aplikasi pendeteksi kebocoran gas



 

1. Tujuan [kembali]

  1. Mengetahui sensor flame, sensor infrared dan sensor MQ-2
  2. Mengetahui prinsip kerja sensor flame , sensor infrared dan sensor MQ-2
  3. Mengerahui dan mampu menggunakan 2 sensor atau lebih pada satu rangkaian

2. Alat dan Bahan [kembali]

1.Sensor Infrared 

Gambar 1.Sensor Infrared berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.


2. Sensor Flame

Gambar 2.Sensor Flame berfungsi untuk menerima atau menangkap nyala api


3. Sensor MQ-2
  
Gambar 3.Sensor MQ-2 berfungsi untuk mendeteksi gas
4. Resistor
   
Gambar 4.resistor berfungsi sebagai penahan tegangan dan arus.

5. Relay
Gambar 5.Relay digunakan untuk menjalankan Fungsi Logika


6. Transistor NPN
  
Gambar 6.Transistor  adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. 
7. Buzzer
  
Gambar 7.Bazzer berfungsi sebagai output keluaran suara

8. Saklar
  
Gambar 8.Saklar berfungsi untuk on/off rangkaian
 
9. Battery
  
Gambar 9.Battery berfungsi sebagai powersuplay

10. Op Amp
Gambar 10.Op Amp  berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik.

11. Alternator
Gambar 11.Alternator berfungsi untuk menghasilkan arus listrik bagi seluruh komponen kelistrikan

12. Octocouplar treak
Gambar12.Octocouplar treak berfungsi  agar tidak terjadi arus balik yang dapat merusak komponen yang tidak kuat dengan tegangan tinggi dari arus balik.

13. Lampu
gambar 13.lampu berfungsi sebagai output  

14. Motor AC (Pompa Air)
  
Gambar 14.Motor AC (Pompa Air) berfungsi untuk merubah energi listrik dari arus listrik AC menjadi energi mekanis.

15. LED
  
Gamabr 15.led fungsi utama dalam dunia elektronika sebagai indikator

3. Teori [kembali]


a. Sensor Infrared
Sistem sensor infra merah pada dasarnya menggunakan infra merah sebagai media untuk komunikasi data antara receiver dan transmitter. Sistem akan bekerja jika sinar infra merah yang dipancarkan terhalang oleh suatu benda yang mengakibatkan sinar infra merah tersebut tidak dapat terdeteksi oleh penerima. Keuntungan atau manfaat dari sistem ini dalam penerapannya antara lain sebagai pengendali jarak jauh, alarm keamanan, otomatisasi pada sistem. Pemancar pada sistem ini tediri atas sebuah LED infra merah yang dilengkapi dengan rangkaian yang mampu membangkitkan data untuk dikirimkan melalui sinar infra merah, sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, fotodioda, atau inframerah modul yang berfungsi untuk menerima sinar inframerah yang dikirimkan oleh pemancar.

Grafik Sensor Infrared

Gambar 16.Grafik Sensor Infrared


b. Sensor Flame

Sensor api atau flame ini digunakan untuk mendeteksi keberadaan api atau bara api dengan mendeteksi panjang gelombang 760 nm hingga 1100 nm yang dihasilkan oleh api

- Tegangan kerja 3.3V - 5V

- Sudut deteksi sekitar 60 derajat

- Output berupa nilai digital ( 0 atau 1)

- Ukuran board : 32 mm x 14 mm


c. Sensor MQ-2
Sensor MQ-2 adalah sensor yang digunakann untuk mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog. Sensor gas asap MQ-2 dapat langsung diatur sensitifitasnya dengan memutar trimpotnya. Sensor ini biasa digunakan untuk mendeteksi kebocoran gas baik di rumah maupun di industri. Gas yang dapat dideteksi diantaranya : LPG, i-butane, propane, methane , alcohol, Hydrogen, smoke.
Sensor gas MQ-2 ini digunakan untuk mengukur atau deteksi kebocoran gas di udara. Sensor MQ-2 ini sangat sensitif terhadap gas polutan seperti LPG, iso butane, Propane, Methane, Alkohol, Hidrogen, dan asap.
  • Sensitivitas tinggi dengan area deteksi luas
  • Long life
  • Detection gas : LPG, i-butane, Propane, Methane, Alkohol, Hidrogen
  • Concentration : 200 - 5000 ppm (LPG dan Propane), 300 - 5000 ppm (Butane), 5000 - 20000 ppm (Methane), 300 - 5000 ppm (Hidrogen), 100 - 2000 ppm (Alkohol)
  • Circuit Voltage (Vc) : 5V
  • Heating Voltage (Vh)  : 1.4V-5V
  • Heating Time Th (High) : 60s
  • Heating Time Th (Low) : 90s
  • Load Resistence (RL) : Adjustable
  • Heater resistance (Rh) : 33 ohm 
  • Heater Consumption : <800 mW
  • Sensing resistance : 3K ohm - 30K ohm (pada 1000 ppm iso Butane)
  • Preheat time : >24 jam

Grafik sensor MQ-2
Gambar 17.Grafik sensor MQ-2

  1. Buka aplikasi proteus.
  2. Pilihlah komponen yang dibutuhkan dalam membuat rangkaian 
  3. Rangkailah setiap komponen yang telah dipilih menjadi rangkaian 
  4. Ubahlah spesifikasi komponen pada rangkaian sesuai dengan kebutuhan.
  5. Jalankan simulasi rangkaian 
5. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja [kembali]


a. pada saat seseorang masuk ruangan


Gambar 18.Rangkaian saat seseorang masuk ruangan

b. pada saat terdeteksi kebocoran gas

 
Gambar 19.Rangkaian saat mendeteksi kebocoran gas

c. pada saat ada percikan api

Gambar 20.Rangkaian saat ada percikan api


Prinsip Kerja


Pada saat seseorang memasuki ruangan untuk memperbaiki kompor gas maka sensor infrared mendeteksinya dan berlogika 1 maka akan mengeluarkan tegangan 5 volt lalu akan menuju ke kaki basis karena di kaki basis ada arus maka memicu arus batrai menuju ke kaki kolektor dan di teruskan ke emiter. Arus yang menuju ke kolektor tersebut akan melewati relay sehingga relay aktif dan karena relay aktif maka lamp akan hidup.


Lalu  pada saat memperbaiki kompor gas ternyata ada kesalahan teknis sehingga ada kebocoran gas lalu sensor MQ-2 mendeteksi kebocoran dan berlogika 1 maka mengeluarkan tegangan 5 volt lalu menuju ke kaki basis karena dikaki basis ada arus maka memicu arus batrai menuju kek kaki kolektor dan diteruskan ke emiter. Arus yang menuju ke kolektro tersebut akan melewati relay sehingga relay aktif maka buzzer dan led hidup.


Pada saat kebocoran gas tersebut ternyata timbul percikan api sehingga sensor flame aktif dan berlogika 1 maka mengeluarkan tegangan 5 volt. Dengan tegangan tersebut akan mengalir arus menuju basis Q1, karna adanya arus yang mengalir di basis Q1, memicu mengalirnya arus dari tegangan baterai 9V, lalu melalui relay dan kolektor Q1, karna ada arus yang mengalir di relay, relay akan aktif dan arus dari tegangan baterai 12V akan mengalir ke optocoupler triac, sehingga motor(pompa air) hidup dengan sumber AC dari Vsine.

6. Video [kembali]



7. Link Download [kembali]

Download HTML download
Download Video simulasi  download
Download Rangkaian Simulasi download
Download datasheet sensor infrared download
Download datasheet flame download
Download datasheet MQ2 download
Download library sensor infrared download
Download library sensor flame download
Download library sensor MQ2 download

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Postingan (Atom)