Rancangan Sensor Air PERANCANGAN STADION OTOMATIS

Basis dari transistor ini dihubungkan ke mikrokontroler, sehingga dengan memberikan logika high atau low pada program, maka hidupmatinya LED dapat dikendalikan melalui program yang diisikan ke mikrokontroler AT89S51. pada tugas akhir ini digunakan sebanyak enam buah rangkaian seperti tampak pada gambar di atas.

3.6 Rancangan Sensor Air

Sensor ini berfungsi untuk mendeteksi adatidaknya air pada atap stadion. Sensor ini terdiri dari timah yang ditempelkan pada lapisan teplon. Pada saat air mengenai timah, terjadi kontak sehingga sensor melaporkan keadaan hujan, jika air menguap maka timah akan melepas kontak. Gambar 3.6. Sensor Air Sensor ini akan dihubungkan ke rangkaian penguat sinyal untuk diperkuat sinyalnya agar dapat memberikan logika high atau low ke mikrokontroler AT89S51. Gambar hubungan antara sensor ini dengan rangkaian penguat ditunjukkan pada gambar 3.6.1. berikut ini : Universitas Sumatera Utara A733 Vcc Vcc C 945 3 2 3 2 1 1 µ c Vcc LM 385 1 K Ω 1 K Ω 1 K Ω 1 K Ω 10 K Ω 100 K Ω 330 Ω 100 K Ω 100 K Ω 330 K Ω Gambar 3.6.1. Sensor Air dan rangkaian penguatnyal Salah satu sisi sensor dihubungkan dengan sumber tegangan 5 volt dan sisi yang lainnya dihubungkan ke resistor 330 Kohm sekaligus dihubungkan ke basis dari transistor A733. Jika tidak ada air yang mengenai sensor, maka kedua sisi dari sensor tidak berhubungan, hal ini akan menyebabkan basis mendapatkan tegangan 0 volt dari resistor yang dihubungkan ke ground. Jika sensor terkena air, maka kedua sisi sensor akan dihubungkan oleh air, maka akan ada arus yang sangat lemah yang akan mengalir dari sisi sensor yang dihubungkan dengan sumber tegangan ke sisi sensor yang dihubungkan ke resistor dan basis transistor. Arus ini akan menghasilkan tegangan tertentu yang nilainya sangat kecil sekitar 0,25 mV. Tegangan inilah yang merupakan indikasi adanya air pada sensor, kemudian tegangan akan dikuatkan oleh transistor A733 sebagai penguat depan sekaligus menyesuiakan impedansi input terhadap Op-Amp 358. Op-Amp LM 358 sebagai penguat ganda non inverting memperkuat sinyal yang dihasilkan oleh penguat depan yaitu transistor A733. Pada Op_Amp pertama sinyal akan Universitas Sumatera Utara dikuatkan sampai maksimal 100 kali penguatan. Dengan demikian maka tegangan sekarang adalah 0,25 mV x 100 = 25 mV. Kemudian output dari Op-Amp pertama ini akan diinputkan ke Op-Amp kedua untuk dikuatkan lagi sampai maksimal 100 kali penguatan, sehingga menjadi 2,5 Volt. Dengan demikian output dari Op-Amp kedua mampu mendrive transistor C945 untuk aktip. Transistor C945 ini merupakan transistor jenis NPN. Transistor ini akan aktip saturasi jika pada basis diberikan tegangan lebih besar dari 0,7 volt. Jika transistor ini aktip, maka kolektor akan terhubung ke emitor sehingga tegangan pada kolektor akan jatuh menjadi 0 volt. Ketika mendapat teganga 2,5 volt dari Op-Amp kedua, maka transistor akan aktip, sehingga tegangan pada kolektor akan jatuh menjadi 0 volt. Jatuhnya tegangan pada kolektor dari 5 volt ke 0 volt inilah yang merupakan indikasi adanya air yang diterima oleh sensor air. Jatuhnya tegangan pada kolektor dari 5 volt ke 0 volt ini juga akan menyebabkan LED indikator menyala. Kolektor dari transistor ini akan dihubungkan ke mikrokontroler AT89S51, sehingga mikrokontroler AT89S51 dapat mengetahui adanya air yang mengenai sensor air.

3.7 Sensor siang-malam