Lampu otomatis Sensor LDR dan Sensor Infrared
Lampu Penerang Otomatis Menggunakan Sensor LDR dan Infrared
Sensor
Tujuan : -
Menghidupkan lampu secara otomatis
-
Memengetahui cara kerja sensor LDR
-
Memengetahui cara kerja sensor Infrared
Komponen yang digunakan dalam
rangkaian lampu otomatis dengan sensor LDR sebagai berikut:
a. Battery
Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah
energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh
suatu perangkat Elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel
seperti Handphone, Laptop, Senter, ataupun Remote Control menggunakan Baterai
sebagai sumber listriknya. Dalam rangkaian ini kita menggunakan
12V, Battery berfungsi sebagai sumber arus.
battery dalam proteus 8.
b. Switch (saklar)
Saklar atau Switch adalah suatu komponen
atau perangkat yang digunakan untuk memutuskan atau menghubungkan aliran
listrik dan komponen yang sangat penting dan paling sering digunakan. Hampir
semua peralatan Elektronika dan listrik memerlukan komponen yang satu ini untuk
menghidupkan atau mematikan alat listrik yang digunakan.
Setiap pasangan kontak umumnya terdiri dari 2 keadaan atau
disebut dengan “State”. Kedua keadaan tersebut diantaranya adalah Keadaan “Close”
atau “Tutup” dan Keadaan “Open” atau “Buka”. Close artinya terjadi
sambungan aliran listrik sedangkan Open adalah terjadinya pemutusan
aliran listrik.
Berdasarkan dua keadaan tersebut, Saklar pada umumnya
menggunakan istilah Normally Open (NO) untuk Saklar yang berada pada
keadaan Terbuka (Open) pada kondisi awal. Ketika ditekan, Saklar yang Normally
Open (NO) tersebut akan berubah menjadi keadaan Tertutup (Close) atau
“ON”. Sedangkan Normally Close (NC) adalah saklar yang berada pada
keadaan Tertutup (Close) pada kondisi awal dan akan beralih ke keadaan Terbuka
(Open) ketika ditekan.
c. Torch LDR (sensor
cahaya)
LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen
resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas
cahaya yang mengenai sensor ini. LDR juga dapat digunakan sebagai sensor
cahaya. Perlu diketahui bahwa nilai resistansi dari sensor ini sangat
bergantung pada intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka
akan semakin menurun nilai resistansinya. Sebaliknya jika semakin sedikit
cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai hambatannya akan menjadi semakin
besar sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat.
Fungsi LDR adalah sebagai saklar otomatis berdasarkan cahaya. Jika cahaya yang diterima oleh LDR banyak, maka nilai resistansi LDR akan menurun, dan listrik dapat mengalir (ON). Sebaliknya, jika cahaya yang diterima LDR sedikit, maka nilai resistansi LDR akan menguat, dan aliran listrik terhambat (OFF).
LDR kerap difungsikan sebagai sebuah sensor cahaya dalam berbagai macam rangkaian elektronika seperti lampu penerangan jalan otomatis, lampu kamar tidur otomatis, rangkaian anti maling otomatis menggunakan laser, shutter kamera otomatis, dan masih banyak lagi yang lainnya.
Fungsi LDR adalah sebagai saklar otomatis berdasarkan cahaya. Jika cahaya yang diterima oleh LDR banyak, maka nilai resistansi LDR akan menurun, dan listrik dapat mengalir (ON). Sebaliknya, jika cahaya yang diterima LDR sedikit, maka nilai resistansi LDR akan menguat, dan aliran listrik terhambat (OFF).
LDR kerap difungsikan sebagai sebuah sensor cahaya dalam berbagai macam rangkaian elektronika seperti lampu penerangan jalan otomatis, lampu kamar tidur otomatis, rangkaian anti maling otomatis menggunakan laser, shutter kamera otomatis, dan masih banyak lagi yang lainnya.
Cara Mengukur LDR (Light Dependent Resistor) dengan
Multimeter
Alat Ukur yang digunakan untuk mengukur nilai hambatan LDR
adalah Multimeter dengan fungsi pengukuran Ohm (Ω).Agar Pengukuran LDR akurat,
kita perlu membuat 2 kondisi pencahayaan yaitu pengukuran pada saat kondisi
gelap dan kondisi terang.Dengan demikian kita dapat mengetahui apakah Komponen
LDR tersebut masih dapat berfungsi dengan baik atau tidak.
Mengukur LDR pada Kondisi Terang
Atur posisi skala selektor Multimeter pada posisi Ohm
Hubungkan Probe Merah dan Probe Hitam Multimeter pada kedua
kaki LDR (tidak ada polaritas)
Berikan cahaya terang pada LDR
Baca nilai resistansi pada Display Multimeter. Nilai
Resistansi LDR pada kondisi terang akan berkisar sekitar 500 Ohm.
Mengukur LDR pada Kondisi Gelap
Atur posisi skala selektor Multimeter pada posisi Ohm
Hubungkan Probe Merah dan Probe Hitam Multimeter pada kedua
kaki LDR (tidak ada polaritas)
Tutup bagian permukaan LDR atau pastikan LDR tidak
mendapatkan cahaya
Baca nilai resistansi pad
d. Resistor
Resistor merupakan salah satu komponen yang paling sering
ditemukan dalam Rangkaian Elektronika. Hampir setiap peralatan Elektronika
menggunakannya. Pada dasarnya Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang
memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi
dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Resistor atau
dalam bahasa Indonesia sering disebut dengan Hambatan atau Tahanan dan biasanya
disingkat dengan Huruf “R”. Satuan Hambatan atau Resistansi Resistor adalah OHM
(Ω). Sebutan “OHM” ini diambil dari nama penemunya yaitu Georg Simon Ohm yang
juga merupakan seorang Fisikawan Jerman. Dalam rangkaian ini kita
menggunakan 2 resistor.
Nilai tegangannya berbanding dengan arus listrik yang
mengalir sesuai dengan hukum ohm yaitu V=IR. Biasanya didalam
jejaring elektronik dan sirkuit elektronik banyak menggunakan resistor.
Resistor ini memang paling banyak dan sering digunakan dalam komponen
lain. Dalam resistor tidak ada kutub negatif dan positif, tetapi memiliki
ciri utama yakni toleransi, tegangan kerja maksimum, power rating dan
resistensi. Daya listrik dan resistensinya dapat dihantarkan.Ciri lainnya
adalah induktansi, koefisien suhu, dan kebisingan.
Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang
dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai
tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus denganarus yang
mengalir, berdasarkan persamaan hukum Ohm:
cara membaca pita pada resistor
e. Transistor
Transistor adalah alat semikonduktor yang
dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus
(switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor dapat
berfungsi semacam kran listrik, di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau
tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat
dari sirkuit sumber listriknya. Pada rangkaian ini kita menggunakan 2
transistor BC547.
Cara kerja transistor secara sederhana adalah jika pada kaki
basis transistor diberi tegangan bias maka arus pada collector transistor akan
mengalir ke kaki emitor (transistor sebagai saklar). Jika pada tegangan bias
ini diikuti dengan adanya sinyal atau pulsa listrik yang akan dikuatkan maka
pada kolektor pun akan menguatkan sinyal seperti yang ada pada basisnya
(transistor sebagai penguat). Arus yang mengalir antara kaki basis dan emitor
akan berfungsi sebagai saklar untuk mengalirkan arus yang lebih besar dari kaki
kolektor ke emitor.
Agar lebih sederhana sebuah transistor NPN bisa diibaratkan
sebagai sebuah keran air dimana jika keran diputar sebagai basis bisa
mengalirkan air yang dialirkan melalui pipa. Kekuatan air yang mengalir keluar
dari keran tergantung seberapa besar keran dibuka, dalam istilah teori nya
disebut hFE atau penguatan.
f. Diode
Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua
kutub dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan
dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang
berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.
Jenis diode yang digunakan adalah 1N4001.
g. Relay
Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan
elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah
saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya
dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Kontaktor akan
tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang
dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan
saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa perlu arus
listrik. Relay berfungsi untuk menggerakkan kontak saklar sehingga dengan
arus listrik yang kecil dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih
tinggi untuk lampu led yang akan di nyalakan.
h. Lampu LED
Lampu LED adalah produk diode pancaran cahaya (LED) yang disusun menjadi sebuah lampu. Lampu LED memiliki usia pakai dan efisiensi listrik beberapa kali lipat lebih balik daripada lampu pijar dan tetap jauh lebih efisien daripada lampu neon, beberapa chip bahkan dapat menghasilkan lebih dari 300 lumen per watt. Pada rangkaian ini lampu LED berguna untuk melihat apakah rangkaian dengan menggunakan sensor LDR aktif berjalan atau tidak.
i.
Sensor Infrared
Infra red (IR) detektor atau sensor infra merah adalah komponen
elektronika yang dapat mengidentifikasi cahaya infra merah (infra red, IR). Sensor
Infrared adalah komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya
infra merah terhalangi oleh benda. Sensor infared terdiri dari led infrared
sebagai pemancar sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto
transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima
sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.
Sensor inframerah ini menggunakan prinsip pantulan cahaya
infrared sebagai penentu nilai nya. Ketika modul sensor mendeteksi sebuah
halangan atau object di depan sensor maka akan diperoleh pantulan cahaya dengan
intensitas yang diatur sesnitivitas nya dengan sebuah potensiometer. Nilai yang
dihasilkan adalah HIGH atau LOW, yang kemudian bisa digunakan oleh MCU untuk
melakukan kontrol terhadap device lain seperti motor DC pada robot.
- Tegangan kerja 3V ~ 5V
- Menggunakan comparator LM393 yang stabil
- Jarak deteksi : 2 cm ~ 30 cm dengan sudut 35 derajat
- Ukuran board : 3.1 cm x 1.5 cm
Battery 12V berguna sebagai sumber tegangan. Saklar atau
switch digunakan untuk menghidupkan dan mematikan aliran tengan pada rangkaian
tersebut. Relay berfungsi untuk menggerakkan kontak saklar sehingga dengan arus
listrik yang kecil dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi
untuk lampu led yang akan di nyalakan. Dioda dan transistor pada rangkaian ini
berfungsi sebagai penyearah arus. Ketika cahaya menjauhi
sensor, atau sensor tidak terkena cahaya (malam hari) maka relay menjadi on,
dan lampu penerang akan menyala. Sebaliknya ketika sensor didekatkan cahaya,
maka relay menjadi off, dan lampu akan mati.
ditinjau dari Prinsip kerja LDR bisa dibilang sangat
sederhana, tak jauh berbeda dari variabel resistor pada umumnya. LDR dipasang
pada sebuah rangkaian elektronika dan dapat memutus dan menyambung aliran
listrik berdasarkan cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka
semakin menurun nilai resistansinya. Sebaliknya, jika cahaya yang mengenainya
sedikit (gelap), maka nilai hambatannya menjadi semakin besar.
Pada saat objek benda mengenai sensor infrared, maka sensor dalam keadaan 1 yang menyebabkan lampe led menyala. sedangkan pada saat objek tidak mengenai sensor infrared, maka sensor dalam keadaan 0, yang menyebabkan lampu mati.
4. Dasar
Teori [KEMBALI]
Lampu penerang jalan biasanya menggunakan system otomatis
yang akan hidup dan mati dengan sendirinya. Pada rangkaian kali ini akan dibuat
dalam bentuk sederhana, dengan menggunakan sensor LDR(Light Dependent Resistor).
Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah salah satu jenis resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami perubahan penerimaan cahaya. Besarnya nilai hambatan pada Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tergantung pada besar kecilnya cahaya yang diterima oleh LDR itu sendiri. LDR sering disebut dengan alat atau sensor yang berupa resistor yang peka terhadap cahaya. Biasanya LDR terbuat dari cadmium sulfida yaitu merupakan bahan semikonduktor yang resistansnya berupah-ubah menurut banyaknya cahaya (sinar) yang mengenainya. Resistansi LDR pada tempat yang gelap biasanya mencapai sekitar 10 MΩ, dan ditempat terang LDR mempunyai resistansi yang turun menjadi sekitar 150 Ω. Seperti halnya resistor konvensional, pemasangan LDR dalam suatu rangkaian sama persis seperti pemasangan resistor biasa.
Rangkaian ini bisa digunakan pada lampu penerang jalan, lampu rumah, lampu taman dan masih banyak lagi.
Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah salah satu jenis resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami perubahan penerimaan cahaya. Besarnya nilai hambatan pada Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tergantung pada besar kecilnya cahaya yang diterima oleh LDR itu sendiri. LDR sering disebut dengan alat atau sensor yang berupa resistor yang peka terhadap cahaya. Biasanya LDR terbuat dari cadmium sulfida yaitu merupakan bahan semikonduktor yang resistansnya berupah-ubah menurut banyaknya cahaya (sinar) yang mengenainya. Resistansi LDR pada tempat yang gelap biasanya mencapai sekitar 10 MΩ, dan ditempat terang LDR mempunyai resistansi yang turun menjadi sekitar 150 Ω. Seperti halnya resistor konvensional, pemasangan LDR dalam suatu rangkaian sama persis seperti pemasangan resistor biasa.
Rangkaian ini bisa digunakan pada lampu penerang jalan, lampu rumah, lampu taman dan masih banyak lagi.
5. Rangkaian
Pada Siang hari, (Sensor LDR Terkena Cahaya)
1. ketika benda tidak mengenai sensor infrered maka sensor infrared dalam keadaan 0,
maka lampu led akan mati
2. ketika benda mengenai sensor infrered maka sensor dalam keadaan 1,
maka lampu led akan menyala
Pada saat MALAM HARI (Sensor LDR Tidak terkena Cahaya)
1. Lampu akan tetap menyala dikarena sensor Torch LDR tidak terkena cahaya
Langganan:
Postingan (Atom)
Akhirnya ketemu dengan artikel yang bagus dan penjelasan yg Mudah difahami pada blog ini, penjelasan yg lengkap dan memberi tambahan pengetahuan mengenai Ilmu Kelistrikan dan rangkaian panel
BalasHapusvoltechno.net
Terima Kasih