Gambar 3.2. Perancangan Sensor Radiasi Matahari
Penyetaraan sensor suhu LM35 diawali dengan menempelkan sensor tersebut pada luas bidang penyerap benda hitam dan body sensor radiasi yang
bewarna putih. Hal ini dilakukan agar panas yang terakumulasi pada bagian permukaan bidang benda hitam dapat terakumulasi dengan baik. Sensor suhu
LM35 memiliki perbedaan nilai +- 0,5
o
C. Penyetaraan sensor dilakukan di dalam ruangan, agar setiap sensor mendapatkan tegangan yang sama. Berdasarkan
pengukuran yang telah dilakukan, data menunjukkan bahwa perbedaan antara kedua sensor suhu tersebut adalah 0,3
o
C. Penyetaraan sensor suhu LM35 ini sangat diperlukan untuk menghilangkan faktor keragaman.
3.3 Rancangan Rangkaian Multikanal
Pada penelitian ini hanya digunakan satu rangkaian VFC sebagai pengubah sinyal analog menjadi frekuensi, sedangkan sensor analog yang digunakan terdiri
dari 2 macam. Sehingga pengubahan sinyal tersebut harus dilakukan secara bergantian. Teknik yang digunakan dengan cara pembagian multikanal, keluaran
sinyal analog dari sensor tersebut akan diubah menjadi sinyal digital satu per satu.
Komponen yang digunakan sebagai pembagi multikanal ini adalah IC 4017 yang berfungsi sebagai pembagi sinyal dari sensor yang dimasukkan kedalam
rangkain VFC secara bergantian. Pada penelitian ini IC 4017 hanya mengontrol 2 Sensor Suhu LM 35
Ditempel dibawah plat hitam
Sensor Suhu LM 35 Ditempel dibody warna
putih
Universitas Sumatera Utara
chanel chanel 0 sampai chanel 1 masukan sinyal analog, sehingga chanel 2 sampai dengan 9 tidak diperlukan.
Gambar 3.3. Digram Waktu Pada Rangkaian IC 4017
Selain itu digunakan juga IC 4066 sebagai pintu pembuka kanal keluaran dari sensor-sensor analog tersebut yang dikontrol melalui IC 4017.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.4. Block Diagram IC 4066
Berikut adalah skematik rangkaian multikanal pada sensor radiasi matahari, hingga rangkaian Voltage to Frequency Converter VFC :
Gambar 3.5. Skematik Rangkaian Multikanal
3.4 Rancangan Rangkaian Voltage to Frequency VFC
Sinyal keluaran dari sensor LM35 masih merupakan sinyal listrik analog, untuk itu tanpa menggunakan ADC sinyal akan diubah menjadi frekuensi
menggunakan rangkaian VFC Voltage to Frequency Converter. Hasil konversi sinyal tersebut memiliki persamaan satuan sebagai berikut :
1 Volt = 1 KHz
Universitas Sumatera Utara
Sehingga jika keluaran sensor 370 mV akan dikonversi ke frekuensi sebsar 370 Hz, nilai frekuensi inilah yang akan dibaca pada komputer laptop melalui
USB Joypad. Berikut skematik rangkaian VFC pada penelitian ini:
Untuk mendapatkan perbandingan antara voltasi dan frekuensi 1 Volt = 1 KHz, maka diperlukan kombinasi nilai kapasitor C dan hambatan pada RS, RL Rt
dan Ct berikut adalah nilai persamaannya :
Gambar 3.6. Skematik Rangkaian VFC
Universitas Sumatera Utara
3.5 Rancangan Rangkaian Pencacah Biner