Sensor Touch Dan GP2D12
1. Tujuan [Daftar]
a. memahami dan mengetahui prinsip kerja dari rangkaian pengaman sepeda
motor menggunakan sensor touch dan alarm menggunakan sensor vibration.
b. bisa dimanfaatkan untuk menjaga sepeda motor dari pencuri motor.
2. Alat dan Bahan [Daftar]
2.1. Alat [Daftar]
1. Powe Supply DC
Berfungsi untuk mensuplai tegangan DC pada rangkaian.
2. Oscilloscope
alat ukur elektronik yang dapat memetakan atau memproyeksikan sinyal listrik dan frekuensi menjadi gambar grafik agar dapat dibaca dan mudah dipelajari. Dengan menggunakan Osiloskop, kita dapat mengamati dan menganalisa bentuk gelombang dari sinyal listrik atau frekuensi dalam suatu rangkaian Elektronika.
3. Sumber tegangan AC (VSINE)
Berfungsi sebagai sumber tegangan AC pada rangkaian.
4. Voltmeter
Difungsikan guna mengukur besarnya tegangan listrik yang terdapat dalam suatu rangkaian listrik. Dimana, untuk penyusunannya dilakukan secara paralel sesuai pada lokasi komponen yang sedang diukur.
2.2. Bahan [Daftar]
1. Resistor
2. Relay
4. LED
Berfungsi sebagai penguat, sebagai pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Pada rangkaian water level sensor ini transistor hanya digunakan sebagai saklar, dengan adanya arus di base maka transistor akan "on" sehingga akan ada arus dari kolektor ke emitor.
7. Sensor Touch
Sensor sentuh mendeteksi sentuhan atau jarak dekat tanpa mengandalkan kontak fisik. Sensor sentuh membuat jalan mereka ke banyak aplikasi seperti ponsel, remote control, panel kontrol, dll. Sensor sentuh saat ini dapat menggantikan tombol dan sakelar mekanis.
Datasheet Sensor Touch
8. OP AMP
Operational Amplifier atau Op-Amp
adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penguat sinyal input baik DC
maupun AC.
Datasheet OP AMP LM741
9. Potensiometer
10. Sensor GP2D12
Sharp GP2D12 adalah sensor jarak analog yang menggunakan infrared untuk mendeteksi jarak antara 10 cm sampai 80 cm. GP2D12 mengeluarkan output voltase non-linear dalam hubungannya dengan jarak objek dari sensor dan menggunakan interface analog to digital converter (ADC).
Datasheet GP2D12
11. Motor DC
Digunakan sebagai output pada rangkaian dan dianologikan sebagai kendaraan Motor.
12. Lampu LED
Lampu adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya.
13. Gerbang Logika AND (IC 7411)
IC 7411 berisi tiga gerbang AND dengan tiga input dari keluarga Transistor Transistor Logic
Konfiugurasi pin:
- Vcc : Kaki 14
- GND : Kaki 7
- Input : Kaki 1, 2, 3, 4, 5, 9,10,11 dan 13
- Output : Kaki 6, 8, dan 12
Data
Sheet IC 7411:
14. IC 74192
IC 74192 di gunakan sebagai counter. Komponen utama IC 74192 adalah sebuah up/down decade counter , yaitu sebuah komponen yang dapat melakukan pencacahan (penghitung ) sampai 10 (0 sampai 9) naik dan turun. Komponen 16 pin ini cukup banyak dapat di jumpai di took komponen elektronika. 74LS192 dibangun dengan beberapa flip-flop JK dan gerbang-gerbang logik. Transisi logic dari 0 ke 1 ( Low to High ) pada pin UP (pin 5), menyebabkan keluaran BCD ( Binary Code Decimal ) QA, QB, QC, dan QD menaik 1 digit. Demikian juga jika ada transisi logik 0 ke 1 pada pin DN (pin 4), menyebabkan keluaran BCD turun 1 digit.
Data
Sheet IC 74192 :
15. IC L293D
IC L293D adalah sirkuit terpadu (IC) dual H-Bridge driver untuk rangkaian motor DC. Driver motor ini bertindak sebagai penguat arus dengan mengambil sinyal kontrol arus rendah dan memberikan output ke sinyal kontrol arus yang lebih tinggi. Sinyal arus yang lebih tinggi ini lah yang digunakan untuk menggerakkan motor.
Sirkuit terpadu IC L293D berisi dua buah sirkuit H-Bridge. Dalam modus umum, dua motor DC dapat digerakkan secara bersamaan, dengan arah gerak motor yang dapat ditentukan. Operasi motor dua motor dapat dikendalikan oleh input logic pada pin 2 & 7 dan 10 & 15. Input logic 00 atau 11 akan menghentikan motor. Input logic 01 dan 10 akan memutar di searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.
Berikan nilai HIGH pada pin 1 dan 9 (sesuai dengan dua motor) agar motor mulai beroperasi. Ketika pin tersebut diberi nilai HIGH, driver terkait akan diaktifkan. Sebaliknya ketika diberi nilai LOW maka motor akan berhenti.
- Kontrol hingga 2 motor DC
- Arus motor 600mA
- PWM input
- Voltage 5V logic
3. Dasar Teori [Daftar]
1. Resistor
Resistor merupakan komponen
elektronik yang memiliki dua pin dan didesain untuk mengatur tegangan listrik
dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang
dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan
terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir,
berdasarkan persamaan hukum Ohm:
V = I R
Karakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, derau listrik (noise), dan induktansi.
6. IC OP-AMP
Penguat operasional atau yang dikenal sebagai Op-Amp merupakan suatu rangkaian terintegrasi atau IC yang memiliki fungsi sebagai penguat sinyal, dengan beberapa konfigurasi. Secara ideal Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang tak berhingga serta impedansi keluaran sama dengan nol. Dalam prakteknya, Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang besar serta impedansi keluaran yang kecil.
Op-Amp memiliki beberapa karakteristik, diantaranya:
a. Penguat tegangan tak berhingga (AV = ∼)
b. Impedansi input tak berhingga (rin = ∼)
c. Impedansi output nol (ro = 0) d. Bandwidth tak berhingga (BW = ∼)
d. Tegangan offset nol pada tegangan input (Eo = 0 untuk Ein = 0)
Rangkaian Dasar OP AMP
a. OP AMP Inverting
Penguatan yang outputnya berbeda fasa 180° dengan inputnya, bila input positif maka output akan menjadi negatif.
Vout = Vin (1 + Rf / Rin)
Sensor sentuh dengan slider rotasional sederhana, bantalan sentuh, dan roda putar menawarkan keuntungan signifikan untuk antarmuka pengguna yang lebih intuitif. Sensor sentuh lebih nyaman dan lebih dapat diandalkan untuk digunakan tanpa bagian yang bergerak. Penggunaan sensor sentuh memberikan kebebasan besar bagi perancang sistem dan membantu mengurangi biaya keseluruhan sistem. Tampilan keseluruhan sistem bisa lebih menarik dan kontemporer.
8. Sensor GP2D12
Spesifikasi Teknis
• Range:10 to 80cm
• Update frequency / period:25Hz / 40ms
• Direction of the measured distance:Very directional, due to the IR LED
• Max admissible angle on flat surface:> 40°
• Power supply voltage:4.5 to 5.5V
• Noise on the analog output:< 200mV
• Mean consumption:35mA
• Peak consumption:about 200mA
Kelemahan
• Respon 40ms
• Error bila Jarak<10cm dan pada Cermin
• Hanya dapat mengukur <80cm
Kelebihan
• Dapat mengukur jarak pada bidang miring
• Sudut pengukuran sempit
• Sangat direktif
Berikut hubungan antara jarak deteksi objek terhadap output analog sensor.
9. Gerbang Logika AND (IC 7411)
Gerbang AND atau disebut juga "AND
GATE" adalah jenis gerbang logika yang memiliki dua input (Masukan) dan
satu output (keluaran). Untuk lebih jelasnya perhatikan simbol dan tabel
kebenaran gerbang AND berikut.
Pada gerbang logika AND, simbol yang menandakan operasi gerbang logika AND adalah tanda titik (.) atau bisa juga dengan tanpa tanda titik, contohnya seperti Z = X.Y atau Z = XY.
Perhatikan tabel kebenaran gerbang AND. Cara cepat untuk mengingat tabelnya adalah dengan mengingat pernyataan berikut. "Gerbang AND akan menghasilkan output (keluaran) logika 1 bila semua variabel input (masukan) bernilai logika 1" sebalikanya "Gerbang AND akan menghasilkan keluaran logika 0 bila salah satu masukannya merupakan logika 0"
Jenis Gerbang Logika AND
Adapun gerbang logika AND terdiri dari gerbang logika AND 2 input dan 3 input. Untuk memperjelas silahkan perhatikan gambar berikut.
Berdasarkan ekspresi Boolean untuk fungsi logika AND didefinisikan sebagai (.) yang mana merupakan operasi bilangan biner, sehingga gerbang AND dapat diturunkan secara bersama-sama untuk membentuk sejumlah input.
Tetapi mengingat bahwa IC gerbang AND yang tersedia dipasaran hanya terdiri dari input 2, 3, atau 4. maka diperlukan input tambahan , sehingga gerbang AND standar perlu diturunkan bersama sehingga mendapatkan nilai input yang diperlukan, sebagai contoh
Gerbang AND Multi Input
Berdasarkan Gerbang AND 6 input diatas maka ekspresi Boolean yaitu :
Q = (A.B).(C.D).(E.F)
10. IC 74192
-Pin 1 merupakan jalan masuk B (BD input)
-Pin 2 merupakan salah satu output dalam bentuk BCD
-Pin 3 merupakan salah satu output dalam bentuk BCD 8
-Pin 4 merupakan input lonceng (clock) untuk mencacah turun
-Pin 5 merupakan input lonceng (clock) untuk mencacah naik
-Pin 6 merupakan salah satu output dalam bentuk BCD
-Pin 7 merupakan salah satu output dalam bentuk BCD
-Pin 8 merupakan GND ( logika “0” )
-Pin 9 merupakan input cacahan ( nilai biner )
-Pin 10 merupakan input cacahan ( nilai biner )
-Pin 11 merupakan load ( beban dengan nilai “0” atau “1” )
-Pin 12 merupakan CO’
-Pin 13 merupakan BO’
-Pin 14 merupakan Clear ( untuk mereset cacahan )
-Pin 15 merupakan input cacahan ( nilai biner )
-Pin 16 merupakan Vcc ( logika “1” )
11. IC L293D
IC L293D adalah sirkuit terpadu (IC) dual H-Bridge driver untuk rangkaian motor DC. Driver motor ini bertindak sebagai penguat arus dengan mengambil sinyal kontrol arus rendah dan memberikan output ke sinyal kontrol arus yang lebih tinggi. Sinyal arus yang lebih tinggi ini lah yang digunakan untuk menggerakkan motor.
Sirkuit terpadu IC L293D berisi dua buah sirkuit H-Bridge. Dalam modus umum, dua motor DC dapat digerakkan secara bersamaan, dengan arah gerak motor yang dapat ditentukan. Operasi motor dua motor dapat dikendalikan oleh input logic pada pin 2 & 7 dan 10 & 15. Input logic 00 atau 11 akan menghentikan motor. Input logic 01 dan 10 akan memutar di searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.
Berikan nilai HIGH pada pin 1 dan 9 (sesuai dengan dua motor) agar motor mulai beroperasi. Ketika pin tersebut diberi nilai HIGH, driver terkait akan diaktifkan. Sebaliknya ketika diberi nilai LOW maka motor akan berhenti.
- Kontrol hingga 2 motor DC
- Arus motor 600mA
- PWM input
- Voltage 5V logic
12. BCD 7 Segment
BCD to 7 Segmen Decoder adalah salah satu teknologi digital yang merupakan suatu alat yang dirangkai dari komponen – komponen dasar elektronika dan digital seperti : resistor, 7 segment display, ic (integrated circuit), switch on off, dll. Yang semuanya merupakan komponen – komponen dasar elektronika yang banyak dipasaran dan mudah di dapat. Rangkaian bcd to 7 segment decoder ini merupakan rangkaian digital yang mempunyai kemampuan untuk mengkonversi bilangan bcd menjadi bilangan desimal, yang fungsinya sebagai alat untuk mempermudah konversi bilangan dalam kehidupan sehari-hari.
Decoder BCD ke seven segment digunakan untuk menerima masukan BCD 4-BIT dan memberikan keluaran yang melewatkan arus melalui segmen untuk menampilkan angka decimal. Jenis decoder BCD ke seven segment ada dua macam yaitu decoder yang berfungsi untuk menyalakan seven segment mode common anoda dan decoder yang berfungsi untuk menyalakan seven segment mode common katoda. Contoh IC converter BCD to seven segment untuk 7- segment common anoda pake decoder IC TTL 7447 untuk commong katoda pake IC TTL 7488.
Konfigurasi pin BCD 7 Segment |
Datasheet BCD 7 Segment |
4. Percobaan [Daftar]
4.1. Prosedur Percobaan [Daftar]
1. Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan
2. Disarankan agara membaca datasheet setiap komponen
3. Cari komonen yang diperlukan di library proteus
4. Pasang Sensor Touch, Sensor GP2D12, resistor , relay, motor dc di analogikan sebagai pembuka dan penutup gerbang, potensiometer dan power suply sesuai gambar rangkaian dibawah
5.Buat rangkaian pengkondisi sinyal
6. Atur nilai resistor
7. Coba dijalankan rangkaian apabila ouput hidup(motor dc,) maka rangkaian bisa digunakan
4.2. Rangkaian Simulasi [Daftar]
4.3. Prinsip Kerja [Daftar]
4.5 Download File [Daftar]
HTML disini
Video disini
Rangkaian Simulasi disini
Datasheet Resistor disini
Datasheet Relay disini
Datasheet Buzzer disini
Datasheet LED disini
Datasheet Sensor Touch disini
Datasheet MotorDC disini
Datasheet GP2D12 disini
Datasheet 74192 disini
Datasheet Gerbang And (IC 7411) disini
Datasheet Motor Driver(IC L293d) disini
Datasheet BCD 7 Segment disini
Library Sensor Touch disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar