3.3 Flowchart Sistem
Gambar 3.12Flowchart Sistem Kerja Alat
Universitas Sumatera Utara
Program diawali dengan start, kemudian dilanjutkan proses inisializasi. Kemudian sensor suhu akan membaca adanya perubahan suhu ruangan dan sensor
infra merah juga akan mencoba mendeteksi keberadaan api yang digerakkan oleh motor stepper secara horizontal. Apabila sensor suhu membaca suhu 38
C, maka akan dilanjut ketahap deteksi keberadaan api. Jika belum mencapai kondisi
yang ditetapkan, maka sensor suhu akan terus membaca perubahan suhu ruangan. Jika suhu yang dibaca 38
C, sensor infra merah belum fokus terhadap sumber infra merah karena masih dianggap gangguan dan sensor infra merah akan terus
melakukan scanning oleh motor untuk mencari keberadaan titik api. Jika suhu sudah tercapai, maka motor akan berotasi sekitar 30
sebagai sudut jangkauan titik api karena sudah difokuskan oleh sensor infra merah yang telah berlogika 0, dan
begitu juga dengan pompa air. Kemudian buzzer akan diaktifkan, aliran listrik akan dimatikan dan pompa air akan diaktifkan untuk memadamkan api. Flowchart
di atas merupakan diagram alir satu siklus. Setelah api padam dan suhu yang terdeteksi 38
C, maka pompa air akan dinonaktifkan, buzzer akan dinonaktifkan, aliran listrik akan dihubungkan kembali, dan motor akan berotasi
360 kembali untuk menscanning ruangan.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA
Pada bab ini akan dibahas mengenai pengujian terhadap fototransistor dan sensor LM35. Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakahfototransistor dan sensor
LM35bekerja dengan baik sebagai pendeteksi sinar infra merah dari api dan pendeteksi perubahan suhu. Kemudian dilanjutkan dengan pengujian alat secara
menyeluruh sebagaimana fungsinya sebagai pemadam kebakaran sesuai dengan program yang diunduh ke mikrokontroler.
4.1 Pengujian dan Analisa Fototransistor
Sensor api dibuat dengan menggunakan sensor infra merah. Seperti diketahui setiap titik api akan memancarkan cahaya infra merah selain cahaya tampak. Kuat
intensitas infra merah bergantung pada besarnya titik api dan jarak. Makin besar titik api, maka makin besar intensitas infra merah yang dipancarkan atau diterima
sensor. Demikian dengan jarak. Makin dekat titik api, maka makin besar intensitas infra merahnya yang terdeteksi atau diterima sensor.
Rangkaian sensor terdiri dari sebuah sensor infra merah yaitu fototransistor dan rangkaian penguat transistor yaitu, penguat darlington dengan transistor NPN.
Dalam keadaan tidak terdapat titik api pada sensor transistor akan off dan keluaran sensor akan berlogika 0. Pada saat terdapat api sensor akan mengalirkan
arus ke basis transistor sehingga transistor ON dan logika keluaran akan menjadi 1. Pengujian dilakukan dengan menggunakan multimeter. Kemudian kaki-kaki
fototransistor dihubungkan ke multimeter sesuai dengan kaki positif fototransistor dihubungkan ke kutub positif multimeter, dan kaki negatifnya dihubungkan ke
kutub negatif multimeter. Kemudian dibuat api dari lilin dan diatur jaraknya dengan skala tertentu. Kemudian dibaca skala atau V out yang tertera di
multimeter. Berikut adalah data hasil pengujian fototransistor;
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.1Hasil Pengujian Fototransistor JarakApi cm
V out volt Logika Keluaran
30 4,56
1 60
3,01 1
90 2,5
1 120
1,9 150
0,54 180
0,06 210
0,02
Data pengujian di atas dilakukan dengan memberi suatu titik api kecil yaitu dari sebuah lilin dalam sebuah ruangan yang tidak dipengaruhi sinar infra
merah dari sumber infra merah lainnya. Semakin besar intensitas sinar infra merah yang membias basis fototransistor tersebut maka semakin besar pula tegangan
keluarannya. Untuk membuktikan pernyataan tersebut dapat diketahui dengan
menggunakan rumus berikut; Φ =
Dimana; Φ = arus cahaya v = tegangan keluaran
s = jarak Selanjutnya untuk menghitung intensitas cahaya dapat diperoleh dengan
rumus sebagai berikut I =
Dimana I = intensitas cahaya = steradian 57,3
Sehingga didapat hasil pengujian;
Universitas Sumatera Utara
Jarak cm Vout Volt
Arus Cahaya A Intensitas Cahaya Cd
30 4,56
1,5 x 10
-1
2,6 x 10
-3
60 3,01
5 x 10
-2
8,7 x 10
-4
90 2,9
3,2 x 10
-2
5,6 x 10
-4
120 1,9
1,6 x 10
-2
2,7 x 10
-4
150 0,54
3,6 x 10
-3
6,2 x 10
-5
180 0,06
3 x 10
-4
5,2 x 10
-6
220 0,02
9 x 10
-5
1,6 x 10
-6
y = -0.767x + 4.867 R² = 0.948
-1 1
2 3
4 5
30 60
90 120
150 180
210
V o
u t
Vo lt
Jarak Cm
Grafik Jarak vs Vout
Universitas Sumatera Utara
semakin kecil. Pada jarak di atas 150 cm, sinar infra merah tidak bisa dideteksi lagi. Gambar 4.1 di atas menunjukkan sebuah fungsi polynomial dengan orde dua
yang mana intensitas cahaya meluruh turun bersamaan dengan bertambahnya panjang jarak pada eksperimen. Tingkat keakuratan menggunakan pendekatan
statistic polynomial model regresi R-sq adalah 100. Artinya, 100 variasi nilai intensitas cahaya yang dihasilkan oleh sensor cahaya yang merupakan akar
koefisien determinasi menyatakan hubungan regresi polynomial antara variable respons dan predictor. Nilai R berkisar antara 0 sampai 1, apabila semakin
mendekati nilai 1 berarti hubungan antar variabel makin kuat. Pada grafik fototransistor menunjukkan koefisien korelasi sebesar, R
2
= 0,948 menunjukkan keakuratan 94,8. Dari nilai tersebut dapat disimpulkan bahwa fototransistor
sebagai sensor infra merah bekerja dengan baik.
4.2 Pengujian dan Analisa Sensor LM35