SENSOR KONTROL PEMADAM KEBAKARAN



1. Tujuan [back]
  Digunakan untuk mendeteksi adanya asap dan api yang kemudian menyalakan pompa air.
2. Alat dan Bahan [back]
  • Transistor NPN
  • Relay
  • Baterai
  • Motor DC
  • LED
  • Buzzer
  • Logis State
3. Dasar Teori [back]
Alat dan Bahan

Transistor 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 Cara kerja transistor NPN adalah jika kaki basis transistor diberi tegangan bias maka arus pda kolektor akan mengalir ke kaki emitor.
·         Relay
Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.
·         Baterai


Sebagai sumber arus DC.
·         Motor DC
Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion).
·        Buzzer
Buzzer Listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara
·        LED

LED dapat kita definisikan sebagai suatu komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor dan dapat memancarkan cahaya apabila arus listrik melewatinya.
LED (Ligth-Emitting Diode) memiliki fungsi utama dalam dunia elektronika sebagai indikator atau sinyal indikator atau lampu indikator.
·       Logic State
Digunakan sebagai indikator ada atau tidaknya gas dan api, dengan nilai benar (1) atau salah (0).
Flame Sensor
·   
sensor ini sensitiv terhadap api dan radiasi. Biasanya digunakan pada rangkaian alarm kebakaran atau kejuaraan robot pendeteksi kebakaran.Dapat mendeteksi cahaya dengan panjang gelombang dalam jarak tertentu
Spesifikasi:
1.mendeteksi cahaya dengan rentang panjang gelombang 760-1100 nm
2. jarak deteksi : 20cm (4.8V) hingga 100 cm (1V)
3.sudut deteksi : 60°
4. tegangan operasi : 3.3-5V
5. tegangan keluaran : analog
Gas Sensor (MQ-2)


Sensor MQ-2 adalah jenis sensor gas yang dapat mendeteksi (sensitiv) LPG, i-butana, alkohol, hidrogen dan asap.

Sensor gas ini tersusun oleh senyawa SnO2 dengan sifat konduktifitas(penghantar) rendah pada udara bersih. Sifat konduktifitas semakin naik jika konsentrasi ga
s asap semakin tingi di sekitas sensor ini.

-Spesifikasi:

1. Catu daya pemanas   :  5V AC/DC 

2. Catu daya rangkaian :  5V DC

3. Range pengukuran    :  200-5000 ppm untuk LPG, 300-5000 ppm untuk butana, 5000-20000 ppm untuk metana, dan 300-5000 ppm untuk hidrogen

4. Keluaran                   :  Analog (perubahan Tegangan)

Sensor ini dapat mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan keluaranya berupa tegangan analog. Sensor ini beroperasi pada suhu -20°C sampai 50°C dan mengkonsumsi arus kurang dari 150 mA pada 5V.
·        Sensor MQ-2 terdapat 2 masukan tegangan yakni VH dan VC.  VH digunakan untuk tegangan pada pemanas (heater) internal dan VC merupakan tegangan sumber serta memiliki keluaran yang menghasilkan tegangan berupa analog.
Prinsip kerja:
Sensor asap MQ-2 berfungsi untuk mendeteksi keberadaan asap yang berasal dari gas yang mudah terbakar. Sensor ini terdiri dari tabung aluminium yang dikelilingi oleh silikon dan di pusatnya terdapat elektorda yang terbuat dari Au yang memiliki elemen pemanas. 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.
4. Percobaan [back]
a. Susun rangkaian seperti pada gambar
b. Kemudian RUN rangkaian, saat terdeteksi gas berupa asap oleh MQ-2 maka buzzer,LED, dan motor akan menyala


c. saat sensor mendeteksi adanya gas berupa asap oleh MQ-2 maka buzzer,LED, dan motor akan menyala


d. Saat sensor api mendeteksi titik api, dan sensor gas meendeteksi adanya asap maka buzzer, motor, dan LED akan aktif'


Prinsip Kerja:

     Saat tidak ada titik api ataupun gas yang terdeteksi, tidak ada arus yang mengalir dari sensor ke transistor. Sehingga relay tidak aktif dan buzzer, motor, dan LED tidak bisa hidup. Saat terdeteksi gas oleh sensor MQ-2 (logic state bernilai 1) maka akan ada arus yang mengalir ke basis transistor Q2 sehingga arus dari baterai B2 bisa mengalir dari kolektor ke emitter Q2 dan kemudian diteruskan ke ground. Hal ini menyebabkan relay aktif sehingga arus dari baterai B1 bisa mengalir ke buzzer, motor, dan LED sehingga dalam keadaan ON.

 Saat sensor MQ-2 tidak aktif (logic state bernilai 0) maka arus yang mengalir kecil dan kurang dari 0.7 V sehingga tidak bisa mengaktifkan base Q2, maka relay off,

Saat terdeteksi titik api oleh flame sensor (logic state 1) maka akan ada arus yang mengalir ke base transistor Q1 sehingga arus dari baterai B2 akan dapat mengalir menuju kolektor lalu emitter Q1 dan masuk ke kolektor kemudian emittor Q2 dan diteruskan ke ground. Hal ini menyebabkan relay aktif dan arus dari baterai B1 dapat menghidupkan buzzer, motor, dan LED
Saat tidak terdeteksi titik api (logic state bernilai 0) maka arus yang ada sangat kecil sehingga tidak bisa mengaktifkan transistor Q1, yang menyebabkan arus dari baterai B1 tidak dapat mengalir dari kolektor menuju emitter Q1 sehingga Relay off dan menyebabkan motor, buzzer, dan LED off

Saat terdeteksi gas dan titik api maka akan ada arus yang mengalir ke base transistor Q1 sehingga arus dari baterai B2 akan dapat mengalir menuju kolektor lalu emitter Q1 dan masuk ke kolektor kemudian emitter Q2 dan diteruskan ke ground. Juga akan ada arus yang mengalir ke basis transistor Q2 sehingga arus dari baterai B2 bisa mengalir dari kolektor ke emitter Q2 dan kemudian diteruskan ke ground. Hal ini menyebabkan relay aktif dan arus dari baterai B1 dapat menghidupkan buzzer, motor, dan LED


5. Video [back]
6. Link Download [back]
File Html - Download
File Rangkaian Simulasi - Download
Video Rangkaian Simulasi - Download
Library Flame Sensor - Download
Library Gas Sensor - Download
Datasheet Flame Sensor - Download
Datasheet Gas Sensor - Download

Tidak ada komentar:

Posting Komentar