34
minimal t yang direkomendasikan adalah 1,5 s dan tegangan reset v
C
adalah 0,2 volt sampai 0,9 volt. Perhitungan RC time constant
t mengacu pada persamaan 2.12 adalah k = .
t
0,9 = 5 .
, t
0,18 =
, t
ln 0,18 = ln
, t
ln 0,18 = − 1,5
t 8,75x10 =
t Nilai pull-up resistor minimal pada datasheet sebesar 30 kΩ, maka didapat nilai kapasitor
maksimal yang mengacu pada persamaan 2.10.
= t
= 8,75x10
30x10 = 29,16 pF
Nilai pull-up resistor maksimal pada datasheet sebesar 60 kΩ, maka didapat nilai kapasitor minimal yang mengacu pada persamaan 2.10.
= t
= 8,75x10
60x10 = 14,58 pF
Dari perhitungan diperoleh nilai kapasitor minimal adalah 14,58 pF dan maksimal adalah 29,16 pF, maka dipilih nilai kapasitor C3 standar adalah 22 pF.
3.2.3. RangkaianBWater Flow SensorB
Water flow sensor yang rencananya digunakan adalah water flow sensor G12. Sensor bekerja dengan sistem hall effect. Sensor hall effect akan mengeluarkan output
pulsa sesuai dengan besarnya aliran air. Pulsa-pulsa tersebut akan diolah oleh mikrokontroler berupa counter volume air yang melewati sensor. Rangkaian bekerja pada
tegangan 5 volt sampai 24 volt DC. Arus maksimum pada tegangan 5 volt DC adalah sebesar 15 mA. Kabel output berjumlah 3 sudah didefinisikan fungsinya masing-masing
oleh produsennya. Gambar 3.4 dan tabel 3.1 menunjukkan rangkaian sensor ke mikrokontroler ATmega8535.
35
TabelB3.1BKonfigurasiBKabelBOutput Water Flow SensorBG12B
No. Kabel Warna Kabel
Fungsi Keterangan
1. a
Merah VCC
PS 5-24 VDC 2.
b Kuning
Sinyal pulsa Input ke mikrokontroler Pin
3. c
Hitam Ground
Mengacu pada datasheet sensor dapat dihitung jumlah pulsa pada perancangan jika debit air diketahui. Ketelitian sensor sebesar 3 saat debit air 1 liter per menit sampai 10
liter per menit. Apabila debit air 1 liter per menit maka dapat dihitung nilai frekuensi pulsanya dengan mengacu pada persamaan 2.8.
= 7,5. = 7,5. 1 = 7,5 Hz Dari hasil perhitungan dapat disimpulkan saat debit air adalah 1 liter per menit maka pulsa
dari sensor adalah 7,5 pulsa per detik. Tabel 3.2 adalah contoh hubungan nilai volume yang terukur sensor dengan jumlah pulsa sensor jika debit air adalah 1 liter per menit.
TabelB3.2BHubunganBVolumeBdenganBJumlahBPulsaBjikaBQB=B1BlitermenitB
No. Volume
Waktu Jumlah Pulsa
Keterangan 1.
100 ml 6 detik
7,5 x 6 = 45 volume minimal pada perancangan
2. 1000 ml
1 menit 7,5 x 60 = 450
3. 2000 ml
2 menit 7,5 x 120 = 900 volume maksimal pada perancangan
Debit air dan jumlah pulsa yang telah diketahui menjadi acuan dalam proses pembuatan program mikrokontrolernya.
GambarB3.4BRangkaianBSensorBkeBATmega8535B
36
3.2.4. RangkaianBDriver Solenoid ValveB
Solenoid valve yang rencananya digunakan adalah electric solenoid valve G12 normally closed. Spesifikasi alat dari produsen adalah menggunakan power supply 12 volt
DC dan arus maksimum 450 mA. Driver dari mikrokontroler menuju solenoid valve menggunakan transistor. Transistor bipolar adalah komponen yang bekerja berdasarkan
ada-tidaknya arus pemicuan pada kaki basisnya. Pada aplikasi driver, transistor bekerja sebagai saklar yang pada saat tidak menerima arus pemicuan, maka transistor akan berada
pada posisi cut-off dan tidak menghantarkan arus, IcB=B0. Dan saat kaki basis menerima arus pemicuan, maka transistor akan berubah ke keadaan saturasi dan menghantarkan
arus.
Gambar 3.5 menunjukkan rangkaian praktis driver solenoid valve. Ketika mikrokontroler memberikan logika 1, maka akan memicu transistor sehingga solenoid
valve akan ON. Sebaliknya ketika mikrokontroler memberikan logka 0, maka transistor tidak terpicu dan solenoid valve kembali OFF.
Rangkaian driver menggunakan transistor Darlington tipe TIP31, 2 resistor dan 1 dioda 1N4001. Penguatan transistor TIP31
bdc=hFE ditentukan sebesar 150 yang diambil dari grafik DC Current Gain TIP31. Sedangkan untuk resistor R
B
dapat dihitung dengan acuan persamaan 2.16, 2.17 dan 2.20.
= ≈ 450 mA
≅ 450 mA
150 ≅ 3 mA
GambarB3.5BRangkaianBDriver Solenoid ValveB
