- Menyiapkan seluruh komponen utama sistem, meliputi adaptor sebagai catu daya, sensor inframerah, sensor water level, rangkaian op-amp sebagai pembanding, gerbang logika, IC counter 4026, seven segment display, transistor, relay, pompa air, serta komponen pendukung seperti resistor, kapasitor, dan potensiometer.
- Merancang dan menyusun jalur catu daya dari adaptor ke seluruh rangkaian dengan memastikan tegangan dan polaritas sesuai dengan kebutuhan masing-masing komponen.
- Merangkai sensor inframerah sebagai pendeteksi keberadaan galon dan menghubungkannya ke rangkaian logika serta input counter sebagai penentu akhir satu siklus pengisian.
- Merangkai sensor water level dan menghubungkannya ke rangkaian pembanding untuk mendeteksi ketinggian air dan menentukan batas maksimum pengisian.
- Menyusun rangkaian pembanding (op-amp) beserta potensiometer sebagai pengatur tegangan referensi batas penuh galon.
- Merangkai rangkaian logika, transistor, dan relay sebagai pengendali kerja pompa air.
- Merangkai IC counter 4026 dan seven segment display sebagai penampil jumlah galon yang telah selesai diisi.
- Melakukan pengecekan ulang seluruh koneksi rangkaian untuk memastikan tidak terjadi kesalahan pemasangan atau hubungan singkat.
- Memberikan catu daya dari adaptor dan melakukan pengujian awal untuk memastikan sistem bekerja sesuai dengan prinsip kerja yang dirancang.
3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [Kembali]
Ketika rangkaian kontrol depot air otomatis ini pertama kali dihubungkan dengan adaptor sebagai sumber catu daya, seluruh blok rangkaian berada pada kondisi awal atau siaga. Sensor inframerah, sensor water level, rangkaian pembanding berbasis op-amp, rangkaian logika, counter 4026, relay, pompa air, serta seven segment display semuanya mendapatkan suplai tegangan yang sama sehingga siap untuk bekerja. Pada kondisi awal ini pompa air masih dalam keadaan mati, seven segment menampilkan nilai counter terakhir atau nilai awal, dan sistem menunggu adanya galon yang akan diisi.
Tahap pertama dalam proses kerja sistem dimulai dari pendeteksian galon menggunakan sensor inframerah. Sensor ini memancarkan sinar inframerah dan akan mendeteksi pantulan cahaya ketika sebuah galon diletakkan di bawah kran pengisian. Selama galon berada pada posisi tersebut, sistem memahami bahwa proses pengisian sedang berlangsung dan belum selesai. Oleh karena itu, meskipun galon terdeteksi, sistem belum melakukan pencacahan. Counter baru akan bekerja ketika satu siklus pengisian telah selesai, yaitu saat galon sudah terisi penuh dan kemudian diambil dari area sensor. Pada saat galon diambil, kondisi sensor berubah dan perubahan sinyal inilah yang digunakan sebagai penanda bahwa satu galon telah selesai dilayani, sehingga counter bertambah satu dan nilainya ditampilkan pada seven segment display.
Setelah galon terdeteksi berada pada posisi pengisian, sistem mengaktifkan pompa air melalui rangkaian relay. Pompa mulai mengalirkan air ke dalam galon, dan pada saat yang sama sensor water level mulai memantau ketinggian air. Sensor water level bekerja dengan menghasilkan tegangan yang nilainya meningkat seiring bertambahnya volume air di dalam galon. Tegangan ini kemudian dikondisikan dan dibandingkan dengan tegangan referensi menggunakan rangkaian pembanding (op-amp) yang batasnya telah diatur sebelumnya.
Selama ketinggian air masih berada di bawah batas maksimum, tegangan keluaran sensor water level masih lebih rendah dari tegangan referensi, sehingga keluaran pembanding mempertahankan kondisi yang membuat relay tetap aktif. Dalam kondisi ini pompa air terus menyala dan proses pengisian berlangsung secara normal. Seiring bertambahnya air, semakin banyak bagian sensor water level yang terendam, menyebabkan tegangan keluarannya terus meningkat secara bertahap.
Ketika air di dalam galon telah mencapai batas yang ditentukan, yaitu saat tegangan sensor water level mencapai sekitar 1,5 volt, rangkaian pembanding akan mendeteksi bahwa kondisi penuh telah tercapai. Perubahan kondisi ini menyebabkan sinyal kendali ke relay terputus, sehingga relay kembali ke kondisi normal dan pompa air mati secara otomatis. Dengan berhentinya pompa, proses pengisian air juga berhenti sehingga tidak terjadi pengisian berlebih atau luapan air dari galon.
Setelah pengisian selesai dan pompa mati, galon kemudian diambil dari area pengisian. Saat galon diambil, sensor inframerah tidak lagi mendeteksi adanya objek, dan sistem mengenali kondisi ini sebagai akhir dari satu siklus pengisian. Pada tahap inilah counter akan bertambah satu sebagai pencatat jumlah galon yang telah selesai diisi, dan angka terbaru langsung ditampilkan pada seven segment display. Sistem kemudian kembali ke kondisi siaga dan siap melayani galon berikutnya dengan alur kerja yang sama.
4. Flowchart [Kembali]- Download File Rangkaian (klik disini)
- Download Video Penjelasan Rangkaian (klik disini)
- Download Library Infrared Sensor (klik disini)
- Download Library Water Sensor (klik disini)
- Download Datasheet Infrared Sensor (klik disini)
- Download Datasheet Water Sensor (klik disini)
- Download Datasheet Relay (klik disini)
- Download Datasheet Resistor (klik disini)
- Download Datasheet Potensiometer (klik disini)
- Download Datasheet Motor DC (klik disini)
- Download Datasheet 7 Segment (klik disini)
- Download Datasheet IC 74192 (klik disini)
- Download Datasheet Opamp LM 358 (klik disini)
- Download Datasheet IC 4026 (klik disini)
- Download Datasheet Transistor C2001 (klik disini)
- Download Datasheet IC 7404 (klik disini)
Komentar
Posting Komentar