Sensor PIR LANDASAN TEORI

NO Normally Open dan NC Normally Close merupakan kondisi kontak- kontak pada relay , yang mengacu pada kondisi kontak ketika kumparan belum teraliri arus. Kontak NO akan menutup ketika relay disuplai arus dan kontak saklar NC akan membuka ketika relay disuplai arus Petruzella, 1996.

2.6 Sensor PIR

Passive Infrared Receiver PIR Passive Infrared Receiver merupakan sebuah sensor berbasiskan infrared . Akan tetapi, tidak seperti sensor infrared kebanyakan yang terdiri dari IR LED dan fototransistor . PIR tidak memancarkan apapun seperti IR LED. Sesuai dengan namanya ‘Passive’, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar infra merah pasif yang dimiliki oleh setiap benda yang terdeteksi olehnya. Benda yang bisa dideteksi oleh sensor ini biasanya adalah tubuh manusia. Sensor PIR bekerja dengan mendeteksi perubahan radiasi infra merah yang terjadi ketika ada pergerakan manusia yang memiliki temperatur yang berbeda dengan lingkungan sekelilingnya. a b Gambar 2.6 a Diagram sensor PIR b Sensor PIR AMN12111 www.innovativeElectronics.com, 2010 Di dalam sensor PIR ini terdapat bagian-bagian yang mempunyai perannya masing-masing, yaitu Fresnel Lens, IR Filter, Pyroelectric sensor, amplifier, dan comparator . Sensor PIR ini bekerja dengan menangkap energi panas yang dihasilkan dari pancaran sinar infra merah pasif yang dimiliki setiap benda dengan suhu benda diatas nol mutlak. Seperti tubuh manusia yang memiliki suhu tubuh kira-kira 32 derajat celcius, yang merupakan suhu panas yang khas yang terdapat pada lingkungan. Pancaran sinar infra merah inilah yang kemudian ditangkap oleh Pyroelectric sensor yang merupakan inti dari sensor PIR ini sehingga menyebabkan Pyroelectic sensor yang terdiri dari galium nitrida, caesium nitrat dan litium tantalate menghasilkan arus listrik. Arus listrik ini ada karena pancaran sinar infra merah pasif ini membawa energi panas. Prosesnya hampir sama seperti arus listrik yang terbentuk ketika sinar matahari mengenai solar cell . IR Filter dimodul sensor PIR ini mampu menyaring panjang gelombang sinar infra merah pasif antara 8 sampai 14 mikrometer , sehingga panjang gelombang yang dihasilkan dari tubuh manusia yang berkisar antara 9 sampai 10 mikrometer ini saja yang dapat dideteksi oleh sensor. Jadi, ketika seseorang berjalan melewati sensor, sensor akan menangkap pancaran sinar infra merah 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 infra merah 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 infra merah 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 panas yang tidak memiliki panjang gelombang infra merah antara 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. Karakteristik sensor PIR AMN12111 ini diantaranya jangkauan outputnya bias mencapai 2 meter, dilengkapi dengan lens Fresnel serta mempunyai output digital.www.innovativeelectronics.com, 2010 2.7 Liquid Crystal Display LCD LCD display module M1632 terdiri dari dua bagian, yang pertama merupakan panel LCD sebagai media penampil informasi dalam bentuk hurufangka dua baris, masing –masing baris bisa menampung 16 hurufangka. Bagian kedua merupakan sebuah sistem yang dibentuk dengan mikrokontroler yang ditempel dibalik pada panel LCD , berfungsi mengatur tampilan LCD . Dengan demikian pemakaian LCD M1632 menjadi sederhana, sistem lain cukup mengirimkan kode – kode ASCII dari informasi yang ditampilkan . Dari LCD MI632 terdapat spesifikasinya antara lain sebagai berikut : a. Tampilan 16 karakter 2 baris dengan matrik 5 x 7 + kursor. b. ROM pembangkit karakter 192 jenis. c. RAM pembangkit karakter 8 jenis diprogram pemakai. d. RAM data tampilan 80 x 8 bit 8 karakter. e. Duty ratio 116. f. RAM data tampilan dan RAM pembangkit karakter dapat dibaca dari unit mikroprosesor g. Beberapa fungsi perintah antara lain: penghapusan tampilan display clear , posisi krusor awal crusor home , tampilan karakter kedip display character blink , pengeseran krusor cursor shift , penggeseran tampilan display shift . h. Rangkaian pembangkit detak. i. Rangkaian otomatis reset saat daya dinyalakan. j. Catu daya tunggal + 5 volt. Diagram blok modul tampilan kristal cair LCD dapat dilihat pada gambar 2.7 Gambar 2.7 Diagram blok LCD Seiko Instrument, 1987 Adapun simbol terminal input-output dapat dilihat pada tabel 2.1: Tabel 2.1 Simbol terminal Input – Output No Simbol Level Deskripsi 1 VCC - +5V 2 GND - 0V 3 VEE - Tegangan Kontras LCD 4 RS HL Register Select, 0 = Register Perintah, 1 = Register Data 5 RW HL 1 = Read, 0 = Write 6 E HL Enable Clock LCD, logika 1 setiap kali pengiriman atau pembacaan data DB – DB 7 Controller LCD Segmen t driver RS R W E V D0 V SS V LC Common signal Segment signal Serial data Timing signal Tabel 2.1 Simbol terminal Input – Output lanjutan No Simbol Level Deskripsi 7 D0 HL Data Bus 0 8 D1 HL Data Bus 1 9 D2 HL Data Bus 2 10 D3 HL Data Bus 3 11 D4 HL Data Bus 4 12 D5 HL Data Bus 5 13 D6 HL Data Bus 6 14 D7 HL Data Bus 7 15 V+BL - Tegangan positif backlight 16 V-BL - Tegangan negatif backlight Fungsi dari masing –masing terminal dapat dilihat pada tabel 2.2 : Tabel 2.2 Fungsi Terminal. Nama sinyal No Terminal IO Tujuan Fungsi DB0-DB3 4 IO MPU Data dibaca dari modul ke MPU atau ditulis ke modul dari MPU melalui bus ini. Jika antar muka 4 bit, sinyal – sinyalnya tidak digunakan. DB4-DB7 4 IO MPU 4 bus dua arah tri state. Data dibaca dari modul ke MPU atau ditulis ke modul dari MPU melalui bus ini.Jika antar mukanya 8 bit, DB 7 digunakan sebagai busy flag. Tabel 2.2 Fungsi Terminal lanjutan . Nama Sinyal No Terminal I O Tujuan Fungsi E 1 Input MPU Sinyal awal operasi. Sinyal ini mengaktifkan penulisan atau pembacaan data. RW 1 Input MPU Sinyal pemilih baca R atau tulis W, 0: tulis, 1 : baca RS 1 Input MPU 0 : Register instruksi tulis 1 : Register data tulis dan baca VLC 1 - PS Terminal catu daya untuk mengatur kecerahan tampilan kristal cair. VDD 1 - PS + 5V VSS 1 - PS Terminal Ground : 0V Register adalah blok diagram yang sering digunakan untuk menyimpan sementara informasi biner yang muncul. LCD mempunyai 2 macam register 8 bit : Instruksi register IR dan Data Register DR yang masing – masing dapat dipilih menggunakan sinyal pemilih Pin RS. Tabel 2.3 Fungsi register RS RW Operasi Pemilihan IR, penulisan IR. Operasi dalam: penghapusan layar. 1 Baca busy flag DB7 dan penghitung alamat DB0-DB6 1 Pemilihan register data, pemilihan register data. Operasi dalam: DR ke DDRAM atau CGRAM. 1 1 Pemilihan register data, pembacaan register data. Operasi dalam: DDRAM atau CGRAM ke register data. Dari tabel 2.3 terdapat register intruksi dan register data. Register instruksi digunakan untuk menyimpan kode perintah misalnya hapus tampilan, geser kursor , dan sebagainya. Juga digunakan untuk menyimpan perintah yang berhubungan dengan alamat RAM data tampilan DDRAM atau alamat RAM pembangkit karakter CGRAM. Register Data DR digunakan untuk menyimpan data yang akan dikirim ke atau di baca dari DDRAM atau CGRAM. Apabila data diisikan ke DDRAM maka secara otomatis data isi register akan dipindahkan ke DDRAMCGRAM. Apabila data dibaca dari DDRAM maka alamat dari DDRAM akan diisikan ke dalam IR. Seiko Instrument, 1987

2.8 Mikrokontroler AT89S51