Aplikasi Aritmatik : PENGAMANAN GANDA PABRIK GAS
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]
DAFTAR ISI
1. Tujuan2. Alat dan Bahan3. Dasar Teori4. Percobaan5. Prinsip Kerja6. Video
7. Link Download
1. Tujuan [Kembali]- Mengetahui komponen yang digunakan dalam membuat rangkaian pengaplikasian aritmatik yaitu pada 'Pengaman Ganda Pabrik Gas'
- Mengetahui bentuk rangkaian dan mensimulasikan pengaplikasian rangkaian aritmatik pada software proteus.
Alat
OSCILOSCOPE
GENERATOR
POWER SUPPLY
Power Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Catu Daya adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik ataupun elektronika lainnya.
Voltmeter DC
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.
- Generator DC
Generator DC atau generator arus searah (DC) adalah salah satu jenis mesin listrik, dan fungsi utama mesin generator DC adalah mengubah energi mekanik menjadi listrik DC Proses perubahan energi menggunakan prinsip gaya gerak listrik yang diinduksi secara energi. Diagram Generator DC ditampilkan di bawah.
BAHAN
- Mengetahui komponen yang digunakan dalam membuat rangkaian pengaplikasian aritmatik yaitu pada 'Pengaman Ganda Pabrik Gas'
- Mengetahui bentuk rangkaian dan mensimulasikan pengaplikasian rangkaian aritmatik pada software proteus.
Voltmeter DC
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.
- Generator DC
Spesifikasi :
- Jangkauan spektrum : 760 - 1100 (nm)
- Sudut yang terdeteksi : 0° - 60°
- Catu Daya : 3,3V - 5,3V
- Temperatur Kerja : -25°C sampai 85°C
- Dimensi : 27,3 x 15,4 (mm)
b. Sound Sensor
- The range of operating voltage is 3.⅗ V
- The operating current is 4~5 mA
- The voltage gain 26 dB ((V=6V, f=1kHz)
- The sensitivity of the microphone (1kHz) is 52 to 48 dB
- The impedance of the microphone is 2.2k Ohm
- The frequency of m microphone is16 to 20 kHz
- The signal to noise ratio is 54 dB
c. Transistor NPN.jpg)
.jpeg)
d. Relay
e. Baterai
Spesifikasi Battery:
Klasifikasi: Alkaline
Sistem Kimia: Zinc-Manganese Dioxide (Zn / MnO2)
Penunjukan: ANSI 1604A, IEC-6LF22 atau 6LR61
Tegangan Nominal: 9.0 volt
Suhu Operasi: -18 ° C hingga 55 ° C
Berat Khas: 45 gram
Volume Umum: 21 sentimeter kubik
Shelf Life: 5 tahun pada 21 ° C
Terminal: Jepretan Miniatur
f. Resistor
g. Buzzer.jpg)
- Tegangan kerja: 3v-12v DC.
- Resistansi dalam: 16 ohm (16R)
- Ukuran: dia 12mm, tebal 8.5mm (12085)
- Kekuatan suara: 80-85 dB.
- Warna: hitam.
h. Ground.jpg)
i. Op-Amp
j. Logicstate
k. Motor DC.jpg)
l. IC 7482.jpg)
n. MQ-2 Sensor
.jpg)
a. Flame sensor Flame detector sendiri digunakan untuk mendeteksi keberadaan api dengan memakai sensor optik. Pada prinsipnya api bisa dideteksi berdasar keberadaan spektrum cahaya infrared maupun ultra violet. Namun,ada sumber cahaya lain yang bukan api dan turut menyumbang emisi cahaya pada gelombang infrared ataupun ultraviolet,seperti kilatan petir,welding arc,metal grinding,hot turbine,reactor,dll. Sumber lain ini dapat mempengaruhi kinerja flame detector dan dapat menimbulkan alarm palsu. Untuk mencegah alarm palsu,produk flame detector saat ini menggunakan kombinasi antara pendeteksi gelombang infrared maupun ultra violet supaya tidak terjadi false alarm, biasanya orang nyebutnya UV/IR Flame Detector.
b. Sound Sensor
Modul sensor suara memberikan cara mudah untuk mendeteksi suara dan umumnya digunakan untuk mendeteksi intensitas suara. Modul ini dapat digunakan untuk keamanan, sakelar, dan pemantauan aplikasi. Akurasinya dapat dengan mudah disesuaikan untuk kenyamanan penggunaan. Ini menggunakan mikrofon yang memasok input ke amplifier, detektor puncak dan penyangga.
Logo Sound Sensor di proteus:
c. NPN
Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor.
Rumus dari Transitor adalah :
hFE = iC/iB
dimana, iC = perubahan arus kolektor
iB = perubahan arus basis
hFE = arus yang dicapai
Simbol NPN di proteus :
d. Relay
Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa perlu arus listrik.
Kapasitas Pengalihan Maksimum:
Simbol Relay di Proteus:
e. Baterai
Baterai (Battery) adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel seperti handphone, laptop, dan maianan remote control menggunakan baterai sebagai sumber listriknya. Dengan adanya baterai, sehingga tidak perlu menyambungkan kabel listrik ke terimanal untuk dapat mengaktifkan perangkat elektronik kita sehingga dapat dengan mudah dibawa kemana-mana. Setiap baterai terdiri dari terminal positif (Katoda) dan terminal negatif (Anoda) serta elektrolit yang berfungsi sebagai penghantar. Output arus listrik dari baterai adalah arus searah atau disebut juga dengan arus DC (Direct Current). Pada umumnya, baterai terdiri dari 2 jenis utama yakni baterai primer yang hanya dapat sekali pakai (single use battery) dan baterai sekunder yang dapat diisi ulang (rechargeable battery).
Simbol battery di proteus:
f. Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Sebagaimana fungsi resistor yang sesuai namanya bersifat resistif dan termasuk salah satu komponen elektronika dalam kategori komponen pasif. Satuan atau nilai resistansi suatu resistor di sebut Ohm dan dilambangkan dengan simbol Omega (Ω). Sesuai hukum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Selain nilai resistansinya (Ohm) resistor juga memiliki nilai yang lain seperti nilai toleransi dan kapasitas daya yang mampu dilewatkannya. Semua nilai yang berkaitan dengan resistor tersebut penting untuk diketahui dalam perancangan suatu rangkaian elektronika oleh karena itu pabrikan resistor selalu mencantumkan dalam kemasan resistor tersebut.
Rumus Resistor:
Seri : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn
Dimana :Rtotal = Total Nilai ResistorR1 = Resistor ke-1R2 = Resistor ke-2R3 = Resistor ke-3Rn = Resistor ke-nParalel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
Dimana :Rtotal = Total Nilai ResistorR1 = Resistor ke-1R2 = Resistor ke-2R3 = Resistor ke-3Rn = Resistor ke-nSimbol Resistor:
g. BuzzerSeperti namanya, Piezoelectric Buzzer adalah jenis Buzzer yang menggunakan efek Piezoelectric untuk menghasilkan suara atau bunyinya. Tegangan listrik yang diberikan ke bahan Piezoelectric akan menyebabkan gerakan mekanis, gerakan tersebut kemudian diubah menjadi suara atau bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia dengan menggunakan diafragma dan resonator. Berikut ini adalah gambar bentuk dan struktur dasar dari sebuah Piezoelectric Buzzer.
h. Ground
adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde.
Simbol ground di proteus :
i. Op Amp
Penguat operasional (operational amplifier / op-amp) merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan sambatan (bahasa Inggris: coupling) arus searah yang memiliki bati (faktor penguatan atau dalam bahasa Inggris: gain) sangat besar dengan dua masukan dan satu keluaran. op-amp pada umumnya tersedia dalam bentuk IC dan yang paling banyak digunakan adalah seri 741. op-amp adalah perangkat yang sangat efisien dan serba guna. Contoh penggunaan op-amp adalah untuk operasi matematika sederhana seperti penjumlahan dan pengurangan terhadap tegangan listrik hingga dikembangkan kepada penggunaan aplikatif seperti komparator dan osilator dengan distorsi rendah. Op-amp dalam bentuk rangkaian terpadu memiliki karakteristik yang mendekati karakteristik op-amp ideal tanpa perlu memperhatikan apa yang terdapat di dalamnya. Karakteristik op-amp ideal adalah:
- Bati tegangan tidak terbatas.
- Impedansi masukan tidak terbatas.
- Impedansi keluaran nol.
- Lebar pita (band width) tidak terbatas.
- Tegangan ofset nol (keluaran akan nol jika masukan nol).
j. Motor DCMotor DC adalah motor listrik yang memerlukan suplai tegangan arus searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi gerak mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Motor arus searah, sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung yang tidak langsung/directunidirectional.
Motor DC adalah piranti elektronik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik berupa gerak rotasi. Pada motor DC terdapat jangkar dengan satu atau lebih kumparan terpisah. Tiap kumparan berujung pada cincin belah (komutator). Dengan adanya insulator antara komutator, cincin belah dapat berperan sebagai saklar kutub ganda (double pole, double throw switch). Motor DC bekerja berdasarkan prinsip gaya Lorentz, yang menyatakan ketika sebuah konduktor beraliran arus diletakkan dalam medan magnet, maka sebuah gaya (yang dikenal dengan gaya Lorentz) akan tercipta secara ortogonal diantara arah medan magnet dan arah aliran arus. Kecepatan putar motor DC (N) dirumuskan dengan Persamaan berikut.
Simbol motor DC di proteus:
k. IC 7482
Maskapai pembanding 4-bit magnitude melakukan perbandingan lurus biner atau BCD kode. Tiga keputusan sepenuhnya diterjemahkan sekitar dua 4- bit kata-kata (A, B) dibuat dan secara eksternal tersedia dengan tiga output. Perangkat ini sepenuhnya diperluas ke sejumlah bit tanpa gerbang eksternal. kata-kata lebih panjang dapat dibandingkan dengan menghubungkan pembanding dalam kaskade. A l B, A k B, dan A e output B dari tahap penanganan bit kurang signifikan yang terhubung ke yang sesuai masukan dari tahap berikutnya penanganan lebih signifikan bit. Tahap menangani bit paling signifikan harus memiliki tegangan tingkat tinggi diterapkan pada masukan A e B. itu Cascading jalan diimplementasikan dengan hanya-pintu level dua delay untuk mengurangi waktu perbandingan keseluruhan untuk kata-kata panjang.
MQ-2
Sensor Asap MQ-2 berfungsi untuk mendeteksi keberadaan asap yang berasal dari gas mudah terbakar di udara. Pada dasarnya sensor ini terdiri dari tabung aluminium yang dikelilingi oleh silikon dan di pusatnya ada elektroda yang terbuat dari aurum di mana ada element pemanasnya.
Ketika terjadi proses pemanasan, kumparan akan dipanaskan sehingga SnO2 keramik menjadi semikonduktor atau sebagai penghantar sehingga melepaskan elektron dan ketika asap dideteksi oleh sensor dan mencapai aurum elektroda maka output sensor MQ-2 akan menghasilkan tegangan analog.
Sensor MQ-2 ini memiliki 6 buah masukan yang terdiri dari tiga buah power supply (Vcc) sebasar +5 volt untuk mengaktifkan heater dan sensor, Vss (Ground), dan pin keluaran dari sensor tersebut.
Sensor Vibration
Vibration sensor / Sensor getaran ini memegang peranan penting dalam kegiatan pemantauan sinyal getaran karena terletak di sisi depan (front end) dari suatu proses pemantauan getaran mesin. Secara konseptual, sensor getaran berfungsi untuk mengubah besar sinyal getaran fisik menjadi sinyal getaran analog dalam besaran listrik dan pada umumnya berbentuk tegangan listrik. Pemakaian sensor getaran ini memungkinkan sinyal getaran tersebut diolah secara elektrik sehingga memudahkan dalam proses manipulasi sinyal, diantaranya: - Pembesaran sinyal getaran - Penyaringan sinyal getaran dari sinyal pengganggu. - Penguraian sinyal, dan lainnya.Sensor getaran dipilih sesuai dengan jenis sinyal getaran yang akan dipantau. Karena itu, sensor getaran dapat dibedakan menjadi: - Sensor penyimpangan getaran (displacement transducer) - Sensor kecepatan getaran (velocity tranducer) - Sensor percepatam getaran (accelerometer).Pemilihan sensor getaran untuk keperluan pemantauan sinyal getaran didasarkan atas pertimbangan berikut: - Jenis sinyal getaran - Rentang frekuensi pengukuran - Ukuran dan berat objek getaran. - Sensitivitas sensorBerdasarkan cara kerjanya sensor dapat dibedakan menjadi: - Sensor aktif, yakni sensor yang langsung menghasilkan tegangan listrik tanpa perlu catu daya (power supply) dari luar, misalnya Velocity Transducer. - Sensor pasif yakni sensor yang memerlukan catu daya dari luar agar dapat berkerja.Grafik perbandingan frekuensi dengan sensitivitas sensor getaran :
A. Langkah-langkah
- sediakan alat dan bahan yang dibutuhkan dalam membuat rangkaian
- hubungkan komponen sesuai dengan gambar rangkaian
- rangkaian selesai
B. Gambar Rangkaian
5. Prinsip Kerja [Kembali]Rangkaian aplikasi aritmetik kami mengambil judul pengamanan ganda pabrik gas. Dimana ketika kondisi awal itu semua sensor diberikan 0 atau tidak diberi arus maka yang hidup adalah ventilasi. Selanjutnya, ketika flame sensor aktif (berlogika 1) maka akan mengeluarkan output sebesar 0,93 volt yang teruskan ke voltage divider bias. Sehingga mengaktifkan transistor dan arus mengalir dari relay kekolektor, base dan emitor dan berakhir di ground, yang membuat relay berpindah dari kanan kekiri yang membuat relay dalam logika 0. Ketika C0=0, A1=1, A2=0, B1=0, B2=0 (sesuai tabel) maka yang diteruskan adalah S1 dari full addernya lalu diteruskan kebuffer dan diterukan ke transistor dengan fixed bias. Karena tegangan cukup untuk mengaktifkan transistor, maka arus mengalir dari relay ke kolektor, base dan emitor berakhir diground yang membuat relay berpindah dari kanan kekiri dan mengaktifkan pompa pemadam air.
Jika, terjadi kebocoran gas maka sensor gas akan mengeluarkan output yang diteruskan ke full adder pada B1. Maka, C0=1, A1=1, A2=0, B1=1, B2=0 sesuai dengan fungsi tabel yang diteruskan adalah S1 dan S2 (S1 sama dengan penjelasan sebelumnya). Untuk S2 diteruskan ke buffer dan transistor dengan bias voltage divider yang mengaktifkan transistor, maka arus mengalir dari relay ke kolektor, base dan emitor berakhir diground yang membuat relay berpindah dari kanan kekiri dan mengaktifkan S1 dan S2 dimana penyedot udara sebagai pengeluar gas dan pompa air pemadam hidup agar gas lebih mudah hilang.
Terakhir, jika terjadi ledakan pada pabrik maka sensor vibration akan mendeteksi getaran dan suara ledakan ruangan tangki serta kebocoran gas yang membuat semua sensor aktif yang beroutput 1. Yang membuat semua input full adder aktif maka semua output nya akan aktif. Maka buzzer peringatan akan aktif jika C2=1 diteruskan ke buffer dan buffer diteruskan ke transistor dengan self bias untuk mengaktifkan transistor dengan tegangan 0.87V dan membuat arus mengalir dari sumber ke relay ke kolektor, base dan emitor berakhir diground yang membuat relay berpindah dari kanan kekiri dan mengaktifkan buzzer peringatan. Pompa air pemadam aktif untuk memadamkan ledakan dan penyedot udara juga aktif untuk menghilangkan gas.
6. Video [Kembali]download hmtl [download] Datasheet Flame Sensor [download]Datasheet Sound Sensor [download]Datasheet Transistor NPN [download]Datasheet Relay [download]Datasheet Buzzer [download]Datasheet OpAmp [download]Datasheet Logicstate [download]Datasheet Baterai [download]Datasheet Resistor [download]Datasheet Diode [download]Datasheet Ground [download]Datasheet Vibration Sensor [download]Datasheet Motor DC [download]Datasheet IC 7482 [download]Datasheet MQ-2 Gas Sensor [download]Download Library Sound Sensor [download]Download Library MQ-2 Sensor [download]Download Library Flame Sensor [download]Download Library Sensor Vibration [download]Rangkaian [download]Video [download]
- The range of operating voltage is 3.⅗ V
- The operating current is 4~5 mA
- The voltage gain 26 dB ((V=6V, f=1kHz)
- The sensitivity of the microphone (1kHz) is 52 to 48 dB
- The impedance of the microphone is 2.2k Ohm
- The frequency of m microphone is16 to 20 kHz
- The signal to noise ratio is 54 dB
.jpg)
.jpeg)
 |
Spesifikasi Battery:
Klasifikasi: Alkaline
Sistem Kimia: Zinc-Manganese Dioxide (Zn / MnO2)
Penunjukan: ANSI 1604A, IEC-6LF22 atau 6LR61
Tegangan Nominal: 9.0 volt
Suhu Operasi: -18 ° C hingga 55 ° C
Berat Khas: 45 gram
Volume Umum: 21 sentimeter kubik
Shelf Life: 5 tahun pada 21 ° C
Terminal: Jepretan Miniatur
.jpg)
- Tegangan kerja: 3v-12v DC.
- Resistansi dalam: 16 ohm (16R)
- Ukuran: dia 12mm, tebal 8.5mm (12085)
- Kekuatan suara: 80-85 dB.
- Warna: hitam.
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
Flame detector sendiri digunakan untuk mendeteksi keberadaan api dengan memakai sensor optik. Pada prinsipnya api bisa dideteksi berdasar keberadaan spektrum cahaya infrared maupun ultra violet. Namun,ada sumber cahaya lain yang bukan api dan turut menyumbang emisi cahaya pada gelombang infrared ataupun ultraviolet,seperti kilatan petir,welding arc,metal grinding,hot turbine,reactor,dll. Sumber lain ini dapat mempengaruhi kinerja flame detector dan dapat menimbulkan alarm palsu. Untuk mencegah alarm palsu,produk flame detector saat ini menggunakan kombinasi antara pendeteksi gelombang infrared maupun ultra violet supaya tidak terjadi false alarm, biasanya orang nyebutnya UV/IR Flame Detector.
b. Sound Sensor
Modul sensor suara memberikan cara mudah untuk mendeteksi suara dan umumnya digunakan untuk mendeteksi intensitas suara. Modul ini dapat digunakan untuk keamanan, sakelar, dan pemantauan aplikasi. Akurasinya dapat dengan mudah disesuaikan untuk kenyamanan penggunaan. Ini menggunakan mikrofon yang memasok input ke amplifier, detektor puncak dan penyangga.
Logo Sound Sensor di proteus:
c. NPN
Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor.
Rumus dari Transitor adalah :
hFE = iC/iB
dimana, iC = perubahan arus kolektor
iB = perubahan arus basis
hFE = arus yang dicapai
Simbol NPN di proteus :
d. Relay
Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa perlu arus listrik.
Simbol Relay di Proteus:
e. Baterai
Baterai (Battery) adalah sebuah sumber energi yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan seperti perangkat elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel seperti handphone, laptop, dan maianan remote control menggunakan baterai sebagai sumber listriknya. Dengan adanya baterai, sehingga tidak perlu menyambungkan kabel listrik ke terimanal untuk dapat mengaktifkan perangkat elektronik kita sehingga dapat dengan mudah dibawa kemana-mana. Setiap baterai terdiri dari terminal positif (Katoda) dan terminal negatif (Anoda) serta elektrolit yang berfungsi sebagai penghantar. Output arus listrik dari baterai adalah arus searah atau disebut juga dengan arus DC (Direct Current). Pada umumnya, baterai terdiri dari 2 jenis utama yakni baterai primer yang hanya dapat sekali pakai (single use battery) dan baterai sekunder yang dapat diisi ulang (rechargeable battery).
Simbol battery di proteus:
f. Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika. Sebagaimana fungsi resistor yang sesuai namanya bersifat resistif dan termasuk salah satu komponen elektronika dalam kategori komponen pasif. Satuan atau nilai resistansi suatu resistor di sebut Ohm dan dilambangkan dengan simbol Omega (Ω). Sesuai hukum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Selain nilai resistansinya (Ohm) resistor juga memiliki nilai yang lain seperti nilai toleransi dan kapasitas daya yang mampu dilewatkannya. Semua nilai yang berkaitan dengan resistor tersebut penting untuk diketahui dalam perancangan suatu rangkaian elektronika oleh karena itu pabrikan resistor selalu mencantumkan dalam kemasan resistor tersebut.
Rumus Resistor:
Seri : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn
Paralel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn
Simbol Resistor:
Seperti namanya, Piezoelectric Buzzer adalah jenis Buzzer yang menggunakan efek Piezoelectric untuk menghasilkan suara atau bunyinya. Tegangan listrik yang diberikan ke bahan Piezoelectric akan menyebabkan gerakan mekanis, gerakan tersebut kemudian diubah menjadi suara atau bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia dengan menggunakan diafragma dan resonator. Berikut ini adalah gambar bentuk dan struktur dasar dari sebuah Piezoelectric Buzzer.
h. Ground
adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde.
Simbol ground di proteus :
i. Op Amp
Penguat operasional (operational amplifier / op-amp) merupakan suatu jenis penguat elektronika dengan sambatan (bahasa Inggris: coupling) arus searah yang memiliki bati (faktor penguatan atau dalam bahasa Inggris: gain) sangat besar dengan dua masukan dan satu keluaran. op-amp pada umumnya tersedia dalam bentuk IC dan yang paling banyak digunakan adalah seri 741. op-amp adalah perangkat yang sangat efisien dan serba guna. Contoh penggunaan op-amp adalah untuk operasi matematika sederhana seperti penjumlahan dan pengurangan terhadap tegangan listrik hingga dikembangkan kepada penggunaan aplikatif seperti komparator dan osilator dengan distorsi rendah. Op-amp dalam bentuk rangkaian terpadu memiliki karakteristik yang mendekati karakteristik op-amp ideal tanpa perlu memperhatikan apa yang terdapat di dalamnya. Karakteristik op-amp ideal adalah:
- Bati tegangan tidak terbatas.
- Impedansi masukan tidak terbatas.
- Impedansi keluaran nol.
- Lebar pita (band width) tidak terbatas.
- Tegangan ofset nol (keluaran akan nol jika masukan nol).
Motor DC adalah motor listrik yang memerlukan suplai tegangan arus searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi gerak mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Motor arus searah, sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung yang tidak langsung/directunidirectional.
Motor DC adalah piranti elektronik yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik berupa gerak rotasi. Pada motor DC terdapat jangkar dengan satu atau lebih kumparan terpisah. Tiap kumparan berujung pada cincin belah (komutator). Dengan adanya insulator antara komutator, cincin belah dapat berperan sebagai saklar kutub ganda (double pole, double throw switch). Motor DC bekerja berdasarkan prinsip gaya Lorentz, yang menyatakan ketika sebuah konduktor beraliran arus diletakkan dalam medan magnet, maka sebuah gaya (yang dikenal dengan gaya Lorentz) akan tercipta secara ortogonal diantara arah medan magnet dan arah aliran arus. Kecepatan putar motor DC (N) dirumuskan dengan Persamaan berikut.
Simbol motor DC di proteus:
MQ-2
Sensor Asap MQ-2 berfungsi untuk mendeteksi keberadaan asap yang berasal dari gas mudah terbakar di udara. Pada dasarnya sensor ini terdiri dari tabung aluminium yang dikelilingi oleh silikon dan di pusatnya ada elektroda yang terbuat dari aurum di mana ada element pemanasnya.
Ketika terjadi proses pemanasan, kumparan akan dipanaskan sehingga SnO2 keramik menjadi semikonduktor atau sebagai penghantar sehingga melepaskan elektron dan ketika asap dideteksi oleh sensor dan mencapai aurum elektroda maka output sensor MQ-2 akan menghasilkan tegangan analog.
Sensor MQ-2 ini memiliki 6 buah masukan yang terdiri dari tiga buah power supply (Vcc) sebasar +5 volt untuk mengaktifkan heater dan sensor, Vss (Ground), dan pin keluaran dari sensor tersebut.
A. Langkah-langkah
- sediakan alat dan bahan yang dibutuhkan dalam membuat rangkaian
- hubungkan komponen sesuai dengan gambar rangkaian
- rangkaian selesai
Rangkaian aplikasi aritmetik kami mengambil judul pengamanan ganda pabrik gas. Dimana ketika kondisi awal itu semua sensor diberikan 0 atau tidak diberi arus maka yang hidup adalah ventilasi. Selanjutnya, ketika flame sensor aktif (berlogika 1) maka akan mengeluarkan output sebesar 0,93 volt yang teruskan ke voltage divider bias. Sehingga mengaktifkan transistor dan arus mengalir dari relay kekolektor, base dan emitor dan berakhir di ground, yang membuat relay berpindah dari kanan kekiri yang membuat relay dalam logika 0. Ketika C0=0, A1=1, A2=0, B1=0, B2=0 (sesuai tabel) maka yang diteruskan adalah S1 dari full addernya lalu diteruskan kebuffer dan diterukan ke transistor dengan fixed bias. Karena tegangan cukup untuk mengaktifkan transistor, maka arus mengalir dari relay ke kolektor, base dan emitor berakhir diground yang membuat relay berpindah dari kanan kekiri dan mengaktifkan pompa pemadam air.
Jika, terjadi kebocoran gas maka sensor gas akan mengeluarkan output yang diteruskan ke full adder pada B1. Maka, C0=1, A1=1, A2=0, B1=1, B2=0 sesuai dengan fungsi tabel yang diteruskan adalah S1 dan S2 (S1 sama dengan penjelasan sebelumnya). Untuk S2 diteruskan ke buffer dan transistor dengan bias voltage divider yang mengaktifkan transistor, maka arus mengalir dari relay ke kolektor, base dan emitor berakhir diground yang membuat relay berpindah dari kanan kekiri dan mengaktifkan S1 dan S2 dimana penyedot udara sebagai pengeluar gas dan pompa air pemadam hidup agar gas lebih mudah hilang.
Terakhir, jika terjadi ledakan pada pabrik maka sensor vibration akan mendeteksi getaran dan suara ledakan ruangan tangki serta kebocoran gas yang membuat semua sensor aktif yang beroutput 1. Yang membuat semua input full adder aktif maka semua output nya akan aktif. Maka buzzer peringatan akan aktif jika C2=1 diteruskan ke buffer dan buffer diteruskan ke transistor dengan self bias untuk mengaktifkan transistor dengan tegangan 0.87V dan membuat arus mengalir dari sumber ke relay ke kolektor, base dan emitor berakhir diground yang membuat relay berpindah dari kanan kekiri dan mengaktifkan buzzer peringatan. Pompa air pemadam aktif untuk memadamkan ledakan dan penyedot udara juga aktif untuk menghilangkan gas.
