Senin, 12 April 2010

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PENDETEKSI ADANYA LAMPU RUANGAN YANG HIDUP, SERTA LAMPU KEBUN (TERAS) RUMAH ON ATAU OFF SECARA OTOMATIS

Senin, 12 April 2010
Tujuan utama pembuatan proyek atau rancangan yang berjudul “Perancangan dan Pembuatan Pendeteksi Adanya Lampu Ruangan Yang Hidup, serta Lampu Kebun (Teras) On atau Off secara Otomatis” ini adalah :
1.Sebagai salah satu syarat untuk lulus dari mata kuliah Sensor dan Transducer pada semester III bagi Mahasiswa Jurusan Teknik Elektro, Program studi Elektronika Industri, Politeknik Medan.
2.Penerapan langsung (Aplikasi) ilmu elektronika yang didapat selama semester III pada pelajaran Sensor dan Transducer.
3.Mengaplikasikan pemakaian rangkaian sensor tersebut untuk pendeteksian cahaya.
4.Untuk menambah ilmu pengetahuan dan pengalaman khususnya setelah menghadapi keadaan atau masalah yang dialami dalam proses perancangan dan pembuatan alat ini.

CARA KERJA




Rangkaian pada gambar 1 memiliki 2 fungsi ( Kegunaan ) yaitu sebagai :
1.Pendeteksi cahaya lampu ruangan yang hidup
2.Lampu Kebun ( Teras ) rumah, on ( hidup ) atau off ( mati ) secara otomatis



Gambar 1. Rangkaian pendeteksi cahaya lampu ruangan serta Lampu Kebun ( Teras ) on atau off secara otomatis

Namun rangkaian pada gambar 1 tidak dapat digunakan secara bersamaan atau sekaligus sehingga kita harus memilih yang mana terlebih dahulu yang bekerja. Jika kita ingin rangkaian tersebut bekerja secara bersamaan atau sekaligus maka kita harus membuat dua buah rangkaian tersebut dan dua sensor seperti gambar 1a dan 1b.




1. Rangkaian Pendeteksi Adanya Lampu Ruangan Yang Hidup

Rangkaian ini dapat digunakan sebagai pendeteksi adanya lampu ruangan yang hidup, apakah itu ruangan kamar mandi, ruang tamu, ruang makan, kamar tidur dll. Rangkaian ini akan aktif bila kita lupa mematikan lampu ruangan dan lampu indikator akan menyala dan memberitahukan pemilik rumah maka pemilik rumahpun dapat mematikannya dengan cara manual ( menekan saklar lampu ruangan yang hidup tersebut ) dan dapat juga dengan remot, jika kita menggunakan remot maka harus dibuat lagi rangkaian penerima remot. rangkaian penerima, harus disesuaikan dengan remot yang dipakai. Yang disesuaikan adalah gelombang keluaran dari remot harus sama dengan gelombang input dari penerima. Remot dapat digunakan tipe apa saja. Pada saat kita meninggalkan rumah pun kita dapat mengetahui adanya lampu rumah yang belum dimatikan, jika dengan menggunakan Hand Phone ( HP ). HP dapat mengirim sekaligus menerima pesan. Dengan menggunakan HP kita dapat mengetahui adanya lampu rumah yang belum mati ( Hidup ) dan kita pun dapat mematikannya melalui HP dengan terlebih dahulu menghubungi nomor HP penerima yang berada dirumah. Mematikan lampu rumah dengan menggunakan Hp dapat dilakukan dengan cara Miss Call atau SMS. Tetapi kita harus buat terlebih dahulu Rangkaian penerimanya yang terdiri dari: HP sebagai penerima, Microcontroller, Rangkaian Driver dan sebagainya serta dengan terlebih dahulu kita isi ( buat ) perintah atau program yang mengatur sistem tersebut kedalam Microcontroller.

Cara Kerja Rangkaian

Bila rangkaian seperti gambar 1a. yaitu switch 3 ( S3 ) pada kondisi On ( hidup ) dan posisi switch 1 ( S1 ) On ( hidup ) serta keadaan switch 2 ( S2 ) Off ( mati ), maka rangkaian akan bekerja sebagai pendeteksi adanya lampu ruangan yang hidup, dimana pada saat LDR menerima cahaya maka tahanan LDR akan mengecil berkisar 1 kohm sampai 160 kohm. perubahan tahanan pada LDR tergantung dari intensitas cahaya yang diterima oleh LDR. Jika LDR tahanannya mengecil, maka transistor akan aktif, jika transisitor aktif ( On ) maka Relay pun ikut aktif, jika Relay aktif maka Relay akan berfungsi sebagai saklar atau switch sehingga output atau beban ( Led yang terhubung seri dengan resistor 560 ohm ) yang dihubungkan dengan Relay dengan kondisi NC ( Normali Close) akan aktif ( Led akan menyala ). Sebaliknya pada saat keadaan gelap atau lampu ruangan sudah dimatikan maka LDR tidak menerima cahaya sehingga membuat tahanan LDR menjadi besar berkisar 160 kohm – 1Mohm, jika tahanan LDR membesar maka transistor akan Off atau tidak terhubung, jika transistor tidak terhubung atau tidak aktif maka relay pun tidak akan aktif sehingga lampu indikatornya tidak menyala.














Gambar 1a. Rangkaian pendeteksi cahaya lampu ruangan yang hidup


2. Lampu Kebun ( Teras ) Rumah, On ( hidup ) dan Off ( Mati ) Secara Otomatis
Rangkaian ini dapat digunakan untuk menghidukan lampu kebun atau teras dan mati secara otomatis. Lampu akan hidup dengan sendirinya pada saat keadaan gelap ( malam hari ) dan lampu akan mati dengan sendirinya, jika keadan sudah terang ( pagi hari ).

Cara Kerja Rangkaian
Bila rangkaian seperti gambar 1b. yaitu switch 3 ( S3 ) pada kondisi On ( hidup ) dan posisi switch 2 ( S2 ) On ( hidup ) serta keadaan switch 1 ( S1 ) Off ( mati ), maka rangkaian akan bekerja sebagai lampu kebun ( teras ) yang On dan Off secara otomatis, dimana pada saat LDR menerima cahaya maka tahanan LDR akan menurun. Pada saat lampu atau outputnya dihubungkan ke relay dengan kondisi NO ( Normali Open ), relay akan berbalik keadaan ( Komparator ) sehingga membuat lampunya tidak aktif ( mati ). Sebaliknya pada saat keadaan gelap tahanan LDR akan membesar maka lampu yang dihubungkan dengan relay pada kondisi NO ( Normali Open ) akan On ( Hidup ).



Gambar 1b. Lampu Kebun ( Teras ) Rumah On atau Off secara Otomatis




Perancangan


Didalam merancang kita harus mengetaui karakteristik dari tiap komponen atau persyaratan yang harus dipenuhi ( Data Sheet ) komponen. Kemudian kita harus mengetahui bentuk – bentuk rangkaian yang digunakan, sebagai pendukung terciptanya rangkaian kita seperti rangkaian transistor sebagai saklar atau disebut juga rangkaian driver yang banyak dipakai dalam perancangan rangkaian elektronika yang tujuannya sebagai penggerak, yang dapat mengerakkan motor, lampu, alarm dll. Dan banyak lagi bentuk – bentuk rangkaian yang digunakan seperti rangkaian – rangkaian penguat instrument, rangkaian komparator dll.

Fungsi Kompenen Pada Rangkaian
1.LDR berfungsi sebagai sensor cahaya karena tahanan LDR akan naik dan turun sesuai dengan banyaknya intensitas cahaya yang diterima LDR.
2.Resistansi ( 1Kohm ) pada basis berfungsi sebagai penajam agar Vbe = 0,6 atau 0,7 terpenuhi, karena itu merupakan syarat transistor untuk aktif. Transistor akan aktif bila Vbe sudah terpenuhi. Tetapi jika resistansinya terlalu besar, lebih dari 100Kohm maka Vbe tidak terpenuhi atau tidak mencapai yang diinginkan. Kalau tidak dipakaipun bisa juga ( dihubungkan singkat ) tetapi ia akan lebih kecil dari 0,6 atau 0,7.
3.Dioda berfungsi untuk mencegah arus yang besar mengalir melalui lilitan pada relay menuju transistor. Ini untuk melindungi transistor dari kerusakan. Tegangan reversenya berkisar 100Volt, tegangan reverse ini diihat dari data sheet dari dioda itu sendiri. Jika tegangan yang diberikan pada dioda dalam keadaan reverse melebihi dari data sheet dioda maka dioda tersebut akan rusak.
4.Relay berfungsi sebagai saklar untuk mengaktifkan beban seperti lampu, motor, alarm dll. Tegangan relay yang digunakan harus sesui dengan tegangan sumber atau batray.
5.Transistor berfungsi sebagai saklar atau driver atau disebut juga sebagai penggerak dan sekaligus sebagai penguat.
6. Led berfungsi sebagai lampu indikator dan lampu kebun ( teras ). Led yang memancarkan cahaya, memiliki sudut bias cahaya ( pancaran cahaya ) sebesar 90 derajat dan arus lednya sebesar 10 mA – 20 mA serta tegangan lednya sebesar 1,5 Volt.
7.Resistansi yang diserikan dengan Led berfungsi sebagai pembatas arus, untuk mencegah led dari kerusakan atau mati, akibat arus dan tegangan yang berlebih. Rumus untuk mencari resistansi yang diserikan pada led ( pembatas arus ) yaitu :
RLed = Vs – VLed
I Led
Sebagai contoh pada rangakain pada gambar 1.
Diketahui : Vs = 9 Volt
VLed = 1,5 Volt
Iled max = 20 mA
ILed min = 10 mA
Dicari : RLed = ...?
Jawab:
RLed max = Vs – VLed = 9 – 1,5 Volt = 750 ohm.
ILed min 10 mA

RLed min = Vs – VLed = 9 – 1,5 Volt = 375 ohm.
ILed max 20 mA

Maka tahanan dapat dipakai berkisar anatara :

375 ohm – 750 ohm.


Sehingga resistor yang dipakai atau digunakan pada rangkaian berkisar :

330 ohm, 390 ohm, 470 ohm, 560 ohm dan 680 ohm.
blog comments powered by Disqus