Just another free Blogger theme

 

Aplikasi Aritmatik

Kontrol Keamanan mobil pick up



 

1. Tujuan [kembali}

  • Mempelajari tentang bagaimana rangkaian perancangan kontrol keamanan mobil pick up
  • Mampu mengaplikasikan artimatika
  • Mampu membuat rangkaian aritmatika

2. Alat dan Bahan [kembali}

Alat :

 Voltmeter DC

Spesifikasi

  1. Rentang pengukuran: Ini mengacu pada rentang tegangan yang dapat diukur oleh voltmeter. Misalnya, voltmeter mungkin memiliki rentang pengukuran antara 0 hingga 10 volt atau 0 hingga 1000 volt.
  2. Akurasi: Ini adalah tingkat ketepatan voltmeter dalam mengukur tegangan. Akurasi biasanya dinyatakan dalam persentase kesalahan maksimum. Sebagai contoh, voltmeter mungkin memiliki akurasi ±1% yang berarti kesalahan maksimum yang mungkin terjadi adalah 1% dari nilai yang diukur.
  3. Resolusi: Resolusi mengacu pada jumlah digit yang ditampilkan pada voltmeter. Resolusi yang lebih tinggi berarti voltmeter dapat menampilkan angka yang lebih rinci. Sebagai contoh, voltmeter dengan resolusi 3 digit dapat menampilkan angka hingga tiga angka di belakang koma.
  4. Impedansi input: Ini adalah resistansi internal voltmeter terhadap arus listrik yang melewati alat. Impedansi input yang lebih tinggi pada voltmeter memungkinkan pengukuran tegangan yang lebih akurat tanpa mengganggu sirkuit yang sedang diukur.
  5. Jenis input: Voltmeter dapat dirancang untuk mengukur tegangan searah (DC) atau tegangan bolak-balik (AC). Beberapa voltmeter juga dapat mengukur kedua jenis tegangan.


  Battery


Spesifikasi dan Pinout Baterai

  • 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
 
 

  Power


 

 
    Spesifikasi: 

  1. Daya listrik (Power supply): Ini mengacu pada daya yang diberikan oleh sumber listrik ke peralatan elektronik. Daya ini diukur dalam watt (W). Spesifikasi daya listrik mencakup tegangan input yang diperlukan (misalnya 110V atau 220V AC) dan frekuensi (misalnya 50Hz atau 60Hz).
  2. Konsumsi daya (Power consumption): Ini adalah jumlah daya yang dikonsumsi oleh peralatan elektronik saat beroperasi. Konsumsi daya juga diukur dalam watt (W) dan umumnya dicantumkan dalam spesifikasi produk. Informasi ini membantu untuk mengetahui berapa banyak daya yang diperlukan oleh peralatan tersebut dan mempengaruhi kebutuhan daya listrik yang dibutuhkan.
  3. Daya output (Power output): Jika Anda merujuk pada peralatan yang menghasilkan daya, seperti power amplifier atau power bank, spesifikasi power output akan memberikan informasi tentang daya yang dihasilkan oleh perangkat tersebut. Ini juga diukur dalam watt (W) dan mungkin mencakup spesifikasi daya maksimum dan daya kontinu yang dapat dihasilkan.

 Relay





Transistor



   Bahan :
Flex sensor 

Sensor Touch 
Load Cell Snsor
Vibration sensor


IC 74513




3. Dasar Teori [kembali}

 Rangkaian ini merupakan rangkaian pengaplikasi an mux-demux dalam sistem. Kali ini rangkaian mux-demux akan di aplikasikan dalam perancangan kandang sapi cerdas.

 LDR

LDR merupakan singkatan dari Light Dependent Resistor, yang sering dikenal juga dengan istilah photoresistor. Komponen elektronika yang satu ini biasa kita temukan pada berbagai resistor. Hal ini karena LDR memiliki sifat yang sangat sensitif terhadap cahaya, sensor LDR juga sering digunakan untuk berbagai keperluan.

Adapun contoh pengaplikasiannya sendiri digunakan untuk kontrol pencahayaan pada lampu, meter cahaya pada fotografi, sakelar otomatis dan lain sebagainya.

Sensor cahaya LDR memiliki nilai resistansi yang tidak tetap atau berubah-ubah. Hal tersebut menyesuaikan dengan intensitas cahaya yang didapatkan oleh sensor ini.



Sensor flex


Sensor loadcell
Sensor Touch

Seperti namanya, 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.

Sensor vibration

Sensor yang dapat mendeteksi adanya getaran 

Sedangkan outpunya adalah

a. Motor

Motor arus searah dengan belitan medan seri adalah jenis motor traksi tertua. Ini memberikan karakteristik torsi kecepatan yang berguna untuk propulsi, memberikan torsi tinggi pada kecepatan rendah untuk akselerasi kendaraan, dan torsi menurun seiring dengan peningkatan kecepatan. Dengan mengatur belitan medan dengan beberapa tap, karakteristik kecepatan dapat bervariasi, sehingga memungkinkan kontrol akselerasi operator yang relatif mulus. Ukuran kontrol lebih lanjut diberikan dengan menggunakan pasangan motor pada kendaraan dalam kontrol pararel seri ; untuk operasi lambat atau beban berat, dua motor dapat dijalankan secara seri dari suplai arus searah. Dimana kecepatan yang lebih tinggi diinginkan, motor ini dapat dioperasikan secara paralel, membuat tegangan yang lebih tinggi tersedia di masing-masing motor sehingga memungkinkan kecepatan yang lebih tinggi. Bagian dari sistem rel mungkin menggunakan voltase yang berbeda, dengan voltase yang lebih tinggi dalam jangka panjang antar stasiun dan voltase yang lebih rendah di dekat stasiun yang hanya memerlukan pengoperasian lebih lambat.

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

b. LED



c. Lampu



Resistor


Dioda

Dioda adalah komponen yang disusun dari beragam bahan yang bersifat semikonduktor. Umumnya jenis bahan yang digunakan dalam proses pembuatannya yakni seperti silikon, germanium, dan lain sebagainya.

Pada dioda, Anda akan menemukan dua buah kutub yang saling berlawanan. Dimana salah satunya adalah kutub bermuatan positif (anoda), kemudian sisi lainnya adalah kutub dengan muatan negatif (katoda).

Karena hal itu juga, maka dioda dapat digunakan untuk 2 fungsi sekaligus. Misalnya pada satu sisi dapat digunakan sebagai penyearah arus, kemudian sisi lainnya akan digunakan sebagai penghambat arus listrik.

  Transistor NPN


Pinout: 



Transistor merupakan salah satu Komponen Elektronika Aktif yang paling sering digunakan dalam rangkaian Elektronika, baik rangkaian Elektronika yang paling sederhana maupun rangkaian Elektronika yang rumit dan kompleks. Transistor pada umumnya terbuat dari bahan semikonduktor seperti Germanium, Silikon, dan Gallium Arsenide.

Transistor adalah sebuah komponen di dalam elektronika yang diciptakan dari bahan-bahan semikonduktor dan memiliki tiga buah kaki. Masing-masing kaki disebut 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 kolekto

Berfungsi sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Selain itu, transistor biasanya juga dapat digunakan sebagai saklar dalam rangkaian elektronika. Jika ada arus yang cukup besar di kaki basis, transistor akan mencapai titik jenuh. Pada titik jenuh ini transistor mengalirkan arus secara maksimum dari kolektor ke emitor sehingga transistor seolah-olah short pada hubungan kolektor-emitor. Jika arus base sangat kecil maka kolektor dan emitor bagaikan saklar yang terbuka. Pada kondisi ini transistor dalam keadaan cut off sehingga tidak ada arus dari kolektor ke emitor. 




Rumus-rumus transistor:

Konfigurasi Transistor:


Konfigurasi Common Base adalah konfigurasi yang kaki Basis-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT.  Pada Konfigurasi Common Base, sinyal INPUT dimasukan ke Emitor  dan sinyal OUTPUT-nya diambil dari Kolektor, sedangkan kaki Basis-nya di-ground-kan. Oleh karena itu, Common Base juga sering disebut dengan istilah “Grounded Base”. Konfigurasi Common Base ini menghasilkan Penguatan Tegangan antara sinyal INPUT dan sinyal OUTPUT namun tidak menghasilkan penguatan pada arus.

Konfigurasi Common Collector (CC) atau Kolektor Bersama memiliki sifat dan fungsi yang berlawan dengan Common Base (Basis Bersama). Kalau pada Common Base menghasilkan penguatan Tegangan tanpa memperkuat Arus, maka Common Collector ini memiliki fungsi yang dapat menghasilkan Penguatan  Arus namun tidak menghasilkan penguatan Tegangan. Pada Konfigurasi Common Collector, Input diumpankan ke Basis Transistor sedangkan Outputnya diperoleh dari Emitor Transistor sedangkan Kolektor-nya di-ground-kan dan digunakan bersama untuk INPUT maupun OUTPUT. Konfigurasi Kolektor bersama (Common Collector) ini sering disebut juga dengan Pengikut Emitor (Emitter Follower) karena tegangan sinyal Output pada Emitor hampir sama dengan tegangan Input Basis.

Konfigurasi Common Emitter (CE) atau Emitor Bersama merupakan Konfigurasi Transistor yang paling sering digunakan, terutama pada penguat yang membutuhkan penguatan Tegangan dan Arus secara bersamaan. Hal ini dikarenakan Konfigurasi Transistor dengan Common Emitter ini menghasilkan penguatan Tegangan dan Arus antara sinyal Input dan sinyal Output. Common Emitter adalah konfigurasi Transistor dimana kaki Emitor Transistor di-ground-kan dan dipergunakan bersama untuk INPUT dan OUTPUT. Pada Konfigurasi Common Emitter ini, sinyal INPUT dimasukan ke Basis dan sinyal OUTPUT-nya diperoleh dari kaki Kolektor.

 Karakteristik Input

Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan dioda kolektor.

Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.

 Pemberian bias 
        Ada beberapa macam rangkaian pemberian bias, yaitu: 
 1. Fixed bias yaitu, arus bias IB didapat dari VCC yang dihubungkan ke kaki B melewati tahanan R seperti gambar 58. Karakteristik Output.


2.Self Bias adalah arus input didapatkan dari pemberian tegangan input VBB seperti gambar 60.


Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu besar.

IC 74513
4-to-1 Data Selector/Multiplexer yang berfungsi sebagai pemilih data atau multiplexer dengan dua input data (D0 dan D1), dua input kontrol (A dan B), dan satu output (Y). Prinsip kerja dari IC 74153 adalah memungkinkan pemilihan data dari dua input menggunakan input kontrol untuk mengarahkan data yang tepat ke output.


Gerbang AND
Gerbang AND akan menghasilkan output (keluaran) logika 1 bila semua variabel input (masukan) bernilai logika 1 sebalikanya apabila salah satu inputnya 0 maka outpunya 0.

Gerbang XOR
Gerbang XOR merupakan gerbang yang dapat disusun dari gerbang logika : AND, OR, dan NOT, menggunakan prinspi kerja ganjil genap yang mana jika hatil penjumlahan kedua input adalah bilangan genap maka output dihasilkan akan berlogika 0, sedangkan jika penjumlahan kedua inputnya menghaslkan bilangan ganjil maka output yang dihasilkan akan berlogika 1.


Op Amp 741
merupakan non inverting amplifier yang berguna untuk menambah besar tegangan 




4. Prinsip Kerja [kembali}

     Prinsip kerja dari module sensor ini yaitu pada saat ada air hujan turun dan mengenai panel sensor maka akan terjadi proses elektrolisasi oleh air hujan. Dan karena air hujan termasuk dalam golongan cairan elektrolit yang dimana cairan tersebut akan menghantarkan arus listrik.

Prosedur Percobaan

  • Buka poteus
  • Buka sinematic captures
  • Buka library dan pilih komponen yang sesuai
  • Pilih terminal yang di perlukan
  • Rangkai komponen sehingga membentuk rangkaian
  • Tangbahkan Voltmeter untuk mengukur tegangan poda resistor dan transistor
  • Klik tombol Play dan jalankan simulasinya

5. Rangkaian Proteus [kembali}



Pada saat loadcell aktif, maka sensor loadcell akan belogika 1 karena menerima beban berlebih dari beban dan di teruskan kaki ompamp, jenis opamp yang di pakai adalah non inevrting amplifier, lalu diteruskan ke resistor  lalu ke transistor. Jenis bias yang di pakai pada transistor ini adalah self bias. Karena tegangan di kaki basis yang terbaca lebih dari 0,7, maka transistor akan aktif. Kemudian tegangan pada relay akan mengalirkan arus ke relay, kemudian ke kolektor, emitor, dan berakhiir di ground. Karena ada arus pada relay maka switch akan berpindah, maka battrerai akan mengalirkan arus ke lampu , maka lampu akanakan hidup sebagai lampu peringatan beban berlebih pada mobil pick up tersebut.

Ketika sensor flex aktif atau adanya lekukan pada besi penampang beban . maka akan belogika 1, kemudian diteruskan ke mux pada pin 1X1, kemudia pin 1Y akan aktif, dan 2Y tidak, karena menggunakan full adder maka output pada gerbang XOR akan berlogika 1 dan lampu lidikator yaitu LED akan menyala

Ketika sensor tekanan dan flex aktif karena mendeteksi adanya beban berlebih dan lekukakn pada penampang beban, maka kedua sensor ini akan berlogika 1 dan di teruskan ke masing2 pin 2X1 dan 1X1, maka pin 1Y dan 2Y akan aktif, karena memakai half adder maka output dari gerbang AND akan aktif dan di teruskan resistor  lalu ke transistor. Jenis bias yang di pakai pada transistor ini adalah self bias. Karena tegangan di kaki basis yang terbaca lebih dari 0,7, maka transistor akan aktif. Kemudian tegangan pada relay akan mengalirkan arus ke relay, kemudian ke kolektor, emitor, dan berakhiir di ground. Karena ada arus pada relay maka switch akan berpindah, maka battrerai akan mengalirkan arus ke lampu , maka buzzer akan hidup sebagai alarm peringatan beban berlebih pada mobil pick up tersebut.

Ketika sensor LDR aktif atau menerima cahaya matahari. maka akan belogika 1, kemudian diteruskan eruskan kaki ompamp, jenis opamp yang di pakai adalah non inevrting amplifier, lalu ke resistor lalu ke transistor. Jenis bias yang di pakai pada transistor ini adalah self bias. Karena tegangan di kaki basis yang terbaca lebih dari 0,7, maka transistor akan aktif. Kemudian tegangan pada relay akan mengalirkan arus ke relay, kemudian ke kolektor, emitor, dan berakhiir di ground. Karena ada arus pada relay maka switch akan berpindah, maka battrerai tidak akan mengalirkan arus ke lampu , maka lampu akan padam.

Ketika sensor touch dan Vibration aktif yang mana berlogika 1 maka akan membuka kunci pintu bak mobil pickup secara automatis 


6. Vidio Rangkaian [kembali}





7. Link [kembali}
    Link download rangkaian>>disini
    Link download datasheet transistor>>disini
    Link download datasheet relay>>disini
    Link download datasheet resistror>>disini
link sensor vibration>>disini
link sensor touch>>disini
Link datasheet 74153 >>disini
link datasheet opamp 741 disini
link datasheet opamp 1458 disini
XOR Gate Klik
AND GATE Klik

0 komentar:

Posting Komentar