Sensor PIR MENDETEKSI KEBERADAAN ORANG
1. TUJUAN
a. Untuk mengetahui apa itu sensor PIR
b. Untuk mengetahui bagaimana prinsip kerja dari sensor PIR
c. Untuk mempelajari aplikasi dari sensor PIR
d. Untuk mempelajari simulasi rangkaian sensor PIR dengan menggunakan aplikasi Proteus
2. ALAT DAN BAHAN
A. alat
1.PIR SENSOR
- Vin : DC 5V � 9V
- Radius : 180 derajat
- Jarak deteksi : 5 � 7 meter
- Output : Digital TTL
- Memiliki setting sensitivitas
- Memiliki setting time delay
- Dimensi : 3,2 cm x 2,4 cm x 2,3 cm
- Berat : 10 gr
- Kondisi : Baru
2. RELAY
* Trigger Voltage (Voltage across coil) : 5V DC
* Trigger Current (Nominal current) : 70mA
* Maximum AC load current: 10A @ 250/125V AC
* Maximum DC load current: 10A @ 30/28V DC
* Compact 5-pin configuration with plastic moulding
* Operating time: 10msec Release time: 5msec
* Maximum switching: 300 operating/minute (mechanically)
- Konfigurasi Pin
* Coil End 1 : Used to trigger(On/Off) the Relay, Normally one end is connected to 5V and the other end to ground.
* Coil End 2 : Used to trigger(On/Off) the Relay, Normally one end is connected to 5V and the other end to ground.
* Common (COM) : Common is connected to one End of the Load that is to be controlled.
* Normally Close (NC) : The other end of the load is either connected to NO or NC. If connected to NC the load remains connected before trigger.
* Normally Open (NO) : The other end of the load is either connected to NO or NC. If connected to NO the load remains disconnected before trigger.
3RESISTOR
Spesifikasi:
* Resistance (Ohms) : 220 V
* Power (Watts) : 0,25 W, ¼ W
* Tolerance : ± 5%
* Packaging : Bulk
* Composition : Carbon Film
* Temperature Coefficient : 350ppm/°C
* Lead Free Status : Lead Free
* RoHS Status : RoHs Complient
4.TRANSISTOR
Spesifikasi:
*Bi-Polar NPN Transistor
*DC Current Gain (hFE) is 800 maximum
*Continuous Collector current (IC) is 100mA
*Emitter Base Voltage (VBE) is 6V
*Base Current(IB) is 5mA maximum
*Available in To-92 Package
Konfigurasi Pin :
*collector Current flows in through collector
*base Controls the biasing of transistor
*emitter Current Drains out through emitter
5.LED
LED digunakan untuk lampu indikator atau petunjuk dalam rangkaian elektronika dengan ragam warnanya.
Spesifikasi :
* 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
6.GROUND
Grounding berfungsi untuk meniadakan beda potensial dengan mengalirkan arus sisa dari kebocoran tegangan atau arus pada rangkaian.
3. DASAR TEORI
1. sensor pir
Sensor PIR
Sensor PIR (Passive Infrared Receiver) merupakan sebuah sensor yang berbasiskan infrared. Berbeda dengan sensor infrared kebanyakan yang terdiri dari IR LED dan fototransistor, sensor PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai dengan namanya ‘Passive’, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya. Benda yang bisa dideteksi oleh sensor ini biasanya adalah tubuh manusia.
Bagian-bagian Sensor PIR :
· Lensa Fresnel
· Penyaring Infrared
· Sensor Pyroelektrik
· Penguat Amplifier
· Komparator
· Datasheet Sensor PIR
Sensor PIR ini bekerja dengan menangkap energi panas yang dihasilkan dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki setiap benda dengan suhu benda diatas nol mutlak.
Cara Kerja Sensor PIR
Ketika seseorang berjalan melewati sensor, sensor akan menangkap pancaran sinar inframerah pasif yang dipancarkan oleh tubuh manusia yang memiliki suhu yang berbeda dari lingkungan sehingga menyebabkan material pyroelectric bereaksi menghasilkan arus listrik karena adanya energi panas yang dibawa oleh sinar inframerah pasif tersebut. Kemudian sebuah sirkuit amplifier yang ada menguatkan arus tersebut yang kemudian dibandingkan oleh comparator sehingga menghasilkan output.
Ketika manusia berada di depan sensor PIR dengan kondisi diam, maka sensor PIR akan menghitung panjang gelombang yang dihasilkan oleh tubuh manusia tersebut. Panjang gelombang yang konstan ini menyebabkan energi panas yang dihasilkan dapat digambarkan hampir sama pada kondisi lingkungan disekitarnya. Ketika manusia itu melakukan gerakan, maka tubuh manusia itu akan menghasilkam pancaran sinar inframerah pasif dengan panjang gelombang yang bervariasi sehingga menghasilkan panas berbeda yang menyebabkan sensor merespon dengan cara menghasilkan arus pada material Pyroelectricnya dengan besaran yang berbeda beda. Karena besaran yang berbeda inilah comparator menghasilkan output.
Jadi sensor PIR tidak akan menghasilkan output apabila sensor ini dihadapkan dengan benda panas yang tidak memiliki panjang gelombang inframerah antar 8 sampai 14 mikrometer dan benda yang diam seperti sinar lampu yang sangat terang yang mampu menghasilkan panas, pantulan objek benda dari cermin dan suhu panas ketika musim panas.
Grafik2.RELAYRelay adalah komponen yang berfungsi untuk mengalirkan arus listrik yang besar dengan menggunakan kendali listrik arus kecil.
3.RESISTOR
4.TRANSISTOR
Transistor NPN mengalirkan arus negatif dari emitor menuju ke kolektor. Emitor berperan sebagai input dan kolektor berperan sebagai output apabila transistor tersebut diberikan arus positif pada basisnya. Sebaliknya transistor PNP mengalirkan arus positif dari emitor menuju kolektor.
5.LED
6.GROUND
Grounding atau pertanahan adalah bagian dari peralatan listrik rumah. Namun kebanyakan dari masyarakat Indonesia sudah terbiasa menyebut pertanahan atau gruonding ini dengan kata arde. Grounding atau arde pada instalasi listrik berguna sebagai pencegah terjadinya kontak antara makhluk hidup dengan tegangan listrik yang terekspos akibat terjadi kegagalan isolasi. Grounding dalam rumah terpasang dengan dua macam, yaitu untuk instalasi listrik rumah dan instalasi penangkal petir.
4. PERCOBAAN
a) Rangkaian Sederhana Lampu Otomatis
Gambar Rangkaian
Prinsip kerja :
Ketika sensor PIR mendeteksi suatu objek maka nilai logicstate akan bernilai 1, lalu arus akan diteruskan melalui R1, dan melewati kaki basis dari Q1, dan arus juga mengalir dari kaki kolektor dan diteruskan ke kaki emitor dari transistor Q1. maka arus akan diteruskan ke relas sehingga mengubah posisi relay dan menjadikan rangkaian sebagai rangkaian tertutup. Oleh karena itu LED dapat menyala
Komponen-komponen :
1. Sensor PIR
Sensor gerak PIR sifatnya mendeteksi inframerah pasive yang berasal dari daerah sekelilingnya. Inframerah pasif bisa disebabkan karena suhu tubuh dari manusia. Sehingga jika ada yang mendekati sensor PIR, otomatis sensor PIR akan “ON” atau mendeteksi adanya inframerah pasif.
2. Transistor dan Resistor
Pada rangkaian digunakan resistor untuk simulasi agar pada saat simulasi tidak terjadi penghambatan arus yang sangat besar ,jika tidak dipakai maka terjadi hubungan arus pendek pada transistor, jika terjadi arus pendek pada transisitor atau rangkaian maka rangkaian akan cepat rusak. Pada rangkaian digunakan transistor sebagai switch.
3. Relay
Pada rangkaian digunakan relay, fungsi relay untuk penghubung otomatis pada sebuah lampu,power yang dari collector masuk dan mengaktifkan motor.
4. LED
LED yang akan dikontrol dihubungkan ke bagian contact relay. Sehingga ketika sensor mendeteksi pergerakan transistor akan ON. Relay juga akan menjadi ON dan LED akan menyala karena LED dihubungkan dengan contact normally open relay.
5. Ground
gambar-1 ketika logicsgate berlogika 1
gambar-2 ketika logicsgate berlogika 0
5. VIDIO
a) Video Simulasi Rangkaian Sederhana Lampu Otomatis
6. LINK DOWNLOAD
Link download rangkaian sederhana lampu otomatis dengan Proteus : DISINI
Link download video simulasi rangkaian sederhana lampu otomatis : DISINI
Link download video simulasi rangkaian adc : DISINI
Link download gambar rangkaian dan HTML : DISINI
Tidak ada komentar:
Posting Komentar