terdapat potensiometer sebagai pengaturan sensitivitas sensor dalam mensensing
7. PIR Sensor

        Sensor PIR adalah sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra merah. Sensor PIR ini bersifat pasif, artinya sensor ini tidak memancarkan sinar infra merah tetapi hanya menerima radiasi sinar infra merah dari luar

        Spesifikasi:
  • Vin : DC 5V 9V.
  • Radius : 180 derajat.
  • Jarak deteksi : 5 7 meter.
  • Output : Digital TTL.
  • Memiliki setting sensitivitas.
  • Memiliki setting time delay.
  • Dimensi : 3,2 cm x 2,4 cm x 2,3 cm.
  • Berat : 10 gr.
                                                 
8. Relay

        Relay adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi untuk menyambung dan memutuskan arus listrik dalam sebuah rangkaian. Karena fungsi relay tersebut, itulah mengapa komponen yang satu ini juga disebut sebagai saklar

        Spesifikasi Relay umumnya adalah tegangan input 5 VDC, 12 VDC atau 48 VDC. Untuk common dan NO NC umumnya 220 vac dengan arus kerja 10 A. Jika spesifikasi relay sudah didapat kita bisa menggunakan contoh umum rangkaian switching relay dibawah ini. Rangkaian switching ini dibantu transistor sebagai pemicu

                                           

  7.Sensor MPX4250 

MPX4250 merupakan sensor tekanan. Sensor tekanan adalah sensor untuk mengukur tekanan suatu zat.


 


3. dasar teori

1. buzzer

Buzzer Listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Pada umumnya, Buzzer yang merupakan sebuah perangkat audio ini sering digunakan pada rangkaian anti-maling, Alarm pada Jam Tangan, Bel Rumah, peringatan mundur pada Truk dan perangkat peringatan bahaya lainnya. Jenis Buzzer yang sering ditemukan dan digunakan adalah Buzzer yang berjenis Piezoelectric, hal ini dikarenakan Buzzer Piezoelectric memiliki berbagai kelebihan seperti lebih murah, relatif lebih ringan dan lebih mudah dalam menggabungkannya ke Rangkaian Elektronika lainnya. Buzzer yang termasuk dalam keluarga Transduser ini juga sering disebut dengan Beeper.

2. resistor

Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm:

I=V/R

Resistor digunakan sebagai bagian dari rangkaian elektronik dan sirkuit elektronik, dan merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan. Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam komponen dan film, bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat dari paduan resistivitas tinggi seperti nikel-kromium).



3. ground


Ground atau pertanahan adalah bagian dari peralatan listrik rumah. Namun kebanyakan dari masyarakat Indonesia sudah terbiasa menyebut pertanahan atau gruond ini dengan kata arde. Ground atau arde pada instalasi listrik berguna sebagai pencegah terjadinya kontak antara makhluk hidup dengan tegangan listrik yang terekspos akibat terjadi kegagalan isolasi. Ground dalam rumah terpasang dengan dua macam, yaitu untuk instalasi listrik rumah dan instalasi penangkal petir.
4. transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.

Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.

5. led

           Diode pancaran cahaya (light-emitting diode/ LED) adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan maju. LED digunakan sebagai indikator lampu bahwa rangkaian tersebut sudah bekerja.

6. battery

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


7. Flame sensor

Cara kerja sensor ini yaitu dengan mengidentifikasi atau mendeteksi  nyala api dengan menggunakan metode optik. Pada sensor ini menggunakan tranduser yang berupa infrared (IR) sebagai sensing sensor. Tranduser ini digunakan untuk mendeteksi akan penyerapan cahaya pada panjang gelombang tertentu.

Yang dimana memungkinkan alat ini untuk membedakan antara spectrum cahaya pada api dengan spectrum cahaya lainnya seperti spectrum cahaya lampu.

8. PIR Sensor

        Sensor PIR (Passive Infrared Receiver) adalah sebuah sensor yang biasa digunakan untuk mendeteksi keberadaan manusia. Sensor PIR adalah sebuah sensor yang menangkap pancaran sinyal inframerah yang dikeluarkan oleh tubuh manusia maupun hewan. Sensor PIR dapat merespon perubahan- perubahan pancaran sinyal inframerah yang dipancarkan oleh tubuh manusia.

Simbol PIE Sensor : 


9.  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.

Simbol Relay : 


Cara kerja relay adalah sebagai berikut :

  1. Saat Coil mendapatkan energi listrik (energized) akan menimbulkan gaya elektromanetik
  2. Gaya magnet yang ditimbulkan akan menarik plat/lengan kontak (armature) berpegas (bersifat berlawanan), sehingga menghubungkan 2 titik contact

4. PERCOBAAN

1. langkah kerja

1.siapkan semua bahan dan alat
2. hubungkan semua bahan dan alat
3. atur tegangan dan hambatan
4. jalankan simulasi

2. gambar rangkaian







3. prinsip kerja

jika flame sensor mendeteksi adanya percikan api , maka keadaan ini dianalogikan dengan logigstate berlogika 1. Maka sumber Vcc akan mengalirkan arus dan akan menghidupkan Relay . Ketika sensor tidak mendeteksi adanya api maka dianalogikan dengan logicstate berlogika 0, sehingga tidak ada arus yang mengalir ke  Relay.
jika terdapat energi panas yang terdeteksi maka akan mengalir arus yang mengakibatkan relay aktif. dianalogikan dengan logigstate 1 saat medeteksi panas dan 0 ketika tidak mendeteksi panas.
Jika kedua Relay aktif maka akan menghidupkan buzzer, lampu dan motor. jika hanya salah satu yang aktif maka buzzer, lampu dan motor aktif.

5. VIDEO








6. link download

rangkaian download disini
datasheet  PIR download disini
datasheet flame sensor download disini
datasheet mpx 4250 download disini



Tidak ada komentar:

Posting Komentar

  Bahan Presentasi Untuk Mata Kuliah Praktikum Sistem Digital 2022 Disusun Oleh : Fachrul Rizky Syaputra NIM : 2010952047