Sensor Ultraviolet (Kelas Sensor C)

[Menuju Akhir]

1. Tujuan
[Kembali]
  • Merangkai sensor ultraviolet menggunakan ADC di proteus
2. Komponen
[Kembali]
  • ADC 0804
  • ADC 0804





  • LED Groove Grain




  • Komparator (Op-Amp LM358N)




  • Logic State




  • Ambient Light Sensor



  • NOT

  • Dioda Zener (1M110ZS5)



  • Dioda (10A01)


  • Kapasitor




  • Potensiometer (POT-HG)




  • Resistor




  • Voltmeter



  • VCC
  • Ground

3. Dasar Teori
[Kembali]
ADC 0804

ADC 0804 merupakan IC yang digunakan untuk konversi besaran analog menjadi 8-bit digital.

keterangan pin:
Pada kaki 1 berupa chip select. Chip select ini berfungsi sebagai aktif ADC low. Aktif ADC low di sini menandakan bahwa dia terhubung pada bagian low yang di sini low harus dihubungkan dengan ground.

Pada kaki 2 berupa read. Read berfungsi sebagai input pin dari pulsa tinggi ke pulsa rendah yang membawa data dari input menuju output sehingga kaki 2 ini harus dihubungkan kepada logika 0.

Pada kaki 3 berupa write. Write berfungsi sebagai input dari pulsa rendah ke pulsa tinggi sehingga kaki 3 harus dihubungkan kepada logika 1 atau logika NOT dari logika 0 tadi (yang ada pada komponen yang terhubung ke kaki 2).

Pada kaki 4 berupa clock in. Clock in berfungsi untuk memberi external clock. Pada rangkaian ini dihubungkan kepada resistor yang kemudian terhubung kepada kapasitor.

Pada kaki 5 berupa interrupt. Interrupt berfungsi sebagai output dari kaki 1 bila konversinya lengkap. Dikarenakan kaki 1 terhubung dengan ground, maka kaki 5 dapat dikosongkan.

Pada kaki 6 berupa non inverting input. Non inverting input ini dapat dihubungkan dengan dioda yang juga terhubung dengan rangkaian sensor.

Pada kaki 7 berupa inverting input. Inverting input dapat dihubungkan dengan ground.

Pada kaki 8 dan 10 berupa analog ground dan digital ground sehingga dapat dihubungkan dengan ground.

Pada kaki 9 berupa V ref/2. V ref/2 merupakan tegangan referensi berdasarkan input analog sehingga dapat dihubungkan terhadap rangkaian yang terdiri dari kapasitor, dioda zener, potensiometer dan resistor. Bagian ini merupakan input analognya.

Pada kaki 11-18 berupa digital output yang terdiri dari 8 bit. Dapat dihubungkan dengan LED Groove karena output yang dihasilkan berupa tegangan yang diharapkan dapat menyalakan LED tersebut.

Pada kaki 19 berupa clock r. Clock R terhubung dengan Clock In melalui sumber clock yang di sini sumber clock nya adalah kapasitor.

Pada kaki 20 berupa VCC. VCC berfungsi sebagai sumber tegangan untuk menjalankan ADC sehingga dihubungkan terhadap power. Pada umumnya besar tegangan pada VCC adalah 5 Volt.


Komparator


Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, komparator berfungsi sebagai penguat tegangan. Komparator yang digunakan di sini adalah Op-Amp tipe LM358N, yang mana kaki 1 merupakan kaki output, kaki 2 merupakan kaki inverting, dihubungkan dengan resistor pembalik karena rangkaian ini berjenis inverting amplifier. Kaki 3 merupakan kaki non-inverting yang dihubungkan terhadap LDR dan voltmeter. Kaki 4 merupakan -VCC yang dihubungkan ke ground dan kaki 8 merupakan +VCC yang dihubungkan terhadap tegangan sumber sebesar +12V.

Potensiometer
Potensiometer merupakan salah satu resistor yang dapat diatur hambatan dari besaran minimum sampai besaran maksimum. Bila potensiometer (POT-HG) mencapai titik maksimum, maka hambatan yang diberikan akan semakin kecil sehingga tegangan yang terukur di voltmeter mencapai titik maksimum. Begitu juga sebaliknya.

Logic Toogle dan NOT
 
Gerbang NOT hanya memerlukan sebuah Masukan (Input) untuk menghasilkan hanya 1 Keluaran (Output). Gerbang NOT disebut juga dengan Inverter (Pembalik) karena menghasilkan Keluaran (Output) yang berlawanan (kebalikan) dengan Masukan atau Inputnya. Berarti jika kita ingin mendapatkan Keluaran (Output) dengan nilai Logika 0 maka Input atau Masukannya harus bernilai Logika 1. Gerbang NOT biasanya dilambangkan dengan simbol minus (“-“) di atas Variabel Inputnya.

Ultraviolet

Ultraviolet (UV) adalah gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang sebesar  380-200 nm. Cahaya ini sulit untuk dilihat dengan mata telanjang. Cahaya ini biasanya dipancarkan oleh matahari.

Sensor Ultraviolet

Sensor cahaya ultraviolet adalah sensor cahaya yang hanya merespon perubahan intensitas cahaya ultraviolet yang mengenainya. Sensor ini menerima input dalam bentuk intensitas cahaya ultraviolet dan menghasilkan output dalam bentuk perubahan besaran listrik.


UVTron

Sensor yang umum digunakan adalah UVTron. UVTron merupakan detektor ultraviolet yang terbuat dari efek metal photoelektrik yang digabung dengan efek gas campuran. UVTron dapat mendeteksi api sehingga UVTron ini juga dikenal dengan sensor api. Keunggulan dari UVTron ini adalah memiliki konsumsi arus yang rendah dan sensitifitas yang tinggi. Untuk mengakses datanya berupa input dan output berupa sinyal digital 0 atau 1.

Ambient Light Sensor

Sensor yang dapat mengukur besar intensitas cahaya. Pada umumnya terletak di dalam HP yang kalau terkena cahaya matahari, cahaya yang dipancarkan oleh layar HP semakin terang. Input yang diterima berupa cahaya dan output yang akan dihasillkan berupa tegangan yang dapat memicu nyala pada rangkaian yang di sini pada umumnya digunakan pada laya HP atau Smartphone. Penggunaan Ambient Light Sensor harus disertai dengan Op-Amp dikarenakan keluaran yang dihasilkan oleh Ambient Light Sensor tidak sampai sebesar 5 Volt.

Bentuk Sensor


Data sheet
Grafik respon
link downlaod datasheet APDS 9002 di sini

LED Groove

merupakan hasil output dari sensor ultraviolet

4. Rangkaian Simulasi
[Kembali]
Saat rangkaian tidak hidup, maka dapat dilihat seperti gambar di bawah ini:


Saat rangkaian hidup, namun Ambient Light Sensor belum menerima cahaya, dapat dilihat seperti gambar di bawah ini:


Saat rangkaian hidup dan Ambient Light Sensor sudah menerima cahaya, dapat dilihat seperti gambar di bawah ini:


Saat rangkaian hidup dan Ambient Light Sensor sudah memperoleh cahaya, namun gerbang logika bernilai 1, dapat dilihat seperti gambar di bawah ini:


5. Prinsip Kerja
[Kembali]
Cara kerjanya hampir sama dengan rangkaian 1, bila semakin banyak cahaya yang diperoleh UV Tron (dalam rangkaian ini kita menganggap Ambient Light Sensor adalah UV Tron), maka semakin kecil cahaya maka tegangan yang diperoleh semakin besar sehingga LED dapat menyala terang (dalam rangkaian ini, LED Groove Grain yang terhubung dengan ADC menyala semua). Namun dikarenakan ada gerbang logika NOT (Logic Toogle dan NOT), maka, saat gerbang logic bernilai 0, maka input dibaca 1 (di mana 1 adalah benar dan 0 adalah salah) dan begitu pula sebaliknya. Saat gerbang logika bernilai 0, maka tegangan mengalir ke arah ADC dan dapat menyalakan LED Groove Grain, dan saat gerbang logika 1, maka tidak ada tegangan yang mengalir ke arah ADC sehingga LED Groove Grain tidak menyala.

6. Video Tutorial
[Kembali]


7. Link Download
[Kembali]
[Menuju Awal]

No comments:

Post a Comment