3. Setelah sinyal tersebut sampai di penerima ultrasonik, kemudian sinyal tersebut akan diproses untuk menghitung jaraknya. Jarak dihitung berdasarkan rumus : S =
340.t2 dimana S adalah jarak antara sensor ultrasonik dengan bidang pantul, dan t adalah selisih waktu antara pemancaran gelombang ultrasonik sampai diterima
kembali oleh bagian penerima ultrasonik.
2.1.2. Pengaktifan Sensor Ultrasonik
Gambar 2.5 Skematik Hubungan Pin
Untuk pengaktifan sensor ultrasonik, hubungkan Pin Vss ke Ground, kemudian pin Vdd ke catu daya yang keluarannya sudah diset 5V, setelah baterai
dihubungkan dengan IC Regulator 7805, selanjutnya Pin SIG dihubungkan ke pin pada Mikrokontroller, sebagai pengendali sistem mikrokontroler diprogram untuk
membuat sensor pada PORT D yaitu pin D.0 dan pin D.1.
2.1.3. Pemancar Transmitter Pada Sensor Ultrasonik
. Pemancar Ultrasonik Transmitter ini berupa rangkaian yang
memancarkan sinyal sinusoidal berfrekuensi di atas 20 KHz menggunakan sebuah transducer transmitter ultrasonic.
Universitas Sumatera Utara
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 2.6. 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
Universitas Sumatera Utara
modulator dengan modulasi yang bisa dikatakan 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.
Prinsip kerja rangkaian pemancar ultrasonik diatas tidak ada bedanya dengan rangkaian astable 555, dimana nilai frekuensi yang dihasilkan ditentukan oleh
nilai VR1, R1, R2 dan C1. Hanya saja dianggap sebagai pemancar gelombang ultrasonic dikarenakan sinyal frekuensi tinggi yang dihasilkan oleh rangkaian
diubah kedalam bentuk gelombang suara dengan bantuan loudspeaker dan juga penambahan dua buah transistor pada jalur output hanya dimaksudkan sebagai
driver loudspkear agar output IC555 tidak terbebani oleh impedansi loudspeaker yang sangat rendah. Sebagai catatan bahwa gelombang suara yang mempunyai
range frekuensi diatas 20 KHz disebut dengan gelombang ultrasonik. Sedangkan jika sinyal frekuensi tinggi tersebut anda hubungkan dengan
batangan logam maka hantaran gelombang yang dihasilkan disebut dengan gelombang radio. Pemancar penerima gelombang ultrasonik ini biasanya
dimanfaatkan untuk mengukur jarak suatu benda dengan melakukan perhitungan waktu dari pantulan gelombang ultrasonik tersebut. Ada juga yang memanfaatkan
gelombang ultrasonik ini untuk mengusir binatang-binatang pengganggu yang tidak diinginkan seperti nyamuk, tikus, serangga dan jenis binatang lainnya. Hal
Universitas Sumatera Utara
ini karena kebanyakan pendengaran binatang bisa mencapai frekuensi puluhan ribu hertz ultrasonik dibandingkan pendengaran manusia yang hanya maksimum
20 Khz.
2.1.4. Penerima Receiver Pada Sensor Ultrasonik
