Deteksi Gerak Cairan Visloelastik

 rangkaian ini didasari dari gambar chemistry in action halaman 474

Tujuan:

1.      Untuk mempermudah deteksi gerakan pada slow pitch

2.     Untuk mengetahui kerentanan sensor pir terhadap senyawa

ALAT DAN BAHAN

          Komponen yang digunakan pada rangkaian yang disimulasikan diantaranya:

A.    alat

    1. Generator AC

    B.     bahan

1. resistor 10k, 330, 100k ohm

Spesifikasi :

Tolerance: ± 1%

Resistance Value: 1K Ohm

2. potensiometer 10k 

3. dioda 1n4148

Specifications
Diode Type	Small Signal
Forward Current If(AV)	150mA
Repetitive Reverse Voltage Vrrm Max	100V
Forward Voltage VF Max	1V
Reverse Recovery Time trr Max	4ns
Forward Surge Current Ifsm Max	2A
Operating Temperature Range	-65°C to +200°C
Diode Case Style	DO-35
No. of Pins	2
MSL	-

4. dioda 1n4002

Pin Configuration

Pin No.	Pin Name	Description
1	Anode	Current always Enters through Anode
2	Cathode	Current always Exits through Cathode

 

1N4002 Diode Features

• Average forward current is 1A
• Non-repetitive Peak  current is 30A
• Reverse current is 5uA.
• RMS reverse voltage is 70V
• Peak repetitive Reverse voltage is 100V
• Available in DO-41 Package

5. relay 5V

Relay Pin Configuration

Pin Number	Pin Name	Description
1	Coil End 1	Used to trigger(On/Off) the Relay, Normally one end is connected to 5V and the other end to ground
2	Coil End 2	Used to trigger(On/Off) the Relay, Normally one end is connected to 5V and the other end to ground
3	Common (COM)	Common is connected to one End of the Load that is to be controlled
4	Normally Close (NC)	The other end of the load is either connected to NO or NC. If connected to NC the load remains connected before trigger
5	Normally Open (NO)	The other end of the load is either connected to NO or NC. If connected to NO the load remains disconnected before trigger

 

Features of 5-Pin 5V Relay

• Trigger Voltage (Voltage across coil) : 5V DC
• Trigger Current (Nominal current) : 70mA
• Maximum AC load current: 10A @ 250/125V AC
• Maximum DC load current: 10A @ 30/28V DC
• Compact 5-pin configuration with plastic moulding
• Operating time: 10msec Release time: 5msec
• Maximum switching: 300 operating/minute (mechanically)

6. lampu pijar

7. pir sensor

DASAR TEORI

1. generator AC

Prinsip dasar generator arus bolak-balik menggunakan hukum Faraday yang menyatakan jika sebatang penghantar berada pada medan magnet yang berubah-ubah, maka pada penghantar tersebut akan terbentuk gaya gerak listrik. Prinsip generator ini secara sederhana dapat dijelaskan bahwa tegangan akan diinduksikan pada konduktor apabila konduktor tersebut bergerak pada medan magnet sehingga memotong garis-garis gaya. Hukum tangan kanan berlaku pada generator dimana menyebutkan bahwa terdapat hubungan antara penghantar bergerak, arah medan magnet, dan arah resultan dari aliran arus yang terinduksi. Apabila ibu jari menunjukkan arah gerakan penghantar, telunjuk menunjukkan arah fluks, jari tengah menunjukkan arah aliran elektron yang terinduksi. Hukum ini juga berlaku apabila magnet sebagai pengganti penghantar yang digerakkan.

2. Resistor atau disebut juga dengan Hambatan adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Satuan nilai Resistor atau Hambatan adalah Ohm. Nilai Resistor biasanya diwakili dengan kode angka ataupun gelang warna yang terdapat di badan resistor. Hambatan resistor sering disebut juga dengan resistansi atau resistance.

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor adalah :

Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor adalah :

1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn

3, dioda 1N4002

Contoh tipe dioda biasa adalah dioda 1N4002, 1N4148 dan 1N5402. Dioda ini banyak dipakai pada rangkaian power supply sebagai penyearah arus AC menjadi DC. Dioda biasa juga dipakai untuk rangkaian proteksi tegangan terbalik pada jalur masuk tegangan DC sebuah peralatan elektronik.

4. dioda 1n4148

Dioda Zener adalah dioda yang memiliki sifat berbeda dengan dioda biasa. Jika dioda biasa bekerja pada arus maju (forward) maka dioda zener memiliki sifat sebaliknya yaitu bekerja pada arus balik (reverse).

Dioda zener mempunyai batas tegangan reverse tertentu. Jika dikerjakan secara maju maka dioda zener akan bersifat seperti dioda biasa yaitu memiliki tegangan maju sebesar 0.7Volt atau 0.3Volt.

5. Relay

      Relai adalah suatu peranti yang menggunakan elektromagnet untuk mengoperasikan seperangkat kontak sakelar. Susunan paling sederhana terdiri dari kumparan kawat penghantar yang dililit pada inti besi.

6. lampu pijar

Lampu pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk berhubungan dengannya sehi

7. pir sensor

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

PERCOBAAN 

1. Prosedur Percobaan

• siapkan alat dan bahan yang diperlukan.
• sambungkan vcc pada relay yang terhubung dengan generator ac dan lampu danhubungkan juga resistor dan potensio dan pin 8 lm 358 dan 1n4002 dioda nya
• pada pin output pir hubungkan resistor 10k yang terhubung dengan transisot yang terhubung dengan resistor dan resistor di pin output ang terhubung dengan potensi pin 4 kapasitor dan transistor pada pin 1
• hubungkan transistor ke pin 2 dan pada pin 1 hubungkan 1n148 dioda yang terhubung dengan kapasitor dan ressitor dan transistor
• transistor terhubung dengan dioda 1n4002 dan dioda terhbung ke relay

2. Rangkaian Simulasi

        a.foto rangkaian simulasi

 b. prinsip kerja 

PIR HC - SR501 = Sensor gerak

IC LM358 = Penguat invertin

Potensio 10k = Sensitivitas rangkaian

Pada saat terdeteksi suatu gerakan oleh HC-SR501 , maka gerakan tersebut diubah menjadi tegangan listrik yang selajutnya dikuatkan oleh OP-AMP IC LM358 menuju driver relay , sehingga lampu menyala karena relay dalam keadaan Normally Close. Lama waktu nyala lampu ditentukan oleh komponen C1.

 3. video

DOWNLOAD LINK

GAMBAR RESISTOR

GAMBAR POTENSIO

GAMBAR LAMPU

GAMBAR GENERATOR AC

GAMBAR PIR SENSOR

GAMBAR RELAY

GAMBAR DIODA 1N4148

GAMBAR DIODA 1N4002

GAMBAR RANGKAIAN

VIDEO FILE

FILE RANGKAIAN 

Alarm Anti Maling Dengan TSOP1738

 1. Tujuan

a) Menanggulangi reskio kemalingan

b) Mendeteksi orang masuk tanpa izin

2. Alat Dan Bahan

a) Alat

i. Solder

Solder berfungsi untuk merekatkan komponen dengan timah

ii. Batery

Power supply berfungsi sebagai sumber energi yang digunakan dalam simulasi ini. dengan nilai tegangan sebesar 3.7 V

b) Bahan

i. Timah

Timah berfungsi sebagai alat perekat komponen dengan bantuan alat solder, ini disebabkan timah bersifat konduktor listrik yang baik dan tiitk lebur timah yang tidak terlalu tinggi dibandingkan dengan bahan metal lainnya.

ii. Resistor

 

Resistor berfungsi sebagai penghambat dalam rangkaian. Disini kita menggunakan resistor 150 ohm dan resistor 220 ohm.

iii. Capascitor

Disini kita menggunakan kapasitor dengan 47uF.

iv. Buzzer

            Buzzer pin konfigurasi :

                    Positif : Diidentifikasi dengan simbol (+) atau kabel terminal yang lebih panjang. Dapat didukung oleh                                   5V DC

                    Negatif : Diidentifikasi oleh kabel terminal pendek. Biasanya terhubung ke ground sirkuit

                    Spesifikasi dan fitur

                    · Tegangan Terukur: 6V

                    · DC Tegangan Operasi: 4-8V

                    · DC Nilai saat ini: <30mA

                    · Jenis Suara: Bip Terus Menerus

                    · Frekuensi Resonan: ~ 2300 Hz

                    · Paket kecil dan tersegel rapi

                    · Ramah breadboard dan perf board

v. LED

Berfungsi sebagai indikator, spesifikasi :

1. 3V

2. 5mm

vi. Transistor BC547

Pin konfigurasi

Pin nomor	Nama pin	Deskripsi
3	Emitter (E)	Biasanya terhubung ke GROUND
2	Collector (C)	Biasanya terhubung ke LOAD
1	Base (B)	Biasanya digunakan sebagai TRIGGER untuk MENGAKTIFKAN TRANSISTOR.

NPN Epitaxial Silicon Transistor

Spesifikasi :

- Jenis : NPN

- Arus kolektor kontinyu maks (Ic) : 100 mA

- Tegangan maksimal collector-emitter (Vce) 45 V

- Tegangan minimal basis-collector on-state (Vbe)sat : 700 mV (TYP)

- Tegangan saturasi maksimal collector-emitter (Vce)sat : 250 mV

- Hfe : 800

- Bandwidth : 300 MHz

- Kemasan : TO-92

vii. TSOP1738

TSOP17 .. - series adalah receiver miniatur untuk sistem kendali jarak jauh inframerah. Dioda PIN dan

preamplifier dipasang pada rangka timah, epoksi paket dirancang sebagai filter IR. Sinyal keluaran yang didemodulasi bisa langsung diterjemahkan oleh mikroprosesor. 

fitur :

- Detektor foto dan preamplifier dalam satu paket

-Filter internal untuk frekuensi PCM

-Peningkatan perlindungan terhadap medan listrik gangguan

- Kompatibilitas TTL dan CMOS

- Output aktif rendah

- Konsumsi daya rendah

- Kekebalan tinggi terhadap cahaya sekitar

- Transmisi data terus menerus dimungkinkan (hingga 2400 bps)

- Panjang burst yang sesuai ≥10 siklus / burst

 

viii. Remot

Kita bisa menggunakan remot apapun yang infrarednya masih berfungsi.

3. Dasar Teori

a) TSOP1738

Menurut datasheet TSOP1738, tegangan input untuk sensor IR harus 3V-5V. Ketika sensor mendapat sinyal inframerah, tegangan di pin VO akan turun dan akan memicu transistor

 Konfigurasi pin infra red (IR) receiver atau penerima infra merah tipe TSOP adalah Output (Out), Vs (VCC +5 volt DC), dan Ground (GND).  Sensor penerima inframerah TSOP ( TEMIC Semiconductors Optoelectronics Photomodules ) memiliki fitur-fitur utama yaitu fotodiode dan penguat dalam satu chip, keluaran aktif rendah, konsumsi daya rendah, dan mendukung logika TTL dan CMOS. Detektor infra merah atau sensor inframerah jenis TSOP (TEMIC Semiconductors Optoelectronics Photomodules) adalah penerima inframerah yang telah dilengkapi filter frekuensi 30-56 kHz, sehingga penerima langsung mengubah frekuensi tersebut menjadi logika 0 dan 1. Jika detektor inframerah (TSOP) menerima frekuensi carrier tersebut, maka pin keluarannya akan berlogika 0. Sebaliknya, jika tidak menerima frekuensi carrier tersebut, maka keluaran detektor inframerah (TSOP) akan berlogika 1.

 

b) Buzzer

Pengertian Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Buzzer ini biasa dipakai pada sistem alarm. Juga bisa digunakan sebagai indikasi suara. Buzzer adalah komponen elektronika yang tergolong tranduser. Sederhananya buzzer mempunyai 2 buah kaki yaitu positive dan negative. Untuk menggunakannya secara sederhana kita bisa memberi tegangan positive dan negative 3 - 12V.

 

Cara Kerja Buzzer pada saat aliran listrik atau tegangan listrik yang mengalir ke rangkaian yang menggunakan piezoeletric tersebut. Piezo buzzer dapat bekerja dengan baik dalam menghasilkan frekwensi di kisaran 1 - 6 kHz hingga 100 kHz.

c) LED

LED atau singkatan dari light-emitting diode merupan alat yang mengeluarkan cahaya, dalam rangkaian ini kita menggunakannya sebagai indikator, apakah rangkaiannya berfungsi atau tidak.

d) Resistor

Resistor atau disebut juga dengan Hambatan adalah komponen elektronika pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian elektronika. Satuan nilai Resistor atau Hambatan adalah Ohm. Nilai Resistor biasanya diwakili dengan kode angka ataupun gelang warna yang terdapat di badan resistor. Hambatan resistor sering disebut juga dengan resistansi atau resistance.

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor adalah :

Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor adalah :

1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn

e) Capasitor

Kapasitor atau disebut juga dengan kondensator adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan energi atau muatan listrik dalam sementara waktu. Fungsi kapasitor (kondensator) di antaranya adalah dapat memilih gelombang radio pada rangkaian tuner, sebagai perata arus pada rectifier dan juga sebagai filter di dalam Rangkaian Power Supply (Catu Daya). Satuan nilai untuk kapasitor (kondensator) adalah Farad (F).

Rumus Kapasitas Kapasitor

 

 

                Rumus Kapasitor Keping Sejajar (Udara)

                Rumus Kapasitor Keping Sejajar (Medium)

 

 

                Rumus Kapasitas Kapasitor Bentuk Bola

 

f)Transistor

Transistor adalah komponen elektronika semikonduktor yang memiliki 3 kaki elektroda, yaitu Basis (Dasar), Kolektor (Pengumpul) dan Emitor (Pemancar). Komponen ini berfungsi sebagai penguat, pemutus dan penyambung (switching), stabilitasi tegangan, modulasi sinyal dan masih banyak lagi fungsi lainnya. Selain itu, transistor juga dapat digunakan sebagai kran listrik sehingga dapat mengalirkan listrik dengan sangat akurat dan sumber listriknya.

Transistor sebenarnya berasal dari kata “transfer” yang berarti pemindahan dan “resistor” yang berarti penghambat. Dari kedua kata tersebut dapat kita simpulkan, pengertian Transistor adalah pemindahan atau peralihan bahan setengah penghantar menjadi suhu tertentu. Transistor pertama kali ditemukan pada tahun 1948 oleh William Shockley, John Barden dan W.H, Brattain. Tetapi, komponen ini mulai digunakan pada tahun 1958. Jenis Transistor terbagi menjadi 2, yaitu transistor tipe P-N-P dan transistor N-P-N.

g) Remot

Remote kontrol inframerah menggunakan cahaya inframerah sebagai media dalam mengirimkan data ke penerima. Data yang dikirimkan berupa pulsa-pulsa cahaya dengan modulasi frekuensi 40kHz. Sinyal yang dikirimkan merupakan data-data biner dengan kode berbeda pada tiap tombolnya

4. Percobaan

a) Prosedur Percobaan

    SetupRemote :

        1. Buka Rangkaian remote.

        2. Solder salah satu tombol, buat dia slelau tertekan, supayua dapat menghasilkan infrarred secara terus-menerus.

        3. letakkan remot dibalik pintu (menempel)

    Setup Rangkaian :

1.  Sambungkan pin Out TSOP1738 ke kutub negatif batery, dan ke resistor 220 ohm yang mana ujung resistor disambungkan dengan pin base transistor VC547.

        2. Sambungkan pin emiter transistor ke ground TSOP1738

        3. Sambungkan pin collector ke buzzer dan led yang tersambung dengan resistor 150 ohm. yang mana led dan buzzer tersusun secara pararel.

        4. Sambungkan pin VS TSOP1738 ke ujung resistor 150 ohm.

        5. Sambungkan Capacitor 47uF diantara pin out dan ground TSOP1738

        6. Hubungkan batery positif ke pin VS TPOS1738

        7. Tempelkan rangkaian sejajar dengan remot tapi agak berjauhan dari pintu.

b) Rangkaian Simulasi

i. Foto Rangkaian

ii. Prinsip Kerja

        Rangkaian bertindak sebagai reciver infrared yang mana jika infrared tidak terdeteksi oleh rangkaian, maka rangkaian akan mengeluarkan suara dan menghidupkan LED. Sedagnkan remote sendiri berfungsi untuk menembakkan infrared.

                Disini kita meletekkan remotenya dibalik pintu, sedangkan rangkaiannya sejajar dengan posisi remote pada sumbu x (rangkaian 3 Dimensi, xyz). Jadi ketika pintu dibuka, otomatis rangkaian tidak akan menerima infrared(karena infrared tidak menembak rangkaian), yang mana ini akan menyebabkan rangkaian mengaktifkan buzzer dan LED.

                Sedangkan untuk rangkainnya sendiri, yang berperan penting adalah TSOP1738. Ketika TSOP1738 tidak menerima infrared maka tegangan di pin VO akan tinggi yang mana arus akan masuk ke transistor lalu menuju ke LED dan Buzzer.

iii. Video

Link Download :

1.  Download Library TSOP1738 proteus

2. Download DataSheet

3. Download Rangkaian Proteus

4. Download Video

5. Download File HTML

5. Refrensi

a) Pratama, Alvris. 2011. Perancangan Dan Pembuatan Sistem Pengontrol Ruangan Menggunakan Sensor TSOP1738 Berbasis Mikrokontroler AT8535 Secara Hardware.http://repository.usu.ac.id/handle/123456789/27107.20 Oktober 2020.

       b) Syarif. 2017. Rangkaiana Tester Remote Televisi Menggunakan TSOP Sensor.http://syarif-projects.blogspot.com/2017/10/rangkaian-tester-remote-televisi.html. 20 Oktiber 2020.