Measuring Distance Lighting - Gunadarma University E

GUNADARMA UNIVERSITY LIBRARY : http://library.gunadarma.ac.id
1
Measuring Distance Lighting
Achmad Andriansyah (20100042)
Abstract—Measuring Distance Lighting Achmad Andriansyah undergraduate program, Computer Science, 2008
Gunadarma University http://www.gunadarma.ac.id keywords : LDR, Timer, Light, Decoder ( X + 33 + appendix )
abstract Clouds in the sky is black, giving an uncomfortable
reminder of the existence of lightning. Lightning or thunder
is a natural phenomenon that typically appears during the
rainy season where the sky came a blinding flash of light
just a few moments later followed with a booming voice.
The time difference is due to the emergence of differences
between the speed of sound and the speed of light. From
the description of natural phenomena that we all must have
experienced it, but what occurred to our mind to know how
far lightning is from where we are when lightning is visible
from the eye. For that based on the above problems, the
author wants to create a tool that if can help to find out
how lightning distance from where we are, a tool that will
make the author of this work based on the nature of the
speed of light and sound in the air. Hodometer lightning
consists of two pieces of IC 4017 and an IC 555, with green
LED display 9 and 9 red LED as a signal for a distance of
lightning to be measured.
I. Chapter 1
BAB 1 PENDAHULUAN 1. 1 Latar Belakang Masalah
Pada zaman modern seperti sekarang ini dimana perkembangan teknologi semakin canggih, kita dapat menemukan
banyak sekali peralatan elektronik yang sudah semakin
bervariasi dan memiliki fungsi yang sangat baik sehingga
dapat menghasilkan suatu rangkaian yang sederhana namun memiliki fungsi yang sangat berguna. Salah satunya
adalah seperti alat yang penulis buat yaitu Pengukur Jarak
Petir . Pengukur Jarak Petir adalah sebuah alat yang dapat
mengukur seberapa jauh jarak petir dari tempat kita berada setelah kilat terlihat dari pandangan mata tentunya,
di rangkaian ini digunakan dua buah IC 4017 dan satu
IC 555 serta dua jenis led sebagai penentu besarnya jarak
yang akan di ukur. 1. 2 Rumusan Masalah Pada penulisan
ilmiah ini penulis akan mencoba merumuskan permasalahan dari alat Pengukur Jarak Petir ini mengenai seberapa
jauh atau berapa jarak dari petir tersebut dan pada cara
kerja atau analisa alat, baik secara blok diagram maupun
secara detail. Dan pada pengukuran jarak petir hanya terbatas pada jarak maksimal sejauh 9,9 Km, dan terdekat
100 meter, dengan mengabaikan perbedaan suhu pada pengujian alat, dan tombol saklar sebagai tanda simulasi dari
suara petir yang akan di ukur dan juga sebagai penghenti
atau yang membuat pencacahan led berhenti. 1
2 1. 3 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini
adalah untuk mencoba membuat alat yang digunakan
dalam pembuatan rangkaian Pengukur Jarak Petir dan
membandingkan teori tersebut dengan teori yang didapat dari perkuliahan dan juga agar kita dapat mengetahui
bahwa kejadian alam seperti petir bisa kita ukur jarak keberadaannya dari tempat kita berada. 1. 4 Manfaat Manfaat dari alat ini dalam dunia nyata adalah untuk ilmu
pengetahuan / penelitian jika ada seseorang yang akan
mengetahui keberadaan jarak petir yang mana alat ini dapat membantu mengetahui berapa jauh jarak petir dari
tempat kita berada dan melakukan pembuktian.......
For further detail, please visit UG Library
(http://library.gunadarma.ac.id)
II. Chapter 2
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Petir atau halilintar
merupakan gejala alam yang biasanya muncul pada musim
hujan di mana di langit muncul kilatan cahaya sesaat yang
menyilaukan yang beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar. Perbedaan waktu kemunculan ini
disebabkan adanya perbedaan antara kecepatan suara dan
kecepatan cahaya. [1] Petir adalah gejala alam yang bisa
kita analogikan dengan sebuah kapasitor raksasa, di mana
lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau
lempeng positif) dan lempeng kedua adalah bumi (dianggap netral). Seperti yang sudah diketahui kapasitor adalah
sebuah komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa
menyimpan energi sesaat (energy storage). [1] Petir terjadi
karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi.
Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak
terus menerus secara teratur, dan selama pergerakannya
dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi (atas
atau bawah), sedangkan muatan positif berkumpul pada
sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan
bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya
untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron adalah udara.
Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi ledakan suara. [1] 4
5 Petir lebih sering terjadi pada musim hujan, karena
pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang
lebih tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih
mudah mengalir. Karena ada awan bermuatan negatif dan
awan bermuatan positif, maka petir juga bisa terjadi antar
awan yang berbeda muatan turun dan arus lebih mudah
mengalir. [1] Kecepatan suara adalah istilah yang digunakan untuk menyebut kecepatan gelombang suara yang
melalui medium elastis. Kecepatan ini dapat berbeda tergantung medium yang dilewati (misalnya suara lebih cepat
melalui udara daripada air), sifat-sifat medium tersebut,
dan suhu. Namun, istilah ini lebih banyak dipakai untuk
kecepatan.......
For further detail, please visit UG Library
(http://library.gunadarma.ac.id)
III. Chapter 3
BAB 3 RANCANGAN SISTEM 3. 1 Analisis Rangkaian Secara Blok Didalam rangkaian Pengukur Jarak Petir
ini dibagi menjadi lima blok utama, yaitu: 1. Rangkaian
2
GUNADARMA UNIVERSITY LIBRARY : http://library.gunadarma.ac.id
sensor cahaya 2. Rangkaian pencacah 3. Rangkaian pembangkit pulsa atau astabil Multivibrator 4. Rangkaian penampil (display) 5. Rangkaian saklar penghenti. Rangkaian Pengukur Jarak Petir apabila dijelaskan secara blok
maka akan terbagi terbagi menjadi beberapa bagian yang
tertera pada diagram blok dibawah ini: Gambar 3.1 Alur
Rangkaian Secara Diagram Blok [5] 25
26 3. 1. 1 Rangkaian Sensor Cahaya Rangkaian ini
merupakan sensor cahaya (LDR) yang berfungsi sebagai
penggerak atau trigger untuk melakukan sinyal reset pada
IC 555 dan IC 4017 yang dapat mengembalikan tampilan
pada keadaan semula ke titik nol. IC 555 dan IC 4017 ini
terhubung secara seri. Pada gambar dibawah terlihat LDR
terpasang seri, setelah di uji dengan dua keadaan yaitu,
pertama pada keadaan terang. Dimana hambatan pada
LDR menjadi kecil, sehingga membuat arus yang lewat
cukup untuk melakukan atau mengaktifkan sinyal masukan
pada master reset yang terdapat pada kaki 15 IC 4017 menjadi kondisi awal atau nol, pada keadaan keadaan terang
hambatan LDR mencapai 2,5 K.. Dan dalam keadaan
gelap hambatannya mencapai 45 K.. Hasil ini telah di uji
dan diukur dengan menggunakan multimeter. [5] Gambar 3.2 Rangkaian Sensor Cahaya [5] Dan dapat dituliskan
dengan persamaan :
27 3. 1. 2 Rangkaian Pencacah Rangkaian pencacah
merupakan terdiri dari IC 4017 atau pencacah dengan 10
jalan keluaran, dari IC 555 pulsa yang dikeluarkannya yang
merupakan pulsa kotak digunakan untuk masukkan pencacah dekada. Dilihat konfigurasi pemakaian IC pada kedua IC 4017 terlihat bahwa untuk pemasangan led berada
pada titik titik atau kaki ( 1, 2, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11 ), kaki
3 tidak digunakan karena pada rangkaian ini.......
For further detail, please visit UG Library
(http://library.gunadarma.ac.id)
IV. Chapter 4
BAB 6 PENUTUP Sebagai penutup dari penulisan
ilmiah ini, penulis akan memberikan kesimpulan dan saran
dari analisa dan pembahasan sebelumnya. 4.1 Kesimpulan Setelah melakukan serangkaian analisa dan memahami cara kerja alat tersebut telah diterapkan teori-teori
yang diperoleh dibangku kuliah dan selama praktikumpraktikum yang diikuti. Pada rangkaian ini diperlukan
tegangan DC 9 Volt untuk mengaktifkannya. Berdasarkan
analisa rangkaian prinsip kerja dari IC 555 yaitu sebagai pewaktu (timer), dimana IC inilah yang mengatur kecepatan pulsa yang masuk ke IC 4017. Rangkaian IC
4017 merupakan pencacah dekada satu masukkan dengan
10 keluaran, yang akan digunakan untuk penampil yang
diperlihatkan oleh hidupnya led. Lamanya led berpindah tergantung pada masukkan yang diberikan IC 555 ke
IC 4017. Rangkaian ini hanya dapat menangkap atau
menghitung jarak petir berdasarkan cahaya terakhir yang
masuk ke sensor. 44
45 4.2 Saran Sebaiknya dalam membuat alat ini harus
diperhatikan benar-benar dalam meletakkan komponenkomponen ke PCB. Pastikan Anda mengetahui dengan jelas kaki-kaki komponen tersebut, sehingga tidak terjadi ke-
salahan dalam pemasangan komponen. Pengukur Jarak
Petir yang sederhana ini masih bisa dikembangkan dengan
cara mengaplikasikannya bila saklar reset push button diganti dengan mic maka akan membuat saklar stop yang
otomatis bekerja apabila ada suara yang mengenainya.
Dalam merangkai Pengukur Jarak Petir yang diaktifkan
cahaya ini banyak sekali yang perlu diperhatikan dalam
mengatur kecepatan pulsa yang diberikan oleh IC 555, oleh
karena itu dalam pengaturan potensiometer, cobalah untuk mengatur potensiometer dengan sabar dan perlahanlahan sehingga menghasilkan output yang diinginkan.
.......
For further detail, please visit UG Library
(http://library.gunadarma.ac.id)
V. Chapter 5
.......
For further detail, please
(http://library.gunadarma.ac.id)
visit
UG
Library