Tugas Besar Mikroprossesor

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. Dasar Teori

5. Percobaan

Percobaan ...

1. Pendahuluan [back]

Kapal pesiar merupakan salah satu jenis kapal penumpang terbesar yang ada pada kelasnya. kapal pesiar Memiliki kegunaan sebagai sarana/ tempat wisata bagi para turis penikmat wisata laut atau sebagai tempat berlibur bagi keluarga. Dikarenakan fungsi utama dari kapal pesiar adalah sebagai atraksi turis dan tempat berlibur bersama keluarga, maka prioritas yang harus didahulukan adalah memastikan bahwa pengalaaman berlayar yang disuguhkan haruslah memuaskan, dan yang tidak kalah pentingnya adalah untuk menjamin keselamatan penumpang terjaga selama berada diatas kapal pesiar tersebut.

Rancangan sistem keselamatan penumpang kapal pesiar haruslah meliputi hal hal seperti penanganan utama terhadap potensi kebakaran dan ledakan, respon darurat apabila terjadinya tabrakan oleh kapal pesiar, serta sistem otomatis yang memungkinkan penumpang memiliki privasi ditempat mereka masing - masing. Semua syarat tersebut haruslah terintegrasi menjadi sebuah sistem inti yang dapat dikendalikan pada suatu tempat dengan tujuan untuk mempermudah pengawasan dan pengendaliannya. Maka dari itu, diajukan sebuah sistem dalam bentuk prototype yang merupakan sistem terintegrasi sebagai alterantif untuk meningkatkan keselamatan penumpang selama berada diatas kapal pesiar. Sistem ini dirancang dengan menggunakan arudino dan sensor yang digunakan berhubungan dalam langkah pencegahan hal - hal yang tidak diinginkan selama berada diatas kapal pesiar. Sensor yang diguankan antara lain sensor api dan gas untuk mendeteksi api dan gas, sensor RFID sebagai metode identifikasi penumpang pada kapal, serta sensor vibrasi untuk mendeteksi apakah terjadinya getaran hebat yang mungkin bisa disebabkan oleh bermacam - macam faktor. Sistem ini diharapkan dapat menjadi alternatif dalam integrasi keselamatan penumpang pada kapal pesiar.

Referensi jurnal:

1. Amrullah, M. K., Tea, R., Hakim, M. I. N., Asmoro, L., & Humami, F. (2022, November). Design and Development of Carbon Monoxide Gas Leak Detector in Vehicle Cabin. In RSF Conference Series: Engineering and Technology (Vol. 2, No. 2, pp. 119-126).

2. Kasthala, S., Ramakrishna, G., & Venkatesan, G. P. Arduino Based Monitoring and Control System for Heavy Vehicles. idea, 1, 2.

3. Kondaveeti, H. K., & Pidaparthi, S. R. (2021, January). Arduino based Automated Safety ensuring System for Passenger Boats. In 2021 International Conference on Computer Communication and Informatics (ICCCI) (pp. 1-5). IEEE.

4. Palimbongan, Y. (2022). RANCANG BANGUN PROTEKSI OTOMATIS KEBAKARAN PADA KAPAL BERBASIS ARDUINO= DESIGN OF AUTOMATIC FIRE PROTECTION ON ARDUINO-BASED SHIP (Doctoral dissertation, Universitas Hasanuddin).

5. Siregar, I. M., Yunus, M., & Siregar, V. M. M. (2022). A Prototype of Garbage Picker Ship Robot Using Arduino Nano Microcontroller. Internet of Things and Artificial Intelligence Journal, 2(3), 150-168.

6. Gunandi, Albert. (2019, Desember). PERANGKAT NAVIGASI ARAH ANGIN, ARAH KAPAL, DAN KECEPATAN ANGIN UNTUK NELAYAN TRADISIONAL.

Referensi artikel :

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Cruise_ship

2. https://www.marioff.com/en/fire-protection-for-marine/cruise-ships/

3. https://www.safetysign.co.id/news/409/Panduan-Keselamatan-Naik-Kapal-Laut-Apa-Saja-yang-Perlu-Diperhatikan-Penumpang

4. https://koneksea.com/standar-keamanan-peralatan-keselamatan-di-atas-kapal/

5. https://totalfire.co.id/prinsip-dan-sistem-pemadam-kebakaran-di-kapal-laut/

6. https://help.carnival.com/app/answers/detail/a_id/1185/~/cruise-ship-safety-features

2. Tujuan [back]

Menyelesaikan tugas besar "Kenyamana dan keselamatan kapal pesiar" dari Bapak Dr. Ir. Darwison, ST, MT
Mengetahui dan memahami penggunaan sensor uv,sensor suhu, sensor flame, sensor vibration dan sensor gas untuk Kenyamanan dan keselamatan kapal pesiar
Mampu membuat dan menjalankan rangkaian tugas besar kenyamanan dan keselamatan kapal pesiar

3. Alat dan Bahan [back]

alat dan bahan yang digunakan pada percobaan ini:

A. Alat

a) Power supply

B. bahan

1) Resistor

Merupakan komponen resistif yang memiliki banyak kegunaan. Resistor memiliiki spesifikasi sebagai berikut:

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

2) Motor DC

Adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Motor DC sangat umum digunakan sebagai aktuator baik pada apliaksi project kecil-kecilan maupun sistem proses yang ada di industri.

3) buzzer

Merupakan komponen yang menhasilkan suara apabila telah memenuhi tegangan untuk buzzer beroperasi. Komponen ini digunakan untuk menghasilkan suara dering yang keras sehinnga cocok digunakan sebagai alarm pasa sistem-sistem keamanan. Tipe buzzer yang digunakan pada percobaan kali ini adalah magnetic buzzer.

4) LED

LED adalah komponen mirip diode yang menghasilkan cahaya. Spesifikasi dari LED adalah sebagai berikut:

Superior weather resistance
5mm Round Standard Directivity
UV Resistant Eproxy
Forward Current (IF): 30mA
Forward Voltage (VF): 1.8V to 2.4V
Reverse Voltage: 5V
Operating Temperature: -30℃ to +85℃
Storage Temperature: -40℃ to +100℃
Luminous Intensity: 20mcd

B. Konfigurasi Pin :

Pin 1 : Positive terminal of LED

Pin 2 : Negative terminal of LED

5) 7 Segment

6) Sensor flame

Flame sensor adalah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi api. Jenis sensor yang digunakan pada palikasi ini adlah jenis sensor api Ky-026.

7) Sensor Vibrasi

Merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi apakah terdapat suatu getaran. Sensor ini umum digunakan pada sistem yang memiliki sensitifitas terhadap getaran, seperti sistem keamanan, sistem krusial seperti kendali alat berat, kendali proses zat kimia, dll.

8) switch SPST

Adalah tipe switch sederhana yang digunakan untuk menghidupkan/mematikan arus listrik.

9) Gas sensor(MQ-2)

MQ-2 adalah sensor yang mendeteksi adanya gas.

10) LCD

LCD adalah adalah suatu jenis media tampilan yang menggunakan kristal cair sebagai penampil utama.

Tampilan 2 baris @ 16 karakter, 5 x 8 pixel
Display controller: HD44780 (standar industri LCD)
Dilengkapi lampu latar warna biru/hijau/kuning
Sudut pandang lebar dengan tingkat kontras yang dapat diatur dan terlihat jelas
Tegangan kerja: 5V DC
Dimensi modul: 80 x 36 x 12 mm
Dimensi layar tampilan: 64,5 mm x 16 mm

11) Relay

Relay adalah suatu peranti yang menggunakan elektromagnet untuk mengoperasikan seperangkat kontak sakelar.

12) transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.

NPN merupakan satu dari dua tipe BJT, dimana huruf N dan P menunjukkan pembawa muatan mayoritas pada daerah yang berbeda dalam transistor. Hampir semua BJT yang dipakai masa ini merupakan NPN karena pergerakan elektron dalam semikonduktor jauh lebih tinggi daripada pergerakan lubang, memungkinkan operasi arus agung dan kecepatan tinggi. Transistor NPN terdiri dari selapis semikonduktor tipe-p di selang dua lapisan tipe-n. Arus kecil yang memasuki basis pada tunggal emitor dikuatkan di keluaran kolektor. Dengan kata lain, transistor NPN hidup masa tegangan basis lebih tinggi daripada emitor. Tanda panah dalam simbol ditempatkan pada kaki emitor dan menunjuk keluar (arah aliran arus konvensional masa peranti dipanjar maju).

13) motor driver

Penggerak motor berarti suatu sistem yang mencakup motor. Penggerak motor kecepatan yang dapat disesuaikan berarti sistem yang mencakup motor yang memiliki beberapa kecepatan operasi. Penggerak motor kecepatan variabel adalah sistem yang mencakup motor dan kecepatannya berubah-ubah secara kontinu.

14) Sensor Suhu

Sensor Suhu

Sensor suhu adalah alat yang yang berfungsi untuk mengukur suhu, biasa dikenal dengan sebutan termometer. Cara kerja sensor suhu yang canggih dapat membantu manusia dalam kebutuhan sehari-hari, berkat ditunjang oleh beragam teknologi canggih.

Prinsip kerja

Perangkat ini beroperasi berdasarkan prinsip perubahan fisika atau kimia yang terjadi dalam material ketika terjadi perubahan suhu. Beberapa jenis sensor suhu, seperti termokopel, berfungsi dengan memanfaatkan efek seebeck, dimana perbedaan suhu antara dua logam yang berbeda di dalam sensor menghasilkan tegangan elektrik yang dapat diukur. Tipe lain dari sensor ini, seperti RTD (Resistive Temperature Device) atau termistor, bekerja berdasarkan perubahan resistansi listrik dari material semikonduktor ketika terjadi perubahan suhu. Sebaliknya, sensor inframerah dapat mendeteksi radiasi inframerah yang dipancarkan oleh objek untuk menentukan suhunya. Dengan kata lain, sensor suhu secara umum mengubah variasi suhu menjadi perubahan properti fisik yang dapat diukur dan dikonversi menjadi pembacaan suhu melalui kalibrasi dan pengolahan sinyal yang tepat.

Klasifikasi sensor

Sensor suhu dapat diklasifikasikan ke dalam dua kategori utama berdasarkan sinyal keluarannya:

1. Sensor analog

Sensor ini memberikan sinyal keluaran kontinu yang sebanding dengan suhu yang diukur. Termokopel, RTD, dan thermistor termasuk dalam kategori ini. Sensor analog memerlukan pengkondisian sinyal untuk mengubah output menjadi bentuk yang dapat digunakan.

2. Sensor digital

Sensor digital memberikan output digital diskrit, biasanya dalam bentuk nilai suhu atau kode digital. Sensor ini sering kali menyertakan konverter analog-ke-digital (ADC) internal dan kemampuan pemrosesan sinyal lainnya. Sensor digital menawarkan akurasi yang lebih tinggi, kekebalan terhadap kebisingan yang lebih baik, dan integrasi yang lebih mudah dengan sistem digital.

Fungsi sensor suhu

Fungsi utama dari sensor suhu adalah mendeteksi variasi suhu di lingkungan sekitarnya atau objek dan mengubah informasi tersebut menjadi data yang dapat digunakan untuk membuat keputusan, seperti mengaktifkan atau menonaktifkan perangkat, mengirim peringatan, atau mengontrol proses. Misalnya, dalam industri, sensor ini bisa membantu dalam memonitor dan mengontrol proses produksi yang memerlukan kondisi suhu tertentu untuk menjaga kualitas produk. Di rumah, perangkat ini dalam termostat dapat membantu mengontrol suhu ruangan agar tetap nyaman. Secara keseluruhan, sensor suhu memberikan data yang penting untuk berbagai aplikasi, seperti sistem kontrol otomatis, pengukuran ilmiah, dan pengolahan data dalam rangka menjaga dan meningkatkan keamanan, kenyamanan, dan efisiensi operasional.

15) Sensor UV

Sensor Ultraviolet

Sensor Ultraviolet atau Sensor UV adalah jenis sensor cahaya yang dapat merespon ketika adanya perubahan intensitas cahaya ultraviolet yang mengenainya. Sensor jenis ini sangat sensitif sekali terhadap keberadaan api bahkan sekecil apapun seperti pada api rokok.

Pada dasarnya sekecil apapun api dapat memancarkan sinar ultraviolet. Ketika sensor UV menerima pancaran sinar ultraviolet maka akan memberikan perubahan besaran listrik pada output terminalnya.

Sensor UV ini mengukur kekuatan atau intensitas radiasi insiden ultraviolet (UV). Sensor UV digunakan untuk menentukan paparan radiasi ultraviolet di laboratorium atau pengaturan lingkungan. Itu dapat menggunakan elemen fotosensitif untuk mengubah sinyal ultraviolet menjadi sinyal listrik terukur melalui mode fotovoltaik dan mode panduan cahaya.

16) IC 74HC373

17) IC 74LS47

18) IC 74LS147

19) Prossesor 8086

20) IC 8255A

21) IC 74154

22) IC 74273

23) ADC0803

24) ADC0804

4. Dasar Teori [back]

1) resistor

Resistor merupakan komponen penting dan sering dijumpai dalam sirkuit Elektronik. Boleh dikatakan hampir setiap sirkuit Elektronik pasti ada Resistor. Tetapi banyak diantara kita yang bekerja di perusahaan perakitan Elektronik maupun yang menggunakan peralatan Elektronik tersebut tidak mengetahui cara membaca kode warna ataupun kode angka yang ada ditubuh Resistor itu sendiri.

Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :

Tabel Kode Warna Resistor

Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna :

Cara menghitung nilai resistor 4 gelang

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2

Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)

Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%

Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

Perhitungan untuk Resistor dengan 5 Gelang warna :

Cara Menghitung Nilai Resistor 5 Gelang Warna

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2

Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3

Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)

Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 3 : Hijau = 5

Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%

Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.

Contoh-contoh perhitungan lainnya :

Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi

Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

Cara menghitung Toleransi :

2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =

2200 – 5% = 2.090

2200 + 5% = 2.310

ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm

2) Motor DC

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/direct- unidirectional. 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

Motor DC tersusun dari dua bagian yaitu bagian diam (stator) dan bagian bergerak (rotor). Stator motor arus searah adalah badan motor atau kutub magnet (sikat-sikat), sedangkan yang termasuk rotor adalah jangkar lilitanya. Pada motor, kawat penghantar listrik yang bergerak tersebut pada dasarnya merupakan lilitan yang berbentuk persegi panjang yang disebut kumparan.

Prinsip Kerja Motor DC

Gambar 19. Prinsip Kerja Motor DC

Kumparan ABCD terletak dalam medan magnet serba sama dengan kedudukan sisi aktif AD dan CB yang terletak tepat lurus arah fluks magnet. Sedangkan sisi AB dan DC ditahan pada bagian tengahnya, sehingga apabila sisi AD dan CB berputar karena adanya gaya lorentz, maka kumparan ABCD akan berputar.

Hasil perkalian gaya dengan jarak pada suatu titik tertentu disebut momen, sisi aktif AD dan CB akan berputar pada porosnya karena pengaruh momen putar (T). Setiap sisi kumparan aktif AD dan CB pada gambar diatas akan mengalami momen putar sebesar :

T = F.r

Dimana :

T = momen putar (Nm) F = gaya tolak (newton)

r = jarak sisi kumparan pada sumbu putar (meter)

Pada daerah dibawah kutub-kutub magnet besarnya momen putar tetap karena besarnya gaya lorentz. Hal ini berarti bahwa kedudukan garis netral sisi sisi kumparan akan berhenti berputar. Supaya motor dapat berputar terus dengan baik, maka perlu ditambah jumlah kumparan yang digunakan. Kumparan- kumparan harus diletakkan sedemikian rupa sehingga momen putar yang dialami setiap sisi kumparan akan saling membantu dan menghasilkan putaran yang baik. Dengan pertimbangan teknis, maka kumparan-kumparan yang berputar tersebut dililitkan pada suatu alat yang disebut jangkar, sehingga lilitan kumparan itupun disebut lilitan jangkar. Struktur Motor DC dapat dilihat pada gambar berikut ini.

3) Buzzer

Rated Voltage(V) : 5 V
Operatng Voltage(V) : 4 - 8V
Rated current(mA) : < 30 mA
Sound output 10 cm(dB) : > 85 dB
Resonant frequency(Hz) : 2700+-300
Response time(ms) : < 50 ms
Operating temperature (C) : -25 - +70C
Storage temperature(C) : -30 - +80C
weight(g) : 2

4) LED

-LED (Light Emiting Diode)

LED adalah suaatu semikonduktor yang memancarkan cahaya, LED mempunyai kecenderungan polarisasi. LED mempunyai kutub positif dan negatif (p-n) dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati LED. Ini menyebabkan LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.

LED adalah komponen mirip diode yang menghasilkan cahaya. Spesifikasi dari LED adalah sebagai berikut:

Superior weather resistance
5mm Round Standard Directivity
UV Resistant Eproxy
Forward Current (IF): 30mA
Forward Voltage (VF): 1.8V to 2.4V
Reverse Voltage: 5V
Operating Temperature: -30℃ to +85℃
Storage Temperature: -40℃ to +100℃
Luminous Intensity: 20mcd

5) 7 Segment Anoda

Seven segment merupakan bagian-bagian yang digunakan untuk menampilkan angka atau bilangan decimal. Seven segment tersebut terbagi menjadi 7 batang LED yang disusun membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a-f yang disebut DOT MATRIKS. Setiap segment ini terdiri dari 1 atau 2 LED (Light Emitting Dioda). Seven segment bisa menunjukan angka-angka desimal serta beberapa bentuk tertentu melalui gabungan aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam seven segment.

Supaya memudahkan penggunaannnya biasanya memakai sebuah sebuah seven segment driver yang akan mengatur aktif atau tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan inputan biner yang diberikan. Bentuk tampilan modern disusun sebagai metode 7 bagian atau dot matriks. Jenis tersebut sama dengan namanya, menggunakan sistem tujuh batang led yang dilapis membentuk angka 8 seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Huruf yang dilihatkan dalam gambar itu ditetapkan untuk menandai bagian-bagian tersebut.

Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai, akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, dan juga bentuk huruf A sampai F (dimodifikasi). Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7 bagian, sehingga harus menggunakan decoder BCD (Binary Code Decimal) ke 7 segmen sebagai antar muka. Decoder tersebut terbentuk dari pintu-pintu akal yang masukannya berbetuk digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7 segmen.

Tabel Pengaktifan Seven Segment Display

A. Spesifikasi

Available in two modes Common Cathode (CC) and Common Anode (CA)
Available in many different sizes like 9.14mm,14.20mm,20.40mm,38.10mm,57.0mm and 100mm (Commonly used/available size is 14.20mm)
Available colours: White, Blue, Red, Yellow and Green (Res is commonly used)
Low current operation
Better, brighter and larger display than conventional LCD displays.
Current consumption : 30mA / segment
Peak current : 70mA

B. Konfigurasi pin

Pin Number	Pin Name	Description
1	e	Controls the left bottom LED of the 7-segment display
2	d	Controls the bottom most LED of the 7-segment display
3	Com	Connected to Ground/Vcc based on type of display
4	c	Controls the right bottom LED of the 7-segment display
5	DP	Controls the decimal point LED of the 7-segment display
6	b	Controls the top right LED of the 7-segment display
7	a	Controls the top most LED of the 7-segment display
8	Com	Connected to Ground/Vcc based on type of display
9	f	Controls the top left LED of the 7-segment display
10	g	Controls the middle LED of the 7-segment display

Logic State

 Gerbang logika atau logic State adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang Logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean.
 Status logika Pengertian logis, benar atau salah, dari sinyal biner yang diberikan. Sinyal biner adalah sinyal digital yang hanya memiliki dua nilai yang valid. Dalam istilah fisik, pengertian logis dari sinyal biner ditentukan oleh level tegangan atau nilai arus sinyal, dan ini pada gilirannya ditentukan oleh teknologi perangkat. Dalam sirkuit TTL, misalnya, keadaan sebenarnya diwakili oleh logika 1, kira-kira sama dengan +5 volt pada garis sinyal; logika 0 kira-kira 0 volt. Tingkat tegangan antara 0 dan +5 volt dianggap tidak ditentukan.
 Logic State merujuk pada kondisi atau keadaan suatu sirkuit logika pada suatu waktu tertentu. Dalam sistem digital, Logic State dapat berupa logika tinggi (1) atau logika rendah (0).
Sistem logika digital umumnya menggunakan notasi biner, di mana 1 mengindikasikan logika tinggi (biasanya tegangan tinggi), dan 0 mengindikasikan logika rendah (biasanya tegangan rendah).
Level logika tinggi dan rendah ditentukan oleh batas tegangan tertentu pada suatu sirkuit logika. Contoh, dalam sistem yang menggunakan tegangan 0-5V, mungkin level logika tinggi adalah di atas 2,5V, dan level logika rendah di bawah 2,5V.
Spesifikasi Logic State
1. Tegangan Logic High (VOH): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika tinggi.
2. Tegangan Logic Low (VOL): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika rendah.
3. Arus Logic High (IOH): Arus yang mengalir saat output logika tinggi.
4. Arus Logic Low (IOL): Arus yang mengalir saat output logika rendah.

 Sirkuit logika dapat terdiri dari gerbang logika dasar (AND, OR, NOT) atau flip-flop yang membentuk sirkuit lebih kompleks. Konfigurasi sirkuit logika dapat menggabungkan gerbang logika untuk melakukan fungsi yang lebih kompleks.
 Logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri.
Dalam elektronika digital, terdapat dua logic state, yaitu logic 0 dan logic 1.
Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, biasanya 0 volt atau 0,5 volt.
Logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi, biasanya 5 volt atau 2,5 volt.
Logic state dapat direpresentasikan dengan berbagai cara, termasuk:
Tegangan: Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi.
Arus: Logic 0 direpresentasikan oleh arus rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh arus tinggi.
Frekuensi: Logic 0 direpresentasikan oleh frekuensi rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh frekuensi tinggi.
Waktu: Logic 0 direpresentasikan oleh waktu rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh waktu tinggi.
Logic state digunakan untuk mewakili data digital. Data digital adalah data yang terdiri dari angka 0 dan 1. Data digital dapat digunakan untuk mewakili berbagai informasi, seperti angka, huruf, simbol, dan gambar.
Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital. Perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri, menggunakan logic state untuk melakukan perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
Berikut adalah beberapa contoh penggunaan logic state:
Dalam komputer, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari komputer, seperti perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
Dalam ponsel, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari ponsel, seperti panggilan telepon, pengiriman pesan, dan akses internet.
Dalam mesin industri, logic state digunakan untuk mengendalikan operasi dari mesin, seperti mesin produksi, mesin pengolahan, dan mesin transportasi.

Logic state adalah konsep dasar yang penting dalam elektronika digital. Logic state digunakan untuk mewakili data digital, mengendalikan operasi dari perangkat digital, dan berbagai keperluan lainnya.

6) Sensor Flame

Sensor yang digunakan untuk mendeteksi api pada aplikasi ini adalah sensor flame ky-026. Sensor ini mendeteksi gelombang infrared yang dipancarkan di lingkungan untuk mendeteksi adanya api atau tidak.

Flame sensor adalah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi api. Jenis sensor yang digunakan pada palikasi ini adlah jenis sensor api Ky-026. Pinout dari sensor ini adalahg sebagai berikut:

Pinout modul KY-026

Papan sirkuit modul sensor api ky-026 memiliki 4 pin konektor , yaitu -

AO : Keluaran Analog
G : GND (Tanah)
+ : Vcc (+3.3V ke +5V)
Lakukan : Keluaran Digital

Spesifikasi cepat modul sensor api KY-026:
Tipe : Keduanya (digital dan analog)
Chip : pembanding LM393
Tegangan Pengoperasian : DC 3.3V hingga 5.5V
Arus Maksimum : 15mA
Deteksi Panjang Gelombang Inframerah : 760 nm hingga 1100 nm
Sudut Deteksi Sensor : 60°
Indikator Lampu LED : Indikator Daya (LED1), Indikator Pemicu (LED2)
Dimensi Papan : 1,5 cm x 3,6 cm [0,6 inci x 1,4 inci]

Diagram sirkuit modul KY-026

Skema rangkaian modul sensor api ky-026 ditunjukkan di bawah ini.

Prinsip kerja modul KY-026

Di dalam modul terdiri dari LED penerima infra merah 5mm YG1006 , komparator diferensial ganda LM393, potensiometer pemangkas, enam resistor, dan dua LED indikator digunakan. Prinsip kerja rangkaian modul sensor api KY-026 ini sederhana. Sensor ini pada dasarnya mendeteksi panjang gelombang cahaya IR (Infra-Red) antara 760 nm – 1100 nm (nanometer) yang dipancarkan dari nyala api. Tegangan operasi adalah dc +3.3V hingga +5V, LED1 ditampilkan sebagai indikator daya di papan sirkuit. Sensor IR YG1006 seperti semua fotosensor lainnya bekerja berdasarkan prinsip bahwa foton dengan energi yang cukup dapat melumpuhkan elektron sehingga resistansi rangkaian diubah. IC LM393 mengubah resistansi ini dan memberikan dua jenis nilai output. Salah satunya adalah nilai Logika di IC pin-2 dan yang lainnya adalah nilai Banyak di IC pin-5 melalui potensiometer. Ketika sensor mendeteksi api, sinyal HIGH (atau logika 1) akan diberikan pada pin output digital, jika tidak maka akan memberikan logika 0. Namun, nilai numerik yang tinggi akan kembali saat tidak ada nyala api di dekatnya dan akan turun mendekati nol saat ada api.Putar potensiometer searah jarum jam untuk meningkatkan ambang deteksi dan berlawanan arah jarum jam untuk menurunkannya.LED2 menyala hanya jika sensor mendeteksi nyala api.

7) Sensor Vibrasi

Pin Name	Description
VCC	The Vcc pin powers the module, typically with +5V
GND	Power Supply Ground
DO	Digital Out Pin for Digital Output.

Vibration Sensor Module Features & Specifications

Operating Voltage: 3.3V to 5V DC
Operating Current: 15mA
Using SW-420 normally closed type vibration sensor
LEDs indicating output and power
LM393 based design
Easy to use with Microcontrollers or even with normal Digital/Analog IC
With bolt holes for easy installation
Small, cheap and easily available

Sensor vibrasi yang digunakan adalah SW420 sensor ini merupakan salah satu jenis dari sensor vibrasi. Secara umum, sensor vibrasi mendeteksi yang digunakan antar lain parameter yakni perpindahan, kecepatan, dan akselerasi. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada gambar dibawah ini:

Jenis dari sensor ini ada berbagai mcam, dan yang akan dijelaskan pada kesempatan ini adalah sensor vibrasi yang menggunakan toeri induksi (Inductive sensor-) dan sensor vibrasi magnetik (Magnetic Sensor).

Inductive sensor

Jenis sensor vibrasi yang pertama adalah menggunakan prinsip induksi, tepatnya prinsip induksi elektromagnetik. Prinsip ini memungkinkan dua buah objek yang saling terisolasi bisa mengalirkan arus listrik, sehingga suatu objek yang terhubung secar induksi dapat mendeteksi objek lain tanpa perlu adanya kontak fisik. Diagram sensor induksi bisa dilihat dibawah ini:

1 Adalah metal statis dan 2 adalah bagian yang bergerak, besar induksi dari plat ini bisa diukur dengan menggunakan persamaan:

Dimana µ0, A0, l0 adalah permeabilitas, area perpotongan, dan jarak antar plat. Dalam konteksi mendeteksi vibrasi sendiri, ketika sebuah objek mengalami suatu getaran yang menybebakan terjadi perubahan pada parameter perhitungan induksi seperti jarak antar plat, perubahan permeabilitas, dan area perpotongannya, maka induktansinya juga ikut berubah, dan perubahan induktansi ini bisa dijadikan landasan untuk mengukur vibrasi/getaran sebuah objek.

Magnetic sensor

Jenis dasar dari vibration sensor yang lain adalah menggunakan magnetic sensor. Jenis ini didasari oleh prinsip induksi elektromagnetik yang menyatakan bahwa gaya elektromotive yang terinduksi pada kabel sama dengan perubahan flux pada objek dikali dengan banyak lilitan konduktornya. Dalam persamaan matematis adalah sebagai berikut:

Dalam persamaan matematis adalah sebagai berikut:

Φ adalah flux magnetik dan N adalah banyaknya lilitan tembaga. Flux magnetik berhubungan erat dengan magnitudo dari medan magnet dan reluktanais magnet. Ketika terjadi fenomena getara atau vibrasi yang menyebabkan terjadi perubahan pada faktor-faktor diatas, maka akan terjadi perubahan pda gaya geraj listrik. Maka, untuk mengukur besar atau kekuatan vibrasi/getran dari sebuah objek dapat melalui perubahan gaya gerak listrik .

Kelebihan dari jenis ini adalah memiliki batas output yang besar, rangkaian pemrosesan yang sederhana, dan tahan terhadap fenomena interfensi eksternal yang menybebakan sensor jenis ini banyak digunakan untuk apliaksi yang berada di lingkungan rawan gangguan.

8) Switch SPST

Istilah "SPST" dalam sakelar SPST adalah singkatan dari "Single Pole Single Throw" yang mencakup satu input dan satu output. Di sini, satu input terhubung langsung ke satu output. Fungsi utama sakelar ini adalah untuk mengontrol rangkaian dengan menyalakan/mematikan.

Setelah saklar pada rangkaian ditutup, maka rangkaian akan ON sedangkan saklar tidak tertutup atau terbuka, maka rangkaian akan dimatikan. Contoh sakelar SPST adalah sistem tegangan DC kereta api 25KV & sakelar lampu rumah tangga. Simbol skematik sakelar SPST ditunjukkan di bawah ini.

Koneksi sakelar ini ada dua jenis seperti Biasanya Terbuka (NO) & umum (C). Setelah sakelar diaktifkan, maka sirkuit ditutup. Jadi aliran arus akan dari terminal umum (C) ke terminal normal terbuka (NO). Saat sakelar dinonaktifkan, rangkaian akan menjadi rangkaian terbuka, sehingga tidak ada aliran arus di dalam rangkaian.

Konstruksi Sakelar SPST

Konstruksi sakelar ini dapat dilakukan melalui dua pelat logam yang dapat saling bersentuhan untuk menciptakan kontak fisik yang memungkinkan aliran arus. Kontak ini memisahkan dua pelat logam satu sama lain untuk mengganggu aliran arus.

Dalam sakelar Lemparan Tunggal Tiang Tunggal, kutub mengacu pada koneksi input maksimum sedangkan lemparan mengacu pada koneksi output maksimum dari sakelar. Jadi di switch ini, kita dapat memberikan input tunggal dan mendapatkan output tunggal. Sakelar ini mengontrol satu sirkuit pada satu waktu. Pada sakelar ini, bagian kontak dapat dirancang dengan bahan paduan perak untuk melawan arus tinggi

9) Gas sensor(MQ-2)

MQ-2 adalah sensor yang mendeteksi adanya gas.

Target Gas		Flammable gas, smoke gas sensor
Detection range		300～10000ppm(flammable gas)
Standard Circuit Conditions	Loop Voltage	≤24V DC
	Heater Voltage	5.0V±0.1V AC or DC

Konfigurasi Pin Sensor MQ2

Nomor Pin:	Nama Pin:	Keterangan
Untuk Modul
1	Vcc	Pin ini memberi daya pada modul, biasanya tegangan operasinya adalah +5V
2	Tanah	Digunakan untuk menghubungkan modul ke ground sistem
3	Keluaran Digital	Anda juga dapat menggunakan sensor ini untuk mendapatkan keluaran digital dari pin ini, dengan mengatur nilai ambang batas menggunakan potensiometer
4	Analog Keluar	Pin ini mengeluarkan tegangan analog 0-5V berdasarkan intensitas gas
Untuk Sensor
1	H -Pin	Dari dua pin H, satu pin dihubungkan ke suplai dan yang lainnya ke ground
2	A-Pin	Pin A dan pin B dapat dipertukarkan. Pin ini akan diikat ke tegangan Supply.
3	B-Pin	Pin A dan pin B dapat dipertukarkan. Satu pin akan bertindak sebagai output sementara pin lainnya akan ditarik ke ground.

Fitur

Tegangan Operasional adalah +5V
Dapat digunakan untuk Mengukur atau mendeteksi LPG, Alkohol, Propana, Hidrogen, CO dan bahkan metana
Tegangan keluaran analog: 0V hingga 5V
Tegangan Output Digital: 0V atau 5V (Logika TTL)
Durasi pemanasan awal 20 detik
Dapat digunakan sebagai sensor digital atau analog
Sensitivitas pin Digital dapat divariasikan menggunakan potensiometer

Cara menggunakan Sensor MQ-2 untuk mendeteksi gas

Menggunakan sensor MQ untuk mendeteksi gas sangatlah mudah. Anda dapat menggunakan pin digital atau pin analog untuk melakukannya. Cukup nyalakan modul dengan 5V dan Anda akan melihat LED daya pada modul menyala dan ketika tidak ada gas yang terdeteksi, LED keluaran akan tetap mati yang berarti pin keluaran digital akan menjadi 0V. Ingatlah bahwa sensor ini harus tetap menyala selama pemanasan awal (disebutkan dalam fitur di atas) sebelum Anda benar-benar dapat menggunakannya. Sekarang, masukkan sensor ke gas yang ingin Anda deteksi dan Anda akan melihat LED keluaran menyala tinggi bersama dengan pin digital, jika tidak gunakan potensiometer hingga keluarannya tinggi. Sekarang setiap kali sensor Anda terkena gas ini pada konsentrasi tertentu, pin digital akan menjadi tinggi (5V) dan sebaliknya akan tetap rendah (0V).

Anda juga dapat menggunakan pin analog untuk mencapai hal yang sama. Baca nilai analog (0-5V) menggunakan mikrokontroler, nilai ini akan berbanding lurus dengan konsentrasi gas yang dideteksi sensor. Anda dapat bereksperimen dengan nilai-nilai ini dan memeriksa bagaimana sensor bereaksi terhadap konsentrasi gas yang berbeda dan mengembangkan program Anda sesuai dengan itu.

Cara menggunakan Sensor MQ-2 untuk mengukur PPM

Jika Anda mencari keakuratan dalam pembacaan Anda, mengukur PPM adalah cara terbaik untuk melakukannya. Ini juga dapat membantu Anda membedakan satu gas dengan gas lainnya. Jadi untuk mengukur PPM bisa langsung menggunakan modul. Pengkabelan dasar untuk sensor dari lembar data ditunjukkan di bawah ini.

Detail kabel dasar sensor Gas MQ2

Prosedur pengukuran PPM menggunakan sensor MQ sama tetapi beberapa nilai konstanta akan bervariasi berdasarkan jenis sensor MQ yang digunakan. Pada dasarnya, kita perlu melihat grafik (Rs/Ro) VS PPM yang diberikan dalam lembar data (juga ditunjukkan di bawah).

Mengukur PPM melalui sensor MQ2

Nilai Ro merupakan nilai hambatan pada udara segar dan nilai Rs merupakan nilai hambatan pada konsentrasi Gas. Pertama, Anda harus mengkalibrasi sensor dengan mencari nilai Ro di udara segar dan kemudian menggunakan nilai tersebut untuk mencari Rs menggunakan rumus

Rumus untuk mencari hambatan sensor

Setelah kita menghitung Rs dan Ro, kita dapat menemukan rasionya dan kemudian menggunakan grafik di atas, kita dapat menghitung nilai ekuivalen PPM untuk gas tersebut.

Aplikasi

Mendeteksi atau mengukur Gas seperti LPG, Alkohol, Propana, Hidrogen, CO dan bahkan metana
Pemantau kualitas udara
Alarm kebocoran gas
Pemeliharaan standar keselamatan
Menjaga standar lingkungan di rumah sakit

Model 2D Sensor Gas MQ-2

Jika Anda membeli sensor maka Anda dapat menggunakan dimensi berikut untuk membuat PCB sendiri untuk aplikasi Anda

Model 2D sensor gas MQ2

10) LCD

LCD adalah adalah suatu jenis media tampilan yang menggunakan kristal cair sebagai penampil utama.

Tampilan 2 baris @ 16 karakter, 5 x 8 pixel
Display controller: HD44780 (standar industri LCD)
Dilengkapi lampu latar warna biru/hijau/kuning
Sudut pandang lebar dengan tingkat kontras yang dapat diatur dan terlihat jelas
Tegangan kerja: 5V DC
Dimensi modul: 80 x 36 x 12 mm
Dimensi layar tampilan: 64,5 mm x 16 mm

11) Relay

Relay adalah suatu peranti yang menggunakan elektromagnet untuk mengoperasikan seperangkat kontak sakelar.

Gambar Relay dan Simbol Relay

Arti Pole dan Throw Pada Relay — Gambar Relay (Berdasarkan Jenis dan Bentuknya)

Gambar di atas menunjukkan gambar relay asli dengan simbol relay yang digunakan pada desain rangkaian listrik. Relay bekerja pada kondisi Normally Close (NC) atau Normally Open (NO) seperti yang tampak pada simbol relay di sisi kanan.

Prinsip dan Cara Kerja Relay

Komponen elektronika relay terdiri dari beberapa komponen yang saling terintegrasi agar relay dapat bekerja sebagai saklar atau bekerja pada beberapa peralatan elektronik. Setiap komponen yang saling terhubung di dalam relay memiliki cara kerja tertentu sebagai berikut:

Kondisi saklar pada kontak point dibedakan menjadi dua jenis yaitu kondisi normally open (NO) dan normally close (NC).
1. Normally close (NC) adalah kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada pada posisi close (tertutup).
2. Normally open (NO) adalah kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada pada posisi open (terbuka).
Saat tegangan listrik mengalir melalui kumparan elektromagnetik maka akan terbentuk medan magnet di sekitar kumparan tersebut. Tegangan tersebut selanjutnya menjadi sumber daya untuk relay. Medan magnet akan menarik armature yang ada di bagian atas.
Pada kondisi di atas, kedua ujung switch contact point sudah saling terhubung (berada pada posisi Normally Open) sehingga arus listrik akan mengalir.
Saat coil sudah tidak dialiri oleh arus listrik, medan magnetic yang ada pada kumparan elektromagnet menghilang. Modul armature akan kembali pada keadaan Normally Close. Pada kondisi Normally Close, perangkat elektronik yang digunakan akan terputus secara otomatis.

Arti Pole dan Throw pada Relay

Arti Polee dan Throw pada Relay — Arti Pole dan Throw pada Relay

Istilah pole dan throw sebenarnya sudah tidak asing lagi untuk penggunaan saklar. Mengingat bahwa relay termasuk salah satu saklar, maka istilah pole dan throw juga berlaku bagi relay.

Berikut ini adalah penjelasan singkat mengenai Istilah Pole and Throw :

Pole : Banyaknya Kontak (Contact) yang dimiliki oleh sebuah relay.
Throw : Banyaknya kondisi yang dimiliki oleh sebuah Kontak (Contact).

Jenis Relay Berdasarkan Jumlah Pole dan Throw

Penggolongan relay sendiri seperti pada gambar di atas bisa dilakukan berdasarkan jumlah throw dan juga polenya. Masing-masing memiliki jumlah dan susunan komponen switch serta kumparan elektromagnet berbeda sebagai berikut:

No	Golongan	Saklar	Coil	Jumlah
1	Single Pole Single Throw (SPST)	2 Terminal	2 Terminal	4 Terminal
2	Single Pole Double Throw (SPDT)	3 Terminal	2 Terminal	5 Terminal
3	Double Pole Single Throw (DPST)	4 Terminal	2 Terminal	6 Terminal
5	Double Pole Double Throw (DPDT)	6 Terminal	2 Terminal	8 Terminal

12) transistor

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus, stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal.

13) motor driver

Tegangan Input: 3.2V - 40V.
Driver: Driver Motor L298N Dual H Bridge DC.
Catu Daya: 5V .
Arus puncak: 2 Amper.
Kisaran operasi: 0 - 36 mA.
Konsumsi daya maksimum: 20W (ketika suhu 75 ℃).
Suhu penyimpanan: -25 ℃ ~ +130 ℃.
Keluaran pin 10 (sumber tegangan IC) jika berfungsi sebagai pin output: 5V.
Ukuran: 3.4 cm x 4.3 cm x 2.7 cm.

14) Sensor Suhu

Prinsip kerja

Klasifikasi sensor

Sensor suhu dapat diklasifikasikan ke dalam dua kategori utama berdasarkan sinyal keluarannya:

1. Sensor analog

2. Sensor digital

17) IC 74HC373

IC 74HC373 adalah IC latch D ganda yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki delapan pin, dengan empat pin untuk input data (D0-D3), empat pin untuk output (Q0-Q3), dan dua pin untuk kontrol (LE dan OE).

Spesifikasi

1. Operasi VCC 2-V hingga 6-V

2. Rentang suhu operasi lebar dari -55°C hingga 125°C

3. Penundaan propagasi dan waktu transisi yang seimbang

4. Output standar dapat menggerakkan hingga 15 beban LS-TTL

5. Pengurangan daya yang signifikan dibandingkan dengan IC logika TTL LS

Konfigurasi Pin

Pin-pin tersebut memiliki fungsi sebagai berikut:

Pin 1: VCC (tegangan suplai)

Pin 2: GND (tegangan nol)

Pin 3: D0

Pin 4: E0

Pin 5: Q0

Pin 6: D1

Pin 7: E1

Pin 8: Q1

...

Pin 19: D7

Pin 20: E7

Prinsip kerja IC 74HC373

Prinsip kerja IC 74HC373 adalah berdasarkan prinsip latch D. Dalam latch D, data pada input (D0-D3) akan diteruskan ke output (Q0-Q3) hanya jika input enable (LE) aktif. Jika input enable (LE) tidak aktif, maka output (Q0-Q3) akan tetap mempertahankan nilainya.

Tabel kebenaran IC 74HC373

Berikut adalah tabel kebenaran IC 74HC373:

Input	Output
LE	Q0
0	0
1	D0

Penggunaan IC 74HC373

IC 74HC373 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

Menyimpan data digital
Mengontrol peralatan elektronik
Membangun rangkaian logika

Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74HC373:

Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74HC373 dapat digunakan untuk menyimpan data digital, seperti angka atau huruf.
Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74HC373 dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor atau lampu.
Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74HC373 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

18) IC 8255A

IC 8255A adalah IC programmable peripheral interface (PPI) yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 24 pin, dengan 16 pin untuk input/output, empat pin untuk kontrol, dan empat pin untuk sumber daya.

Spesifikasi dari IC 8255A:

Arsitektur: 8 bit

Port: 3 buah port 8 bit

Mode operasi: 3 mode

Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz

Kekuatan: 5 V

Proses pembuatan: NMOS

Konfigurasi PIN

Konfigurasi PIN :

Pin 1-4: VCC (tegangan suplai)

Pin 5-6: GND (tegangan nol)

Pin 7: RESET (reset)

Pin 8: CS (chip select)

Pin 9-10: A0-A1 (alamat bus)

Pin 11-18: D0-D8 (data bus)

Pin 19: INT (interrupt)

Pin 20: MODE (mode)

Pin 21: INH (input enable)

Pin 22: OBF (output buffer full)

Pin 23: IBF (input buffer full)

Pin 24: WR (write)

Pin 25: RD (read)

Pin 27-30: PA0-PA7 (port A)

Pin 31-36: PB0-PB7 (port B)

Pin 37-40: PC0-PC7 (port C)

Prinsip kerja IC 8255A adalah berdasarkan prinsip PPI. Dalam PPI, data input dapat diubah menjadi data output, atau data input dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik.

Pada IC 8255A, data input/output dapat dikonfigurasi ke dalam berbagai mode, seperti:

Mode Input: Mode Input memungkinkan data input dari peralatan elektronik untuk dibaca oleh mikroprosesor.
Mode Output: Mode Output memungkinkan data output dari mikroprosesor untuk ditulis ke peralatan elektronik.
Mode Bidirectional: Mode Bidirectional memungkinkan data input/output dikonfigurasikan secara dinamis.

Penggunaan IC 8255A

IC 8255A dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

Membangun rangkaian input/output
Mengontrol peralatan elektronik
Membangun rangkaian logika

Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 8255A:

Dalam sebuah sistem penghitung, IC 8255A dapat digunakan untuk membaca data dari sensor atau mengontrol peralatan elektronik.
Dalam sebuah mesin pengukur, IC 8255A dapat digunakan untuk menampilkan data ke layar atau mengontrol motor.
Dalam sebuah rangkaian logika, IC 8255A dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

19) ADC0803

ADC0803 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 14 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 4 pin untuk kontrol (EOC, CLK, VREF, dan RESET), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).

Prinsip kerja ADC0803 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0803, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.

Spesifikasi dari ADC0803:

Arsitektur: SAR

Bit: 8 bit

Kanal: 1

Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz

Kekuatan: 5 V

Proses pembuatan: NMOS

Konfigurasi PIN :

ADC0803 memiliki 20 pin yang berfungsi sebagai berikut:

Keterangan pin ADC0803

Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
Pin 3: A0, input data analog bit 0
Pin 4: A1, input data analog bit 1
Pin 5: A2, input data analog bit 2
Pin 6: A3, input data analog bit 3
Pin 7: A4, input data analog bit 4
Pin 8: A5, input data analog bit 5
Pin 9: A6, input data analog bit 6
Pin 10: A7, input data analog bit 7
Pin 11: EOC, end of conversion
Pin 12: CLK, clock
Pin 13: VREF, reference voltage
Pin 14: RESET, reset

Berikut adalah tabel kebenaran ADC0803:

Input analog	Output digital
0	00000000
0.125 V	00000001
0.25 V	00000010
...	...
4.99 V	11111110
5.0 V	11111111

Penggunaan ADC0803

ADC0803 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
Membangun sistem pengukur
Membangun sistem kontrol

Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC0803:

Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0803 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0803 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
Dalam sebuah sistem audio, ADC0803 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.

20) ADC0804

ADC0804 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 12 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 2 pin untuk kontrol (EOC dan CLK), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).

Prinsip kerja ADC0804 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0804, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.

Spesifikasi dari ADC0804

Arsitektur: Successive Approximation

Bit: 8 bit

Kanal: Single-channel

Frekuensi operasi: DC (konversi konstan) hingga 70 kHz

Tegangan suplai: 4.5 V hingga 5.5 V

Proses pembuatan: CMOS

Konfigurasi ADC0804 :

ADC0804 memiliki 20 pin yang berfungsi sebagai berikut:

Pin 1-4: VCC (tegangan suplai)

Pin 5-6: GND (tegangan nol)

Pin 7: RESET (reset)

Pin 8: CLK (clock)

Pin 9: VREF/2 (tegangan referensi setengahnya)

Pin 10-11: A0-A1 (alamat)

Pin 12: WR (write)

Pin 13: RD (read)

Pin 14: DRDY (data ready)

Pin 15: INTR (interrupt)

Pin 16: ALE (address latch enable)

Pin 17-18: IN+ dan IN- (input diferensial analog)

Pin 19-20: D0-D1 (data)

Berikut adalah tabel kebenaran ADC0804:

Input analog	Output digital
0	00000000
0.125 V	00000001
0.25 V	00000010
...	...
4.99 V	11111110
5.0 V	11111111

ADC0804 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
Membangun sistem pengukur
Membangun sistem kontrol

Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC0804:

Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0804 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0804 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
Dalam sebuah sistem audio, ADC0804 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.

VIDEO TEORI

Sensor Suhu

Sensor Flame

Sensor GAS MQ2

5. Percobaan [back]

a.) Prosedur [back]

1. Siapkan komponen rangkaian yang diperlukan pada proteus.
2. Susunlah komponen-komponen tersebut sesuai petunjuk menjadi suatu rangkaian yang kompleks.
3. Input codingan arduino dan file library sensor
3. Setelah semua komponen terangkai, maka cobalah untuk menjalankannya.

b.) Rangkaian Simulasi [back]

Gambar Rangkaian Proteus:

c.) Prinsip Kerja [back]

4 buah sensor diantaranya sensor gas, sensor flame, sensor suhu dan sensor vibration adapun prinsip kerja rangkaiannya sebagai berikut :

1.Selanjutnya vibration sensor dimana masukan sensor vibration berlogika 1 pada logicprobe maka akan menghasilkan tegangan sebesar 5V lalu diumpankan output dari sensor ini adalah sinyal digital yang nanti akan di konversi menjadi sinyal analog oleh IC DAC 0808 dan menuju 8255A. IC 8086 di program untuk menggerakkan motor ketika adanya input dari sensor. Program dari IC 8086 akan masuk menuju 8255A. Sehingga output dari 8255A diubah menjadi sinyal digital pada ADC0803 dan menggerakkan motor dan buzer yang menyala.

2. Selanjutnya sensor MQ131 . Saat terjadi percikan api dan menghasilkan asap maka sensor akan mendeteksi hal tersebut dan aktif, ditandai dengan logika 1 pada logicprobe maka akan menghasilkan tegangan sebesar 5V lalu diumpankan output dari sensoru gas ini adalah sinyal digital yang nanti akan di konversi menjadi sinyal analog oleh IC DAC 0808 dan menuju 8255A. IC 8086 di program untuk menggerakkan motor ketika adanya input dari sensor Flame. Program dari IC 8086 akan masuk menuju 8255A. Sehingga output dari 8255A diubah menjadi sinyal digital pada ADC0803 dan menggerakkan motor kipas angin sehingga asap dan gas yang ada dapat keluar dari ruangan.

3. Kemudian Sensor suhu, Suhu ruangan maksimal yang mampu ditahan manusia adalah 35 derajat C. Ketika suhu normal(<= 35 drajat c) maka seven segment akan menunjukkan logika 0 dan motor mati. Sinyal analog dari sensor suhu akan masuk pada ADC0804 dan akan menujun ke 8255 A. IC 8086 di program untuk mengeluarkan output angka 1 ketika suhu nya diatas 35 derajat dan akan menujnjukkan nilai 0 ketika suhu kecil sama dengan 35 derajat. Jika suhu menunjukkan nilai diatas 35 derajat C maka seven segment akan menunjukkan Logika 1 dan motor akan bergerak membuka pintu keluar.

4. Terakhir ada flame sensor . Saat terjadi percikan api, maka sensor flame akan mendeteksi hal tersebut dan aktif, ditandai dengan logika 1 pada logicprobe maka akan menghasilkan tegangan sebesar 5V lalu masuk, lalu menuju ke rangkaian buffer dimana nilai input akan sama dengan nilai output. output dari sensoru flame ini adalah sinyal digital yang nanti akan di konbersi menjadi sinyal analog oleh IC DAC 0808 dan menuju 8255A. IC 8086 di program untuk menggerakkan motor ketika adanya input dari sensor Flame. Program dari IC 8086 akan masuk menuju 8255A. Sehingga output dari 8255A diubah menjadi sinyal digital pada ADC0803 dan menggerakkan motor sehingga pemadam api nya aktif.

d.) Vidio Simulasi [back]

Video Penjelasan Rangkaian :

e.) Download File [back]

Link Download HTML BLOG
Link Download simulasi rangkaian
Link Download codingan arduino
Link download datasheet LCD
Link Download datasheet sensor suhu
Link Download datasheet sensor flame Ky-026
Link Download datasheet sensor gas
Link Download datasheet sensor uv
Link Download datasheet sensor vibrasi SW420
DataSheet Gerbang Not Klik disini
DataSheet IC 74HC373 Klik disini
DataSheet IC 74LS47 Klik disini
DataSheet IC 74LS147 Klik disini
DataSheet IC 8255A Klik disini
DataSheet ADC0803 Klik disini
DataSheet ADC0804 Klik disini
DataSheet Motor DC Klik disini
DataSheet Relay 12V Klik Disin

Cari Blog Ini

Rizky Alkadri