NADILLA FADILLAH

[menuju akhir]

APLIKASI SENSOR ANTISIPASI KEBAKARAN

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Rangkaian Simulasi

5. Video

6. Link Download

A. Tujuan [kembali]

Dapat membuat rangkaian antisipasi kebakaran
Memahami prinsip kerja rangkaian
Mengetahui fungsi flame sensor

B. Alat dan Bahan [kembali]

Flame sensor

Flame sensor merupakan sensor yang mempunyai fungsi sebagai pendeteksi nyala api yang dimana api tersebut memiliki panjang gelombang antara 760nm – 1100nm. Sensor ini menggunakan infrared sebagai tranduser dalam mensensing kondisi nyala api.

MQ-2

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.

Baterai

Baterai merupakan perangkat otomotif yang dapat mengubah energi kimia menjadi energi listrik dan mempunyai arus searah (DC).

Relay

Relay merupakan komponen listrik yang mempunyai 2 bagian yaitu, kumparan dan poin. Secara garis besar relay berfungsi untuk mengendalikan dan mengalirkan listrik.

Transistor NPN

Fungsi dari transistor NPN Selain sebagai Saklar adalah sebagai driver motor DC. Fungsi dari motor DC ini dikendalikan secara langsung oleh transistor. Ketika transistor dalam posisi si cut off, maka motor akan mati atau Off.

Spesifikasi:

Resistor

Spesifikasi:

Resistance (Ohms) : 220 V

Power (Watts) : 0,25 W, ¼ W

Tolerance : ± 5%

Packaging : Bulk

Composition : Carbon Film

Temperature Coefficient : 350ppm/°C

Lead Free Status : Lead Free

RoHS Status : RoHs Complient

Buzzer

Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara getaran listrik menjadi getaran suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).

LED-RED dan LED-GREEN

Lampu LED atau kepanjangannya Light Emitting Diode adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut.

Motor DC

Motor DC alat yang mengubah energi listrik DC menjadi energi mekanik putaran. Sebuah motor DC dapat difungsikan sebagai generator atau sebaliknya generator DC dapat difungsikan sebagai motor DC.

C. Dasar Teori [kembali]

Sensor Api

Saat ini diperlukan sebuah alat yang dapat memadamkan api secara otomatis. Pada kesempatan kali ini pemadam api yang dibuat dengan mendeteksi api dan gas pada ruangan sehingga sensor yang digunakan yaitu flame sensor dan MQ-2.

Flame sensor merupakan sensor yang mempunyai fungsi sebagai pendeteksi nyala api dimana api memiliki panjang gelombang antara 760nm-1100nm. sensor ini menggunakan infrared sebagai tranduser dalam mensensing kondisi nyala api. Suhu normal pembacaan sensor yaitu pada 25°-85°C dengan sudut pembacaan pada 60°.

Sensor MQ-2 adalah sensor yang digunakann untuk mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog. Sensor ini dapat mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan keluarannya berupa tegangan analog. Sensor dapat mengukur konsentrasi gas mudah terbakar dari 300 sampai 10.000 sensor ppm. Dapat beroperasi pada suhu dari -20°C sampai 50°C dan mengkonsumsi arus kurang dari 150 mA pada 5V.

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.

Berikut adalah simbol resistor dalam bentukgambar ynag sering digunakan dalam suatu desain rangkaian elektronika.

Cara Menghitung Nilai Resistor

Berdasarkan bentuknya dan proses pemasangannya pada PCB, Resistor terdiri 2 bentuk yaitu bentuk Komponen Axial/Radial dan Komponen Chip. Untuk bentuk Komponen Axial/Radial, nilai resistor diwakili oleh kode warna sehingga kita harus mengetahui cara membaca dan mengetahui nilai-nilai yang terkandung dalam warna tersebut sedangkan untuk komponen chip, nilainya diwakili oleh Kode tertentu sehingga lebih mudah dalam membacanya.

- Berdasarkan Kode Warna

Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :

Transistor

Transistor adalah sebuah komponen di dalam elektronika yang diciptakan dari bahan-bahan semikonduktor dan memiliki tiga buah kaki. Masing-masing kaki disebu sebagai basis, kolektor, dan emitor.

- Emitor (E) memiliki fungsi untuk menghasilkan elektron atau muatan negatif.

- Kolektor (C) berperan sebagai saluran bagi muatan negatif untuk keluar dari dalam transistor.

- Basis (B) berguna untuk mengatur arah gerak muatan negatif yang keluar dari transistor melalui kolektor.

Fungsi dari transistor sendiri adalah memperkuat arus listrik yang masuk ke dalam rangkaian. Fungsi ini berkebalikan dengan resistor yang berperan meredam arus listrik.

Seperti yang telah disebutkan, transistor terdiri dari dua jenis yaitu NPN dan PNP. NPN merupakan singkatan dari Negatif Positif Negatif. Sedangkan PNP adalah kependekan dari Positif Negatif Positif. Transistor NPN akan aktif ketika kaki basis diberi arus listrik bermuatan negatif. Sebaliknya, transistor PNP akan aktif apabila kaki basis mendapatkan tegangan listrik positif.

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. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A.

Dibawah ini adalah gambar bentuk Relay dan Simbol Relay yang sering ditemukan di Rangkaian Elektronika.

Prinsip kerja Relay

Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu :

1. Electromagnet (Coil)

2. Armature

3. Switch Contact Point (Saklar)

4. Spring

Berikut ini merupakan gambar dari bagian-bagian Relay:

Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu :

§ Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup)

§ Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi OPEN (terbuka)

Berdasarkan gambar diatas, sebuah Besi (Iron Core) yang dililit oleh sebuah kumparan Coil yang berfungsi untuk mengendalikan Besi tersebut. Apabila Kumparan Coil diberikan arus listrik, maka akan timbul gaya Elektromagnet yang kemudian menarik Armature untuk berpindah dari Posisi sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga menjadi Saklar yang dapat menghantarkan arus listrik di posisi barunya (NO). Posisi dimana Armature tersebut berada sebelumnya (NC) akan menjadi OPEN atau tidak terhubung. Pada saat tidak dialiri arus listrik, Armature akan kembali lagi ke posisi Awal (NC). Coil yang digunakan oleh Relay untuk menarik Contact Poin ke Posisi Close pada umumnya hanya membutuhkan arus listrik yang relatif kecil.

D. Rangkaian Simulasi [kembali]

1. Prosedur Percobaan

- siapkan alat dan bahan yang akan digunakan

- susun alat dan bahan sesuai keinginan

- rangkai semua komponen alat dan bahan dengan benar dan tepat

- pada bagian sensor masukkan code hex, supaya sensor dapat berfungsi

- jalankan rangkaian dengan menekan tombol play

2. Gambar Rangkaian

3. Prinsip Kerja Rangkaian

Baterai berfungsi sebagai sumber tegangan. Arus mengalir dari baterai ke resistor R1, ke Vcc flame sensor, ke kolektor Q1 dan ke relay, dari R1 arus menuju ke Vcc Sensor Gas, saat sensor Gas mendeteksi asap atau berlogika 1 arus akan mengalir dari Vout ke basis Transistor npn Q2 sehingga arus pada kolektor yang diterima dari relay dapat mengalir ke emiter transistor npn lalu ke ground sehingga relay on. Saat Flame sensor mendeteksi api maka arus akan mengalir dari Vout ke basis transistor npn Q1 sehingga arus dapat mengalir dari kolektor ke emitor Q1 lalu arus mengalir ke basis Q2 sehingga transistor Q2 menyala dan relay on. saat relay on arus akan mengalir dari baterai B2 ke buzzer sehingga buzzer berbunyi dan arus juga ke motor dc sehingga motor dc berputar dalam hal ini kran terbuka. lalu dari buzze arus mengalir ke ground dari motor dc arus mengalir ke led red sehingga led menyala lalu arus mengalir ke ground. jika Sensor tidak mendeteksi asap atau api atau berlogika 0 maka relay akan off. sehingga arus mengalir dari baterai B2 ke Led Green sehingga Led menyala lalu arus mengalir ke ground.

NADILLA FADILLAH

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Laporkan Penyalahgunaan