perancangan dan pembuatan alat jemuran

advertisement
Jurnal TeknikA Vol 6 No 2 September 2014
ISSN No. 2085 - 0859
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT JEMURAN OTOMATIS SENSOR DETEKSI
BASAH
Arif Budi laksono, Zaenal Abidin
1)
Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Islam Lamongan
ABSTRAK
Menjemur pakaian adalah salah satu kegiatan yang sering dilakukan didalam kehidupan
rumah tangga, dan biasa kita lihat menjemur pakaian sering kita tinggal berpergian, sehingga kita
tidak bisa mengangkat jemuran pada waktu akan turun hujan ataupun hari sudah malam. Untuk
mengatasi masalah tersebut perlu adanya sistem kontrol otomatis, dengan cara membuat sistem
jemuran otomatis.
Dengan menggunakan LDR (light dependent resistor) ini adalah sebagai sensor cahaya. LDR
adalah sebuah komponen elektronika yang termasuk ke dalam jenis resistor yang nilai resistansinya
(nilai tahanannya) akan berubah apabila intensitas cahaya yang diserap juga berubah sensor cahaya.
Sensor cahaya akan digunakan untuk memberikan input pada transistor. Setelah dikuatkan oleh
transistor. Kemudian diteruskan ke relay sebagai saklar atau input yang akan memberikan keluaran
yang akan diterima oleh rangkaian driver motor yang akan memerintahkan motor untuk berputar ke
kanan atau ke kiri. Dan papan panel sebagai sensor deteksi basah akan digunakan untuk memberikan
input pada transistor. Setelah dikuatkan oleh transistor kemudian diteruskan ke relay sebagai saklar
atau input yang akan memberikan keluaran yang akan diterima oleh rangkaian driver motor yang
akan memerintahkan motor untuk berputar ke kanan atau ke kiri. Tujuan dari pembuatan alat ini
supaya dapat membantu masyarakat dalam melakukan kegiatan menjemur pakaian tanpa adanya
kecemasan akan cuaca hujan dan juga dapat diterima dipasaran.
Kata Kunci
: Jemuran Otomatis, Sensor Cahaya, Sensor Deteksi Basah
PENDAHULUAN
Pada zaman sekarang, telah banyak alatalat yang diciptakan dan juga di kembangkan
oleh orang-orang yang memiliki pemikiran
kreatif, dan alat tersebut biasanya dibuat untuk
bisa digunakan pada kehidupan sehari-hari.
Demikian juga pada pembahasan tulisan ini,
penulis berusaha membuat suatu alat yang bisa
menjadi solusi untuk menyelesaikan masalah
dalam melakukan kegiatan pada kehidupan
sehari-hari. Contohnya seperti menjemur
pakaian. Menjemur pakaian adalah salah satu
kegiatan yang sering dilakukan didalam
kehidupan rumah tangga, dan biasa kita lihat
menjemur pakaian sering kita tinggal bepergian,
sehingga kita tidak sempat lagi untuk
mengangkat jemuran pada waktu akan turun
hujan ataupun hari sudah malam. Untuk
mengatasi masalah tersebut perlu adanya sistem
kontrol otomatis, dengan cara membuat sistem
jemuran otomatis.
Tujuan dari pembuatan alat ini yaitu supaya
dapat membantu masyarakat dalam melakukan
kegiatan menjemur pakaian tanpa adanya
kecemasan akan cuaca hujan dan juga dapat
diterima dipasaran.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Untuk mengetahui cara merancang alat
jemuran otomatis dengan menggunaka sensor
deteksi basah.
2. Dapat mengetahui cara kerja alat jemuran
otomatis dengan sensor deteksi basah.
3. Untuk mengetahui spesifikasi alat dan bahan
yang dibutuhkan jemuran otomatis dengan
sensor deteksi basah.
TINJAUAN PUSTAKA
A. Alat Jemuran Otomatis
Untuk membuat alat Jemuran Otomatis ini
diperlukan suatu system elektronik dari tempat
menjemur menuju rumah . Pada Jemuran
Otomatis ini terdapat sensor diantaranya : sensor
593
ISSN No. 2085 - 0859
Jurnal TeknikA Vol 6 No 2 September 2014
infrared dan photodiode, sensor air, dan sensor
cahaya (LDR).
Cara kerja secara singkat alat ini, pada saat
hujan, akan secara otomatis menutup atap
karena air telah mengenai sensor air. maka
jemuran akan secara otomatis mengikuti jalur
yang telah dibuat sebelumnya ke dalam rumah.
Dan bila cuaca cerah kembali, maka cahaya
tersebut ditangkap oleh sensor cahaya yang
kemudian atap akan membuka kembali.
1. LDR (Light Dependent Resistor)
LDR atau Light Dependent Resistor adalah
sebuah komponen elektronika yang termasuk ke
dalam jenis resistor yang nilai resistansinya
(nilai tahanannya) akan berubah apabila
intensitas cahaya yang diserap juga berubah.
Dengan demikian LDR juga merupakan resistor
yang mempunyai koefisien temperature
negative, dimana resistansinya dipengaruhi oleh
intrensitas cahaya. LDR terbuat dari Cadium
Sulfida, bahan ini dihasilkan dari serbuk
keramik. Biasanya Cadium Sulfida disebut juga
bahan photoconductive, apabila konduktivitas
atau resistansi dari Cadium Sulfida bervariasi
terhadap intensitas cahaya.
Jika intensitas cahaya yang diterima rendah
maka hambatan juga akan tinggi yang
mengakibatkan tengangan yang keluar juga akan
tinggi begitu juga sebaliknya disinilah
mekanisme proses perubahan cahaya menjadi
listrik terjadi. (Aris, Elfa. 2013)[2]
2. Sensor Deteksi Basah
Sensor deteksi basah adalah suwatu alat
yang dapat membaca intensitas air dengan
mengunakan panel sensor air .panel ini dapat
bekerja apa bila terhubung dengan komponen
lain.panel ini adalah jenis resistor yang nilai
hambatanya dapat beruba tergantung dari
intensitas keberadaan air yang ada pada
permukaan panel.jika air mengenai permukaan
panel semakin kecil hambatanya dalam panel
semakin besar. (Akbar, Dedi. 2010)[1]
FLOWCHART
a. Rancangan Pembuatan Alat
Berikut merupakan flowchart rancangan cara
kerja alat jemuran yang akan dibuat :
Start
Sumber
Tegangan DC
12 V
No
End
Yes
Yes
Hujan
Yes
Jemuran
Masuk
Yes
Jemuran
Keluar
Sensor Air Aktif
No
No
Yes
Cerah / Panas
No
Sensor Deteksi
Basah Aktif
No
Gambar 1. Flowchart
Spesifikasi alat yang akan dibuat adalah
sebagai berikut :
- Menggunakan
Sensor
cahaya
yang
digunakan sebagai alat cuaca apakah
mendung ataukah cerah.
- Menggunakan LED indicator kondisi cuaca
yang sedang terjadi.
- Sensor hujan yang digunakan sebagai alat
untuk pendeteksi turunnya hujan.
- Motor
DC yang digunakan untuk
menggerakan rel jemuran keluar masuk
ruangan. Motor DC yang digunakan
mempunyai spesifikasi sebagai berikut :
a. Tegangan Maksimal 12 Volt DC
b. Output rpm 322
c. Torsi Maksimal 5 ons
d. Gear Ratio 1 : 2
e. Satu set jemuran yang terdiri dari
beberapa bagian yaitu 1 buah rel
jemuran dengan panjang 50cm, tiang
penyangga jemuran dengan tinggi 15cm,
tempat untuk menggantungkan jemuran
yang sudah dimodifikasi, rumah
jemuran
yang
berfungsi
untuk
menyimpan jemuran saat pada, saat
turun hujan dengan ukuran : Panjang 20
cm, Tinggi 17 cm dan lebar 20 cm
- Dua buah Pulley yang digunakan untuk
menggulung tali penggerak rel jemuran.
- Dua buah saklar Microswitch yang
digunakan sebagai pull-up.
594
Jurnal TeknikA Vol 6 No 2 September 2014
ISSN No. 2085 - 0859
Untuk mengoprasikan alat jemuran
otomatis dengan menggunakan sensor deteksi
basah ini adalah sebagai berikut :
1. Yang pertama harus dilakukan adalah
dengan merangkai terlebih dahulu semua
alat ini menjadi satu-kesatuan dan siap
untuk dioperasikan. Berikut adalah gambar
dari keseluruhan alat yang siap untuk
dioperasikan.
Gambar 2. Rancangan Jemuran
Berikut merupakan rangkaian skema jemuran
otomatis dengan menggunakan sensor deteksi
basah. Dalam rangkaian ini menggunakan papan
panel sebagai sensor basah, LDR sebagai sensor
cahaya, IC LM 317, IC 3812, Transistor BD139,
kapasitor, dioda, relay, LED dan Resistor.
Gambar 3. Rangkaian Skematik Sistem
Jemuran Otomatis
Gambar diatas merupakan rangkaian
skematik dari keseluruhan system. Komponenkomponen yang diperlukan untuk membuat
rangkaian ini adalah :
-
R1, R2, R8, R9 tegangan 1k
D1, D2, 1N4004
R11, R6, R5 tegangan 10k
Relay 12v 5 kaki 1 buah
Relay 12v 8 kaki 1 buah
IC LM317
Q1, Q2, DB139
C1, C3, 25v 2200mf
PENGUJIAN DAN ANALISIS
Gambar 4. Alat Jemuran Otomatis
2. Setelah semua alat terangkai, hidupkan
power supply yang menjadi sumber
tegangan utama. Setelah power supply
hidup, rangkaian keseluruhan akan aktif,
dan pada saat itu juga sensor akan
mendeteksi keadaan cuaca yang sedang
terjadi.
3. Pada saat sensor deteksi basah tidak
mendeteksi adanya air yang berarti cuaca
tidak dalam keadaan hujan, maka motor
akan menggerakan rel jemuran keluar
secara otomatis. Dan jemuran akan berhenti
dengan sendirinya setelah rel jemuran
menyentuh microswitch yang telah
dipasang pada rel jemuran.
4. Pada saat sensor deteksi basah mendeteksi
adanya air yang berarti cuaca dalam
keadaan hujan, maka motor akan bekerja
menggerakan rel jemuran masuk secara
otomatis. Dan jemuran akan berhenti
dengan sendirinya setelah rel jemuran
menyentuh microswitch yang telah
dipasang pada rel jemuran bagian dalam.
5. Pada saat sensor cahaya tidak mendeteksi
adanya cahaya yang berarti cuaca mendung
atau gelap (malam), maka motor akan
menggerakan rel jemuran masuk secara
otomatis. Dan jemuran akan berhenti
dengan sendirinya setelah rel jemuran
menyentuh microswitch yang telah
dipasang pada rel jemuran.
6. Pada saat sensor cahaya mendeteksi adanya
cahaya yang berarti cuaca cerah (siang
595
Jurnal TeknikA Vol 6 No 2 September 2014
hari),
maka
motor
akan
bekerja
menggerakan rel jemuran keluar secara
otomatis. Dan jemuran akan berhenti
dengan sendirinya setelah rel jemuran
menyentuh microswitch yang telah
dipasang pada rel jemuran bagian dalam.
Penutup
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengujian dan
pembahasan dapat ditarik simpulan sebagai
berikut :
1. Cara merancangan dan membuatan alat
jemuran otomatis dengan sensor cahaya dan
sensor
deteksi basah dengan cara
memanfaatkan sensor sebagai inputan
untuk transistor yang kemudian dikuatkan
oleh kontrol motor maka akan di hasilkan
pergerakan motor sesuai sensor.
2. Cara kerja alat jemuran otomatis ini adalah,
jika sensor cahaya mendeteksi adanya
cahaya maka motor akan berputar dan
menarik tambang keluar, sehingga posisi
jemuran berada di luar, dan jika sensor
cahaya tidak mendeteksi adanya cahaya
maka motor akan menarik tambang
jemuran untuk masuk, sehingga posisi
jemuran berada didalam.
3. Spesifikasi alat dan bahan yang dibutuhkan
jemuran otomatis dengan sensor deteksi
basah adalah papan panel sensor basah /
PCB berbahan FR4 setebal 1,6mm dengan
warna biru tua dengan catu daya 5V, LDR
sebagai sensor cahaya spesifikasi Ø5 series
light resistent 10 Lux dan dark resistent 0,5
MΩ, IC LM 317, IC 7812, Transistor
BD139, kapasitor, dioda, relay, LED dan
Resistor
B. Saran
1. Untuk dapat menjemur pakaian yang lebih
banyak sebaiknya digunakan motor DC
dengan torsi yang lebih besar.
2. Tali penggulung jemuran sebaiknya
menggunakan tali yang lebih kuat agar
dapat memastikan bahwa jemuran sudah
tergulung dengan baik.
3. Dengan sensor dan IC kualitas terbaik
maka akan dihasilkan kenerja yang
maksimal.
ISSN No. 2085 - 0859
4. Agar alat jemuran otomatis ini dapat
bertahan lama, sebaiknya menggunakan
power supplay dengan tegangan yang stabil
Daftar Pustaka
[1] Akbar,
Dedi.
2010.
Indelektro.
http://indelektro.blogspot.com/2010/04/ran
gkaian-sensor-air-skema-rangkaian.html.
diakses tanggal 03 Juni 2014
[2] Aris, Elfa. 2013. Edukasi Elektronika.
http://edukasielektro.blogspot.com/2013/02
/ldr-light-dependent-resistor.html. di akses
tanggal 20 April 2014
[3] Fairchild Semiconductor Corporation,
KA317 / LM317 3-Terminal Positive
Adjustable Regulator
[4] Frandika, Sendi, 2012. Proposal Penulisan
Ilmiah.
http://sendyfrandika.blogspot.com/2012/06/proposalpenulisan-ilmiah.html. di akses tanggan 13
Maret 2014
[5] Http://id.wikipedia.org/
[6] LED-TECH.DE 5mm LEDs
[7] Nabawi, Isnan. 2013. Kumpulan Skema
Elektronika.
http://kumpulanrangkaianelektronik.blogsp
ot.com/2013/12/rangkaian-lampu-tamanotomatis-dengan.html. di akses tanggal 20
April 2014
[8] Nec Tocin. AUTOMOTIVE RELAYS
[9] Philips, 1999. Data Sheet BD135; BD137;
BD139NPN power transistors. Philips
Semiconductors
[10] Rismawan, Eko, 2012. Rancang Bangun
Prototype Penjemur Pakaian Otomatis
Berbasis Mikrokontroler Atmega8535.
Universitas Lampung
[11] Susanto.
2012.
Elektronika
Dasar.
http://elektronika-dasar.web.id/artikelelektronika/driver-motor-dc-h-bridgetransistor/. Di akses tanggal 03 Juni 2014
[12] Tim Skripsi, 2014 Pedoman Penulisan
Skripsi. Fakultas Teknik Universitas Islam
Lamongan
596
Download