Sensor Pir Untuk Keran Otomatis
(berdasarkan gambar 7.1 hal 275)
Tujuan
1. Mampu memahami sensor pir
2. Mampu menjelaskan cara kerja sensor pir
Alat dan Bahan
1. Alat
a. Baterai DC
Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan konesi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik.
b. Keran Selenoid
Kran adalah alat yang digunakan untuk mengeluarkan air dari sistem instalasi air. Dengan ukurannya yang relatif kecil, kran sangat diperlukan sebagai salah satu elemen penting dalam sebuah kegiatan yang menggunakan air. Kran air ini bekerja dengan selang atau pipa yang digunakan untuk mengalirkan air tersebut.
2. Bahan
a. 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
b. Relay
Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch).
c. PIR Sensor
Sensor PIR merupakan sensor yang dapat mendeteksi pergerakan, dalam hal ini sensor PIR banyak digunakan untuk mengetahui apakah ada pergerakan manusia dalam daerah yang mampu dijangkau oleh sensor PIR. Sensor ini memiliki ukuran yang kecil, murah, hanya membutuhkan daya yang kecil, dan mudah untuk digunakan. Oleh sebab itu, sensor ini banyak digunakan pada skala rumah maupun bisnis. Sensor PIR ini sendiri merupakan kependekan dari “Passive InfraRed” sensor.
DASAR TEORI
1.sensor PIR
- Sensor PIR
PIR (Passive Infrared Receiver) merupakan sebuah sensor berbasiskan infrared. Akan tetapi, tidak seperti sensor infrared kebanyakan yang terdiri dari IR LED dan fototransistor. PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai dengan namanya ‘Passive’, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya. Benda yang bisa dideteksi oleh sensor ini biasanya adalah tubuh manusia.
Sensor PIR terdiri dari beberapa bagian yaitu:
- Lensa Fresnel
- Penyaring Infra Merah (Sensor)
- Sensor Pyroelektrik (Sensor)
- Penguat Amplifier
- Komparator
2. Resistor
Resistor adalah komponen elektronik dua kutub yang didesain untuk menahan arus listrik dengan memproduksi tegangan listrik diantara keduakutubnya, nilai tegangan terhadap resistansi berbanding dengan arus yangmengalir. Resistor digunakan sebagai bagian dari jejaring elektronik dansirkuit elaktronik, dan merupakan salah satu komponen yang paling seringdigunakan. Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam kompon dan film,bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat dari paduan resistivitas tinggiseperti nikel-kronium)
Simbol Resistor
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.
Di dalam resistor, terdapat ketentuan untuk membaca nilai resistor yang diwakili dengan kode warna dengan ketentuan di bawah ini :
Sebagian besar resistor yang kita lihat memiliki empat pita berwarna . Oleh karena itu ada cara membacanya seperti ketentuan dibawah ini :
1. Dua pita pertama dan kedua menentukan nilai dari resistansi
2. Pita ketiga menentukan faktor pengali, yang akan memberikan nilai resistansi.
3. Dan terakhir, pita keempat menentukan nilai toleransi.
3. Reley
Reley adalah saklar elektro magnetik yang menggunakan tegangan DC untuk menghidupkan dan Mematikansuatu alat atau suatu sistem yang terhubung dengan Tegangan DC yang tinggi. susunan reley yang paling sederhana terdiri atas kumparan kawat penghantar yang digulung di inti besi
Prinsip kerja sensor PIR
PIR (Passive Infrared Receiver) merupakan sebuah sensor berbasiskan
infrared. Akan tetapi, tidak seperti sensor infrared kebanyakan yang terdiri dari IR
LED dan fototransistor. PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai
dengan namanya ‘Passive’, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar
inframerah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya. Benda yang
bisa dideteksi oleh sensor ini biasanya adalah tubuh manusia (adafruit, 2014).
Sensor PIR ini bekerja dengan menangkap energi panas yang dihasilkan dari
pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki setiap benda dengan suhu benda diatas
nol mutlak. Seperti tubuh manusia yang memiliki suhu tubuh kira-kira 32 derajat
celcius, yang merupakan suhu panas yang khas yang terdapat pada lingkungan.
Pancaran sinar inframerah inilah yang kemudian ditangkap oleh Pyroelectric sensor
yang merupakan inti dari sensor PIR ini sehingga menyebabkan Pyroelectic sensor
yang terdiri dari galium nitrida, caesium nitrat dan litium tantalate menghasilkan arus
listrik.
Pada kasus ini, Ketika seseorang mendekati sensor PIR, sensor akan menangkap pancaran
sinar inframerah pasif yang dipancarkan oleh tubuh manusia yang memiliki suhu
yang berbeda dari lingkungan sehingga menyebabkan material pyroelectric bereaksi
menghasilkan arus listrik karena adanya energi panas yang dibawa oleh sinar
inframerah pasif tersebut. Kemudian sebuah sirkuit amplifier yang ada menguatkan
arus tersebut yang kemudian dibandingkan oleh comparator sehingga menghasilkan
output.
Ketika manusia berada di depan sensor PIR dengan kondisi diam, maka
sensor PIR akan menghitung panjang gelombang yang dihasilkan oleh tubuh manusia
tersebut. Panjang gelombang yang konstan ini menyebabkan energi panas yang
dihasilkan dapat digambarkan hampir sama pada kondisi lingkungan disekitarnya.
Ketika manusia itu melakukan gerakan, maka tubuh manusia itu akan menghasilkam
pancaran sinar inframerah pasif dengan panjang gelombang yang bervariasi sehingga
menghasilkan panas berbeda yang menyebabkan sensor merespon dengan cara
menghasilkan arus pada material Pyroelectricnya dengan besaran yang berbeda beda
karena besaran yang berbeda inilah comparator menghasilkan output.
Jarak pancar sensor PIR :
Untuk jarak jangkau dari sensor PIR sendiri bisa disetting sesuai kebutuhan,
akan tetapi jarak maksimalnya hanya +/- 10 meter dan minimal +/- 30 cm. Dan pada kasus ini, sensor PIR jangkauannya hanya +/- 15 cm saja.
Prosedur Percobaan
- Untuk membuat rangkaian sensor tegangan. Pertama, siapkan alat dan bahan yang bersangkutan, di ambil dari library proteus
- Letakkan semua alat dan bahan sesuai dengan posisi dimana alat dan bahan terletak.
- Tepatkan posisi letak nya dengan gambar rangkaian
- Selanjutnya, hubungkan semua alat dan bahan menjadi suatu rangkaian yang utuh
- Lalu mencoba menjalankan rangkaian , jika tidak terjadi error, maka Rangkaian sudah berjalan
PERCOBAAN
Link download
0 komentar:
Posting Komentar