Rangkaian Minimal Sensor Ultrasonik Prinsip Kerja Pemancar Ultrasonik Transmitter

3.1.5. Rangkaian Minimal Sensor Ultrasonik

Pada rangkaian ini Sensor yang digunakan adalah tipe sensor ultrasonic yaitu sensor yang bekerja pada frekuensi ultrasonic sekitar 40 KHz. Prinsip kerja sensor adalah mengirim suatu sinyal ultrasonic dan mendeteksi pantulan sinyal tersebut serta mencari selisih waktu antara pengiriman dengan gelombang pantulan. Tipe sensor yaitu SR04 dengan 4 pin yaitu pin Vcc, ground, pin trigger dan pin signal. Pin trigger dan pin signal diberikan pada masukan mikrokontroler yaitu PORT D. Pendeteksi jarak ini menggunakan sebuah sensor ultrasonic. Interfacing sensor ultrasonik Ping dengan mikrokrontroler ATMega8535, sebagai pengendali sistem mikrokontroler diprogram untuk membuat sensor pada PORT D yaitu pin D.0 dan pin D.1. Rangkaian skematik sensor jarak ultrasonik dilihat pada Gambar 3.5. ATMEGA 8535 Reset PA.3 PA.2 PC.5 PC.6 PC.3 PC.7 PC.0 PC.2 PC.4 37 38 VCC PB.0 GND 9 10 10 K 22 23 24 25 26 27 28 1 12 13 11 4 MHz VCC echo trig GND 5 V 1 2 3 4 Sensor Ultrasonik Gambar 3.6. Rangkaian Sensor Ultrasonik Ping Universitas Sumatera Utara

3.1.6. Prinsip Kerja Pemancar Ultrasonik Transmitter

Pemancar Ultrasonik Transmitter ini berupa rangkaian yang memancarkan sinyal sinusoidal berfrekuensi di atas 20 KHz menggunakan sebuah transducer transmitter ultrasonic. Prinsip kerja dari rangkaian pemancar gelombang ultrasonik tersebut adalah sebagai berikut : 1.Sinyal 40 kHz dibangkitkan melalui mikrokontroler. 2. Sinyal tersebut dilewatkan pada sebuah resistor sebesar 3 K Ω untuk pengaman ketika sinyal tersebut membias maju rangkaian dioda dan transistor. 3. Kemudian sinyal tersebut dimasukkan ke rangkaian penguat arus yang merupakan kombinasi dari 2 buah dioda dan 2 buah transistor. 4. Ketika sinyal dari masukan berlogika tinggi +5V maka arus akan melewati dioda D1 D1 on, kemudian arus tersebut akan membias transistor T1, sehingga arus yang akan mengalir pada kolektor T1 akan besar sesuai dari penguatan dari transistor. 5. Ketika sinyal dari masukan berlogika tinggi 0V maka arus akan melewati dioda D2 D2 on, kemudian arus tersebut akan membias transistor T2, sehingga arus yang akan mengalir pada kolektotr T2 akan besar sesuai dari penguatan dari transistor. 6. Resistor R4 dan R6 berfungsi untuk membagi tengangan menjadi 2,5 V. Sehingga pemancar ultrasonik akan menerima tegangan bolak – balik dengan Vpeak-peak adalah 5V +2,5 V s.d -2,5 V. Universitas Sumatera Utara ATMEGA 8535 Reset PA.3 PA.2 PC.5 PC.6 PC.3 PC.7 PC.0 PC.2 PC.4 37 38 VCC PB.0 GND 9 10 10 K 22 23 24 25 26 27 28 1 12 13 11 4 MHz 2 3 BATTERY 5V VR1 10K R1 4,7K R2 10K C1 680F C2 0,01µ 1 2 3 4 5 6 7 8 IC 555 D1 IN4148 D2 IN4148 T1 SL100 T2 SK100 R4 220 Ω R5 220 Ω R3 1K ULTRASONIC TRANSMITER TRANSDUCER GND Trigger Ouput Reset VCC Discharge Threshold Control Gambar 3.7. Rangkaian Pemancar Sensor Ultrasonik Rangkaian pemancar ultrasonik di atas adalah merupakan rangkaian pembangkit sinyal suara frekuensi tinggi dengan memanfaatkan multivibrator astable IC 555. Jadi sebenarnya untuk rangkaian pemancar ini kita bebas menggunakan rangkaian apa saja yang penting bisa membangkitkan frekuensi cukup tinggi. Kita bisa menggunakan rangkaian oscillator transistor, oscillator gerbang logika atau jenis oscillator lainnya, karena memang yang penting bisa menghasilkan sinyal yang berfrekuensi tinggi. Untuh contoh rangkaian pemancar ultrasonik kali ini menggunakan IC 555 yang merupakan IC serbaguna dan mudah diaplikasikan dengan fungsi yang bervariatif. Bahkan dengan IC555 ini anda juga bisa membuat rangkaian FM modulator dengan modulasi yang bisa dikatakan Universitas Sumatera Utara hampir sempurna, hanya saja memang IC555 ini tidak mampu berkerja dengan baik pada frekuensi yang sangat tinggi hingga MHz. Tapi untuk sinyal suara ultrasonic yang range frekuensinya hanya berkisar ribuan Hz, maka IC ini sangat bisa untuk diandalkan. Perhitungan frekuensinya juga sangat mudah dan akurat, sehingga anda bisa dengan mudah menentukan frekuensi dari pancaran suara ultrasonic yang anda perlukan. Untuk mengetahui rumus perhitungan frekuensi yang dihasilkan anda bisa membaca postingan saya tentang multivibrator astable di blog ini.

3.1.7. Prinsip Kerja Penerima Ultrasonik Receiver