rangkaian sensor cahaya

LDR ( Light Dependent Resistor ) yaitu jenis sensor cahaya. Dengan menggunakan LDR ini kita dapat mematikan lampu tanpa memencet tombol saklar ( otomatis ). Jadi lampu akan mati sendiri apabila cahaya yang ada besar ( Terang ) sendangkan lampu akan hidup sendiri ketika cahaya yang ada kecil ( gelap ).  Sensor ini sangat bermanfaat ketika kita malas atau lupa memencet saklar untuk mematikan lampu.

Bahan :

1.    PCB

2.    Transistor NPN C829

3.    IC LM 741

4.     LDR (Light Defendent Resistor)

5.    Potensio 50K

6.    Relay 12V 5 kaki

7.    Resistor 10 K dan 56 K

    Gambar Rangkaian :

(Rangkaian Lampu Otamatis Menggunakan Sensor LDR)

    Prinsip Kerja :

1.      Tegangan sumber dari Power suply sebesar 12 V.

2.      Dihungungkan dengan LDR dan Potensio.

3.      Sehingga tegangan di LDR 12V dan Potensio sebesar 12V.

4.      Jika LDR menerima cahaya yang intensitasnya rendah maka nilai hambatannya akan lebih besar melebihi hambatan yang telah di atur pada potensio artinya tegangan pada potensio yang terhubung dengan Gate negatif lebih besar sehingga output dari IC menjadi sangat kecil di bawah batas nilai saturasi pada transistor, menyebabkan transistor Off, sehingga relay pada colector tidak dialiri arus, maka saklar tertutup, sehingga lampu  menyala.

5.      Jika LDR menerima cahaya yang intensitasnya tinggi maka nilai hambatannya akan lebih kecil dari pada hambatan yang telah di atur pada potensio artinya tegangan pada potensio yang terhubung dengan Gate negatif lebih kecil sehingga output dari IC menjadi di atas batas nilai saturasi pada transistor, menyebabkan transistor ON, sehingga relay pada colector dialiri arus, maka saklar terbuka, sehingga lampu tidak  menyala.

Terimakasih Telah membaca artikel ini semoga bermanfaat.

ian tentang suatu benda. Seperti contoh rangakaian sensor cahaya, sensor suara, dan sensor gerak. Untuk mempelajari dibutuhkan pemahaman yang mendalam dari suatu kumparan. Khusus untuk rangkain sensor menggunakan cahaya, ada beberapa kasus umum seperti efek rumah kaca yang menggunakan cahaya matahari sebagai sumber energy listriknya. Komponen yang biasanya digunakan ada 3 yaitu LDR atau biasa disebut dengan Light Dependent Resistor. Dioda Foto atau Photo Diode dan yang terkhir adalah Transistor Foto atau photo transistor. Ketiga komponen tersebut adalah unsur utama dalam kumparan rangkaian sensor cahaya.

Gambar Skema Rangkaian Sensor Cahaya

Ada beberapa jenis jenis rangkaian sensor cahaya, yang pertama adalah fotoresistor yang berfungsi sebagai pengubah resistansi ketika mengenai cahaya. Yang kedua, Sel matahari berguna untuk menghasilkan tegangan dan memberikan arus listrik ketika mengenai cahaya. Yang ketiga adalah Fotodiode yang dapat digunakan pada mode fotovoltaik maupun fotokonduktif. Yang keempat adalah fototransistor digunakan untuk menggabungkan salah satu metode penyensoran di atas. Dan yang terakhir adalah tabung cahaya yang mampu memancarkan electron ketika mengenai cahaya dan umumnya bersifat sabgai fotoresistor. Didalam pelajaran dasar Ilmu Pengetahuan alam, ada 2 macam rangkaian sensor cahaya yaitu rangkaian seri dan rangkaian parallel. Rangkaian seri adalah rangkaian yang mempunyai rangkaian yang sejajar dengan sumber tenaga sedangkan pararel adalah rangkaian yang mempunyai rangkaian secara acak.

LDR adalah salah satu komponen penting dalam rangkaian sensor cahaya. LDR adalah satu komponen elektronika yang memiliki hambatan yang bisa berubah sesuai dengan perubahan intesnsitas cahaya. Hambatan dari LDR akan berkurang seiiring semakin besarnya intensitas cahaya yang mengenai permukaanya. Besarnya hambatan LDR itu berbeda dan tergantung sesuai dengan bentuk dan ukuranya. Semakin rapat pola garis di permuakaan kumparan, biasanya perubahan hambatanya akan semakin besar dan bisa bersifat lebih sensitive terhadap cahaya. Dalam sensor cahaya LDR dipasang seri dengan Variabel Resistor atau (VR) yang berukurukan 20k.

Demikian penjelasan singkat mengenai rangkaian sensor cahaya, semoga artikel kali ini dapat berguna dan bermanfaat bagi anda semua. Baca juga artikel menarik lainnya, seperti Sensor Jarak, Sensor Ultrasonik, Sensor Tekanan, Sensor Suara, Sensor Suhu dan Sensor Cahaya.

Gambar rangkaian sensor cahaya

Pada rangkaian sensor cahaya ini menggunakan relay untuk pensaklaran tegangan jala-jala PLN 220 volt. Beban yang ingin dikendalikan tidak hanya sebatas lampu saja tetapi bisa digunakan beban lain sesuai kebutuhannya. Yang pasti dengan cara pensaklaran relay diatas beban yang dikeandalikan adalah beban dengan tegangan supply 220 V. Rangkaian diatas merupakan rangkaian sensor cahaya yang sederhana dan sering ditemui, karena memang menurut saya rangkaian sensor cahaya bisa berkerja dengan penggunaan kompenen yang relatif sedikit dan rangkaian yang sederhana.

Rangkaian sensor diatas menggunakan LDR sebagai alat perasa perubahan intensitas cahaya. LDR (Light Dependent Resistor) adalah komponen elektronika yang pada dasarnya mempunyai sifat yang sama dengan resistor, hanya saja nilai resistansi dari LDR berubah-ubah sesuai dengan tingkat intensitas cahaya yang diterimanya. Rangkaian diatas bisa digunakan untuk pengaktifan lampu taman. Pada saat hari mulai malam maka lampu tersebut akan menyala otomatis layaknya lampu taman. Pengaturan kepekaan dari sensor digunakan potensio VR1 100 K. Adapun komponen yang diperlukan sbb :

1. LDR
2. Q1 : Transistor BC107 atau BC 547
3. VR1 : Potensio 100 Kohm
4. RL1 : Relay 9 Volt
5. R1 : 1K
6. R2 : 47 Kohm
7. BL1 : Lampu taman

Prinsip kerja dari rangkaian sensor cahaya diatas sebenarya sangat sederhana. Pembagian tegangan antara VR1 dan LDR merupakan inti dari rangkaian sensor cahaya diatas. Kenaikan tegangan pada VR1 akan mengurangi tegangan yang jatuh pada LDR, begitupun sebaliknya kenaikan tegangan pada LDR akan mengurangi tegangan jatuh pada VR1. Pembagian tegangan sesuai dengan rumus pembagi tegangan yang berlaku pada rangkaian seri, tegangan supply 9 volt sama dengan jumlah tegangan pada R1, VR1 dan LDR. VR1 digunakan untuk memposisikan tegangan pada LDR supaya berada pada titik kritis dan tidak sampai membuat transistor Q1 menjadi aktif. Sehingga pada saat kedaan cahaya semakin gelap tegangan pada LDR akan membuat transistor Q1 menjadi aktif. Hal ini dikarenakan nilai resistansi LDR akan naik apabila intensitas cahaya semakin gelap. Jika kita ingin membuat rangkaian sensor yang aktif pada saat cahaya semakin terang maka kita tinggal menukar posisi antara LDR dengan potensio VR1. Untuk prinsip kerjanya pada dasarnya sama dengan rangkaian sensor cahaya aktif gelap diatas. Kesemua rangkaian memanfaatkan hukum pembagi tegangan atau pengaturan arus ke basis transistor yang digunakan sebagai saklar.

Sebagai catatan anda bahwa sensor cahaya yang menggunakan LDR sebagai komponen peng-indra atau perasa mempunyai respon yang relatif lambat. Sehingga jika anda ingin membangun rangkaian yang mempunyai respon yang cepat seperti untuk penghitungan pada rangkaian counter maka LDR tidak cocok untuk digunakan. Mungkin anda bisa memanfaatkan sensor infra merah atau komponen sensor yang lain. C

ensor cahaya biasanya macem2, mulai dari fotodioda, fototransistor, LDR dan masih banyak lagi. Untuk membuat rangkaian sensor cahaya kita menggunakan Analog to Digital Converternya ATMega, kalau untuk jenis ATMega16, ATMega32 dan ATMega8535 kita bisa menggunakan PINA.

Prinsip kerja rangkaian sensor cahaya ini sama seperti sensor suhu LM35, dimana subrutin ADC milik ATMega akan mengambil input dari kaki ADC kemudian program akan membaca output ADC tersebut.

Berikut contoh penggunaan sensor cahaya menggunakan LDR, saya ambil dari laporan praktikum yang saya ampu, dibuat oleh Mas Adi Candra Swastika. Cara kerja program ini mikrokontrol akan mengambil output ADC dari LDR dan jika hasil pembacaan ADC melebihi 150 maka LCD akan menampilkan angka 1 (high) selain itu maka akan menampilkan angka 0 (low). Program ini dapat dimodifikasi sendiri misal dengan memvariasikan perlakuan output.

*****************************************************

This program was produced by the

CodeWizardAVR V2.05.0 Professional

Automatic Program Generator

© Copyright 1998-2010 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l.

http://www.hpinfotech.com

Project :

Version :

Date : 13/04/2012

Author : Adi Candra Swastika

Company :

Comments:

Chip type : ATmega16

Program type : Application

AVR Core Clock frequency : 16.000000 MHz

Memory model : Small

External RAM size : 0

Data Stack size : 256

*****************************************************/

#include <mega16.h> // mikrokontroler yang dipakai adalah atmega 16

#include <stdio.h>

#include <delay.h> //memasukkan library delay atau waktu tunda

// Alphanumeric LCD Module functions

#include <alcd.h> // library yang menunjukkan penggunaan lcd

unsigned char a, reff=150;//definisi variabel a, dan menentukan angka 150 sebagai referensi

char buff[32];

unsigned char adc_data;

#define ADC_VREF_TYPE 0x20

// ADC interrupt service routine

interrupt [ADC_INT] void adc_isr(void)

{

// Read the 8 most significant bits

// of the AD conversion result

adc_data=ADCH;

}

// Read the 8 most significant bits

// of the AD conversion result

// with noise canceling

unsigned char read_adc(unsigned char adc_input)

{

ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff);

// Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage

delay_us(10);

#asm

in r30,mcucr

cbr r30,__sm_mask

sbr r30,__se_bit | __sm_adc_noise_red

out mcucr,r30

sleep

cbr r30,__se_bit

out mcucr,r30

#endasm

return adc_data;

}

void main(void)

{

//definisi IO(input output) pada masing-masing port

PORTA=0x00;

DDRA=0x00;

PORTB=0x00;

DDRB=0x00;

PORTC=0x00;

DDRC=0x00;

PORTD=0x00;

DDRD=0x00;

TCCR0=0x00;

TCNT0=0x00;

OCR0=0x00;

TCCR1A=0x00;

TCCR1B=0x00;

TCNT1H=0x00;

TCNT1L=0x00;

ICR1H=0x00;

ICR1L=0x00;

OCR1AH=0x00;

OCR1AL=0x00;

OCR1BH=0x00;

OCR1BL=0x00;

ASSR=0x00;

TCCR2=0x00;

TCNT2=0x00;

OCR2=0x00;

// External Interrupt(s) initialization

// INT0: Off

// INT1: Off

// INT2: Off

MCUCR=0x00;

MCUCSR=0x00;

// Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization

TIMSK=0x00;

// USART initialization

// USART disabled

UCSRB=0x00;

// Analog Comparator initialization

// Analog Comparator: Off

// Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off

ACSR=0x80;

SFIOR=0x00;

// ADC initialization

// ADC Clock frequency: 1000.000 kHz

// ADC Voltage Reference: AREF pin

// ADC Auto Trigger Source: ADC Stopped

// Only the 8 most significant bits of

// the AD conversion result are used

ADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff;

ADCSRA=0x8C;

// SPI initialization

// SPI disabled

SPCR=0x00;

// TWI initialization

// TWI disabled

TWCR=0x00;

// Project|Configure|C Compiler|Libraries|Alphanumeric LCD menu:

// RS – PORTB Bit 0

// RD – PORTB Bit 1

// EN – PORTB Bit 2

// D4 – PORTB Bit 4

// D5 – PORTB Bit 5

// D6 – PORTB Bit 6

// D7 – PORTB Bit 7

// Characters/line: 16

lcd_init(16);

// Global enable interrupts

#asm(“sei”)

while (1)

{

a=read_adc(0); // pembacaan adc dimasukkan pada variabel a

lcd_gotoxy(0,0); //mendefinisikan koordinat x=0 y=0 sebagai awal mula penulisan LCD

sprintf (buff,”ADC0 : %d”,read_adc(0)); //menuliskan nilai ADC pada LCD

lcd_puts(buff);

lcd_gotoxy(0,1);//mendefinisikan koordinat x=0 y=1 sebagai awal mula penulisan LCD

if(a<reff){ //perumpamaan jika a kurang dari nilai referensi (150) maka LCD

lcd_putsf(“0”); //akan menampilkan angka 0, jika a>referensi (150) maka LCD

}else{ //akan menampilkan angka 1

lcd_putsf(“1”);

}

delay_ms(300); //memberikan delay sebesar 300 milisecond

lcd_clear();

}

}

Featured Resources: