Sensor Inframerah Perangkat Keras

Mona Farida Lumbantoruan : Aplikasi Mikrokontroler AT89S51 sebagai BASIS pada Simulasi Palang Kereta Api dengan Tampilan Running Text, 2009.

2.1.4 Sensor Inframerah

Sensor adalah peralatan yang digunakan untuk mengubah suatu besaran fisik menjadi besaran listrik sehingga dapat dianalisa dengan rangkaian tertentu, hampir seluruh rangkaian elektronika mempunyai sensor didalamnya. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengubah energi dari foton menjadi elektron. Idealnya satu foton dapat membangkitkan satu elektron. Infra Merah adalah radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang lebih panjang dari cahaya tampak, tetapi lebih pendek dari radiasi gelombang radio. Namanya berarti bawah merah dari bahasa Latin infra, bawah, merah merupakan warna dari cahaya tampak dengan gelombang terpanjang. Radiasi inframerah memiliki jangkauan tiga order dan memiliki panjang gelombang antara 700 nm dan 1 mm. Infra Merah banyak digunakan pada komunikasi jarak dekat, contoh paling umum pemakaian IR adalah remote kontrol untuk TV. Gelombang IR mudah dibuat, harganya relatif murah dan lebih bersifat directional tak dapat menembus tembok atau benda gelap serta memiliki fluktuasi daya tinggi dan dapat diinterferensi oleh cahaya matahari. Pengirim dan penerima IR menggunakan Light Emitting Diode LED dan Photo Sensitive Diode PSD . Infra merah cukup efektif digunakan jika alat yang dikontrol terdapat pada lokasi yang sama dan tidak terlalu jauh kurang lebih 10 meter dan tidak ada penghalang . Berbeda dengan LED biasa, LED Infrared pada penggunaannya dapat diaktifkan dengan: - Tegangan DC untuk transmisisensor jarak dekat - Tegangan AC 30 – 40 KHz untuk transmisisensor jarak jauh Mona Farida Lumbantoruan : Aplikasi Mikrokontroler AT89S51 sebagai BASIS pada Simulasi Palang Kereta Api dengan Tampilan Running Text, 2009. VCC 5V Infra Merah 100 ฀ 100 ฀ Infra Merah 100 ฀ Sifat-sifat cahaya infrared: - Tidak tampak manusia - Tidak dapat menembus materi yang tak tembus pandang - Dapat ditimbulkan oleh komponen yang menghasilkan panas Sinar infra merah yang dipancarkan oleh pemancar infra merah tentunya mempunyai aturan tertentu agar data yang dipancarkan dapat diterima dengan baik di receiver. Komponen yang dapat menerima infra merah ini merupakan komponen yang peka cahaya yang dapat berupa dioda photodioda atau transistor phototransistor. Komponen ini akan merubah energi cahaya, dalam hal ini energi cahaya infra merah menjadi pulsa-pulsa sinyal.Komponen ini harus mampu mengumpulkan sinyal infra merah sebanyak mungkin, sehingga pulsa-pulsa sinyal listrik yang dihasilkan kualitasnya cukup baik. Semakin besar intensitas infra merah yang diterima maka sinyal pulsa listrik yang dihasilkan akan baik, jika sinyal infra merah yang diterima intensitasnya lemah maka infra merah tersebut harus mempunyai pengumpul cahaya light collector yang cukup baik dan sinyal pulsa yang dihasilkan oleh sensor infra merah ini harus dikuatkan. Pada prakteknya sinyal infra merah yang diterima intensitasnya sangat kecil sehingga perlu dikuatkan. Selain itu agar tidak terganggu oleh sinyal cahaya lain maka sinyal listrik yang dihasilkan oleh sensor infra merah harus difilter pada frekeunsi sinyal carrier yaitu pada 30KHz sampai 40KHz. Selanjutnya baik photodioda maupun phototransistor disebut sebagai photodetector.. Mona Farida Lumbantoruan : Aplikasi Mikrokontroler AT89S51 sebagai BASIS pada Simulasi Palang Kereta Api dengan Tampilan Running Text, 2009. Gambar 2.6 Rangkaian Sensor Inframerah Pada rangkaian di atas digunakan 3 buah LED inframerah yang diparalelkan, dengan demikian maka intensitas yang dipancarkan oleh inframerah semakin kuat, karena merupakan gabungan dari buah LED inframerah. Resistor yang digunakan adalah 100 ohm sehingga arus yang mengalir pada masing-masing LED inframerah adalah sebesar: 5 0, 05 50 100 V i A atau mA R = = = Dengan besarnya arus yang mengalir ke LED inframerah, maka intensitas pancaran inframerah akan semakin kuat, yang menyebabkan jarak pantulannya akan semakin jauh.

2.1.5 PhotoDioda