Soal:
Rancanglah suatu rangkaian aplikasi sensor (terdiri dari ≥ 6 input sensor dan output seperti motor dll) dengan melibatkan kontrol yang memakai penguat transistor, op-amp. dan komponen dasar sistem digital.
Rangkaian Sistem Garasi Otomatis
Saat memasukkan mobil ke garasi, sensor PIR yang pertama kali
mendeteksi adanya mobil sehingga tegangan outputnya masuk ke kaki basis
Q2>0.7V. Q2 aktif, arus mengalir melewati RL2 sehingga menghasilkan medan
magnet yang cukup untuk menarik saklar ke kiri. Motor terhubung dengan sumber
arus B1 dan membuka pintu garasi. Switch dapat digunakan untuk menahan pintu
garasi tetap terbuka. Saat mobil masuk, sensor IR mendeteksi gerak mobil,
tegangan outputnya masuk ke kaki basis Q1>0.7V. Q1 aktif, arus mengalir
melewati RL1 sehingga menghasilkan medan magnet yang cukup untuk menarik saklar
ke kanan. Sensor PIR kembali berlogika "0" (Sumber arus B1 akan
terputus) dan sensor IR akan berlogika "1", keduanya diinputkan ke
gerbang NOR, dimana pada input dari sensor IR diberi sebuah inverter (logika
"1" menjadi "0"). Saat ini, output NOR akan berlogika
"1" dan akan menghasilkan tegangan untuk mengaktifkan transistor Q3.
Transistor Q3 aktif, arus mengalir melewati RL3 dan menghasilkan medan magnet
untuk menarik saklar ke kiri. Motor akan terhubung dengan sumber arus B2. Motor
akan aktif untuk menutup pintugarasi.
Lampu flip-flop akan aktif saat sensor PIR mendeteksi mobil. Kaki A dan B pada U3 (Decoder/Demux) akan berlogika "1" (karena terhubung dengan Vout dari sensor PIR). Kaki E yang terhubung ke ground akan berlogika "0". Output U3 secara berurutan dari Q0 sampai Q3 adalah 1,1,1,0. Dan keempat Output tersebut terhubung ke U2(JK Flip-Flop). Output Q0 masuk ke kaki Set U2, Q1 ke kaki J, Q2 ke kaki K, dan Q3 ke U4(NOT) sehingga logika "0" diubah menjadi logika "1" dan masuk ke kaki Reset. LED akan menyala secara bergantian. Sedangkan saat tidak ada mobil dideteksi, kaki A dan B pada U3 akan berlogika "0" karena terhubung dengan ground. Sehingga output Q3 secara berurutan adalah 0,1,1,1. Kaki Set akan berlogika "0" dan kaki Reset juga akan berlogika "0", sehingga LED tidak menyala.
ketika Touch Sensor mendeteksi adanya sentuhan (berlogika 1) dan Vibration tidak mendeteksi adanya getaran ( berlogika 0). Output dari Touch sensor ( yang berlogika 1) akan masuk ke input j dari flip-flop. Sesuai dengan tabel kebenaannya, jika input j berlogika 1 maka output yang akan aktif adalah Q, sehingga ada arus yang mengalir dari Q masuk ke r1 terus ke base Q1 terus ke emotor dan ke ground. Karena tegangan pada Q1 lebih besar dari pada tegangan VBE maka Q1 akan on, karena Q1 on maka ada arus dari power suplly masuk ke relay sehingga switch pada relay berpindah ke kiri. Dari relay arus masuk ke colector Q1 terus ke emitor dan ke ground. Karena relay on dan switch berpindah ke kiri maka arus mengali dari batrai menuju motor, sehingga motor on ( Penutup Closet terbuka ). dari batrai arus juga masuk ke r2 terus ke led sehingga led menyala, dari led arus kembali ke relay.
Ketika Touch sensor tidak mendeteksi adanya sentuhan (berlogika 0) dan Vibration Sensor mendeteksi adanya getaran ( berlogika 1). Vibration Sensor ( yang berlogika 1) akan masuk ke input k dari flip-flop. Sesuai dengan tabel kebenaannya, jika input k berlogika 1 maka output yang akan aktif adalah Q-, sehingga ada arus yang mengalir dari Q- masuk ke r3 terus ke base Q2 terus ke emotor dan ke ground. Karena tegangan pada Q2 lebih besar dari pada tegangan VBE maka Q2 akan on, karena Q2 on maka ada arus dari power suplly masuk ke relay sehingga switch pada relay berpindah ke kiri. Dari relay arus masuk ke colector Q2 terus ke emitor dan ke ground. Karena relay on dan switch berpindah ke kiri maka arus mengali dari batrai menuju speaker, sehingga Speaker on. dari batrai arus juga masuk ke r4 terus ke led sehingga led menyala, dari led arus kembali ke relay.
Ketika touch sensor mendeteksi adanya sentuhan ( berlogika 1). Output dari Touch Sensor ( yang berlogika 1) akan masuk ke input j dari flip-flop. Sesuai dengan tabel kebenaannya, jika input j berlogika 1 maka output yang akan aktif adalah Q, sehingga ada arus yang mengalir dari Q masuk ke r1 terus ke base Q1 terus ke emotor dan ke ground. Karena tegangan pada Q1 lebih besar dari pada tegangan VBE maka Q1 akan on, karena Q1 on maka ada arus dari power suplly masuk ke relay sehingga switch pada relay berpindah ke kiri. Dari relay arus masuk ke colector Q1 terus ke emitor dan ke ground. Karena relay on dan switch berpindah ke kiri maka arus mengali dari batrai menuju motor, sehingga motor on ( Pintu Terbuka ). dari batrai arus juga masuk ke r2 terus ke led sehingga led menyala, dari led arus kembali ke relay.
Saat flame sensor mendeteksi adanya api, dan gas sensor tidak mendeteksi adanya gas, maka output dari masing-masingnya adalah 1 dan 0, output ini akan masuk ke gerbang OR dan beroutput 1 karena sesuai dengan tabel kebenarannya yaitu akan memiliki output 1 jika salah satu inputnya berlogika 1. Output dari gerbang OR ini mengakibatkan aktifnya relay hingga speaker (alarm kebakaran) dan motor (pompa air).
Saat flame sensor tidak mendeteksi adanya api, dan gas sensor mendeteksi adanya gas, maka output dari masing-masingnya adalah 0 dan 1, output ini akan masuk ke gerbang OR dan beroutput 1 karena sesuai dengan tabel kebenarannya yaitu akan memiliki output 1 jika salah satu inputnya berlogika 1. Output dari gerbang OR ini mengakibatkan aktifnya relay hingga speaker (alarm kebakaran) dan motor (pompa air).
Rangkaian download
Video Simulasi download
Tidak ada komentar:
Posting Komentar