1. Pendahuluan [kembali]
2. Tujuan [kembali]
Tujuan dari perancangan sistem kontrol arah panel surya otomatis ini adalah:
Mengotomatisasi proses pembukaan dan penutupan pelindung/penutup panel surya menggunakan Sensor Cahaya (LDR) dan Op-Amp Komparator untuk memaksimalkan paparan panel surya selama kondisi siang hari.
Mengendalikan arah putaran Motor DC (CW untuk membuka, CCW untuk menutup) dengan memanfaatkan rangkaian Relai (RL1, RL2) berdasarkan ambang batas intensitas cahaya yang terdeteksi, sehingga efisiensi konversi energi dapat ditingkatkan.
Meningkatkan keamanan dan perlindungan aset dengan menambahkan Sensor Gas/Asap (MQ-2) yang terintegrasi untuk mendeteksi potensi bahaya kebakaran atau kebocoran gas di area penyimpanan atau dekat rangkaian kontrol, diiringi aktivasi Buzzer dan LED peringatan.
Menyediakan indikasi visual dan kemampuan logging dengan memanfaatkan rangkaian Counter dan Display 7-Segment untuk menunjukkan status operasional internal (misalnya, menghitung siklus buka/tutup atau indikator status mode operasi).
Mempermudah pengawasan dan pengaturan posisi optimal panel surya serta meningkatkan umur pakai panel dengan memastikan penutup otomatis saat malam hari, melindungi dari elemen cuaca yang merusak.
3. Alat dan Bahan [kembali]
Alat
1. Jumper
3. Motor DC
8. LM 358
9. Adaptor 9V
10. resistor
11. Buzzer
12. transistor npn
13. relay spdt
14. relay dpdt
15. Sensor Ldr
16. Sensor Magnet
4. Dasar Teori [kembali]
a. Ic 4026
IC 4026 (atau CD4026) adalah Sirkuit Terpadu (IC) CMOS 16-pin yang berfungsi ganda sebagai Pencacah Dekade (Decade Counter) sekaligus Pengemudi Tampilan 7-Segmen (7-Segment Display Driver) untuk tampilan jenis Common Cathode (Katoda Bersama).
Ini berarti IC ini dapat menghitung pulsa elektronik (0 hingga 9) dan secara langsung mengontrol tampilan 7-segmen tanpa memerlukan IC decoder perantara.
b. Potensiometer
Potensiometer (sering disingkat “pot”) adalah komponen elektronik pasif yang berfungsi sebagai pengatur resistansi (hambatan listrik) secara variabel (dapat diubah-ubah).
Potensiometer termasuk dalam jenis resistor variabel, di mana nilai hambatannya dapat diatur dengan memutar tuas, menggeser slider, atau memutar knob.
c. Motor Dc
Motor DC (Direct Current Motor) adalah motor listrik yang bekerja menggunakan arus searah (DC) untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik berupa gerak putar.
Motor ini banyak digunakan karena mudah dikontrol kecepatannya dan arah putarannya dengan mengatur tegangan atau polaritas arus yang masuk.
d. Seven Segmen
Seven Segment Display adalah komponen elektronika indikator yang digunakan untuk menampilkan angka (0–9) atau beberapa huruf tertentu (A–F).
Komponen ini banyak digunakan pada jam digital, kalkulator, counter, dan alat ukur digital.
Disebut “seven segment” karena terdiri dari 7 buah LED kecil yang disusun membentuk angka delapan (8), ditambah 1 titik desimal (DP, optional).
e. IC 7404
IC 7404 adalah sirkuit terpadu (IC) digital dari seri TTL (Transistor-Transistor Logic) 7400. Fungsi utamanya adalah menyediakan enam (Hex) gerbang logika NOT (Inverter) independen dalam satu kemasan IC.Gerbang NOT adalah gerbang logika paling dasar yang hanya memiliki satu input dan satu output, dengan fungsi untuk menghasilkan output yang merupakan kebalikan logis (komplemen) dari inputnya
f. Ic 7408
IC 7408 adalah sirkuit terpadu (IC) digital dari keluarga TTL (Transistor-Transistor Logic) 7400. Fungsi utamanya adalah menyediakan empat (Quad) gerbang logika AND independen yang masing-masing memiliki dua input dalam satu kemasan 14-pin.
g. IC 7432
IC 7432 adalah sirkuit terpadu (IC) digital dari keluarga TTL (Transistor-Transistor Logic) 7400. Fungsi utamanya adalah menyediakan empat (Quad) gerbang logika OR independen yang masing-masing memiliki dua input dalam satu kemasan 14-pin.
g. LM 358
IC LM358 adalah sirkuit terpadu (IC) yang sangat populer dan serbaguna. Fungsi utamanya adalah menyediakan dua (Dual) Penguat Operasional (Operational Amplifier atau Op-Amp) yang independen dan berkinerja tinggi dalam satu kemasan.
LM358 terkenal karena dapat beroperasi menggunakan catu daya tunggal (single power supply), yang membuatnya sangat ideal untuk proyek dan aplikasi yang ditenagai oleh baterai atau sumber daya DC tunggal.
h. Adaptor 9V
Adaptor 9V adalah perangkat eksternal yang berfungsi sebagai Catu Daya (Power Supply). Tugas utamanya adalah mengubah tegangan listrik AC (arus bolak-balik) dari stopkontak dinding menjadi tegangan DC (arus searah) yang stabil, biasanya sebesar 9 Volt, untuk mengoperasikan perangkat elektronik.
i. Resistor
Resistor adalah salah satu komponen pasif paling mendasar dan umum dalam rangkaian elektronik. Komponen ini dirancang untuk menghambat atau membatasi aliran arus listrik (current) dan sekaligus menurunkan tegangan listrik (
j. Buzzer
Buzzer adalah perangkat elektroakustik yang berfungsi mengubah sinyal listrik menjadi suara, biasanya berupa bunyi beep, dengungan, atau alarm. Mereka digunakan secara luas sebagai indikator audio, perangkat peringatan, atau antarmuka umpan balik dalam berbagai sistem elektronik.
k. Transistor npn
Transistor NPN adalah salah satu dari dua jenis utama Transistor Bipolar Junction (BJT), selain PNP. NPN merupakan komponen semikonduktor aktif tiga lapisan yang digunakan terutama sebagai saklar elektronik (switch) atau sebagai penguat sinyal (amplifier).
Transistor NPN terdiri dari tiga lapisan semikonduktor yang didoping (diisi pengotor), disusun secara berurutan:
N (Negatif): Daerah Emitor (E)
P (Positif): Daerah Basis (B)
N (Negatif): Daerah Kolektor (C)
l. Relay SPDT
Relai SPDT (Single-Pole, Double-Throw) adalah jenis saklar elektro-mekanis yang sangat umum digunakan. Relai berfungsi sebagai saklar yang dioperasikan secara elektrik, memungkinkan sirkuit berdaya rendah (kontrol) untuk mengendalikan sirkuit berdaya tinggi atau arus besar (beban) tanpa sambungan fisik langsung.
m. Relay DPDT
Relai DPDT (Double-Pole, Double-Throw) adalah jenis relai elektro-mekanis yang sangat serbaguna dan canggih dibandingkan dengan SPDT. Relai DPDT memiliki kemampuan untuk mengendalikan dua sirkuit independen secara bersamaan dengan satu sinyal kontrol (koil tunggal).
n. Sensor Ldr
LDR adalah singkatan dari Light Dependent Resistor, yang juga dikenal sebagai Photoresistor atau Photoconductive Cell. LDR adalah resistor pasif yang nilai resistansinya berubah secara dramatis seiring dengan perubahan intensitas cahaya (iluminasi) yang jatuh pada permukaannya.
o. Sensor Magnet
Sensor magnet adalah perangkat yang mendeteksi dan merespons adanya medan magnet di sekitarnya. Sensor-sensor ini digunakan secara luas dalam aplikasi yang memerlukan pendeteksian posisi, kecepatan, arah, atau keberadaan suatu objek, sering kali melalui penggunaan magnet permanen yang terpasang pada objek tersebut.
q. Sensor MQ-2
Sensor gas adalah perangkat elektronik yang mendeteksi keberadaan dan konsentrasi berbagai jenis gas di atmosfer. Gas yang terdeteksi bisa berupa gas beracun, gas mudah terbakar, atau gas tertentu yang relevan untuk aplikasi industri maupun lingkungan.
Tujuan utama dari sensor gas adalah untuk keamanan (mendeteksi kebocoran gas berbahaya) atau pemantauan kualitas udara.
5. Percobaan [kembali]
a) Prosedur [kembali]
- Buka Proteus
- Siapkan semua komponen rangkaian yang diperlukan
- Rangkai komponen sehingga menjadi sebuah rangkaian
- Lakukan simulasi rangkaian pada proteus
b) Hardware [kembali]
c) Rangkaian simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]
Prinsip kerja :
d) Flowchart [kembali]
e) Video Demo [kembali]
f) Download File [kembali]
- Rangkaian Proteus disini
- Simulasi Rangkaian disini
- Video demo disini
- Datasheet IC4026 disini
- Datasheet potensiometer disini
- Datasheet motor DC disini
- Datasheet Seven Segmen disini
- Datasheet IC7040 disini
- Datasheet IC7408 disini
- Datasheet IC7432 disini
- Datasheet LM358 disini
- Datasheet Adaptor disini
- Datasheet Buzzer disini
- Datasheet tansistor npn disini
- Datasheet Relay SPDT disini
- Datasheet Relay DPDT disini
- Datasheet Sensor LDR disini
- Datasheet Sensor Magnet disini
- Datasheet Sensor Gas disini
Tidak ada komentar:
Posting Komentar