alat pendeteksi gas karbon monoksida dan suhu ruang dengan sensor mq 7 dan lm35 berbasis...

7/25/2019 alat pendeteksi gas karbon monoksida dan suhu ruang dengan sensor mq 7 dan lm35 berbasis mikrokontroler

1/41

LABORATORIUM

D III Teknik Elektro Fakultas Teknik

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

Form No :

Judul Materi :Power Supply sebagai catu daya untuk

Sensor gasMQ-7dan Suhu Ruang

dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM

Realisasi Rancanan Elektronika

BAB I

PENDA!ULUAN

"#" LATAR BELAKANG

!eknologi yang kian berkembang serta bernilai ekonomis merupakan

#aktor utama yang menyebabkan polusi udara men$adi masalah besar saat

ini% Polusi udara men$adi permasalahan yang sangat sulit untuk diatasi di

se$umlah negara& termasuk $uga 'ndonesia%Menurut

EnvironmentalProtection Agency (EPA)& polusi udara di dalam ruangan

dua hingga lima kali lebih berbahaya daripada di luar ruangan% (itambah

lagi dengan pernyataan yang dipublikasikan oleh World Health Organitation

(WHO)& bahwa ) $uta orang di dunia meninggal karena polusi udara dan

*& $uta diantaranya karena polusi udara dalam ruangan% +as polutan

berbahaya dan paling sering terpapar dalam ruangan adalah gas karbon

monoksida ,-./ dan karbon dioksida ,-.)/ "al ini dikarenakan gas -.

dan gas -.) berasal dari akti0itas yang sering dilakukan manusia ketika

berada dalam suatu ruangan%

.leh karena itu& muncul suatu ide untuk membuat suatu rancang bangun

alat pendeteksi pencemaran udara yang peka terhadap gas karbon

monoksida%

1ntuk mengetahui kadar gas polutan dengan menggunakan sensor gas

MQ-7 yang peka terhadap gas karbon monoksida% (an untuk tampilan

indeks menggunakan L-( yang sebelumnya di proses oleh

mikrokontroler% Sistem ini diharapkan mampu memberikan solusi terhadap


2/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


masalah pencemaran udara karena biaya yang diperlukan terangkau

dibanding dengan alat dari badan lingkungan hidup%

"#$ TU%UAN

2dapun tu$uan pembuatan alat ini :

Memenuhi tugas akhir Praktikum Realisasi Rancangan lektronika%

Memahami konsep dasar rancangan elektronika melalui rangkaian

sederhana Power S!!ly "e#agai cat daya nt$ Sen"or ga" MQ-

7 dan Sh %ang dengan Sen"or &m'

Memahami prinsip ker$a power supply

Mengetahui karakteristik sensor LM3

Mengetahui karakteristik sensor M456

"#& RUANG LINGKUP

!eknologi yang kian berkembang serta bernilai ekonomis merupakan

#aktor utama yang menyebabkan polusi udara men$adi masalah besar saat

ini% Polusi udara men$adi permasalahan yang sangat sulit untuk diatasi di

se$umlah negara& termasuk $uga 'ndonesia%Menurut

Environmental Protection Agency (EPA)& polusi udara di dalam ruangan

dua hingga lima kali lebih berbahaya daripada di luar ruangan% (itambah

lagi dengan pernyataan yang dipublikasikan oleh World Health Organitation

(WHO)& bahwa ) $uta orang di dunia meninggal karena polusi udara dan

*& $uta diantaranya karena polusi udara dalam ruangan% +as polutan

berbahaya dan paling sering terpapar dalam ruangan adalah gas karbon

monoksida ,-./ dan karbon dioksida ,-.)/ "al ini dikarenakan gas -.

dan gas -.) berasal dari akti0itas yang sering dilakukan manusia ketika

berada dalam suatu ruangan%


3/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


.leh karena itu& muncul suatu ide untuk membuat suatu rancang

bangun alat pendeteksi pencemaran udara yang peka terhadap gas karbon

monoksida%

1ntuk mengetahui kadar gas polutan dengan menggunakan sensor

M456 yang peka terhadap gas karbon monoksida% (an untuk tampilan

indeks menggunakan L-( yang sebelumnya di proses oleh

mikrokontroler% Sistem ini diharapkan mampu memberikan solusi terhadap

masalah pencemaran udara karena biaya yang diperlukan terangkau

dibanding dengan alat dari badan lingkungan hidup%

BAB II

DASAR TEORI

$#" Mikrokontroler At'ea "(

Microcontroler 27R 2!M+2 *8 sebagai prosessor dari alat yang akan

dibuat% 27R merupakan serimicrocontroler -M.S 9 bit buatan 2tmel& berbasis


4/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


arsitektur R'S- ,Reduced 'nstruction Set -omputer/% 2tmel merupakan salah satu

0endor yang bergerak dibidang mikroelektronika& telah mengembangkan 27R

,2l# and 7egards Risc processor/ sekitar tahun *;;6% S??& 2!Mega dan 2!98RF??%

Perbedaan antar tipe 27R terletak pada #itur5#itur yang ditawarkan& sementara dari

segi arsitektur dan set instruksi yang digunakan hampir sama% ,(atasheet 27R

2!Mega *8 : P(F/

Fitur5#itur yang dimiliki 2!Mega *8 sebagai berikut :

*% Microcontroller 27R 9 bit yang memiliki kemampuan tinggi& dengan daya

rendah%

)% 2rsitektur R'S- dengan throughput mencapai *8 M'PS pada #rekuensi

*8M"@%

3% Memiliki kapasitas Flash memori *8 A


5/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


8% 1nit interupsi internal dan eksternal%

6% Port 1S2R! untuk komunikasi serial%

9% Fitur Peripheral%

a% !iga buah !imerB -ounter dengan kemampuan pembandingan%

*% ),dua/ buah !imerB -ounter 9 bit dengan Prescaler terpisah dan Mode

-ompare%

)% *,satu/ buah !imerB -ounter *8 bit dengan Prescaler terpisah& Mode

-ompare& dan Mode -apture%

b% Real !ime -ounter dengan .scillator tersendiri%

c% = channel PCM

d% 9 channel& *> bit 2(-%

*% 9 Single5ended -hannel%

)% 6 (i##erential -hannel hanya pada kemasan !4FP%

3% ) (i##erential -hannel dengan Programmable +ain *?& *>?& atau )>>?%

e%


6/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


i% .n5chip analog -omparator% ,(atasheet 2!Mega*8 : P(F/

Aon#igurasi Pin 27R 2!Mega *8

1ntuk pen$elasan pin dari 27R 2!Mega *8 ditun$ukkan dalam +ambar :

Gambar 1#Atmega *

Aon#igurasi pin 2!Mega *8 dengan kemasan => pin ('P ,(ual 'nline Package/

dapat dilihat pada +ambar )%*% (ari gambar diatas dapat di$elaskan #ungsi dari

masing5masing pin 2!Mega *8 sebagai berikut :

*% 7-- merupakan pin yang ber#ungsi sebagai masukan catu daya%

)% +N( merupakan pin +round%

3% Port 2 ,P2%>%%%P2%6/ merupakan pin inputB output dua arah dan pin masukan

2(-%


7/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


=% Port < ,P%%%P%%%P-%6/ merupakan pin inputB output dua arah dan pin

#ungsi khusus

8% Port (,P(%>%%%P(%6/ merupakan pin inputB output dua arah dan pin #ungsi

khusus

6% RS! merupakan pin yang digunakan untuk me5reset mikrokontroler%

9% D!2L* dan D!2L) merupakan pin masukan clock eksternal%

;% 27-- merupakan pin masukan tegangan untuk 2(-%

*>% 2RF merupakan pin masukan tegangan re#erensi 2(-

$#$ Sensor M)*+

Gambar 2.Sen"or MQ-7

Sensor M4 56 merupakan sensoryang memiliki kepekaan tinggi terhadap gas

-. dan hasil kalibrasinya stabil serta tahan lama%Sensor M456 tersusun oleh

tabung keramik mikro 2l).3& lapisansensiti# timah dioksida ,Sn.)/&elektroda

pengukur dan pemanassebagai lapisan kulit yang terbuat

dari plastik dan permukaan $aring stainless steel% 2lat pemanas


8/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


,heater/menyediakan kondisi ker$a yangdiperlukan agar komponen sensiti# dapat

beker$a% Sensor ini menggunakan catu daya heater : 5V

AC/DC dan menggunakan catu daya rangkaian : 5VDC,

jarak pengukuran : 20 - 2000ppm untuk ampu mengukurgas karonmonoksida!

$#& Sensor LM&,

Sensor suhu LM3 adalah komponen elektronika yang memiliki #ungsiuntuk

mengubah besaran suhu men$adi besaran listrik dalam bentuk tegangan%

Gambar 3+ Sen"or lm'

+ambar diatas menun$ukan bentuk dari LM3 tampak depan dan

tampak bawah% 3 pin LM3 menu$ukan #ungsi masing

masing pin diantaranya& pin E ber#ungsi sebagai sumber tegangan ker$a

dari LM3& pin , atau tengah digunakansebagai tegangan keluaran atau 7out

dengan $angkauan ker$a dari > 7olt sampaidengan E& 7olt dengan tegangan

operasi sensor LM3 yang dapat digunakanantar 5 7olt sampai 3> 7olt!


9/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


Prinsip ker$a sensor LM3 sebagai berikut :

Suhu lingkungan di deteksi menggunakan bagian '- yang peka terhadap

suhu

Suhu lingkungan ini diubah men$adi tegangan listrik oleh rangkaiandidalam '-& dimana perubahan suhu berbanding lurus dengan

perubahantegangan output%

Pada seri LM3 tiap perubahan *o-

akan menghasilkan perubahan tegangan output sebesar *>m7

$#- Dio.a

(ioda adalah $enis komponen pasi#% (ioda memiliki dua kakiBkutub yaitu kaki

anoda dan kaki katoda% (ioda terbuat dari bahan semi konduktor tipe P dan semi

konduktor tipe N yang di sambungkan% Semi konduktor tipe P ber#ungsi sebagai

2noda dan semi konduktor tipe N ber#ungsi sebagai katoda% Pada daerah

sambungan ) $enis semi konduktor yang berlawanan ini akan muncul daerah

deplesi yang akan membentuk gaya barier% +aya barier ini dapat ditembus dengan

tegangan E sebesar >%6 0olt yang dinamakan sebagai break down 0oltage& yaitu

tegangan minimum dimana dioda akan bersi#at sebagai konduktorBpenghantar arus

listrik%


10/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


Gambar 4# dioda

Prinsip ker$a (ioda pada umumnya adalah sebagai alat yang terbentuk dari

beberapa bahan semikonduktor dengan muatan 2node ,P/ dan muatan Aatode ,N/

yang biasanya terdiri dari geranium atau silikon yang digabungkan& dan muatan

yang bertipe N merupakan bahan dengan kelebihan elektron& dan sebaliknya

muatan bertipe P merupakan bahan dengan kekurangan elektron yang dipisahkan

oleh depletion layer yang ter$adi akibat keseimbangan kedua muatan tersebut& oleh

karena itu dioda tersebut menghasilkan suatu hole yang ber#ungsi sebagai

pembawa tegangan atau muatan sehingga ter$adi perpindahan sekaligus pengaliran

arus yang ter$adi di hole tersebut%

(ioda bersi#at menghantarkan arus listrik hanya pada satu arah sa$a& yaitu

$ika kutub anoda kita hubungkan pada tegangan E dan kutub katoda kita

hubungkan dengan tegangan ,kita beri bias ma$u dengan tegangan yang lebih

besar dari >&6 0olt/ maka akan mengalir arus listrik dari anoda ke katoda ,bersi#at

konduktor/% Jika polaritasnya kita balik ,kita beri bias mundur/ maka arus yang

mengalir hampir nol atau dioda akan bersi#at sebagai insulator%


11/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


$#, Resistor

Penertian Resistoradalah komponen elektronikayang memang didesain

memiliki dua kutup yang nantinya dapat digunakan untuk menahan arus listrik

apabila di aliri tegangan listrik antara kedua kutub tersebut% Resistorbiasanya

banyak digunakan sebagai bagian dari sirkuit elektronik% !ak cuma itu&

komponen yang satu ini $uga yang paling sering digunakan di antara

komponen lainnya% Resistor adalah komponen yang terbuat dari bahan isolator

yang didalamnya mengandung nilai tertentu sesuai dengan nilai hambatan

yang diinginkan%


12/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


Gambar ,# re"i"tor

Aarakteristik utama resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang

dapat dihantarkan% Sementara itu& karakteristik lainnya adalah koe#isien suhu&

derau listrik ,noise/ dan induktansi% Resistor $uga dapat kita integrasikan kedalam

sirkuit hibrida dan papan sirkuit& bahkan bisa $uga menggunakan sirkuit terpadu%

1kuran dan letak kaki resistor tergantung pada desain sirkuit itu sendiri& daya

resistor yang dihasilkan $uga harus sesuai dengan kebutuhan agar rangkaian tidak

terbakar%

Selan$utnya untuk mengetahui besar tahanan resistor dapat memalui gelang warna

yang masing masing warnanya memiliki nilai% (i bawah ini adalah tabel warna

pada resistor :


13/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


Gambar 6.,a#el warna re"i"tor

$#( TRANSFORMATOR

!rans#ormator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan

mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik

yang lain& melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi5

elektromagnet% !rans#ormator digunakan secara luas& baik dalam bidang tenaga

listrik maupun elektronika% Penggunaan trans#ormator dalam sistem tenaga

memungkinkan terpilihnya tegangan yang sesuai& dan ekonomis untuk tiap5tiap

keperluan misalnya kebutuhan akan tegangan tinggi dalam pengiriman daya listrik

$arak $auh% (alam bidang elektronika& trans#ormator digunakan antara lain sebagai

gandengan impedansi antara sumber dan beban& untuk memisahkan satu rangkain

dari rangkaian yang lain& dan untuk menghambat arus searah atau mengalirkan

arus bolak5balik% 2dapun rumus untuk menghitung tegangan dan arus pada

masing5masing sisi primer dan sekunder yaitu :


14/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


dimana :

Np H


15/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


$#+ Ka/asitor

Aondensator atau sering disebut sebagai kapasitor adalah suatu alat yang dapat

menyimpan energi dalam bentuk medan listrik& dengan cara mengumpulkan

ketidakseimbangan internal dari muatan listrik% 1mumnya kapasitor itu dibuat

dengan dua buah lempeng logam yg berse$a$ar antara satu dengan lainnya&

kemudian diantara dua logam tersebut ada bahan isolator yg disebut dengan

dielektrik% (ielektrik adalah bahan yang dapat mempengaruhi nilai dari

kapasitansi #ungsi kapasitor% 2dapun bahan dielektrik yang paling sering di

gunakan adalah keramik& kertas& udara& metal #ilm& gelas& 0akum dan lain5lain

sebagainya% Aapasitas untuk menyimpan kemampuan kapasitor dalam muatan

listrik disebut Farad ,F/ yang diambil dari nama penemu Michael Faradaysedangkan simbol dari kapasitor adalah - ,kapasitor/%

Gambar 8.$a!a"itor

2da ) $enis kondensator& yang pertama adalah kondensator polarBelektrolit

diidentikkan mempunyai dua kaki dan dua kutub yaitu positi# dan negati# serta

memiliki cairan elektrolit dan biasanya berbentuk tabung% Sedangkan Aapasitor


16/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


non5polar dapat dipasang secara bolak5balik pada suatu rangkaian elektronik tanpa

memeperhatikan kutub5kutubnya%

Aapasitor $uga mempunyai tegangan ker$a& biasanya pada rangkaian (-

berkisar dari 3&37 sampai )7% Jangan menggunakan kapasitor yang tegangan

ker$anya lebih rendah dari tegangan ker$a yang ditentukan% Lebih baik memilih

kapasitor yang tegangan ker$anya *> 5 * persen lebih besar dari tegangan

rangkaian%

$#0 I1 Reulator

'- ini ber#ungsi sebagai pembatas dan penstabil tegangan yang keluar dari

rangkaian penyearah% !erdapat dua $enis '- Regulator yaitu sebagai regulator

tegangan positi# dan sebagai regulator tagangan negati#% Perbedaannya terletak

dari seri '- tersebut& untuk tegangan positi# mempunyai seri 69DD sedangkan

pada regulator tegangan negati# 6;DD% 2khiran DD menun$ukan batas tegangan

yang keluar dari '- tersebut% Sebagai contoh '- dengan seri 69> berarti

merupakan regulator tegangan positi# dengan keluaran 7%


17/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


Gambar 9#.a$i !in reglator

BAB III

PERALATAN DAN BA!AN

3%* Peralatan

No Alat Keteranan

*%

)%

3%

=%

%

8%

6%

9%

Solder

!enol

!ang Potong

Aertas -!S

Lem !embak

Setrika

+erga$i


18/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


;%

*>%

**%

*)

Multimeter

Lem -astol

2traktor

.beng

* buah

Secukupnya

* buah

* buah

3%) %

**%

*)%

*3%

*=%

*%

*8%

*6%*9%

*;%

)>%

)*%

))%

)3%

)=%

Sismin 2tmega *8

P->IFB*80

lco ))>>IFB*80

!ransistor )n*

'- Regulator 69>

'- Regulator 69*)

Aabel

Push >=

Aapasitor Aeramik 33pFPin "eader *?=>

-ristal *8 Mh@

Lcd *8?)

Aipas (c

L(

!rimpot

Steker

* buah

) lembar

* buah

* buah

*>>gram

* buah* buah

3 buah

* buah

) buah

) buah

* buah

3 meter

* buah

3>?=> cm

buah

) buah3 buah

* buah

* buah

) buah

* buah

) buah

* buah

BAB -


19/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


LANGKA! KER%A

-#" Persia/an Perankat Keras

*% Menyiapkan alat dan bahan yang diperlukan

)% Membuat layout pada P-< dengan program so#tware 2+L 8%>%>

,catatan: membuat layout harus disesuaikan dengan posisi komponen

pada keadaan sebenarnya& agar badan komponen tidak saling

bertumpukan dengan komponen lainnya/

3% Mencetak hasil layout pada kertas h0s& kemudian di5otoco!ydi kertas

-!S%

=% "asil otoco!ypada kertas -!S kemudian di setrika diatas permukaan

P-


20/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


8% "abis itu siapkan larutan #errychloridde secukupnya& lalu P-< direndam

dan digoyang5goyang secara merata& agar permukaan tembaga ,yang

tidak tertutupi oleh tinta dari kertas -!S/ bisa luntur%

Gambar 11#Perendaman P/0 !ada lartan errychloride

6% Setelah itu& P-< dibersihkan agar permukaannya men$adi bersih%

9% 1ntuk menghilangkan tinta penanda $alur rangkaian di pcb& dapat

menggunakan bensin dan digosok5gosok%

;% Sebelum dilakukan pelubangan dengan boor& dipastikan terlebih dahulu

bahwa permukaan tembaga harus bersih dengan mengamplas halus%

*>% Melakukan pengeboran harus hati5hati dan sesuai dengan besar lubang

pada komponen sebenarnya%

**% Aemudian komponen dapat segera dipasang dan bisa disolder

menggunakan gulungan timah% 2gar tangan tidak terkena panas dari

solder& komponen dapat dipegang melalui tang $epit%

*)% Jika penyolderan yang dilakukan terlalu banyak atau tidak rapi& maka

dapat di sedot dengan attractor%


21/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


*3% !erakhir& kaki komponen yang tersisa dapat dipotong dengan tang

potong agar rangkaian men$adi rapi%

*=% Memeriksa rangkaian apakah sudah ber$alan dengan benar% Jika belum

berhasil beker$a& maka diperiksa lagi hubungan per komponennya&

apakah solderan sudah tersambung dengan baik atau belum%

-#$ Penka3elan Perankat4 5irin

"# Menghubungkan rangkaian Power Supply dan tra#o dengan kabel steker

))>7

$# Menghubungkan tra#o step down dengan rangkaian utama yang sudah

dibuat dalam P->K- setara dengan * 0olt% Sensor ini

mempunyai pemanasan diri ,sel# heating/ kurang dari >&*K-& dan dapat

dioperasikan dengan menggunakan power supply tunggal dan dapat dihubungkan

antar muka ,inter#ace/ rangkaian control yang sangat mudah% '- LM 3 sebagai

sensor suhu yang teliti dan terkemas dalam bentuk 'ntegrated -ircuit ,'-/& dimana

output tegangan keluaran sangat linear terhadap perubahan suhu% Sensor ini

ber#ungsi sebagai pegubah dari besaran #isis suhu ke besaran tegangan yang

memiliki koe#isien sebesar *> m7 BK- yang berarti bahwa kenaikan suhu *K -

maka akan ter$adi kenaikan tegangan sebesar *> m7%

Gambar 17+ Pin lm'

Rangkaian ini sangat sederhana dan praktis% 7out adalah tegangan keluaran

sensor yang terskala linear terhadap suhu terukur& yakni *> mili0olt per * dera$ad


33/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


celcius% Jadi $ika 7out H 3>m7& maka suhu terukur adalah 3 dera$ad

-elcius%(an $ika 7out H 3)>m7& maka suhu terukur adalah 3) dera$ad -elcius%

!egangan keluaran ini bisa langsung diumpankan sebagai masukan ke rangkaian

pengkondisi sinyal seperti rangkaian penguat operasional dan rangkaian #ilter&

atau rangkaian lain seperti rangkaian pembanding tegangan dan rangkaian

2nalog5to5(igital -on0erter%

1ara Ker6a Sensor LM&

(alam prakteknya proses antarmuka sensor LM3 dapat dikatakan sangat

mudah% Pada '- sensor LM3 ini terdapat tiga buah pin kaki yakni 7s& 7out dan

pin ground% (alam pengoperasiannya pin 7s dihubungkan dengan tegangan

sumber sebesar antara 0olt sementara pin +round dihubungkan dengan ground

dan pin 7out merupakan keluaran yang akan mengalirkan tegangan yang besarnya

akan sesuai dengan suhu yang diterimanya dari sekitar%

Gambar 18.0ent$ i"i$ lm'

Karakteristik Sensor LM&,


34/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


*% Memiliki sensiti0itas suhu& dengan #aktor skala linier antara tegangan dan

suhu *> m7oltB-& sehingga dapat dikalibrasi langsung dalamcelcius%

)% Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu >&- pada suhu ) -

seperti terlihat pada gambar )%)%

3% Memiliki $angkauan maksimal operasi suhu antara 5 - sampai E*> -%

=% 0olt%

% Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 8> I2%

8% Memiliki pemanasan sendiri yang rendah ,low5heating/ yaitu kurang dari

>&* - pada udara diam%

6% Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu >&* C untuk beban * m2%

9% Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar -%

,#& Sensor as M)*+

M456 adalah sebuah sensor gas -. ,karbon Monoksida/ yang cukup mudah

penggunaannya% Sensor ini sangat cocok untuk mendeteksi gas -. dengan $angkauan

pendeteksianya mulai dari )> sampai )>>>ppm ,Part !er Million)+


35/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


Gambar 19.0ent$ i"i$ "en"or MQ-7

Kon.isi Stan.ar Sensor Beker6a

5 7-B,!egangan Rangkaian/ H 7>%*

5 7" ,"/B !egangan Pemanas ,!inggi/ H 7>%*

5 7" ,L/B !egangan Pemanas ,Rendah/ H *%=7>%*

5 RLBResistansi * seconds

5 P" Aonsumsi Pemanasan H Sekitar 3>mC

Kon.isi Linkunan

5 !aoBSuhu Penggunaan H 5)>"5>"

5 !asBSuhu Penyimpanan H 5)>"5>"

5 R"BAelembapan Relati# H kurang dari ;R"


36/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


5 .) Aonsentrasi .ksigen H )*,stand condition/ ,Aonsentrasi .ksigen dapat

mempengaruhi sensiti0itas/

Karakteristik Sensiti=itas

5 RsB !ahanan Permukaan !erhadap !ubuh H )5)>k pada *>>ppm -arbon

Mono?ide,-./

5 a,3>>B*>>ppm/B !ingkat Aonsentrasi Aemiringan H Aurang dari >% Rs

,3>>ppm/BRs,*>>ppm/

5 Standar Aondisi ")" Aelembapan 8 &

RL:*>AO& 7c:7>%*7 7":7>%*7& 7":*%=7>%*7

5 Caktu Panaskan !idak kurang dari =9 $am

5 Jarak (eteksi: )>ppm5)>>>ppm carbon mono?ide

Struktur> Kon:iurasi> .an Dasar Rankaian Penukuran

Struktur dan kon#igurasi M456 sensor gas ditun$ukkan pada gambar% *

,Aon#igurasi 2 atau


37/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


ADC merupakan seuah a#at pengkon$ersi sinya# ana#og ke

sinya# digita#! %iasanya ADC terdapat da#am dua entuk

yaitu sing#e chip dan integrated chip! &ada a#at ini, kami

menggunakan integrated chip! Dinamakan integrated

chip karena ADC nya sudah menjadi satu dengan mikrokontro#er

Atmega'(! )ikrokontro#er Atmega'( memi#iki * channe# ADC

yaitu ADC0-ADC+ yang isa mengkon$ersikan keda#am * it data

digita# maupun '0 it data digita#!

BAB (


38/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


PER!ITUNGAN

Pengu$ian dan pengukuran alat dalam perancangan ini dilakukan untuk

mendapatkan data yang dapat dibandingkan dengan data hasil perhitungan% "al ini

diperlukan untuk mengetahui tingkat error dari alat yang dirancang% Pengukuran

dan analisis dilakukan dalam 3 bagian& yaitu pengukuran sensor suhu LM 3&

pengukuran 2(-& pengukuran sensor gas M456 dan pengukuran alat secara

keseluruhan atau pengu$ian alat%

(#" PENGUKURAN

(#"#" Penukuran Teanan Po8er Su//l9

Out/ut Teanan In/ut Teanan Out/utSistem Minimum ;&= 72- 7(-

Aipas ;&= 72- ;&* 7(-

(#"#$ Penukuran Teanan Tra:o

Teanan In/ut Teanan Out/ut

*9) 72- ;&= 72-

(#"#& Penukuran sensor su2u LM&,

!egangan 'nput LM3 H =&; 7

Su2u /a.a

L1D

Teanan

Out/ut LM&,

Data Diital Su2u

Per2itunan

26,39 >&); 7 8> );

37,29 >&3= 7 89 34

32,26 >&3 7 8; 35

31 >&3) 7 8 32


39/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


(#"#- Per2itunan AD1 Sensor Su2u

Vin ? Teanan Out/ut LM&,

Vre:: ? Teanan Re:erensi

ADC= Vin

VRefResolusi=

0,29

4,95V1023=60

Suhu=vin

0,01=0,29

0,01=29

ADC= Vin

VRefResolusi=

0,34

4,95V1023=68

Suhu=vin

0,01=0,34

0,01=34

ADC= Vin

VRefResolusi=

0,35

4,95V1023=69

Suhu= vin0,01

=0,35

0,01=35

ADC= Vin

VRefResolusi=

0,32

4,95V1023=65

Suhu=vin

0,01=0,32

0,01=32

(#"#, Penukuran sensor M)*+

Lokasi @ Kosan# Gon.an Barat "

Ka.ar 1O Vout AD1 %a'

)>&*= ppm *& 7 3** >3%3*

)*&36 ppm *&8* 0 33) >6%9

Lokasi @ La'/u Mera2 Nesre/ ;Patun Ku.a


40/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


Ka.ar 1O Vout AD1 %a'

=3&;6 ppm 3&3* 0 886 >8%6

=;&>3 ppm 3&38 0 89= >6%>3

BAB +

KESIMPULAN

!rans#ormator beker$a berdasarkan prinsip 'nduksi elektromagnetik% Medan

magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke

kumparan sekunder& sehingga pada u$ung5u$ung kumparan sekunder akan timbul

ggl induksi% #ek ini dinamakan induktansi timbal5balik ,mutual inductance/%Power supply beker$a menyearahkan arus 2- men$adi arus (- dengan

meman#aatkan dioda bridge sebagai penyearah gelombang penuh% .utput dari

dioda bridge diratakan oleh Aapasitor& dan 'c Regulator ber#ungsi sebagai

penstabil tegangan%

Sensor suhu LM3 ber#ungsi sebagai pegubah dari besaran #isis suhu ke

besaran tegangan yang memiliki koe#isien sebesar *> m7 BK-%


41/41

LABORATORIUM



SEMARANG

Form No :



dengan Sensor Lm3

!anggal Praktek :

"alaman :PRAKTIKUM


Sensor gas M46 ini adalah mempunyai sensiti0itas yang tinggi terhadap

karbon monoksida ,-./& stabil& dan berumur pan$ang% Sensor ini menggunakan

catu daya heater : 7 2-B(- dan menggunakan catu daya rangkaian : 7(-&

$arak pengukuran : )> 5 )>>>ppm untuk ampu mengukur gas karbon monoksida%

La'/iran

"# Ga'3ar rankaian keseluru2an

alat pendeteksi gas karbon monoksida dan suhu ruang dengan sensor mq 7 dan lm35 berbasis...

Documents