Minggu, 14 Juni 2009

Sensor Garis Metode On Off

.
Sensor garis menggunakan LDR dan menggunakan Inframerah sebenarnya tidak berbeda prinsipnya, tetapi hanya sumber cahaya dan penerimanya yg berbeda. Tentu saja LDR dan inframerah banyak perbedaan tetapi untuk fungsi berikut anda akan melihat perbedaan yang kecil sehingga terserah akan menggunakan sensor LDR atau sensor IR nantinya.

Rangkaian utama pada metode On-Off bisa menggunakan Transistor ataupun dengan Op Amp. Jika menggunakan transistor berarti memanfaatkan prinsip transistor sebagai saklar (switching) sedangkan jika menggunakan Op Amp berarti memanfaatkan Op Amp sebagai pembanding (komparator).

Berikut beberapa schematic metode On-Off yang telah saya buat :

Perhatikan bahwa sensor LDR dan sensor IR saya rangkai paralel, itu hanyalah pilihan artinya pilih salah satu sensor yang akan di gunakan apakah sensor LDR atau sensor IR jika anda memilih sensor LDR maka sensor IR-nya jangan di pasang begitu pula sebaliknya.
Pilih salah satu rangkaian yang menurut anda mudah dan sesuai karena pada dasarnya semua rangkaian diatas memiliki prinsip yang sama, akan saya jelaskan nantinya.

Bacaan penggunaan Op Amp sebagai komparator :
- http://encon.fke.utm.my/nikd/latest/sloa067.pdf
- PayZTronics (Op Amp - Pembanding / Comparator)

Setelah memahami tentang Op Amp sebagai pembanding (komparator) yang intinya adalah membandingkan tegangan pada masukan inverting (input -) dengan masukan non inverting (input +) maka cukup dengan membuat tegangan tegangan inp + dengan inp - berbeda pada kondisi ada cahaya dengan tidak ada cahaya.
  • Jika tidak ada cahaya atau inframerah maka inp + LEBIH KECIL dari inp -
  • sedangkan ada cahaya atau inframerah maka inp + LEBIH BESAR dari inp -
Untuk indikator digunakan sebuah resistor 1K ohm dengan sebuah LED merah yang terhubung pada GND. Beberapa rancangan mungkin terhubung seperti gambar berikut :

Alasan menggunakan rancangan tersebut adalah agar memperoleh tegangan dan arus tambahan dari supply (VCC) dan terlihat dari LED indikator yang menyala lebih terang.

Jika kondisi awal pin uC (mikrokontroler) berlogika 0 seperti gambar 2A, saat Op Amp berlogika 1 (VCC = 5 Volt) maka arus yang masuk ke dalam uC adalah i3 = i1 + i2 dengan i3 <=40 mA (Datasheet ATmega8535). Masalah akan timbul ketika Op Amp berlogika 0 yaitu ketika i2 cukup besar dan terbagi rata kepada i1 dan i2 sehingga meskipun Op Amp berlogika 0 akan tetapi karena memperoleh tegangan dan arus cukup dari VCC maka mikro-nya berlogika 1 dan terjadi kesalahan data. Jika kondisi awal pin mikro berlogika 1 seperti gambar 2B, saat Op Amp berlogika 0 maka i1 = i2 + i3 yang berarti seluruh arus dan tegangan mengalir ke GND melalui Op Amp, saat ini mikro akan berlogika 0. Sebaliknya ketika Op t Amp berlogika 1 maka seluruh arus bertemu pada satu titik dan seolah-olah saling meniadakan dan saat ini pin mikro akan berlogika 1. Masalah akan timbul pada konfigurasi gambar 2B ketika Op Amp berlogika 1 tetapi i1 lebih kecil dari i2 dan i3 sehingga arus tetap mengalir dari mikro ke GND melalui Op Amp dan terdeteksi logika 0 pada pin mikro. Oleh sebab itu disarankan mengunakan salah satu konfigurasi dari gambar 1. Untuk mengetahui apakah data yang diperoleh dari sensor garis telah benar logika 1 dan logika 0 maka jangan hanya memberikan indikator pada rangkaian sensornya tetapi umpan balik pada mikronya. Bahkan sebenarnya saya tidak menggunakan LED indikator pada rangkaian sensor garisnya akan tetapi seperti schematic lengkap pada gambar 3. Sensor garis pada PORTA mikrokontroler diolah terlebih dahulu lalu ditampilkan pada LED yang aktif LOW pada PORTB. Dengan cara ini anda akan sangat yakin perubahan logika pada sensor terjadi sesuai dengan yang diolah oleh mikrokontroler.


Kelebihan metode On Off :
  • Coding (memprogram) menjadi lebih mudah karena data ke mikro logika 1 dan logika 0.
  • Pengaturan sensitifitas sensor secara manual dan jika telah sesuai tidak perlu melakukan pengaturan kembali.
Tambahan Metode On Off

Gambar schematik ini adalah sensor cahaya dengan sensitifitas yang tinggi dengan menggunakan Op Amp dan tidak perlu menggunakan Variabel resistor (Optional) sebagai pengatur sensitifitasnya, namun menggunakan 2 buah sensor yang identik.

Cara kerjanya sudah tahu kan..??

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Topik yang Populer