MOTION DETEKTOR

Dengan memanfaatkan PIR (pasif Infrared) kita bisa membuat alat detektor gerak dengan biaya yang cukup murah dan mudah dalam pembuatannya. Tipe sensor PIR yang dipakai adalah AMN produksi panasonic. Alasan memakai jenis sensor ini adalah :

- murah < Rp. 30.000,-
- Jarak deteksi jauh sekitar 3 m
- Jara bikinnnya gampang

Gambar di atas adalah berbagai jenis dari AMN pasif infrared. Dengan sensor ini kita dapat mendeteksi gerakan(movement) manusia atau hewan, sehingga dapat kita gunakan sebagai alarm gerak anti pencuri.

Prinsip Kerja Sensor
Manusia (makhluk hidup) memancarkan infrared dengan intensitas tertentu. Saat kita bergerak di area jangkauan sensor maka infrared dari tubuh kita mengenai sensor sehingga sensor aktif. Gabar berikut menunjukkan prinsip kerja sensor.

Cara Membuat

AMN sensor mempunyai 3 kaki yaitu Vcc, Gnd, dan out. untuk Vcc sebesar 5 volt sedangkan output aktif hight. Saat sensor pertama kali nyala maka akan ada tegangan pada output sekitar 5-10 detik. Waktu 5-10 detik ini merupakan waktu "startup" kemudian output dalam kindisi low. Saat ada peruabahan infrared (ada gerakan) maka pada output akan keluar tegangan. Jika kita inginkan saat ada gerakan maka alarm akan berbunyi maka kita membutuhkan transistor seperti gambar berikut.

nilai R bisa dipakai 4k7 sedangkan TR bisa C9013. untuk alaram bisa diapasang pada load

Sensor Ultrasonic

Manusia dapat mendengar suara dengan frekuensi 20 Hz-20KHz, frekuensi yang lebih besar tidak dapat di dengar oleh pendengaran manusia. Salah satu contoh suara yang memiliki frekuensi di atas 20 KHz adalah suara ultrasonic. ultrasonic memiliki frekuensi sekitar 40KHz, penggunaan ultrasonic biasanya untuk sensor jarak. Secara garis besar kontruksi sensor ultrasonic ada 2 bagaian yaitu bagaian transmiter dan receiver. Kita bisa membuat transmiter dengan menggetarkan ultrasonic tranducer dengan frekuensi 40 KHz. Sedangkan di sisi penerima terdapat filter yang disetting sesuai dengan frekuensi transmiter. Berikut adalah rangkaian transmiterIC 555 untuk mengsilkan frekuensi 40-50KHZ yang akan mendriver transducer. Ingat! gambar yang mirip speaker merupakan ultrasonic tranducer (penghasil suara/getaran ultrasonic). Disisi penerima terdapat filter dan amplifier. untuk amplifier bisa digunakan IC jenis lain misalnya LM324, hanya saja perlu diperhatikan besar penguatan yang kita pakai. Untuk mengetahui bagaimana LM324 digunakan sebagai penguat tunggu posting berikutnya. Output dari amplifier akan menyalakan relay.(sumber:www.8051project.com)

Optocoupler

Optocoupler merupakan piranti elektronika yang berfungsi sebagai pemisah antara rangkaian power dengan rangkaian control.Optocoupler merupakan salah satu jenis komponen yang memanfaatkan sinar sebagai pemicu on/off-nya. Opto berarti optic dan coupler berarti pemicu. Sehingga bisa diartikan bahwa optocoupler merupakan suatu komponen yang bekerja berdasarkan picu cahaya optic opto-coupler termasuk dalam sensor, dimana terdiri dari dua bagian yaitu transmitter dan receiver. Dasar rangkaian dapat ditunjukkan seperti pada gambar dibawah ini:

LM35

Salah satu sensor suhu yang sangat populer adalah LM35 yang bentuknya mirip transitor. berikut karakteristiknya

Lampu Otomatis

Jika kita perhatikan! lampu penerangan jalan raya akan nyala secara otomatis saat keadaan sekitar gelap (malam). Rangkaian berikut adalah rangkaian lampu-lampu tersebut. Sebagai pendeteksi keadaan gelap kita pakai LDR.
Q1 memerlukan tegangan sekitar 0.7 untuk mengaktifkan kaki basis. Jika kaki basis aktif maka transistor akan akatif dan relay ON. Saat LDR terkena cahaya maka hambatannya menurun sehingga tegangannya pada R2 dan R3 cukup besar (rangkaian pembagi tegangan) sehingga Q1 aktif. Jika pada malam hari/gelap hambatan LDR sangat besar sehingga tegangan pada R2 dan R3 kecil sehingga Q1 OFF. Lampu 220 v bisa kita sambungkan ke relay. Relay mempunyai dua pin yaitu NC (normaly close) dan NO (normaly open). Karena di siang hari relay ON sedang di malam hari OFF maka lampu kita sambung ke NC. VR digunakan untuk menentukan kepekaan sensor LDR.

Simple IR Detector

Rangkaian IR berikut dapat mengontrol relay. Relay akan diaktifkan saat transistor (T1) aktif.
Sedangkan untuk mendeteksi inframerah digunakan phototransistor. Saat phototransistor ini tidak mendeteksi adanya inframerah maka T1 akan OFF begitu juga dengan relay. Rangkaian ini biasanya digunakan untuk rangkaian kontrol yang dikoneksikan dengan mikrokontroler.
Sebagai sumber inframerah adalah dioda inframerah. sensitivitas sensor inframerah (Q1) dan nilai resistor R2 akan menentukan jauh tidaknya jangkauan sensor.

LCD Termometer

Biasanya untuk menjalan LCD kita memerlukan sebuah mikrokontroler. Tetapi dengan rangkaian ini tidaklah perlu sehingga lebih praktis, murah dan gampang bikinnya. Rangkaiannya adalah sebagai berikut:
Komponen utama yang dipakai dalam rangkaian diantaranya:

- D1 merupakan dioda yang dipakai sebagai sensor suhu karena karakteristiknya seperti tampak pada grafik
kita tahu bahwa dioda merupakan semikonduktor yang dibuat dari silicon. Jika dioda dapat forward bias maka elektron yang dapat dilewatkan akan berubah-ubah sesuai dengan suhu yang mengenainya. Sehingga tegangannya pun tergantung suhu (sekitar 2mV/C). Untuk melindungi suhu luar maka dioda perlu dikasih kaca.
-ICL7136 merupakan Display A/D Converter with Overrange Recovery. Digunakan untuk mengubah tegangan analog dari dioda menajadi sinyal digital yang siap mendriver LCD
-SP521PR merupakan driver LCD

Hasilnya akan nampak seperti gambar dibawah:

LINE TRAKING ROBOT

Project ini adalah salah satu project yang sangat digemari mulai dari saat awal-awal robot diperkenalkan sampai saat ini. Para peserta didik baik anak-anak ataupun mahasiswa juga senang membuat robot jenis ini. Jenis robot line traking dilihat dari komponen penyusunnya juga bermacam-macam ada yang sudah berupa kid seperti LEGO, berupa mikrokontroler biasa dipakai di tingkat mahasiswa. Ataupun yang berupa rangkaian analog seperti yang akan kita buat sekarang.

Robot line traking dengan rangkaian analog berarti tidak perlu memasukkan program seperti pada LEGO. Dengan komponen elektronik yang dipasang pada body robot sudah cukup untuk membedakan warna hitam dan putih berjalan maju, mundur, belok kanan dan belok kiri.

ü Robot mempunyai 2 motor, kanan dan kiri. Setiap motor akan terhubung ke roda melalui gear. Kedua motor ini merupakan penggerak utama dan diletakkan pada bagian depan robot.

ü Roda ke-3 diletakkan dibelakang sebagai roda bebas. Gerakan roda ini akan mengikuti ke arah mana robot bergerak.

ü Ada 2 light sensor yang diletakkan dibagian kanan dan kiri robot. Kedua sensor ini berfungsi sebagai mata untuk melihat jalur.

GAMBAR RANGKAIAN

Rangkaian robot sangat sederhana, seperti tampak pada gambar di bawah

Pada bagian input merupakan rangkaian light sensor yang berfungsi untuk mendeteksi jalur. Untuk bagian proses terdiri dari rangkaian op amp. Sedangkan output merupakan kombinasi transistor untuk mendriver motor.

Rangkaian 2 merupakan rangkaian untuk satu sensor dan satu motor, untuk membuar line traking diperlukan 2 rangkan yang sama satu untuk sebelah kanan satu untuk kiri.

CARA KERJA RANGKAIAN

Untuk memudahkan memahami cara kerja rangkaian maka lebih baik kita pelajari per bagian dulu. Rangkaian line traking ada 2 bagaian utrama yaitu rangkaian sensor (input), rangkaian pembanding (proses) dan rangkaian driver (ouuput).

Ø Rangkaian sensor

Komponen utama pada bagian ini adalah phototransistor atau photodioda. Komponen ini kita gunakan sebagai sensor cahaya. Jika tidak ada cahaya yang mengenainya maka alat ini OFF sehingga rangkaian sensor terbuka atau tegangan ouput yang dikirim ke rangkaian pembanding adalah 0. tetapi jika ada cahaya maka prototansistor aktif dan rangkaian sensor tertutup sehingga ada tegangan sekitar 5 volt yang mengalir ke rangkaian pembanding. Selanjutnya ada tidaknya tegangan dari rangkaian sensor akan diproses dengan IC op amp pada rangkaian pembanding.

Ø Rangkaian pembanding

Pada rangkaian proses digunakan IC OP amp yang difungsikan sebai komparator. Salah satu kemampuan op amp adalah membandingkan besar dua potensial yang diberikan. Seperti gambar berikut:

Cara kerja dari komparator adalah membandingkan tegangan yang diberiikan pada terminal A(-) dan B (+). Jika terminal yang (-) lebih besar maka output bernilai 0. sebaliknya jika terminal (+) > (-) maka output akan saturasi (mencapai nilai maksimum) biasanya sekitar 5 vollt, tergantung dari input yang diberikan.

Fungsi potensio adalah untuk mengatur nilai yang diberikan pada terminal yang lain. Contoh (lihat gambar 3) jika terminal A mendapat tegangan dari sensor maka terminal B dapat tegangan dari potensio. Nilai B dapat di atur. Dengan mengubah-ubah nilai potensio kita dapat menentukan :

- sensitivitas sensor

- Arah gerak motor terhadap lintasan. Kita bisa menentukan apakah robot akan mengikuti garis hitam atau garis putih, dengan men- setting nilai potensio.

Pada rangkaian proses akan dihasilkan tegangan yang akan dikirim ke rangkaian driver motor. Untuk mengirimkan ke rangkaian driver ada 2 jalur A dan B. Jika dikirimkan melalui jalur A maka motor berputar CW sebalikanya jika menggunakan jalur B yang digunakan maka putaran motor akan berbalik. Untuk setiap waktu hanya satu jalur yang bisa dilewati (tidak mungkin dua-duanya).

Ø Rangkaian driver

Rangkaian ini merupakan rangkaian penggerak motor. Dengan memanfaatkan transistor sebagai switch maka motor dapat berputar 2 arah, CW atau CCW.

ALAT DAN KOMPONEN YANG DIBUTUHKAN

Setelah melihat gambar rangkaian maka kita akan tahu komponen apa saja yang dibutuhkan. Bisakah kalian mendaftar komponen apa saja yang diperlukan?

Alat yang di butuhkan antara lain:

Ø Power supply ( catu daya/ baterai )

Ø 1 Multi meter (digital atau analog )

Ø Solder dan timah

Ø Penyedot timah

Ø PCB 1 buah

Rangkaian di atas memerlukan :

Ø Resistor 560 ohm 2 buah

Ø Resistor 10 kohm 2 buah

Ø Resistor 1 K 12 buah

Ø VR 50k 2buah

Ø LED 8

Ø LM 324

Ø 8 buah transistor c9013

Ø Header/ terminal block secukupnya

LANGKAH-LANGKAH MEMBUAT LINE TRAKING

Dalam pembuatan line traking ini dapat dibedakan 2 macam pengerjaannya:

1. Pengerjaan board rangkaian elektronik
2. Pengerjaan mekanik

1.1 Pengerjaan board rangkaian elektronik

Pada tahap ini kalian akan memasang dan menyolder komponen seperti IC, resistor, kapasitor pada PCB yang telah disediakan. Mungkin kalian sudah tahu bahwa jalan tidaknya rangkaian tetgantung dari benar tidaknya kalian memasang komponen. Oleh karena itu sebaiknya kalian berhati-hati dalam pengerjaan nanti dan ikuti intruksi berikut langkah per langkah.

1. Persiapkan rangkaian line trak yang akan digunakan.
2. Persiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.
3. Pasang komponen yang di gunakan ke PCB yang ada. Sebaiknya kalian pasang dulu resistor, setelah itu pasang IC dan terakhir transistor. Untuk pemasangan resistor cek dulu 2-3 kali sampai kalian yakin baru disolder pada PCB.
4. Solder semua komponen yang ada di pcb.
5. Pasang led yang di inginkan ke dalam lubang layout yang ada.
6. Pasang sumber tegangan, ingat untuk rangkaian driver sumber tegangannya disendirikan.

1.2 Pengerjaan mekanik

1. kita akan menggunakan bagian dalam mobil mainan
2. bagian itu antara laian gear, motor, body, termasuk roda.
3. Untuk motor kita sambungkan pada board elektronik yang telah dibuat.
4. Untuk pemasangan sensor letakkan pada bagian bawah mobil dan menghadap ke lantai
5. Pastikan pantulan cahaya LED masih dapat dijangkau oleh phototransitor.
6. Setting potensio sampai didapatkan hasil yang sesuai

WATER LEVEL

Untuk aplikasi di tempat pengisian air, bisa kamr mandi, tandon dsb. dengan prinsip sederhana yaitu memanfaatkan sifat air sebagai konduktor. dan dengan beberapa LED maka rangkaian ini dapat digunakan sebagai indikator isi air

DETEKTOR HUJAN

Rangkaian ini sangat berguna untuk memberitahu kita bahwa hujan akan segera terjadi. Apalagi saat kita sedang menjemur pakaian. cara kerjanya cukup sederhana saat kita sedang nonton TV atau bahkan tertidur jika ada hujan turun maka secara otomatis rangkaian akan membunyikan alarm sehingga kita dapat segera memasukkan jemuran ke dalam rumah (asal kita terbangun saat mendengarnya.....).

Prinsip kerja rangkaian cukup sederhana. supaya lebih memahami prinsip kejanya coba lihat gambar rangkaian berikut.




angkaian ini akan menggunakan IC555 yaitu ic timer. pada aplikasi ini kita gunakan sebagai pembangkit sinyal kotak dengan frekuensi 1 KHz. Pada titik A-B kita hubungkan ke sensor air yang kita buat sendiri. Jika titik AB terhubung maka IC 555 akan mengahasilkan sinyal kotak pada kaki no 3 sehingga speaker akan berbunyi.

Untuk membuat sensor air sebenarnya terserah ukurannya yang jelas semakin lebar/besar semakin bagus karena kemungkinan tetes air hujan menganai papan semakin besar. dan jangan lupa meletakkan sensor air di luar rumah suapaya saat terkena air hujan sensor mejadi aktif. untuk aluminium foil kita bisa menggunakan bekas pembungkus makanan ringan.


cukup itu dulu ya.....semoga bermanfaat