makalah sensor
Post on 09-Aug-2015
210 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
Alarm Air Mendidih dengan Indikator Tingkatan Suhu.
Sensor dan Tranduser
Nama : Bayu AditiaNO.BP : 1110452002
Program Studi Sistem KomputerFakultas Teknologi Informasi
Universitas AndalasPadang2012
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sensor dan Tranduser merupakan suatu mata kuliah yang memiliki wujud
pengaplikasian yang tinggi untuk kehidupan sekarang. Sensor dan Tranduser banyak
diterapkan dalam berbagai hal. Mulai dari hal yang sederhana hingga hal yang rumit.
Banyak hal yang dapat diaplikasikan dari Sensor. Salah satu aplikasinya yaitu
Alarm Air Mendidih dengan Indikator Tingkatan Suhu. Alat ini merupakan alat yang
dapat menginformasikan secara otomatis ketika kondisi suhu mencapai titik didih (± 100º
C). Pada prinsipnya alat ini bekerja dengan mengidentifikasi kenaikan suhu suatu sistem
yang diindikasikan melalui buzzer dan LED.
1.2 Tujuan
1.2.1 Untuk memenuhi tugas akhir semester 3, mata kuliah Sensor dan Tranduser
1.2.2 Untuk mengetahui sistem kerja pada beberapa rangkaian sensor
1.2.3 Untuk mengaplikasikan teori rangkaian sensor ke dalam bentuk alat
1.3 Manfaat
Rangkaian alarm pendeteksi suhu ini dapat dimanfaatkan sebagai alat yang bisa
mendeteksi ketika suhu sudah mencapai ± 100ºC, contohnya pada saat air mendidih.
2
BAB II
LANDASAN TEORI
Pada Bab II ini akan dibahas tentang teori yang mendukung dalam
pembuatan Proyek yang telah direalisasikan. Materi yang akan dibahas adalah
dasar teori mengenai LM35,Op Amp ADC0804, IC7408.
2.1 LM35
LM35 merupakan sebuah intergrated circuit (IC) sensor suhu yang terkalibrasi
dalam satuan celcius (°C). Sensor LM35 pada bagian input ADC (Analog to Digital
Converter), digunakan untuk mendeteksi suhu ruangan. Tegangan suplai (Vs) LM35
adalah sebesar 5 V dengan harapan respon ideal LM35 akan menghasilkan kenaikan
suhu 1 °C yang memiliki perubahan tegangan setiap kenaikannya sebesar 10 mV.
Sehingga saat mencapai titik didih (± 100ºC) akan menghasilkan tegangan sebesar 1
volt.
Gambar 2.1 Simbol dan bentuk LM 35
Data Sheet dari LM 35 :
1. Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10
mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
2. Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC seperti
terlihat pada gambar 2.2.
3. Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
4. Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
5. Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
6. Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC
pada udara diam.
7. Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
8. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
3
2.2 Op-Amp
Pada Op-Amp memiliki 2 rangkaian feedback (umpan balik)yaitu feedback
negatif dan feedback positif dimana Feedback negatif pada op-amp memegang
peranan penting. Secara umum, umpanbalik positif akan menghasilkan osilasi
sedangkan umpanbalik negatif menghasilkan penguatan yang dapat terukur. Op-amp
pada dasarnya adalah sebuah differential amplifier (penguat diferensial) yang
memiliki dua masukan. Input (masukan) op-amp ada yang dinamakan input inverting
dan non-inverting. Dalam rangkaian ini kita menggunakan rangkaian non-inverting.
Rumus penguatan penguat non-pembalik adalah sebagai berikut:
atau dengan kata lain:
Dengan demikian, penguat non-inverting memiliki penguatan minimum bernilai 1.
Gambar 2.2 Rangkaian Op Amp
2.3 Analog to Digital Converter ADC 0804
Analog to Digital Converter (ADC) berfungsi sebagai pengubah sinyal dari
LM35 yang masih dalam bentuk sinyal analog (voltase, arus) menjadi sinyal digital
(data biner, heksa, dsb). Karena sinyal yang dihasilkan oleh LM35 adalah sinyal
analog, maka ADC mengubah sinyal analog tersebut menjadi sinyal digital yang dapat
diproses kedalam LED indikator.
4
Gambar 2.3 IC ADC 0804
Resolusi ADC = Vin max / 255
2.1 And Gates
IC ini merupakan IC yang memiliki fungsi AND dengan 2 input 1 output di
dalamnya.
IC ini mempunyai karakter untuk menggabungkan 2 nilai (input) yang keduanya
saling mempengaruhi. Simbolnya yaitu :
Gambar 2.4 Simbol Gerbang And
Tabel 1 Kebenaran AND gate
A B F
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
5
Hasil output akan berlogik 1 jika semua input berada pada keadaan logik 1,
selain itu output berlogik 0. Fungsi AND dalam proyek ini adalah untuk
menyederhanakan output dari ADC (28) menjadi lebih sederhana.
Berikut konstruksi IC 7408:
6
BAB III
PERANCANGAN
3.1 Diagram Blok
Berdasarkan diagram blok di atas, alat ini menggunakan sensor suhu berupa LM35
yang menghasilkan tegangan. Lalu tegangan tersebut diperbesar 5 kali oleh Op-Amp.
Selanjutnya tegangan dari Op-Amp dan LM35 yang berupa analog, diubah di ADC
menjadi sinyal digital, yang kemudian akan diterima oleh buzzer dan LED. Sehingga saat
suhu mencapai titik didih, buzzer akan berbunyi.
7
3.2 Skema Rangkaian
3.2 Alat dan Bahan
1. ADC0804
2. LM35
3. IC LM358
4. IC7408
5. IC7412
6. Resistor 330 Ω dan 10 KΩ
7. Kapasitor 1 µF
8. PCB
9. LED (7buah)
10. Buzzer
11. Kabel penghubung secukupnya
12. Solder
13. Timah
8
3.3 Cara Kerja
1. LM 35 di hubungkan kaki non inverting IC LM358
2. Rf dihubungkan secara paralel dengan IC LM358 sedangkan R1 secara seri
3. Output Ic LM358 dihubungkan ke input + ADC 0804
4. kapasitor dihubungkan ke D GND dan dihubungkan ke resistor dimana resistor tersebut
terhubung ke clock on dan clock out dari ADC 0804
5. write dihubungkan ke INTR
6. hubungkan VCC ke pin Vcc ADC 0804
7. Pin DB5-DB7 dihubungkan ke kaki IC 7408 dan IC 7412
8.Masing LED terhubung ke salah satu IC 7408 atau IC7412
9
top related