UAS Soal 2

Prinsip Kerja Setiap Sensor Pada Soal No 1






 1.Tujuan[kembali]

  • Mengetahui prinsip kerja setiap sensor

 2.Alat dan bahan[kembali]

10. Water Level Sensor 



Spesifikasi
  • Operating Voltage: 3.3V to 5V DC
  • Operating Current: 15mA
  • Output Digital - 0V to 5V, Adjustable trigger level from preset
  • Output Analog - 0V to 5V based on infrared radiation from fire flame falling on the sensor
  • LEDs indicating output and power
  • PCB Size: 3.2cm x 1.4cm
  • LM393 based design
  • Easy to use with Microcontrollers or even with normal Digital/Analog IC
  • Small, cheap and easily available
konfigurasi pin

Pin Name

Description

VCC

           

The Vcc pin powers the module, typically with +5V

GND

Power Supply Ground

DO

Digital Out Pin for Digital Output.

AO

Analog Out Pin for Analog Output





11. PH Sensor

Spesifikasi LDR :
  • Tegangan maksimum (DC): 150V.
  • Konsumsi arus maksimum: 100mW.
  • Tingkatan Resistansi/Tahanan : 10Ω sampai 100KΩ
  • Puncak spektral: 540nm (ukuran gelombang cahaya)
  • Waktu Respon Sensor : 20ms – 30ms.
   
Konfigurasi PIN LDR:

Grafik Respon

  • Penurunan Daya Disipasi

  • Resistansi
  • Spectral Respon

12. Water Flow Sensor 

Spesifikasi:

  • Vin : DC 5V - 9V
  • Radius : 180 derajat
  • Jarak deteksi : 5 - 7 meter
  • Output : Digital TTL
  • Memiliki setting sensitivitas
  • Memiliki setting time delay
  • Dimensi : 3,2 cm x 2,4 cm x 2,3 cm
  • Berat : 10 gr


grafik respon sensor PIR

    1. Respon terhadap arah, jarak, dan kecepatan



    2. Respon terhadap suhu 



    13. Turbidity Sensor



    14. O2 Sensor


    15. Sensor Tekanan


    16. Sensor Suhu



Spesifikasi : 
  • Tegangan Operasi: 5V DC
  • Rentang Pengukuran:
  • NTC: -55°C hingga 125°C
  • RTD (PT100): -200°C hingga 850°C
  • Akurasi:
  • NTC: ±0.5°C
  • RTD: ±0.1°C
  • Output: Analog atau Digital
  • Aplikasi: Memantau suhu pada berbagai tahap proses.


 3.Dasar teori[kembali]


  • Sensor Turbidity
Prinsip Kerja:
  • Turbidity sensor bekerja berdasarkan prinsip pengukuran hamburan cahaya.
  • Sebuah sumber cahaya (biasanya LED) memancarkan cahaya melalui cairan.
  • Jika cairan mengandung partikel (kekeruhan tinggi), sebagian cahaya akan terhambur, dan hanya sebagian kecil yang diteruskan ke detektor.
  • Fotodioda atau fototransistor di sensor mengukur intensitas cahaya yang diterima.
  • Keluaran berupa sinyal analog yang proporsional dengan tingkat kekeruhan cairan.

     Grafik


     
  • SENSOR Water Level
Prinsip Kerja:
  • Sensor ini menggunakan konduktivitas, ultrasonik, atau prinsip pelampung:
    • Tipe konduktivitas: Mengukur perubahan resistansi listrik antara dua elektroda ketika kontak dengan cairan.
    • Tipe ultrasonik: Menggunakan gelombang ultrasonik untuk menghitung jarak antara sensor dan permukaan cairan.
    • Tipe pelampung: Menggunakan saklar mekanis atau magnetik yang berubah posisi mengikuti level cairan.
  • Sinyal keluaran berupa tegangan analog atau digital yang mewakili ketinggian cairan.



  • Sensor Oksigen

Prinsip Kerja:
  • Oxygen sensor menggunakan prinsip elektrokimia atau fluoresensi:
    • Elektrokimia: Mengukur oksigen terlarut melalui reaksi kimia di elektroda, yang menghasilkan arus listrik proporsional dengan konsentrasi oksigen.
    • Fluoresensi: Cahaya eksitasi menyebabkan pewarna tertentu memancarkan fluoresensi. Konsentrasi oksigen memengaruhi intensitas fluoresensi.
  • Keluaran berupa sinyal analog yang menunjukkan kadar oksigen.

  •  Sensor Tekanan

Prinsip Kerja:
  • Pressure sensor bekerja berdasarkan perubahan fisik (deformasi mekanis) yang diubah menjadi sinyal listrik:
    • Strain gauge: Perubahan tekanan menyebabkan perubahan resistansi di elemen pengukur.
    • Piezoelektrik: Tekanan menghasilkan tegangan pada material piezoelektrik.
    • Kapasitif: Perubahan tekanan memengaruhi jarak antara pelat kapasitif, sehingga kapasitansi berubah.
  • Sinyal keluaran berupa tegangan analog atau digital yang proporsional dengan tekanan.

  •  Sensor Suhu

Prinsip Kerja:
  • Temperature sensor menggunakan prinsip perubahan sifat fisik material karena perubahan suhu:
    • Thermistor (NTC/PTC): Resistansi material berubah dengan suhu.
    • Termokopel: Sambungan dua logam menghasilkan tegangan kecil yang proporsional dengan suhu.
    • RTD (Resistive Temperature Detector): Perubahan suhu mengubah resistansi logam (biasanya platinum).
  • Sinyal keluaran berupa tegangan atau resistansi yang mewakili suhu.

  • Sensor Ph

Prinsip Kerja:

  • pH sensor bekerja berdasarkan prinsip elektrokimia:
    • Memiliki elektroda kaca yang sensitif terhadap ion H+ (hidrogen) dalam cairan.
    • Perbedaan konsentrasi ion H+ antara larutan dan larutan referensi menghasilkan potensial listrik.
    • Potensial ini diubah menjadi sinyal analog yang mewakili nilai pH.
  • Rentang pH: Biasanya dari 0 (asam kuat) hingga 14 (basa kuat).



  • Flow Sensor
Prinsip Kerja:
  • Flow sensor bekerja berdasarkan prinsip pengukuran laju aliran fluida:
    • Tipe mekanik (rotary): Aliran fluida memutar turbin atau impeller, dan kecepatan putaran diukur oleh sensor magnetik atau optik.
    • Tipe ultrasonik: Menggunakan gelombang ultrasonik untuk mengukur waktu tempuh gelombang dalam aliran fluida.
    • Tipe termal: Mengukur perbedaan suhu antara dua titik untuk menghitung laju aliran.
  • Keluaran berupa pulsa atau sinyal analog yang proporsional dengan kecepatan aliran.


 4.Percobaan[kembali]


4.1 Prosedur Percobaan

    1. Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan

    2. Membaca datasheet setiap komponen

    3. Cari kompnen yang diperlukan di library proteus

    4. Pasang dan simulasikan rangkaian tersebut

4.2 Rangkaian Simulasi



4.3 Prinsip Kerja


Sistem otomasi pasteurisasi susu ini diawali dengan pengendalian tingkat cairan di tangki menggunakan water level sensor. Ketika sensor mendeteksi bahwa ketinggian cairan melebihi batas maksimum, sensor menghasilkan tegangan tinggi yang diumpankan ke OPAMP. Output OPAMP yang positif mengaktifkan transistor dan relay untuk menutup katup suplai, mencegah tangki meluap. Sebaliknya, jika cairan berada di bawah batas minimum, tegangan rendah dari sensor membuat OPAMP negatif, transistor OFF, dan relay membuka katup untuk mengisi tangki.

Selama proses pasteurisasi, suhu susu dipantau oleh temperature sensor. Jika suhu belum mencapai 72°C, sensor menghasilkan tegangan rendah yang membuat OPAMP memberikan output negatif. Transistor tetap OFF, dan pemanas terus bekerja. Ketika suhu mencapai 72°C, sensor memberikan tegangan tinggi, OPAMP menjadi positif, transistor ON, dan relay menghentikan pemanas untuk menjaga suhu stabil. Pada tahap pendinginan, sensor suhu memastikan susu didinginkan hingga 4°C. Jika suhu masih tinggi, sistem pendingin akan diaktifkan hingga suhu target tercapai.

Tekanan dalam sistem dipantau oleh pressure sensor. Jika tekanan melebihi batas aman, sensor memberikan tegangan tinggi yang mengaktifkan relay untuk membuka katup pengaman atau mengurangi tekanan dalam sistem. Jika tekanan kembali normal, tegangan sensor turun, membuat relay menutup katup pengaman. Selain itu, flow sensor memantau laju aliran susu. Jika aliran terlalu rendah, sensor menghasilkan tegangan rendah yang memicu relay untuk menghentikan pompa atau mengeluarkan alarm. Sebaliknya, jika aliran berada pada laju optimal, proses berjalan tanpa gangguan.

Kualitas susu dipastikan melalui turbidity sensor dan pH sensor. Turbidity sensor mendeteksi partikel asing dalam susu. Jika kekeruhan susu melebihi ambang batas, sensor mengaktifkan relay untuk membuang susu yang terkontaminasi. Sementara itu, pH sensor memantau tingkat keasaman. Jika pH keluar dari kisaran normal, sensor memberikan tegangan tinggi yang memicu relay untuk menghentikan proses. Terakhir, oxygen sensor memantau kandungan gas terlarut dalam susu. Jika kadar oksigen terlalu tinggi, sensor mengaktifkan sistem deaerasi untuk menurunkan kadar oksigen hingga batas aman.

Keseluruhan sistem ini bekerja secara otomatis, dengan masing-masing sensor terhubung ke OPAMP yang mengontrol transistor dan relay. Relay mengatur perangkat yang relevan seperti pemanas, pendingin, pompa, atau katup, sehingga setiap tahap proses pasteurisasi berjalan dengan efisien dan memastikan susu memenuhi standar kualitas yang telah ditetapkan.

 5.Video[kembali]









 6.Download[kembali]


 

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Tugas Besar

Gambar
[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan bahan 3. Dasar teori 4. Percobaan 5. Vidio   6. Link Download   Sun Tracker  1.Tujuan [kembali] Mempelajari prinsip kerja Sun Tracker Mempelajari simulasi rangkaian Sun Tracker Memahami bagaimana Prinsip kerja dari interface Mikroprossesor 8086  2.Alat dan bahan [kembali] ALAT : 1.  Voltmeter DC Spesifikasi Rentang pengukuran: Ini mengacu pada rentang tegangan yang dapat diukur oleh voltmeter. Misalnya, voltmeter mungkin memiliki rentang pengukuran antara 0 hingga 10 volt atau 0 hingga 1000 volt. Akurasi: Ini adalah tingkat ketepatan voltmeter dalam mengukur tegangan. Akurasi biasanya dinyatakan dalam persentase kesalahan maksimum. Sebagai contoh, voltmeter mungkin memiliki akurasi ±1% yang berarti kesalahan maksimum yang mungkin terjadi adalah 1% dari nilai yang diukur. Resolusi: Resolusi mengacu pada jumlah digit yang ditampilkan pada voltmeter. Resolusi yang lebih ting...
Baca selengkapnya

UAS Soal 3

Gambar
Sistem Pasteurisasi jeruk peras tanpa serat di pabrik jus [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan bahan 3. Dasar teori 4. Percobaan 5. Video   6. Link Download  1.Tujuan [kembali] M engetahui pengaplikasian rangakaian kontrol. Mengetahui cara membuat rangkaian kontrol . Dapat menjelaskan prinsip kerja kontrol .  2.Alat dan bahan [kembali] 1. Power Supply 2. Voltmeter DC 3. Baterai                  4. Generator DC B. Bahan: 1. Resistor Specifications   Resistance (Ohms) 10K, 500K Power (Watts) 0.25W, 1/4W Tolerance ±5% Packaging Bulk Composition Carbon Film Temperature Coefficient 350ppm/°C Lead Free Status Lead Free RoHS Status RoHS Compliant Data sheet resistor: 2. Kapasitor    Spesifikasi  • ESR: 6mΩ to 70mΩ • Voltage: 2V to 16V • Capacitance: 6.8µF to 470µF • Operating Temperature: -55°C to 125°C • Polymer cathode technology • High frequency capacitance ...
Baca selengkapnya

UAS Soal 1

Gambar
Sistem Otomasi Pasteurisasi Susu [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan bahan 3. Dasar teori 4. Percobaan 5. Video   6. Link Download  1.Tujuan [kembali] M engetahui pengaplikasian rangakaian kontrol pada otomasi pasteurisasi susu. Mengetahui cara membuat rangkaian kontrol  otomasi pasteurisasi susu . Dapat menjelaskan prinsip kerja kontrol  otomasi pasteurisasi susu .  2.Alat dan bahan [kembali] 1. Power Supply 2. Voltmeter DC 3. Baterai                  4. Generator DC B. Bahan: 1. Resistor Specifications   Resistance (Ohms) 10K, 500K Power (Watts) 0.25W, 1/4W Tolerance ±5% Packaging Bulk Composition Carbon Film Temperature Coefficient 350ppm/°C Lead Free Status Lead Free RoHS Status RoHS Compliant Data sheet resistor: 2. Kapasitor    Spesifikasi  • ESR: 6mΩ to 70mΩ • Voltage: 2V to 16V • Capacitance: 6.8µF to 470µF • Operating Temperature: -55...
Baca selengkapnya