Rangkaian sensor gerak

Rangkaian di buat mendeteksi kalo ada orang yang datang atau bisa juga

digunakan untuk menghemat lampu ruangan . Sensor gerak yang digunakan DI-

PIR Motion Detector.

DI-PIR Motion Detector adalah modul sensor yang memiliki 1 bit data keluaran,

logika “0” dan “1”. Keluaran akan berlogika “0” saat mendeteksi perubahan

kondisi penyulutnya (trigger) yang dalam hal ini adalah motion atau pergerakkan

manusia.

Cara kerja rangkaian kira2 begini:

saat tdk ada orang keluaran sensor bernilai 5 v TR1 tdk aktif , Tegangan

emitornya nol sehingga tegangan transistor kedua tdk aktif.

saat ada orang, keluaran sensor menjadi 0 volt, trasistor pertama aktif , tegangan

emiternya mendekati 5 volt , tegangan tsb mengisi capasitor dan mengaktifkan

transitor ke 2 (relay on). tegangan capacitor ini akan bertahan beberapa saat

(delay) tergantung nilai capacitor.

Lamanya delay bisa diatur dengan merubah2 nilai capacitor.

Berikut gambar rangkaian

Skema rangkaian sensor air

Pada kesempatan kali ini saya mungkin tidak perlu banyak penjelasan terhadap

analisa rangkaian. Sebenarnya menurut saya kedengarannya tidak cukup tepat

apabila kita sebut sebagai sensor air terhadap dua kawat yang terpisah dan akan

terhubung oleh air. Tapi supaya kedengarannya kompak dengan rangkaian

pendeteksi yang lain maka saya sebut saja sebagai rangkaian sensor air.

Memang benar logika anda jika anda berpikir bahwa air itu adalah sebagai

konduktor dan kita hanya memerlukan dua kawat pada posisi terbuka, kemudian

kawat tersebut akan tersambung bila dimasukkan ke dalam genangan air. Sebagai

bahan pertimbangan anda untuk merancang rangkaian yang lebih komplek

mungkin sedikit celoteh ini akan bisa memberikan sedikit bantuan bagi anda. Air

bukanlah seperti halnya seutas kawat yang idealnya memiliki nilai resistansi 0

ohm. Air juga memiliki nilai resistansi yang cukup besar, kalau tida salah kisaran

ribuan ohm. Jika anda tidak mengetahui hal ini mungkin kelak pada saat rancang

bangun rangkaian yang berhubungan dengan air seperti rangkaian level air anda

akan sedikit kebingungan.

contoh anda bisa membuat rangkaian pendeteksi level air guna mengkondisikan

level bak penampungan air secara otomatis. Anda bisa langsung mengkondiskan

waktu pengaktifan dan peng-non aktifan pompa air atau anda bisa juga

mengkondisikan penutupan dan pembukaan valve (kran air) sebagai control

otomatis terhadap bak penampungan air di rumah anda.

Rangkaian Suhu

rangkaian terdiri dari:

Sensor suhu (thermistor atau sejenisnya)

potensiometer 10 K

Op Amp 741

resistor

output: Bi Colour Led

Penjelasan Rangkaian

sebagai saklar otomatis kita gunakan pembagi tegangan anta thermistor dan

potensiometer (untuk mengatur akurasi) dan tegangan yang masuk dari pembagi

tegangan tadi masuk ke op amp LM 741 lalu output berupa LED akan berubah warna

secara otomatis.

cat:: output dapat di ganti dengan buzzer

ketika suhu panas

ketika suhu dingin

Rangkaian Saklar Lampu Dengan Sensor Suara ( Tepuk )

Pada kesempatan ini, saya akan berbagi rangkaian yang sangat bermanfaat bagi

kehidupan sehari - hari. Rangkaian ini saya beri nama Rangkaian Saklar Lampu

Dengan Sensor Suara ( Tepuk ), hal ini karena saya sesuaikan dengan cara kerja

alat ini. Dengan semakin majunya teknologi dan perkembangan elektronika kita

tidak perlu menggunakan saklar konvensional untuk menyalakan dan mematikan

lampu. Cukup menggunakan alat ini kita tinggal memberikan suara/tepukan

tangan sudah cukup untuk menghidupkan lampu di rumah. Rangkaian ini

merupakan penguat Non Inverting yang menggunakan IC Op-Amp LM358.

Rangkaian ini sudah saya modifikasi dengan menggunakan komponen elektronika

yang mudah di dapatkan di pasaran indonesia.

Berikut Adalah gambar rangkaiannya :

Daftar Komponen :

1. IC LM358

2. R1 : 10 K Ohm

3. R2 : 39 K Ohm

4. R3 : 1 K Ohm

5. R4 : 1 M Ohm

6. R5 : 10 K Ohm

7. R6 : 2,2 K Ohm

8. R7 : 1 K Ohm

9. R8 : 1 K Ohm

10. C1 : 100 pF

11. C2 : 2,2 uF / 25 V

12. C3 : 100 nF

13. C4 : 10 uF / 25 V

14. C5 : 2,2 uF / 25 V

15. D1 : 1N4148

16. D2 : 1N4148

17. D3 : LED

18. D4 : 1N4002

19. D5 : 1N4002

20. Mic Condenser

21. Potensio : 200 K

22. Transistor TIP 41

23. Relay : 12 Volt

rangkaian sensor suara

Rangkaian sensor suara diatas sangat mirip dengan rangkaian sensor sentuh

yang saya buat dan tampilkan di blog ini. Keduanya saya gunakan rangkaian

monostable IC555 sebagai penentu lamanya rangkaian alarm diaktifkan setelah

menerima satu kali picu pada bagian input sensor. Anda bisa saja tidak

menggunakan rangkaian monostable dan langsung menggantinya dengan lampu

atau rangkaian alarm. Tapi ingat bahwa lampu atau rangkaian output lainnya yang

anda pasang akan langsung mati pada saat input sensor berubah kembali. Atau

anda menggunakan rangkaian penahan aktif yang lain seperti rangkaian JK flip-

flop dan flip-flop yang lain. Hal itu tergantung juga pada kondisi yang anda

inginkan pada bagian output, apakah rangkaian output akan diaktifkan selama

jangka waktu tertentu atau akan diaktfkan selamanya sampai diadakan reset

kembali pada rangkaian sensor tersebut.

Rangkaian di atas memanfaatkan mikrofon sebagai alat pengubah suara menjad

igelombang listrik. Gelombang listrik yang dihasilkan oleh mikrofon sangat kecil

sekali dan berbentuk bolak balik atau sinus. Gelombang listrik sinus ini kemudian

diloloskan melalui kapasitor C3 untuk kemudian diperkuat oleh rangkaian

penguat darlington yang terdiri dari transistor Q1 dan Q2. Kolektor dari transistor

Q2 langsung dikopel dengan input pemicu rangkaian monostable. Rangkaian

monostable tersebut akan menghasilkan output yang positif jika pada bagian

triggernya (pin 2) berubah dari logika 1 ke 0. Jika kita amati pada saat rangkaian

sensor tanpa sinyal input maka kolektor-emitor transistor Q2 akan seperti saklar

terbuka (kondisi cut-off), dengan kata lain idealnya tegangan pada kolektor akan

sebesar tegangan supply. Tapi karena kolektor tersebut paralele dengan input IC

555 maka bisa saya pastikan tegangan pada kolektor akan berkurang pengaruh

hubungan parallel keduanya. Tetapi dengan demikian tegangan kolektor akan

memberikan kondisi tinggi pada input monostable (pin 2). Pada saat sinyal

suara dari input sensor membuat transistor Q2 jenuh maka hubungan antara

kolektor dan emitor idealnya bagai seutas kawat, sehingga tegangan pada kolektor

akan 0 volt. Dengan begitu rangkaian monostable akan terpicu dan mengaktifkan

rangkaian output (pin 3) selama waktu yang ditentukan oleh R1 dan C!. Jika anda

ingin mengkondiskan lebih lama, anda cukup memperbesar nilai dari R1 dan atau

C1.

DAFTAR KOMPONEN :

1. IC 555

2. Transistor : Q1,Q2 dan Q3 semuanya BC 541

3. Resistor : R1 (100K), R2 (100K), R3 (10K), R4 (1K), R5 (1K) dan potensio

VR1 (100K)

4. Kapasitor : C1 (220 µF), C2 (0.01 µF) dan C3 (100 µF)

5. Dioda : D1 (IN 4001)

6. Relay 9 volt

7. Mikrofon

8. Rangkaian alarm (sesuai selera)

Jika rangkaian yang anda buat tidak sensitif atau terlalu sangat sensiti, cobalah

anda bereksperimen dengan menganti nilai R2 dan R5 serta VR1 dan R3 jika

dibutuhkan. Yang penting yang anda harus pahami adalah bagaimana supaya

memposisikan tegangan pada kolektor Q2 tidak sampai langsung berlogika rendah

dan pada titik kritis sesuai dengan yang anda harapkan. Jika rangkaian telah

bekerja dengan baik, cobalah anda lakukan analisa pada jenis-jenis suarayang

bisa anda ciptakan seperti suara pelan, keras, melengking, efek bass.dan lain

sebagainya. Asal jangan sampai menjerit-jerit cak wong gilo..hehe. Kemudian

tarik kesimpulan dari analisa tersebut. Ingin download rangkaian sensor

suaratinggal di copy aja...

Rangkaain Sensor Warna Sederhana

Rangkaian sensor warna di atas adalah rangkaian merupakan rangkaian sensor

yang menggunakan 3 buah LDR (light Dependent Resistor) sebagai komponen

sensor. Sebenarnya rangkaian ini sama seperti rangkaian sensor cahaya, hanya

saja pada rangkaian ini pada LDR dipasang lensa konvex guna lebih teliti

membedakan intensitas cahaya dari masing-masing warna. Sebagai penyesuaian

karakteristik intensitas cahaya yang dipancarkan oleh setiap jenis warna, pada

ketiga input sensor dipasang variable resistor atau potensiometer secara seri.

Tugas anda adalah mengatur nilai dari ketiga potensiometer tersebut dengan tepat,

sebagai contoh jika hanya salah satu sensor yang digunakan, maka warna yang

dihasilkan oleh ouput sama dengan warna input tersebut.

Cara kerja dari rangkaian sensor warna ini adalah :

1. Cahaya yang dipantulkan oleh benda yang berwarna akan diterima

oleh lensa konvex dan kemudian intensitasnya diperjelas oleh lensa

tersebut, sehingga dengan intensitas cahaya yang diperjelas maka LDR

akan mampu mengalami perubahan nilai resistansi yang nantinya akan

mentrigger rangkaian sebagai isyarat adanya input warna.

2. Ketiga jalur input sensor masing-masing akan memberikan logika

1 pada saat adanya benda yang berwarna dihadapkan pada masing-masing

komponen sensor.

3. Jika lebih dari salah satu jalur input dihadapkan dengan input

warna, maka warna yang dihasilkan adalah perpaduan dari keseluruhan

input tersebut.

4. Ada 8 keluaran dengan masing-masing warna yang berbeda.

5. Sebenarnya pengaturan warna keluaran adalah tergantung pada

penentuan rangkaian gerbang logika pada rangkaian.

6. Pada delapan jalur keluaran diwakili oleh satu buah gerbang AND

3 input.

Sebagai catatan :

Karena rangkaian sensor warna ini menggunakan jenis komponen sensor yang

sederhana seperti LDR, maka respon rangkaian terhadap input cukup lambat.

Kemudian LDR akan terpengaruh oleh gelap terangnya cahaya disekitar rangkaian

tersebut, jadi kemungkinan adanya perubahan nilai ouput pada setiap perubahan

cahaya lingkungan akan lebih besar. Dan juga rangkaian ini hampir atau bahkan

tidak bisa bekerja pada kondisi lingkungan yang sangat gelap. Dikarenakan LDR

sudah terpengaruh oleh cahaya yang gelap dan dipaksa pada kondisi resistansi

yang sangat besar. sesuai dengan warna dasar memungkinkan cahaya khusus

untuk melewatinya. Tapi dua piring kaca lainnya tidak akan memungkinkan

cahaya untuk melewatinya. Jadi hanya satu LDR akan mendapatkan pemicuan

dan output gerbang yang sesuai dengan LDR akan menjadi logika 1 untuk

menunjukkan warna itu. Demikian pula, ketika sinar lampu berwarna sekunder

jatuh pada sistem, dua piring kaca utama dengan warna campuran akan

memungkinkan cahaya melewati sedangkan yang tersisa tidak akan membiarkan

sinar cahaya untuk melewatinya. Akibatnya dua dari LDR mendapatkan pemicuan

dan output gerbang yang sesuai ini akan menjadi logika 1.

Rangkaian sensor sentuh

Banyak sekali jenis rangkaian sensor yang bisa dibuat dengan ilmu elektronika

yang sederhana. Suatu rangkaian disebut dengan rangkaian sensor dikarenakan

rangkaian tersebut bisa merasakan sesuatu perubahan lingkungan. Contohnya

disebut dengan rangkaian sensor cahaya karena rangkaian tersebut bisa

mendeteksi perubahan intensitas cahaya. Rangakaian sensor infra merah bisa

mendeteksi adanya sinar infra merah. Rangakaian sensor ultrasonic bisa

mendeteksi adanya gelombang ultrasonic dan banyak lagi rangkaian sensor yang

lain.

Ternyata tubuh manusia juga bisa mempengaruhi kerja dari suatu rangkaian

elektronika, hal ini karena tubuh manusia memiliki ion-ion yang bermuatan

listrik walaupun sangat kecil sekali. Sifat dari tubuh manusia tersebut bisa

dimanfaatkan untuk membuat suatu rangkaian sensor yang bila mengenai bagian

tubuh manusia akan aktif yaitu rangkaian sensor sentuh. Rangkaian sensor

sentuh di atas memanfaatkan suatu rangkaian monostable sebagai penahan aktif

rangakian beban. Rangkaian monostable diatas menggunakan IC 555 sebagai

jantungnya dan memanfaatkan kombinasi C1 dan VR1 sebagai penentu lamanya

pengaktifanrangkaian beban. Pada kesempatan ini saya menggunakan rangkaian

alarm sebagai beban. Rangkaian alarm akan aktif pada saat plat sentuh disentuh

oleh bagian tubuh manusia dan akan mati otomatis selama waktu yang kita

tentukan dengan rangkaian monostable-nya.

Daftar Komponen :

1. Resistor : VR1 (100K) dan R1 (100K)

2. Kapasitor : C1 (220 µF) dan C2 (0.01 µF)

3. Transistor : Q1 (BC547) dan Q2 (BC547)

4. IC : IC555

5. Relay : Relay 9 volt

6. Rangkaian alarm

Jika pada saat pembuatan rangkaian menemukan kendala sensor tidak

sensitifatau malah terlalu sensitif anda bisa mengubah nilai dari R1. Rangkaian

sensor sentuh ini sangat cocok digunakan untuk menjebak maling. Anda bisa

menghubungkan input rangkaian sensor sentuh tersebut dengan handle pintu

atau terali yang terbuat dari logam atau dibagian lain rumah anda yang kira-kira

akan disentuh oleh maling pada saat mencoba masuk ke rumah anda.

Jika anda ingin membuat rangkaian sensor lain dengan tujuan menahan aktif

beban selama waktu tertentu, anda bisa memanfaatkan rangkaian monostable

IC555. Atau anda bisa memanfaatkan IC filp-flop sebagai penahan aktif beban

dengan satu kali sinyal pemicu. Intinya apapun jenis rangkaian yang anda

gunakan rangkaian tersebut bisa menahan aktif suatu beban walaupun sinyal input

sudah berubah kembali. Pada rangkaian sensor sentuh kali ini saya menggunakan

rangkaian monostable IC555 supaya bisa mengatur lamanya waktu alarm akan

diaktifkan.

Rangkaian Sensor Proximity

Untuk membuat Rangkaian Sensor Infrared atau Rangkaian Sensor Proximity,

kita membutuhkan komponen seperti infrared sebagai sumber cahaya (light

Source) dan sebuah Photodioda sebagai sensor cahaya (Photodetector). Adapun

Contoh Rangkaiannya adalah sebagai berikut.

Gambar Rangkaian Sensor Proximity Sederhana

Rangkaian Sensor tersebut dapat dipakai diberbagai aplikasi, kita misalkan saja

sebagai sensor pembaca garis pada robot Line follower. Prinsip kerja Sensor

proximity pada robot pengikut garis adalah sebagai berikut.

Pada rangkaian sensor diatas, Photodioda kita gunakan sebagai sensor cahaya dan

infrared sebagai sumber cahaya. Ketika Infrared ditembakkan diatas garis putih

maka cahaya yang akan terpantul dalam jumlah besar dan akan diterima oleh

sensor photodioda. Sensor Photodioda yang menerima jumlah cahaya dalam

intensitas yang tinggi akan memiliki nilai resistansi yang rendah sehingga

memberikan tegangan keluaran sangat kecil (logika 0). Sebaliknya jika Infared

ditembakkan ke garis hitam maka cahaya yang terpantul dalam jumlah yang

sedikit dan diterima oleh photodioda. Jika intensitas cahaya yang diterima oleh

photodioda sedikit maka nilai resistansi photodioda akan tinggi sehingga

memberikan tegangan keluaran yang cukup (logika 1). Perubahan Nilai tegangan

tersebulah yang dapat kita gunakan sebagai inputan pada rangkaian kontroller

yang kita gunakan seperti Mikrokontroler (uC). Namun kita gunakan rangkaian

ADC sebagai konverter terlebih dahulu untuk mengkonversi perubahan tersebut

menjadi sinyal TTL.

Sensor InfraRed

InfraRed merupakan sebuah sensor yang masuk dalam kategori sensor optik.

Secara umum seluruh infra red di dunia bekerja optimal pada frekuensi 38,5 KHz.

Kurva karakteristik infra red membandingkan antara frekuensi dengan jarak yang

dicapainya. kalau frekuensi di bawah puncak kurva atau lebih dari puncak kurva,

maka jarak yang dapat dicapai akan pendek. Ada dua metode utama dalam

perancangan pemancar sensor infra red, yaitu :

1. Metode langsung, dimana infra red diberi bias layaknya rangkaian led biasa.

2. Metode dengan pemberian pulsa, mengacu kepada kurva karakteristik infra

red tersebut.

Metode pemberian pulsa juga masih rentan terhadap gangguan frekuensi

luar, maka kita harus menggunakan teknik modulasi, dimana akan ada dua

frekuensi yaitu frekuensi untuk data dan frekuensi untuk pembawa. Dengan teknik

ini, maka penerima akan membaca data yang sudah dikirimkan tersebut.

Terdapat beberapa komponen yang dapat digunakan untuk penerima, yaitu :

1. Modul penerima jadi, yang dilengkapi dengan filter 38,5 Khz.

2. Phototransistor atau photodioda, kita harus membuat rangkaian tambahan

misal dengan metode pembagi tegangan.

Untuk aplikasi lebih lanjut, misalnya untuk mikrikontroler kita

membutuhkan keluaran yang diskrit, dimana hanya logika satu atau nol yang di

butuhkan. Kondisi ini harus kita lengkapi dengan rangkaian komparator, atau

masuk ke transistor sebagai saklar. Kalau kita menggunakan data dengan teknik

modulasi maka data yang dikirim harus di filter, berarti kita harus merancang flter

yang akan membuang frekuensi tersebut, lalu masuk ke rangkaian buffer atau

transistor sehingga keluarannya berupa sinyal diskrit.

Pada tabel ini Infra Merah adalah suatu gelombang cahaya yang

mempunyai panjang gelombang lebih tinggi dari pada cahaya merah

menunjukkan spektrum cahaya tampak dan cahaya Infra Merah.

Kurvanya

Sinar infra merah tergolong ke dalam sinar yang tidak tampak. Jika dilihat dengan

spektroskop sinar maka radiasi sinar infra merah tampak pada spektrum

gelombang elektromagnet dengan panjang gelombang diatas panjang gelombang

sinar merah.

Komponen yang dibutuhkan:

IC LM555

Resistor Variabel/Trimport 10K ohm

Resistor 10K, 470 ohm, 1K, 22K

Transistor 2N3904

PhotoTransistor / Photodioda

Berikut Rangkaian Pemancar InfraRed

Berikut adalah rangkaian Penerima