Aplikasi Aritmatik - Kontrol Pabrik Sarden

Aplikasi Aritmatik - Kontrol Pabrik Sarden

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

6. Link Download

1. Pendahuluan[Kembali]

• Mempelajari rangkaian aplikasi mux -demux, counter, encoder dan decoder
• Mempelajari prinsip kerja aplikasi kontrol pabrik sarden menggunakan infrared sensor, loadcell sensor, pir sensor, touch sensor, magnetic reed switch sensor, dan LM35.
• Mempelajari simulasi rangkaian  aplikasi kontrol pabrik sarden menggunakan infrared sensor, loadcell sensor, pir sensor, touch sensor, magnetic reed switch sensor, dan LM35 sensor.

 

2. Tujuan[Kembali]

 

• Mempelajari rangkaian aplikasi mux -demux, counter, encoder dan decoder
• Mempelajari prinsip kerja aplikasi kontrol pabrik sarden menggunakan infrared sensor, loadcell sensor, pir sensor, touch sensor, magnetic reed switch sensor, dan LM35.
• Mempelajari simulasi rangkaian  aplikasi kontrol pabrik sarden menggunakan infrared sensor, loadcell sensor, pir sensor, touch sensor, magnetic reed switch sensor, dan LM35 sensor.

3. Alat dan Bahan[Kembali]

A. Alat 

•  Baterai

Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik seperti senter, ponsel, dan mobil listrik. Ketika baterai memasok daya listrik, terminal positifnya adalah katode dan terminal negatifnya adalah anoda. Terminal bertanda negatif adalah sumber elektron yang akan mengalir melalui rangkaian listrik eksternal ke terminal positif. Ketika baterai dihubungkan ke beban listrik eksternal, reaksi redoks mengubah reaktan berenergi tinggi ke produk berenergi lebih rendah, dan perbedaan energi-bebas dikirim ke sirkuit eksternal sebagai energi listrik. Secara historis istilah "baterai" secara khusus mengacu pada perangkat yang terdiri dari beberapa sel, namun penggunaannya telah berkembang untuk memasukkan perangkat yang terdiri dari satu sel. 

B. Bahan 

    1. Resistor

Resistor merupakan komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur besarnya arus yang mengalir dalam rangkaian.

Spesifikasi Resistor yang digunakan:

• Resistor 10k
• Resistor 2k

 Data sheet resistor:

     2. Baterai

     3. Dioda

Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.

Karakteristik Dioda:

 

     4. OP AMP

Operational Amplifier atau Op-Amp adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai penguat sinyal input baik DC maupun AC

Konfigurasi Pin OP-Amp

Gelombang input dan output op amp

     5. Kapasitor

     6. N AND GATE

     7. AND GATE

 

    8. Gerbang Logika OR (IC 7432)

 

Gerbang OR atau disebut juga "OR GATE" adalah jenis gerbang logika yang memiliki dua input (Masukan) dan satu output (keluaran). Meskipun memiliki pengertian yang sama dengan gerbang OR tapi memiliki perbedaan pada simbol dan tabel kebenaran.

 

Konfigurasi pin IC 7432:

 

     8. Gerbang Logika XOR ( IC 4030)

Gerbang logika XOR adalah singkatan dari EXclusive OR gate yang outputnya hanya akan bernilai logika 1 jika salah satu input X atau Y dalam keadaan bernilai logika 1, ketika semua inputnya dalam keadaan logika 0 atau dalam keadaan logika 1 maka output akan tetap logika 0.

 

 Konfigurasi pin IC 4030:

DataSheet IC 4030

     9. Logic State

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.

 

    10. Sensor LDR

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini.

Konfigurasi pin:

Pin 1 : Electrical contact

Pin 2 : Electrical contact

  Grafik Respon:

Spesifikasi:

Data Sheet LDR:

    11. Sensor Infra red

Sensor infrared adalah sensor yang akan mendeteksi sesuatu yang melewati cahaya infrared yang akan berlogika 1 saat sesuatu melewati infrared

    12. Pir Sensor

 

Pin Number	Pin Name	Description
1	Vcc	Tegangan input adalah +5V untuk aplikasi umumnya. Memiliki jangkauan 4.5V- 12V
2	High/Low Ouput (Dout)	Getaran digital tinggi (3.3V) jika terpicu dan digital rendah (0V) jika diam
3	Ground	Terhubung ke ground rangkaian

• Wide range on input voltage varying from 4.V to 12V (+5V recommended)
• Output voltage is High/Low (3.3V TTL)
• Can distinguish between object movement and human movement
• Has to operating modes - Repeatable(H) and Non- Repeatable(H)
• Cover distance of about 120° and 7 meters
• Low power consumption of 65mA
• Operating temperature from -20° to +80° Celsius

 

4. Dasar Teori[Kembali]

1. infrared Sensor

    Sensor Infrared adalah komponen elektronika yang dapat mendeteksi benda ketika cahaya infra merah terhalangi oleh benda. Sensor infared terdiri dari led infrared sebagai pemancar sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar. Sensor infrared memiliki simbol seperti gambar di bawah ini :

 

Prinsip Kerja Sensor Infrared

 

Gambar 1. Ilustrasi prinsip kerja sensor infrared

Ketika pemancar IR memancarkan radiasi, ia mencapai objek dan beberapa radiasi memantulkan kembali ke penerima IR. Berdasarkan intensitas penerimaan oleh penerima IR, output dari sensor ditentukan.

Gambar 2. Rangkaian dasar sensor infrared common emitter yang menggunakan led infrared dan fototransistor 

 Grafik Respon Sensor Infrared

 

Gambar 4. Grafik respon sensor infrared

 

Grafik menunjukkan hubungan antara resistansi dan jarak potensial untuk sensitivitas rentang antara pemancar dan penerima inframerah. Resistor yang digunakan pada sensor mempengaruhi intensitas cahaya inframerah keluar dari pemancar. Semakin tinggi resistansi yang digunakan, semakin pendek jarak IR Receiver yang mampu mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter karena intensitas cahaya yang lebih rendah dari IR Transmitter. Sementara semakin rendah resistansi yang digunakan, semakin jauh jarak IR Receiver mampu mendeteksi sinar IR yang dipancarkan dari IR Transmitter karena intensitas cahaya yang lebih tinggi dari IR Transmitter.

2. Vibration Sensor

Sensor getaran adalah suatu alat yang berfungsi untuk mendeteksi adanya getaran dan akan diubah dalam ke dalam sinyal listrik. Sensor ini disebut juga cassing measurement. Sensor yang digunakan adalah sensor seismic transduser, yaitu sensor yang digunakan untuk mengukur kecepatan dan percepatan

5. Sound Sensor

Sensor suara adalah sebuah alat yang mampu mengubah gelombang Sinusioda suara menjadi gelombang sinus energi listrik (Alternating Sinusioda Electric Current). Sensor suara berkerja berdasarkan besar/kecilnya kekuatan gelombang suara yang mengenai membran sensor yang menyebabkan bergeraknya membran sensor yang juga terdapat sebuah kumparan kecil di balik membran tadi naik & turun. Oleh karena kumparan tersebut sebenarnya adalah ibarat sebuah pisau berlubang-lubang, maka pada saat ia bergerak naik-turun, ia juga telah membuat gelombng magnet yang mengalir melewatinya terpotong-potong. Kecepatan gerak kumparan menentukan kuat-lemahnya gelombang listrik yang dihasilkannya. Sensor suara adalah sensor yang cara kerjanya merubah besaran suara menjadi besaran listrik, dan dipasaran sudah begitu luas penggunaannya. Komponen yang termasuk dalam Sensor suara yaitu electric condenser microphone atau mic kondenser.

Prinsip kerja : 

Sensor suara adalah sensor yang cara kerjanya yaitu merubah besaran suara menjadi besaran listrik. Sinyal yang masuk akan di olah sehingga akan menghasilkan satu kondisi yaitu kondisi 1 atau 0. Sensor suara banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, Contoh Pengaplikasian sensor ini adalah yang bekerja pada system robot. Suara yang diterima oleh microfon akan di transfer ke pre amp mic, fungsi pre amp mic ini adalah untuk memperkuat sinyal suara yang masuk kedalam komponen.

Setelah sinyal suara diterima oleh preamp mic, kemudian di kirim lagi ke rangkaian pengkonfersi yang mana rangkaian ini berfungsi untuk merubah sinyal suara yang berbentuk sinyal digital menjadi sinya analog agar bisa dibaca oleh mikrokontroler. Jika sinyal tersebut diterima oleh mikro kontroler maka akan diolah sesuai dengan program yang dibuat, apakah robot akan berjalan atau berhenti.

Suara yang masuk direkam oleh komponen kemudian akan disimpan oleh memory. Sebagai contoh jika kita bertepuk tangan 1 kali maka akan dikenali sebagai kondisi 1 atau on sehingga robot dapat berjalan. Jika bertepuk tangan 2 kali maka robot akan mati atau mendapat sinyal kondisi 0. Penggunaan sinyal tergantung dari user bagaimana dia menggunakannya.

Kesensitifan  sensor suara dapat diatur, semakin banyak condensator yang digunakan pada pre amp maka akan semakin baik daya sensitive dari sensor suara tersebut. Begitu juga pada saat penggunaan suara harus dalam kondisi tertentu, karena jika terdapat suara lain yang masuk maka akan tidak dikenali oleh sensor, begitu pula frekuensi yang digunakan harus sesuai pada saat kita menginput suara awal dan input suara pada saat menjalankan program.

Grafik respon sensor:

6. MQ2 Sensor

Sensor MQ-2 adalah sensor yang digunakann untuk mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog. Sensor gas asap MQ-2 dapat langsung diatur sensitifitasnya dengan memutar trimpotnya. Sensor ini biasa digunakan untuk mendeteksi kebocoran gas baik di rumah maupun di industri. Gas yang dapat dideteksi diantaranya : LPG, i-butane, propane, methane , alcohol, Hydrogen, smoke. Sensor MQ2 memiliki symbol seperti gambar di bawah ini :

Gambar Simbol Sensor MQ2

Berikut ini adalah gambar grafik respon sensitifiras sensor MQ2

 

7. Baterai

 

Baterai merupakan sebuah alat yang mengubah energi kimia yang tersimpan menjadi energi listrik. Pada percobaan kali ini, baterai berfungsi sebagai sumber daya.

8.Resistor

 Resistor atau hambatan yaitu salah satu komponen elektronika yang punya nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya. Sebuah resistor biasanya terbuat dari bahan campuran Carbon. Tapi, gak sedikit juga resistor yang terbuat dari kawat nikrom, sebuah kawat yang punya resistansi yang cukup tinggi dan tahan pada arus kuat. Contohnya, penggunaan kawat nikrom bisa dilihat pada elemen pemanas setrika. Kalo elemen pemanas tersebut dibuka, maka ada seutas kawat spiral yang biasa disebut dengan kawat nikrom. Satuan Resistor yaiti Ohm (Ω) yang merupakan satuan SI buat Resistansi listrik.

    Ada beberapa fungsi dari Resistor, yaitu:

·         Fungsi resistor yaitu buat membatasi arus listrik yang mengalir.

·     Fungsi resistor buat aplikasi DC yang membutuhkan keakuratan yang sangat tinggi. Contoh, aplikasi penggunaan resistor ini yaitu DC Measuring equipment, dan reference gulators buat voltage regulator dan decoding Network.

·    Fungsi resistor sebagai standart didalam verifikasi keakuratan dari suatu alat ukur resistive.

·         Fungsi resistor buat pengatur tegangan output pada power supplay.

·     Fungsi resistor buat aplikasi power, karena membutuhkan frekuensi respon yang baik, daya yang tinggi dan nilai yang lebih besar dari pada power wirewound resistor.

·         Fungsi resistor pembagi tegangan.

     Ada beberapa karakteristik utama pada sebuah resistor, yaitu sebagai berikut

·         Resistanti terhadap daya listrik yang dapat boros

·         Koefisien suhu, desah listrik, dan induktansi.

·         Resistor bersifat resistif.

·         Terbuat dari bahan karbon

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, berdasarkan persamaan Hukum OHM :

 Dimana V adalah tegangan,  I adalah kuat arus, dan R adalah Hambatan.

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.

Rumus Resistor:

Seri : R_total = R₁ + R₂ + R₃ + ….. + R_n

Dimana :
Rtotal = Total Nilai Resistor
R₁ = Resistor ke-1
R₂ = Resistor ke-2
R₃ = Resistor ke-3
R_n = Resistor ke-n

Paralel: 1/R_total = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + ….. + 1/R_n

Dimana :
R_total = Total Nilai Resistor
R₁ = Resistor ke-1
R₂ = Resistor ke-2
R₃ = Resistor ke-3
R_n = Resistor ke-n

 

 9. Dioda
Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.Dioda memiliki simbol sebagai berikut :

Gambar Simbol Dioda

Cara Kerja Dioda

Secara sederhana, cara kerja dioda dapat dijelaskan dalam tiga kondisi, yaitu kondisi tanpa tegangan (unbiased), diberikan tegangan positif (forward biased), dan tegangan negatif (reverse biased).

A. Kondisi tanpa tegangan

Pada kondisi tidak diberikan tegangan akan terbentuk suatu perbatasan medan listrik pada daerah P-N junction. Hal ini terjadi diawali dengan proses difusi, yaitu bergeraknya muatan elektro dari sisi n ke sisi p. Elektron-elektron tersebut akan menempati suatu tempat di sisi p yang disebut dengan holes. Pergerakan elektron-elektron tersebut akan meninggalkan ion positif di sisi n, dan holes yang terisi dengan elektron akan menimbulkan ion negatif di sisi p. Ion-ion tidak bergerak ini akan membentuk medan listrik statis yang menjadi penghalang pergerakan elektron pada dioda.

B. Kondisi tegangan positif (Forward-bias)

Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal positif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal negatif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Ion-ion negatif akan tertarik ke sisi anoda yang positif, dan ion-ion positif akan tertarik ke sisi katoda yang negatif. Hilangnya penghalang-penghalang tersebut akan memungkinkan pergerakan elektron di dalam dioda, sehingga arus listrik dapat mengalir seperti pada rangkaian tertutup.

C. Kondisi tegangan negatif (Reverse-bias)

Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal negatif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal positif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Pemberian tegangan negatif akan membuat ion-ion negatif tertarik ke sisi katoda (n-type) yang diberi tegangan positif, dan ion-ion positif tertarik ke sisi anoda (p-type) yang diberi tegangan negatif. Pergerakan ion-ion tersebut searah dengan medan listrik statis yang menghalangi pergerakan elektron, sehingga penghalang tersebut akan semakin tebal oleh ion-ion. Akibatnya, listrik tidak dapat mengalir melalui dioda dan rangkaian diibaratkan menjadi rangkaian terbuka.

10. Transistor NPN

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya. Kapasitor NPN memiliki simbol seperti gambar di bawah ini:

Simbol Transistor NPN BC547

Terdapat rumus rumus dalam mencari transistor seperti rumus di bawah ini:

Rumus dari Transitor adalah :

h_FE = iC/iB

dimana, iC = perubahan arus kolektor 

iB = perubahan arus basis 

h_FE = arus yang dicapai

 Rumus dari Transitor adalah :

Karakteristik Input

Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan dioda kolektor.

Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.

 Karakteristik Output

Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu besar.

Gelombang I/O Transistor

 Pemberian bias 

        Ada beberapa macam rangkaian pemberian bias, yaitu: 

 1. Fixed bias yaitu, arus bias IB didapat dari VCC yang dihubungkan ke kaki B melewati tahanan R seperti gambar 58. Karakteristik Output.

 

2.Self Bias adalah arus input didapatkan dari pemberian tegangan input VBB seperti gambar 60.

 

11. Relay

Relay merupakan komponen elektronika berupa saklar atau switch elektrik yang dioperasikan secara listrik dan terdiri dari 2 bagian utama yaitu Elektromagnet (coil) dan mekanikal (seperangkat kontak Saklar/Switch). Komponen elektronika ini menggunakan prinsip elektromagnetik untuk menggerakan saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Berikut adalah simbol dari komponen relay.

Fungsi Relay

Seperti yang telah di jelaskan tadi bahwa relay memiliki fungsi sebagai saklar elektrik, namun jika di aplikasikan ke dalam rangkaian elektronika, relay memiliki beberapa fungsi yang cukup unik. Berikut beberapa fungsi saat di aplikasikan ke dalam sebuah rangkaian elektronika.

1. Mengendalikan sirkuit tegangan tinggi dengan menggunakan bantuan signal tegangan rendah.

2.     Menjalankan logic function atau fungsi logika.

3.     Memberikan time delay function atau fungsi penundaan waktu.

4.     Melindungi motor atau komponen lainnya dari korsleting atau kelebihan tegangan.

Cara Kerja Relay

Setelah mengetahui pengertian serta fungsi dari relay, anda juga harus mengetahui cara kerja atau prinsip kerja dari relay. Namun sebelumnya anda perlu mengetahui bahwa pada sebuah relay terdapat 4 bagian penting yaitu electromagnet (coil), Armature, Switch Contact Point (saklar) dan spring. Untuk lebih jelasnya silahkan lihat gambar di bawah ini

12. Buzzer

Buzzer listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara.

Simbol:

Buzzer dapat bekerja dengan baik dalam menghasilkan frekuensi kisaran 1-5 KHz hingga 100 KHz untuk aplikasi ultrasound. Tegangan operasional buzzer yang umumnya berkisar 3-12 V.

Cara Kerja Buzzer

Tegangabn Listrik yang mengalir ke buzzer akan menyebabkan gerakan mekanis, gerakan tersebut akan diubah menjadi suara atau bunyi yang dapat didengar oleh manusia.

 13. IC 7483

 

   IC 7483 adalah sebuah rangkaian logika digital yang disebut sebagai "4-bit binary full adder dengan mode Carry Look-Ahead (CLA)" dalam bahasa Inggris. IC ini berfungsi sebagai penjumlah biner 4-bit dengan menggunakan metode carry look-ahead, yang memungkinkan penjumlahan cepat dan efisien dari dua angka biner 4-bit.

Here, you can see the truth table of IC 7482

5. Percobaan[Kembali]

  a) Prosedur[kembali]

• Siapkan segala komponen yang di butuhkan
• Susun rangkaian sesuai panduan
• Sambungkan rangkaian dengan baterai untuk sumber tenaga
• Hidupkan rangkaian
• Apabila tidak terjadi eror, maka rangkaian selesai dibuat.

    b) Rangkaian simulasi [kembali]

    

Prinsip Kerja: 

Sistem ini terjadi di ruang distribusi pada pabrik sarden menggunakan mesin yakni conveyor. Yang mana prosesnya berlangsung setelah sarden dikemas dalam kaleng dan dimasukkan ke kardus. Setiap kardus berisi 20 kaleng dengan berat produk masing-masing kaleng sebesar 500 gram.

Sensor Infrared (IR)

Sensor ini berfungsi dalam mendeteksi keberadaan produk untuk diteruskan ke proses packing dan distribusi selanjutnya. Sensor ini diletakkan pada bagian depan gerbang treadmill. Saat sensor ini berlogika 1 maka terdapat objek yang dideteksi/ diletakkan diatas tredmill. Output dari vcc yang keluar dari sensor berlogika 1 akan diteruskan menjadi input pada pin Y2 multiplexer IC 4052 dengan masukan 1 dan keluaran 1 pada pin Y. Selanjutnya pada demultiplexer output mux tadi akan menjadi inputan pada pin Y dan dikeluarkan pada output Y2 dengan logika yang sama yakni 1. Tegangan ini akan diteruskan menjadi masukan pin A1 IC 7482. 

Sensor  LoadCell

Sensor ini berfungsi untuk mendeteksi apakah produk overload atau tidak. Jika berat 1 dus produk <=10 Kg maka dikategorikan tidak overload. Posisinya berada di bagian alas dekat gerbang treadmill. Output dari sensor terkurus sebesar 2,38 mV akan menjadi input dari rangkaian non inverting amplifier. Yang mana pada op-amp terjadi pergeseran tegangan (gain) dengan rumus A=1+(Rf/Rin) maka Vout=(R22/R21+1) vin menghasilkan tegangan sebesar 1,53 V. Selanjutnya output dari op amp non inverting amplifier menjadi inputan detektor inverting. Terukur vref pada rangkaian detektor inverting sebesar 1,6 V. Nilai output dari detektor akan berlogika 1  ketika vin<= dari vref. Sehingga pada kondisi ini terjadi V+ saturasi dengan Vout sebesar 8,02V nilai ini mendekati nilai default sebesar 9V. Selanjutnya output dari detektor diinputkan ke gerbang logika not sehingga menjadi logika 0 yang akan diinputkan pada pin B1 IC 7482. Yang mana sensor loadcell dan sensor infrared berhubungan satu sama lain. Pada IC ini dengan kondisi C0=0 A1=1 A2=0 B1=0 B2=0 maka keluaran pada S1=1 terdeteksi tegangan positif dengan tegangan di kaki VBE terukur sebesar 1,92V yang mampu untuk mengaktifkan transistor  Q2.  Dengan aktifnya transistor Q2 maka arus akan mengalir dari power suply melewati gerbang relay terus ke collector terus ke emitter dan ke ground. Dengan mengalirnya arus pada relay maka switch relay akan bergerak ke kiri sehingga ada suply 12v dari batterai mengalir ke motor sehingga motor dalam keadaan aktif. Motor hidup menandakan sistem berjalan dengan menyalakan treadmill sehingga barang masuk ke tempat perhitungan barang secara otomatis. 

Sensor PIR

Sensor ini diletakkan sebelum pintu masuk barang. Apabila barang telah melewati sensor infrared yang berfungsi untuk menjalankan Treadmil barang dan masuk kedalam tempat penghitung barang maka akan dideteksi oleh sensor PIR. Danmelewati pintu masuk maka 7- segment akan melakukan Counter Up untuk menghitung jumlah masuknya barang tersebut. Selanjutnya, Ketika sudah mencapai angka 9,maka digunakan sensor Touch untuk bisa mereset angka pada 7-segment menjadi nol dan diulang dari angka 1 kembali.

Rangkaian counter Asyncronous yaitu rangkaian counter yang sinyal clock nya hanya terhubung ke satu inputan saja dan sinyal clock selanjutnya bergantung pada output flip flop sebelumnya. Dan selanjutnya rangkaian yang terhubung dengan rangkaian Decoder yang berfungsi mengubah nilai biner menjadi desimal yang akan ditampilkan pada 7-Segment.

Sensor Touch

Kemudian, sensor touch digunakan untuk mereset display 7-segment ketika sensor mendeteksi sentuhan tangan operator maka dihasilkan tegangan dan arus dapat mengalir melewati resistor R5 sebesar 10 kilo ohm dan diteruskan ke percabangan gerbang not menuju decoder-1, serta sebagai inputan pin A decoder-2. Tegangan berlogika 1 tadi akan dinotkan menjadi 0 dan diteruskan hingga menjadi masukan pin reset dari setiap flip-flop. Sehingga output Q pada setiap flip-flop berlogika 0. Pada kondisi ini tampilan 7-segment pertama akan direset menjadi 0 dan tampilan pada 7-segment kedua adalah desimal 1. Karena inout pin A=H B=0 C=0 D=0. Bilangan ini di baca dari D(MSB) ke A(LSB) maka dihasilkan desimal 1. 

Sensor Suhu LM35

Sarden kaleng harus disimpan pada suhu di bawah 21 derajat celcius. 

Sensor ini diletakkan pada dinding pabrik yang berfungsi untuk mendeteksi suhu di dalam ruang distribusi. Apabila sensor LM35 mendeteksi suhu >=21 celcius misalnya 21 celcius maka outputnya pendingin akan on. Tegangan dari sensor LM35 terukur sebesar 0,21 Volt masuk ke non inverting amplifier. Terjadi penguatan sebesar 10x sehingga dihasilkan output 2,11 V. Kemudian tegangan 2,12 volt sebagai vinput dari LM741 menghasilkan tegangan referensi dari LM741 adalah sebesar 2,05 dibanding dengan Vinput 2,12 maka Vin>Vref kondisi ini menyebabkan terjadi V+ saturasi dengan Vout=3,77. Masuk  melewati resistor R15 menghasilkan tegangan 0,78 volt di VBE tegangan ini cukup untuk menghidupkan transistor Q2. Transistor aktif maka mengalir arus dari power supply ke gerbang  relay diteruskan ke kolejtro, emitor, dan ke gorund. Karena mengalir arus pada relay maka switch akan berpindah ke kiri yang menyebabkan tegangan 6V dari baterai mengalir ke motor yang menandakan bahwa pendingin aktif. 

Namun apabila sensor LM35 mendeteksi suhu <21  misalnya di angka 20 maka tegangan sebesar 5v masuk ke sensor jarak kemudian menghasilkan output sebesar 0,2 volt kemudian menjadi input bagi OP-AMP non inverting sehingga terjadi penguatan sebesar 10x sehingga menghasilkan tegangan output sebesar 2,02volt yang mana menjadi Vin di detektor non inverting dengan Vreferensinya adalah 2,05volt sehingga menghasilkan output sebesar -3,66volt yakni V- saturasi. Kemudian lewat ke R7 terukur tegangan kaki VBE sebesar 0,64 yang tidak cukup untuk mengaktifkan transistor. Sehingga transistor Off karena tegangan di VBE tidak cukup, maka relay akan tetap berada dikanan sehingga motor penggerak pendingin  akan off.

Sensor Magnetic Reed Switch

Sensor ini berfungsi untuk mengontrol gripper/pencapit dengan mendeteksi magnet. Setiap kardus produk saat melewati pintu keluar setelah dipacking akan disertai dengan magnet kecil di sisi kanan dan kiri kardus. Saat sensor ini mendeteksi adanya magnet yakni dengan berlogika 1. Maka ini merupakan instruksi agar gripper/pencapit menutup dan menangkap produk/kardus sarden. Lalu barang tersebut akan dipindahkan secara perlahan ke trolli untuk nantinya didistribusikan. Output dari sensor dengan tegangan berlogika 1 akan diteruskan ke gerbang not sehingga menjadi logika 0. Kaki S dan R flip flop tidak aktif karena berlogika 1. Sedangkan kaki J=1 dan K=0. Dalam kondisi ini kaki K aktif sehingga keluaran Q=1 dan Q=0. Karena tegangan hanya mengalir ke LED blue, maka hanya 1 LED yang menyala.

Namun saat sensor ini tidak mendeteksi adanya medan magnet/ saat posisi barang belum mendekat gripper maka sensor ini akan berlogika 0sehingga keluaran 0 akan notkan menjadi 1 dan menjadi input pada kaki reset. Karena kaki set dan reset dalam kondisi tidak aktif, maka keluaran flip-flop akan dipengaruihi oleh clock yakni dalam kondisi toggle. Kedua LED akan hidup secara bergantian. Ini menjadi intruksi bagi gripper/pencapit untuk membuka dan melepas barang ke trolli. 

 c) Video Simulasi [kembali]

 

   

6. Link Download[Kembali]

rangkaian download (disini)

Datasheet Vibration Sensor (klik disini)

Datasheet Infrared Sensor (klik disini)

Datasheet Sound Sensor (klik disini)

Datasheet MQ2 Sensor (klik disini)

File Library Sound Sensor (klik disini)  

File Library VibrationSensor (klik disini) 

File Library Gas Sensor (klik disin

File Library Infrared Sensor (klik disini)    

Datasheet IC 7483 (klik disini)

Datasheet Buzzer (klik disini) 

Datasheet Battery (klik disini)

Datasheet Diode (klik disini)

Datasheet Ground (klik disini)

Datasheet Motor DC  (klik disini)

Datasheet Power Supply (klik disini)

Datasheet relay (klik disini)

Datasheet resistor (klik disini)

Datasheet transistor (klik disini)