Deteksi Asap dan Alkohol di Ruangan
a. Dapat mengetahui fungsi dari sensor mq-2 dan mq-3.
b. Dapat mensimulasikan rangkaian dengan benar sebelum membuatnya.
Alat
1. Power Supply DC
Power Supply adalah alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat elektronika lainnya.
2. Voltmeter
Voltmeter merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengukur besar tegangan yang ada pada sebuah rangkaian listrik.
1. Resistor
Spesifikasi Resistor yang digunakan:
- Resistor 10kOhm 2 buah
- Resistor 1kOhm 2 buah
2. Transistor
Konfigurasi pin:
Spesifikasi:
3. Op-Amp
Konfigurasi pin:
Spesifikasi:
4. Sensor Mq-3
Konfigurasi pin:
Spesifikasi mq-3:
1. Mampu mendeteksi konsentrasi alkohol dengan jangkauan pengukuran 0,04 mg/L – 4 mg/L.
2. Mampu bekerja pada rentang temperatur -10°C - 50°C.
3. Memiliki tegangan sirkuit dan tegangan pemanas 5VDC dengan konsumsi daya kurang dari 750 mW.
4. Memiliki hambatan beban dan hambatan pemanas masing-masing 200 KΩ dan 33 Ω.
5. Memiliki kondisi deteksi standar pada temperatur 40°C ± 2°C dan kelembaban relatif 65% ± 5%.
6. Memiliki keluaran data analog berupa perubahan tegangan listrik sensor.
Grafik respon:
5. Sensor Mq-2
konfigurasi pin
konfigurasi pin
speksifikasi
1. Tegangan Operasi + 5V
2. Dapat digunakan untuk mengukur atau mendeteksi LPG, Alkohol, Propana, Hidrogen, CO dan bahkan metana
3. Tegangan keluaran analog 0V hingga 5V
4. Tegangan keluaran digital 0V atau 5V (TTL Logic)
5. Durasi pemanasan awal 20 detik
6. Dapat digunakan sebagai sensor digital atau analog
7. Sensitivitas pin digital dapat divariasikan menggunakan potensiometer Grafik Respons
Grafik respon
6. Relay
Relay adalah komponen yang berfungsi untuk mengalirkan arus listrik yang besar dengan menggunakan kendali listrik arus kecil. Relay memiliki fungsi sebagai saklar atau elektromagnetik switch yang mana dikendalikan oleh magnet listrik.
Konfigurasi pin
Spesifikasi relay
7. Motor DC
8. Lampu
Lampu adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya.
Spesifikasi :
Lampu yang digunakan memiliki tegangan sebesar 12 V.
- Vin=12 V
- Bahan = Kaca
- Daya = 15 Watt
9. Logicstate
Gerbang Logika (Logic Gates) adalah sebuah entitas untuk melakukan pengolahan input-input yang berupa bilangan biner (hanya terdapat 2 kode bilangan biner yaitu, angka 1 dan 0) dengan menggunakan Teori Matematika Boolean sehingga dihasilkan sebuah sinyal output yang dapat digunakan untuk proses berikutnya
1. Resistor
Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki 2 pin dan dapat mengatur tegangan listrik dan arus listrik. Resistor mempunyai nilai yang dapat mengatur nilai arus dan tegangan listrik dan dapat ditentukan menggunakan persamaan Ohm.
Cara menentukan nilai resistansi:
Memasukkan nilai yang ditunjukkan pada gelang pertama.
Memasukkan nilai yang ditunjukkan pada gelang kedua.
Memasukkan nilai yang ditunjukkan pada gelang ketiga.
Memasukkan nilai yang ditunjukkan pada gelang keempat sebagai banyaknya jumlah nol.
Gelang kelima merupakan nilai toleransi jika ada.
2. Transistor
Transistor merupakan komponen semikonduktor yang memiliki berbagai macam fungsi seperti penguat, pengendali, penyearah, osilator, modulator, dan lain sebagainya.
Rumus:
Karakteristik I/O:
3. Op-Amp
Penguat operasional atau yang dikenal sebagai Op-Amp merupakan suatu rangkaian terintegrasi atau IC yang memiliki fungsi sebagai penguat sinyal, dengan beberapa konfigurasi. Secara ideal Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang tak berhingga serta impedansi keluaran sama dengan nol. Dalam prakteknya, Op-Amp memiliki impedansi masukan dan penguatan yang besar serta impedansi keluaran yang kecil.
a. Buffer
Buffer merupakan rangkaian yang dapat menjafga aris agar tetap apda niali yang telah ditentukan.
b. Inverting amplifier
d. Komparator
e. Adder
Op-Amp memiliki beberapa karakteristik, diantaranya:
a. Penguat tegangan tak berhingga (AV = ∼)
b. Impedansi input tak berhingga (rin = ∼)
c. Impedansi output nol (ro = 0) d. Bandwidth tak berhingga (BW = ∼)
d. Tegangan offset nol pada tegangan input (Eo = 0 untuk Ein = 0)
4. Sensor Mq-3
Sensor mq-3 merupakan sensor untuk mendeteksi kadar alkohol secara langsung. Sensor mq-3 memiliki waktu respon yang cepat dan juga sensitifitas tinggi. Elemen sensor MQ-3 terdiri atas lapisan SnO2 dengan konduktivitas yang kecil dalam udara bersih. Resistansi sensor akan berubah-rubah seiring dengan terdeteksinya keberadaan gas etanol oleh elemen sensor. Jika konsentrasi etanol tinggi, maka resistansi sensor akan berkurang sehingga tegangan keluaranakan meningkat. Rapat permukaan dari muatan negatif oksigen akan berkurang dan akan mengakibatkan menurunnya ketinggian penghalang dari daerah sambungan. Dengan menurunnya penghalang maka resistansi sensor juga akan ikut menurun.
Spesifikasi mq-3:
1. Mampu mendeteksi konsentrasi alkohol dengan jangkauan pengukuran 0,04 mg/L – 4 mg/L.
2. Mampu bekerja pada rentang temperatur -10°C - 50°C.
3. Memiliki tegangan sirkuit dan tegangan pemanas 5VDC dengan konsumsi daya kurang dari 750 mW.
4. Memiliki hambatan beban dan hambatan pemanas masing-masing 200 KΩ dan 33 Ω.
5. Memiliki kondisi deteksi standar pada temperatur 40°C ± 2°C dan kelembaban relatif 65% ± 5%.
6. Memiliki keluaran data analog berupa perubahan tegangan listrik sensor.
Grafik respon:
5. Sensor Mq-2
Gas Sensor (MQ2) adalah sensor yang berguna untuk mendeteksi kebocoran gas baik pada rumah maupun industri. Sensor ini sangat cocok untuk mendeteksi H2, LPG, CH4, CO, Alkohol, Asap atau Propane. Karena sensitivitasnya yang tinggi dan waktu respon yang cepat, pengukuran dapat dilakukan dengan cepat. Sensitivitas sensor dapat disesuaikan dengan potensiometer.
Spesifikasi:
a. Catu daya pemanas : 5V AC/DC
b. Catu daya rangkaian : 5VDC
c. Range pengukuran : 200 - 5000ppm untuk LPG, propane 300 - 5000ppm untuk butane 5000 - 20000ppm untuk methane 300 - 5000ppm untuk Hidrogen
d. Keluaran : analog (perubahan tegangan)
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
Grafik respon sensor:
a. Prosedur Percobaan
1. Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan pada aplikasi proteus.
2. Rangkai setiap komponen bahan dan juga alat menjadi rangkaian yang akan dibuat.
3. Ubah spesifikasi komponen sesuai kebutuhan.
4. Jalankan simulasi rangkaian.
b. Rangkaian Simulasi
Saat mq-2 berlogika 1
Saat mq-3 berlogika 1
Saat mq-2 dan mq-3 berlogika 1
c. Prinsip kerja:
Pada saat mq-2 mendeteksi adanya asap dari rokok maka teganagn output akan muncul dari pin output menuju ke op-amp dan akan mengaktifkan transistor. Tegangan sumber dari VCC akan menuju ke relay dan mengaktifkan relay dan membuat kipas untuk menyedot asap akan aktif. Ketika mq-3 mendeteksi adanya zat alkohol maka tegangan output dari sensor akan muncul dna mengaktifkan lampu sebagai peringatan adanya alkohol.
d. Video:
e. Download File
Tidak ada komentar:
Posting Komentar