[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

.

1. Tujuan

  • -Untuk mengetahui penggunaan sensor heart ,touch,dan magnetik switch

  • -Untuk mengetahui cara menggunakan simulasi proteus

  • -untuk mengetahui pengaplikasiaan multiplexer dan demultiplexer

2. Alat dan Bahan

    • Baterai DC
    Gambar : bentuk baterai


    Berfungsi sebagai sumber tegangan 

    BAHAN 

    2.1 Transistor BC547


    Gambar : Bentuk transistor bc547

    Spesifikasi : 
     
    - Bahan pembuatan : si
    - Kekuatan : NPN
    - Maximum Collector Power Dissipation (Pc): 40 W
    - Maximum Collector-Base Voltage |Vcb|: 80 V
    - Maximum Collector-Emitter Voltage |Vce|: 40 V
    - Maximum Emitter-Base Voltage |Veb|: 5 V
    - Maximum Collector Current |Ic max|: 3 A
    - Max. Operating Junction Temperature (Tj): 150 °C
     
    2.2 Dioda



    Gambar : bentuk dioda

    Spesifikasi :
     
    - Bahan pembuatanya:semikonduktor silikon dan germanium
    - Nilai kapasitansi :tergantung tegangan yang diberikan dengan reserve bias
    - Tegangan jatuh : berkisaran 0,2-0,3 V

    2.3 Resistor

     
    Gambar : Bentuk resistor


     
     
    Spesifikasi :
     
    Resistor disebut juga dengan tahanan atau hambatan, berfungsi untuk menghambat arus listrik yang melewatinya. Satuan harga resistor adalah Ohm. ( 1 M: (mega ohm) = 1000 K: (kilo ohm) = 106 :  (ohm)). Kebanyakan rangkaian listrik menggunakan penghantar berupa kawat tembaga, karena tembaga adalah bahan penghantar yang baik. Akan tetapi , sejumlah sambungan pada rangkaian listrik memerlukan tahanan listrik yang lebih besar oleh sebab itu perlu menggunakan tahan atau resistor.
     
    2.4 Relay
     
     

     
    Gambar : Bentuk relay

     
    Konfigurasi :
    NO dan NC: output 
    pin (+)dan(-):input supply coil
    common
     
    Spesifikasi :
    Tegangan coil: DC 5V
    Struktur: Sealed type
    Sensitivitas coil: 0.36W
    Tahanan coil: 60-70 ohm
    Kapasitas contact: 10A/250VAC, 10A/125VAC, 10A/30VDC, 10A/28VDC
    Ukuran: 196154155 mm
     
    2.5 Motor DC

     
    Gambar : Bentuk motor dc

     
    Spesikasi:
     
    – Catu daya 7 – 10 VDC
    – Torsi 12 kgf.cm @ 7V
    – Kecepatan 0,269 sec/60ยบ
    – Antarmuka serial multi-drop TTL
    – Umpan balik posisi, beban, dll
    – Dimensi 32 x 50 x 38 mm³   


    2.6 .magnetik reed switch sensor 
    Gambar : bentuk sensor magnetik reed switch


    konfigurasi pin:
    pin 1 : vcc
    pin 2: vout
    pin 3: GND

    spesifikasi 
    2.7Touch sensor 

    gambar : touch sensor 



    konfigurasi pin:
    pin 1 : vcc
    pin 2: vout
    pin 3: GND







    2.8 heart sensor 



    Gambar : heart beat senso

    Pin Number

    Pin Name

    Wire Colour

    Description

    1

    Ground

    Black

    Connected to the ground of the system

    2

    Vcc

    Red

    Connect to +5V or +3.3V supply voltage

    3

    Signal

    Purple

    Pulsating output signal.


    • spesifikasi :

    • Biometric Pulse Rate or Heart Rate detecting sensor
    • Plug and Play type sensor
    • Operating Voltage: +5V or +3.3V
    • Current Consumption: 4mA
    • Inbuilt Amplification and Noise cancellation circuit.
    • Diameter: 0.625”
    • Thickness: 0.125” Thick

    2.9Gerbang Inverter/not



    Gerbang NOT atau disebut juga "NOT GATE" atau Inverter (Gerbang Pembalik) adalah jenis gerbang logika yang hanya memiliki satu input (Masukan) dan satu output (keluaran)

    Spesifikasi IC inverter yang dijual dipasaran:

    Adapan IC inverter gerbang logika NOT yang tersedia yaitu :

        TTL Logic NOT Gates

        74LS04 Hex Inverting NOT Gate

        74LS14 Hex Schmitt Inverting NOT Gate

        74LS1004 Hex Inverting Drivers

        CMOS Logic NOT Gates

        CD4009 Hex Inverting NOT Gate

        CD4069 Hex Inverting NOT Gate


    2.10  Gerbang Logika AND 





    IC TTL adalah IC yang banyak digunakan dalam rangkaian digital karena menggunakan sumber tegangan (VS) antara 4,75 Volt sampai 5,25 Volt. Komponen pembangun IC TTL(transistor-transistor logic) adalah sesuai dengan namanya IC ini berisi beberapa transistor yang digabungkan sehingga membentuk dua keadaan (ON/FF).Konfiugurasi pin:

    - Vcc : Kaki 14

     - GND : Kaki 7

    - Input : Kaki 1, 2, 3, 4, 5, 9,10,12 dan 13

    - Output : Kaki 3,6, 8,  dan 11

    Konfigurasi IC 7408



    Data Sheet IC 7408

     


    2.11 IC 74151
    konfigurasi pin

    spesifikasi :

    2.12 ic 74154

    konfigurasi pin 


    spesifikasi 



3. Dasar Teori 

 3.1Transistor (BC547)


NPN artinya tipe transistor yang bekerja atau mengalirkan arus negatif dengan positif sebagai biasnya. Transistor NPN mengalirkan arus negatif dari kaki emitor ke kolektor. Emitor berperan sebagai input dan kolektor berperan sebagai output apabila transistor diberikan arus positif pada basisnya.

Gambar contoh transistor bc547


 
 Karakteristik bc547

3.2 Dioda 
Komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor dan digunakan untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus listrik dari arah sebaliknya.
 
 
Gambar contoh dioda
 
 
3.3 Resistor
Komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika.
 

Gambar contoh resistor
Cara menghitung resistor :
Masukkan angka dari kode warna Gelang ke 1
Masukkan angka dari kode warna Gelang ke 2
Masukkan angka dari kode warna Gelang ke 3
Masukkan jumlah nol dari kode warna Gelang ke 3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
Dan gelang keempat atau terakhir merupakan toleransi nya 

Berikut dibawah ini merupakan contoh dari penghitungan resistor dengan 4 gelang 
 

Gelang ke 1 (Coklat) = 1
Gelang ke 2 (Hitam) = 0
Gelang ke 3 (Hijau) = 5 Nilai nol dibelakang angka gelang ke-2 atau di kalikan 10(5)
Gelang ke 4 (Perak) = Toleransi 10%

Jadi, nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm =toleransi 10%.

V = I.R)


Satuan nilai Resistor atau Hambatan adalah Ohm. Nilai Resistor biasanya diwakili dengan kode angka ataupun gelang warna yang terdapat di badan resistor. Hambatan resistor sering disebut juga dengan resistansi atau resistance.

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor adalah :

Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn

Rumus dari Rangkaian Seri Resistor adalah :

1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
3.4 Relay
Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik.dan dapatmenggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.



3.5 Motor DC
          suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion)
Gambar 6 :bentuk motor DC


3.6reed switch sensor 

Pengertian Reed switch secara umum merupakan sensor elektrik yang dioperasikan dengan memanfaatkan medan magnet sebagai pengubah kondisinya. Atau secara ringkas disebut sensor magnet karena akan aktif jika terkena lempengan magnet.

Gambar : sensor reed switch sensor 


grafik sensor reed switch 


Gambar : grafik respon sensor 
3.7 touch sensor 
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). 
gambar : touch sensor 

Gambar Grafik Sensor Sentuh
3.8 heart beat sensor 
Gambar : heart beat sensor 


Sensor yang digunakan merupakan modul sensor detak jantung yang telah dilengkapi pereduksi noise dan amplifier secara otomatis, sehingga hasilnya akan lebih akurat. Sensor ini menggunakan arus sebesar 4mA dan bertegangan 5 V. Sensor ini akan dibalut dengan plastik

Gambar :grafik sensor heart beat

3.9 Gerbang Logika AND (IC 7408)

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)


3.10 Multiplexer ic 74151
Multiplexer adalah suatu perangkat yang dapat menerima beberapa input data dan hanya satu diantara input yang akan dilewat ke output pada suatu waktu .

3.11 demultiplexer ic 74154 
Demultiplexer adalah suatu perangkat yang dapat menerima hanya satu input data dan melewatkan ke salah satu diantara beberapa output





4. Percobaan

  4.1 Prosedur percobaan 
a.  siapkan komponen-komponen yang digunakan untuk simulasi rangkaian proteus :
  • motor 
  • LM358
  • Pot-HG
  • Relay
  • Res
  • Ground
  • Power
  • BC 547
  • buzzer
  • button 
  • PIR sensor 
  • sensor touch
  • LM35
  • sensor reed magnetic switch
  • heartbeat sensor  
b.letakan pada papan proteus 
c.rangkailah atau sambungkan menggunakan wire atau kabel(dalam proteus) dengan benar
d.setelah tekan "play" untuk menguji rangkaian 
e.lebih jelas nya langkah-langkah ditampilkan pada video dibawah.

5. Rangkaian




Ketika sensor touch berlogicstate 1 (sensor mebdeteksi adanya orang) maka sensor akan aktif sehingga mengeluarkan tegangan oleh Vout sebesar 4,99V   lalu arus menuju ke  kaki input 1 gerbang  OR membuat kaki input 1 berlogika 1 dan kaki 2 berlogika 0 karena dihubungkan ke groud.Lalu karena input OR 1:0 maka ouputnya 1 .llalu arus masuk ke resistor 10k lalu ke kaki gate  denga tegangan sebesar 2,31V dengan tegangan segitu maka transistor akan on dengan on transistor maka ada nya arus yang mengalir dari power suplai menuju relay lalu ke kaki drain lalu ke kaki source  lalu ke ground dengan adanya arus melalui relay maka relay akan on ,yang mana akan mengaktifkan motor.
Namun ketika reed switch maka sensor mengeluarkan tegangan lalu diumpankan ke non inverting (+) dan dibandingkan dengan kaki (-) inverting ,karena tegangan kaki non inverting lebih kecil inverting ,sehingga tegangan output -saturasi ,dengan tegangan minus maka transistor tidak aktif dan relay juga tidak sehingga switch relay tidak bergeser sehingga membuat loop yang terhubung dengan relay pir menjadi tertutup dan sehingga ada arus dari baterai ke motor,dan motor bergerak dan pintu terbuka 
Ketika sensor heart beat maka sensor akan aktif sehingga mengeluarkan tegangan dan diumpan kan ke kaki Non inverting(+) lalu dibandingkan dengan kaki inverting (-) ,dan karena tegangan pada kaki non inverting lebih kuat sehingga tegangan output OPAMP menjadi +saturasi /tegangan maksimum lalu arus menuju resistor sehingga tegangan pada kaki base transistor cukup untuk mengaktifkan transistor sehingga transistor menjadi aktif  sehingga adanya arus dari supplai menuju relay lalu ke kaki kolektor lalu ke emitor lalu ke ground,dengan adanya arus melewati relaya mak switch relay bergeser ,sehingga loop menjadi terbuka dan motor tidak bergerak dan pintu menjadi tertutup


6. Download file

1. Rangkaian simulasi downlaod

2. Video download

3. HTML download




Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Sumber : Pengenalan Konsep Pembelajaran Mesin dan Deep Learning Oleh Jan Wira Gotama Putra [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] ...