Sensor PIR
1. Tujuan
- Memahami prinsip kerja dari rangkaian sensor PIR.
- Memahami prinsip kerja dari rangkaian sensor PIR.
- Membuat sebuah rangkaian sensor PIR.
2. Alat dan Bahan
- Baterai DC 9 Volt;
- Sensor PIR;
- Transistor NPN;
- Motor DC;
- Resistor 330 Ohm;
- LED;
- Ground;
3. Dasar Teori
Apa itu Sensor PIR ?
Sensor PIR atau disebut juga dengan Passive Infra Red merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra merah dari suatu objek. Sesuai dengan namanya, sensor PIR bersifat pasif, yang berarti sensor ini tidak memancarkan sinar infra merah melainkan hanya dapat menerima radiasi sinar infra merah dari luar. Sensor PIR dapat mendeteksi radiasi dari berbagai objek dan karena semua objek memancarkan energi radiasi, sebagai contoh ketika terdeteksi sebuah gerakan dari sumber infra merah dengan suhu tertentu yaitu manusia mencoba melewati sumber infra merah yang lain misal, dinding maka, sensor akan membandingkan pancaran infra merah yang diterima setiap satuan waktu sehingga, jika ada pergerakan maka, akan terjadi perubahan pembacaan pada sensor.
Sensor PIR terdiri dari beberapa bagian yaitu Lensa Fresnel, Penyaring Infra Merah, Sensor Pyroelektrik, Penguat Amplifier, Komparator.
Cara Kerja Sensor PIR ?
Pancaran infra merah masuk melalui lensa Fresnel dan mengenai sensor Pyroelektrik, karena sinar infra merah mengandung energi panas maka sensor Pyroelektrik akan menghasilkan arus listrik. Sensor Pyroelektrik terbuat dari bahan Galium Nitrida (GaN), Cesium Nitrat (CsNo3) dan Litium Tantalate (LiTaO3). Arus listrik inilah yang akan menimbulkan tegangan dan dibaca secara analog oleh sensor. Kemudian, sinyal ini akan dikuatkan oleh penguat dan dibandingkan oleh komparator dengan tegangan referensi tertentu (keluaran berupa sinyal 1-bit). Jadi sensor PIR hanya akan mengeluarkan logika 1 dan 0. Logika 0 muncul saat sensor tidak mendeteksi adanya perubahan pancaran infra merah dan, logika 1 muncul saat sensor mendeteksi perubahan pancara infra merah. Sensor PIR didesain dan dirancang hanya mendeteksi pancaran infra merah dengan panjang gelombang 8-14 mikrometer. Diluar panjang gelombang tersebut, sensor tidak dapat mendeteksi. Manusia memiliki suhu badan yang dapat menghasilkan pancaran infra merah dengan panjang gelombang antara 9-10 mikrometer (nilai rata-rata 9,4 mikrometer), panjang gelombang tersebut dapat dideteksi oleh sensor PIR. Sensor PIR hanya akan mendeteksi jika adanya suatu objek yang bergerak atau secara teknis, terjadi perubahan pancaran infra merah di lingkungan sekitar sensor. (falling up atau falling down).
Jarak Pancar Sensor PIR ?
Sensor PIR memiliki jangkauan jarak dan sudut pembacaan yang bervariasi, tergantung dari karakteristik sensor. Proses penginderaan sensor PIR dapat digambarkan sebagai berikut :
Secara umum, sensor PIR memiliki jangkauan pembacaan efektif hingga 5 meter, dan sensor ini sangat efektif sebagai pendeteksi manusia (human detector).
Grafik Output Sensor PIR
4. Prinsip Kerja
Berikut ini akan dijelaskan prinsip kerja dari rangkaian simulasi dibawah ini :
Ketika nilai dari Logic State bernilai 1 maka, sensor PIR akan menerima bahwa adanya perubahan pancaran infra merah dan sensor akan mengalirkan arus menuju transistor (Q1 dan Q2) ketika arus mencapai di basis dari transistor maka, arus akan mengalir dari kolektor menuju emitor dan menuju motor DC dan LED yang akan mengaktifkan dua komponen tersebut.
5. Rangkaian Simulasi
Berikut ini adalah rangkaian simulasi dari pengaplikasian sensor PIR :
6. Video Tutorial
Berikut ini adalah video tutorial dari rangkaian simulasi dari pengaplikasian sensor PIR :
7. Link Download
Berikut ini adalah link download untuk mengunduh berkas-berkas di dalam tugas ini :
Rangkaian Simulasi : DOWNLOAD
Video Tutorial : DOWNLOAD
Datasheet Sensor : DOWNLOAD
Library Sensor PIR : DOWNLOAD
File HTML : DOWNLOAD
- Baterai DC 9 Volt;
- Sensor PIR;
- Transistor NPN;
- Motor DC;
- Resistor 330 Ohm;
- LED;
- Ground;
3. Dasar Teori
Apa itu Sensor PIR ?
Sensor PIR atau disebut juga dengan Passive Infra Red merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra merah dari suatu objek. Sesuai dengan namanya, sensor PIR bersifat pasif, yang berarti sensor ini tidak memancarkan sinar infra merah melainkan hanya dapat menerima radiasi sinar infra merah dari luar. Sensor PIR dapat mendeteksi radiasi dari berbagai objek dan karena semua objek memancarkan energi radiasi, sebagai contoh ketika terdeteksi sebuah gerakan dari sumber infra merah dengan suhu tertentu yaitu manusia mencoba melewati sumber infra merah yang lain misal, dinding maka, sensor akan membandingkan pancaran infra merah yang diterima setiap satuan waktu sehingga, jika ada pergerakan maka, akan terjadi perubahan pembacaan pada sensor.
Sensor PIR terdiri dari beberapa bagian yaitu Lensa Fresnel, Penyaring Infra Merah, Sensor Pyroelektrik, Penguat Amplifier, Komparator.
Cara Kerja Sensor PIR ?
Pancaran infra merah masuk melalui lensa Fresnel dan mengenai sensor Pyroelektrik, karena sinar infra merah mengandung energi panas maka sensor Pyroelektrik akan menghasilkan arus listrik. Sensor Pyroelektrik terbuat dari bahan Galium Nitrida (GaN), Cesium Nitrat (CsNo3) dan Litium Tantalate (LiTaO3). Arus listrik inilah yang akan menimbulkan tegangan dan dibaca secara analog oleh sensor. Kemudian, sinyal ini akan dikuatkan oleh penguat dan dibandingkan oleh komparator dengan tegangan referensi tertentu (keluaran berupa sinyal 1-bit). Jadi sensor PIR hanya akan mengeluarkan logika 1 dan 0. Logika 0 muncul saat sensor tidak mendeteksi adanya perubahan pancaran infra merah dan, logika 1 muncul saat sensor mendeteksi perubahan pancara infra merah. Sensor PIR didesain dan dirancang hanya mendeteksi pancaran infra merah dengan panjang gelombang 8-14 mikrometer. Diluar panjang gelombang tersebut, sensor tidak dapat mendeteksi. Manusia memiliki suhu badan yang dapat menghasilkan pancaran infra merah dengan panjang gelombang antara 9-10 mikrometer (nilai rata-rata 9,4 mikrometer), panjang gelombang tersebut dapat dideteksi oleh sensor PIR. Sensor PIR hanya akan mendeteksi jika adanya suatu objek yang bergerak atau secara teknis, terjadi perubahan pancaran infra merah di lingkungan sekitar sensor. (falling up atau falling down).
Jarak Pancar Sensor PIR ?
Sensor PIR memiliki jangkauan jarak dan sudut pembacaan yang bervariasi, tergantung dari karakteristik sensor. Proses penginderaan sensor PIR dapat digambarkan sebagai berikut :
Secara umum, sensor PIR memiliki jangkauan pembacaan efektif hingga 5 meter, dan sensor ini sangat efektif sebagai pendeteksi manusia (human detector).
Grafik Output Sensor PIR
4. Prinsip Kerja
Berikut ini akan dijelaskan prinsip kerja dari rangkaian simulasi dibawah ini :
Ketika nilai dari Logic State bernilai 1 maka, sensor PIR akan menerima bahwa adanya perubahan pancaran infra merah dan sensor akan mengalirkan arus menuju transistor (Q1 dan Q2) ketika arus mencapai di basis dari transistor maka, arus akan mengalir dari kolektor menuju emitor dan menuju motor DC dan LED yang akan mengaktifkan dua komponen tersebut.
5. Rangkaian Simulasi
Berikut ini adalah rangkaian simulasi dari pengaplikasian sensor PIR :
6. Video Tutorial
Berikut ini adalah video tutorial dari rangkaian simulasi dari pengaplikasian sensor PIR :
7. Link Download
Berikut ini adalah link download untuk mengunduh berkas-berkas di dalam tugas ini :
Rangkaian Simulasi : DOWNLOAD
Video Tutorial : DOWNLOAD
Datasheet Sensor : DOWNLOAD
Library Sensor PIR : DOWNLOAD
File HTML : DOWNLOAD
No comments:
Post a Comment