Tugas Besar

Smart Hydroponic Chili in Greenhouse 

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]


 

1. Tujuan Kembali

a. Mengetahui apa itu hidroponik

b. Mengetahui hal yang diperlukan dalam bertani secara hidroponik

c. Memahami Cara kerja Sensor Vibration,temperatur Sensor,PH sensor,Water Level Sensor, Moist Sensor

d. Dapat merangkai rangkaian semua sensor


2. Alat dan Bahan Kembali

1. Voltmeter

DC Voltemeter merupakan alat ukur yang digunakan untuk mnegukur tegangan DC. 

2. Baterai

     Digunakan sebagai sumber tegangan pada rangkaian.
  Konfigurasi pin

     Spesifikasi

 


 
2.2 Bahan
A. Resistor



Spesifikasi resistor yang digunakan:

a. Resistor 10 ohm

b. Resistor 220 ohm

c. Resistor 10k ohm


            Datasheet resistor

 



B. Logic State

     


C. Transistor NPN



                Transistor NPN merupakan jenis transistor bipolar yang menggunakan arus listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor. Komponen ini berfungsi sebagai penguat, pemutus dan penyambung (switching), stabilitasi tegangan, modulasi sinyal, dan lain lain. 

    Spesifikasi dan konfigurasi pin:


Spesifikasi

D. Relay



Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. 

Spesifikasi tipe relay: 5VDC-SL-C
Tegangan coil: DC 5V
Struktur: Sealed type
Sensitivitas coil: 0.36W
Tahanan coil: 60-70 ohm
Kapasitas contact: 10A/250VAC, 10A/125VAC, 10A/30VDC, 10A/28VDC
Ukuran: 196154155 mm
Jumlah pin: 5

Konfigurasi Pin


 


 Datasheet Relay

 


E. Dioda



Dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur).

F. LED


 

G. OP-AMP



Operational Amplifier atau lebih dikenal dengan istilah Op-Amp adalah salah satu dari bentuk IC Linear yang berfungsi sebagai Penguat Sinyal listrik. Sebuah Op-Amp terdiri dari beberapa Transistor, Dioda, Resistor dan Kapasitor yang terinterkoneksi dan terintegrasi sehingga memungkinkannya untuk menghasilkan Gain (penguatan) yang tinggi pada rentang frekuensi yang luas.



H. Motor DC



Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion). Motor DC ini juga dapat disebut sebagai Motor Arus Searah. 
Konfigurasi Pin

 Pin 1 : Terminal 1

 Pin 2 : Terminal 2

                Spesifikasi Motor DC



L. Sensor Hujan


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.



J. Sensor PH
Spesifikasi :

·         Tegangan kerja antara 3.3 ~ 5.5V

·         Output tegangan analog : 0 ~ 3.0V

·         Jenis konektor probe yang digunakan tipe “BNC”

·         Tingkat akurasi pengukuran : ±0.1 (pada suhu pengujian 25)

·         Signal Connector : PH2.0-3P

·         Dimensi board : 42mm x 32mm





K. Sensor Water Level

Specifications :
Working Voltage: DC 3-5V
Working Current: <20mA
Sensor Type: Simulation
Detection Area: 40 mm x 16 mm
Manufacturing Process: FR4 double spray tin
Fixed Hole Size: 3.2 mm
Humanized Design: Half moon sag nonskid treatment
Working Temperature: 10 °C to 30 °C
Work Humidity: 10% to 90% without condensation
Size: 65 mm x 20 mm x 8 mm
Optional Accessories: 3 pin sensor connecting line,Arduino 328 controller,Sensor relay shield



Sensor Vibration



Moist Sensor 


Touch Sensor 


Sensor Suhu 


3. Dasar Teori Kembali

Touch Sensor 

Seperti namanya, Touch Sensor atau Sensor Sentuh adalah sensor elektronik yang dapat mendeteksi sentuhan. Sensor Sentuh ini pada dasarnya beroperasi sebagai sakelar apabila disentuh, seperti sakelar pada lampu, layar sentuh ponsel dan lain sebagainya. Sensor Sentuh ini dikenal juga sebagai Sensor Taktil (Tactile Sensor). Seiring dengan perkembangan teknologi, sensor sentuh ini semakin banyak digunakan dan telah menggeser peranan sakelar mekanik pada perangkat-perangkat elektronik.

Moist Sensor 

Moist sensor, atau sensor kelembaban, adalah perangkat yang digunakan untuk mengukur tingkat kelembaban di suatu lingkungan. Kelembaban adalah jumlah uap air yang terkandung di udara. Tingkat kelembaban di suatu lingkungan dapat mempengaruhi berbagai hal, mulai dari kenyamanan manusia hingga kondisi bahan-bahan.

Moist sensor bekerja dengan cara memanfaatkan sifat fisik dari suatu zat tertentu untuk mengukur tingkat kelembaban.


Vibration Sensor 
Vibration sensor, atau sensor getar, adalah perangkat yang digunakan untuk mengukur tingkat getaran yang terjadi pada suatu objek 
Vibration sensor, atau sensor getar, adalah perangkat yang digunakan untuk mengukur tingkat getaran yang terjadi pada suatu objek. Getaran adalah gerakan bolak-balik yang berulang-ulang. Getaran dapat terjadi pada berbagai objek, mulai dari mesin, peralatan, hingga struktur bangunan.
Vibration sensor bekerja dengan cara mengubah getaran menjadi sinyal listrik yang kemudian dapat diukur dan dianalisis
\

Sensor Suhu

Prinsip kerja sensor suhu didasarkan pada perubahan sifat fisik atau elektrik dari suatu bahan akibat perubahan suhu. Perubahan ini kemudian diubah menjadi sinyal listrik yang dapat diukur dan diinterpretasikan


Water Level Sensor 

Sensor dipasang pada tangki atau wadah lain yang berisi air.
Ketika air naik, maka sensor akan terendam.
Sensor akan mengubah sinyal listrik sesuai dengan ketinggian air.
Sinyal listrik ini kemudian akan dikonversi oleh rangkaian elektronik menjadi data ketinggian air 

Sensor memiliki sepuluh jejak tembaga terbuka, lima di antaranya adalah jejak daya dan lima sisanya adalah jejak indera. Jejak-jejak ini saling terkait sehingga ada satu jejak indera antara setiap dua jejak kekuatan Biasanya, jejak kekuatan dan indera tidak terhubung, tetapi ketika direndam dalam air, mereka dijembatani.Kekuatan dan jejak indera membentuk resistor variabel (seperti potensiometer) yang resistansinya bervariasi berdasarkan seberapa banyak mereka terkena air

Resistansi ini bervariasi berbanding terbalik dengan kedalaman perendaman sensor dalam air:

  • Semakin banyak air yang direndam sensor, semakin baik konduktivitasnya dan semakin rendah resistansinya.
  • Semakin sedikit air yang direndam sensor, semakin buruk konduktivitas dan semakin tinggi resistansinya.

Sensor menghasilkan tegangan output sebanding dengan resistansi; Dengan mengukur tegangan ini, ketinggian air dapat ditentukan.

 dapat dilihat Pada Gambar ini warna merah merupakan power line dan pada warna kuning merupakana sense line yang dimana pada sensor ini terdapat 10 jejak tembaga yang dimana tidak saling terhubunng akan tetapi tembaga tembaga ini akan terhubung dengan seiring dengan waktu yang dimana ketika Semakin banyak air yang direndam sensor, semakin baik konduktivitasnya dan semakin rendah resistansinya begitu pula sebaliknya Semakin sedikit air yang direndam sensor, semakin buruk konduktivitas dan semakin tinggi resistansinya.

PH Sensor 

PH meter terdiri dari voltmeter yang dipasang pada elektroda yang responsif terhadap pH dan elektroda referensi (tidak berubah). Elektroda yang peka terhadap pH biasanya kaca dan perak klorida. Meskipun kadang-kadang digunakan elektroda merkuri-merkuri klorida (kalomel). Ketika dua elektroda direndam dalam larutan, mereka bertindak sebagai baterai. Elektroda kaca mengembangkan potensial listrik (muatan) yang berhubungan langsung dengan aktivitas ion hidrogen dalam larutan (59,2 mV per unit pH pada 25 °C [77 °F]), dan voltmeter mengukur beda potensial antara kaca dan elektroda referensi. Sensor pH secara konsep memiliki keluaran analog. Arus yang mengalir pada sensor akibat ionisasi secara otomatis berubah menjadi tegangan melalui impedansi rangkaian pengkondisian sinyal.



4. Prinsip Kerja Kembali
Pada Sensor Touch akan aktif ketika disentuh yang menghidupkan indikator lampu yang menandakan adanya orang pada green house pada sensor kelembapan akan aktif ketika kelembapaan yang terdeteksi kurang dari 60% pada ke2 sensor ini akan berhubungan yang mana melalui gerbang AND yang akan mengaktifkan motor dan memberikan pupuk dan ketika ke2 sensor aktif akan memunculkan angka 1 pada 7 segment yang menandakan motor pupuk aktif 

Pada sensor Vibration akan aktif ketika adanya getaran yang kaan memperingatkan jika terjadinya suatu getaran yang tidak wajar

Pada sensor water level ketika berlogika 1 atau aktif akan menghidupkan lampu indikator dan Pada sensor PH akan digabungkan dengan water level sensor yang dimana ketika ph sensor ini berlogika 1 maka akan menghidupkan motor yang berguna memberikan larutaan agar Ph tidak asam dan ketika ke 2 sensor ini aktif akan menghetikan motor memberikan larutan pada sensor ini ph yang digunakan kami sesuaikan dengan tanaman hidroponik yang kami gunakan yaitu cabai yang dimana sesuai dengan jurnal tertulis bahwa ph yang diperlukan pada tanaman cabai (pH) referensi yang dianjurkan untuk
tanaman cabai yaitu 6.0 – 6.5. dan pada water level sensor yang akan digunakan ketinggian referensi yaitu  (6 cm – 8 cm) data ini dapat dilihat pada jurnal berikut cabai tanaman hidroponik

Pada sensor Suhu ketika suhu kurang dari 21 maka pemanas akan aktif, ketika suhu berada pada 27 maka tidak ada yang akan aktif, sedangkan ketika suhu lebih dari 27 maka pendingin akan aktif 


5. Rangkaian Kembali





6. Video Kembali

    

Water Level Sensor





Moisturation sensor 

UV Sensor




Touch Sensor




Vibration Sensor 



PH Sensor







File Proteus Klik
Library Vibration Sensor Klik
Library Touch Sensor Klik
Library PH Sensor Klik
Library Moist Sensor Klik
Library Rain Sensor Klik
Library Water Level Sensor Klik
Datasheet Vibration Sensor Klik
Datasheet Touch Sensor Klik
Datasheet PH Sensor Klik
Datasheet Moist Sensor Klik
Datasheet Sensor Suhu Klik
Datasheet Water Level Sensor Klik
link datasheet opamp 7404 Klik
link datasheet opamp LM358 disini
XOR Gate Klik
AND GATE Klik

Comments

Popular posts from this blog

Kontrol Garasi

Modul 1 Gerbang Logika Dasar dan Monostable Multivibrator

Modul 2 Flip Flop