Tugas Besar





1. Tujuan[Kembali]

Tujuan dari rangkaian ini adalah untuk membangun sistem yang mampu memantau, mendeteksi, dan merespon secara otomatis terhadap kondisi lingkungan yang berpotensi menyebabkan banjir, dengan menggunakan kombinasi sensor yang dapat diandalkan, sehingga membantu mencegah atau mengurangi dampak dari banjir secara signifikan.

2. Alat Dan Bahan[Kembali]

1. Touch Sensor



Touch sensor digunakan untuk mendeteksi keberadaan objek atau sentuhan fisik pada bagian tertentu dari sistem kontrol. Dalam konteks kontrol banjir, touch sensor dapat berfungsi sebagai input manual yang memungkinkan pengguna untuk mengoperasikan atau menguji sistem, misalnya untuk mengaktifkan atau mematikan pompa air atau alarm.

2. Infrared Sensor



Infrared sensor digunakan untuk mendeteksi keberadaan objek atau perubahan lingkungan berdasarkan pantulan cahaya inframerah. Pada kontrol banjir, sensor ini dapat digunakan untuk mendeteksi ketinggian air atau jika ada objek yang melewati area tertentu (misalnya sampah yang menghalangi aliran air). Ini dapat berfungsi sebagai pengawas atau pengaman untuk memastikan bahwa jalur air tetap bersih.

3. Rain Sensor



Rain sensor digunakan untuk mendeteksi keberadaan air hujan. Sensor ini bekerja dengan mendeteksi tetesan air pada permukaan sensornya. Pada kontrol banjir, rain sensor berfungsi untuk memberikan peringatan awal jika hujan turun. Ketika hujan terdeteksi, sistem dapat mengantisipasi adanya potensi banjir dengan mempersiapkan sistem pembuangan air atau mengaktifkan alarm.

4. Water Level Sensor



Water sensor atau sensor ketinggian air adalah sensor utama yang digunakan untuk memantau level air di suatu tempat, seperti di sungai atau waduk. Sensor ini mengukur ketinggian air dan memberikan sinyal ketika air mencapai level tertentu. Misalnya, ketika air mencapai level kritis, sistem dapat memicu pompa air atau menyalakan alarm untuk memperingatkan adanya ancaman banjir.

    ALAT

  1. Voltmeter


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

2. Baterai

     Digunakan sebagai sumber tegangan pada rangkaian.

Konfigurasi PIN

            Spesifikasi 


 

        BAHAN

Resistor




- Dioda



Logic State

   

- Transistor 
 

- Op-Amp



Relay



- POT- HG



LED
                         



Motor DC


7 Segment Anoda


Sensor SUHU (LM 35)






 - Water Sensor



- IC 74HC373





- IC 74LS47
 





-  IC 74LS147



- Prossesor 8086




- IC 8255A





- IC 74154




- IC 74273



- ADC 0801


- ADC0803



- ADC0804



- KEYPAD-PHONE


- IC L293D


3.Dasar teori[Kembali]

Dasar teori dari rangkaian kontrol banjir otomatis yang menggunakan touch sensor, infrared sensor, rain sensor, dan water sensor pada aplikasi Proteus melibatkan beberapa konsep dari bidang elektronika, sensor, dan kontrol otomatis. Sistem ini bertujuan untuk mendeteksi kondisi lingkungan terkait potensi banjir secara otomatis dan melakukan tindakan pencegahan seperti pengaktifan alarm atau pompa air. Berikut adalah dasar teori dari komponen-komponen yang digunakan dalam sistem ini:

Sensor

Sensor adalah perangkat yang digunakan untuk mendeteksi perubahan fisik dalam lingkungan dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang dapat dibaca oleh mikrokontroler atau rangkaian kontrol. Pada rangkaian kontrol banjir otomatis, beberapa sensor digunakan untuk mendeteksi berbagai parameter lingkungan, seperti air hujan, ketinggian air, sentuhan, dan adanya penghalang.

  • Touch Sensor:
    Berdasarkan prinsip kapasitansi atau resistansi, touch sensor bekerja dengan mendeteksi sentuhan fisik dari pengguna. Pada sistem kontrol banjir, touch sensor dapat digunakan untuk input manual atau interaksi langsung dengan sistem.

  • Infrared Sensor:
    Infrared (IR) sensor bekerja dengan memancarkan sinar inframerah dan mendeteksi pantulannya. Prinsip kerja IR sensor didasarkan pada hukum radiasi elektromagnetik, di mana cahaya inframerah memantul ketika mengenai objek. Sensor ini bisa digunakan untuk mendeteksi keberadaan objek atau perubahan di lingkungan, misalnya untuk mendeteksi sampah atau penghalang dalam aliran air.

  • Rain Sensor:
    Rain sensor bekerja berdasarkan perubahan resistansi atau kapasitansi pada permukaan sensor ketika terkena air. Air yang mengenai sensor akan menyebabkan perubahan tegangan yang dapat diukur. Sensor ini digunakan untuk mendeteksi tetesan hujan yang menjadi indikasi awal potensi banjir. Dasar teorinya berkaitan dengan konduktivitas air yang menyebabkan perubahan sinyal listrik.

  • Water Level Sensor:
    Water sensor bekerja berdasarkan prinsip pengukuran ketinggian air dengan menggunakan beberapa teknik, seperti penginderaan kapasitif atau penginderaan konduktif. Dalam kasus sensor air, air bertindak sebagai medium yang menghubungkan terminal sensor sehingga menyebabkan perubahan sinyal yang digunakan untuk mengukur ketinggian air.

Mikrokontroler

Mikrokontroler berfungsi sebagai unit kontrol utama yang bertanggung jawab untuk memproses data dari sensor dan mengeluarkan sinyal kendali. Mikrokontroler ini biasanya diprogram dengan logika untuk mengambil keputusan berdasarkan input sensor. Pada aplikasi Proteus, mikrokontroler (seperti Arduino atau PIC) digunakan untuk:

  • Menerima data dari sensor (touch, infrared, rain, water).
  • Menjalankan logika pemrosesan untuk menentukan apakah perlu mengaktifkan pompa air atau alarm.
  • Mengirimkan sinyal kontrol untuk mengaktifkan aktuator, seperti relay yang mengendalikan pompa atau buzzer untuk alarm.

 Kontrol Otomatis

Sistem ini merupakan contoh dari sistem kontrol otomatis, di mana berbagai elemen sensor digunakan untuk monitoring dan pengendalian proses tanpa intervensi manusia secara terus-menerus. Kontrol otomatis yang diterapkan dalam sistem ini melibatkan:

  • Closed-loop control: Sensor mendeteksi parameter lingkungan (ketinggian air, curah hujan, dll.), kemudian mikrokontroler mengolah informasi ini untuk menghasilkan tindakan yang sesuai, misalnya mengaktifkan pompa atau alarm.
  • Threshold-based control: Sistem ini biasanya dirancang dengan ambang batas tertentu, seperti level air kritis yang akan memicu tindakan otomatis, misalnya mengaktifkan pompa atau memberikan peringatan.

Pemrograman Mikrokontroler

Logika sistem kontrol banjir otomatis dirancang melalui pemrograman mikrokontroler. Pemrograman ini melibatkan penggunaan bahasa pemrograman (seperti C/C++ pada Arduino atau assembly pada PIC) untuk:

  • Membaca input dari sensor.
  • Memproses data dengan menggunakan logika berbasis kondisi if-else atau threshold untuk memicu aksi tertentu.
  • Mengontrol output seperti menghidupkan/mematikan pompa atau alarm.

Aplikasi Proteus untuk Simulasi

Proteus adalah software simulasi yang memungkinkan pengguna untuk memvisualisasikan dan menguji rangkaian elektronik sebelum diimplementasikan secara fisik. Pada aplikasi ini:

  • Sensor virtual dapat dihubungkan ke mikrokontroler yang diprogram, sehingga memungkinkan simulasi dari respons berbagai sensor dalam situasi yang berbeda.
  • Visualisasi dari operasi rangkaian kontrol banjir, seperti ketika air mencapai level tertentu, pompa atau alarm otomatis akan diaktifkan.
  • Proteus juga memungkinkan simulasi komponen elektronik nyata seperti relay, pompa, dan indikator alarm.

Aktuator

Aktuator adalah perangkat yang mengubah sinyal listrik dari mikrokontroler menjadi aksi fisik, seperti pompa air atau buzzer alarm. Dalam sistem kontrol banjir otomatis:

  • Relay digunakan untuk menghubungkan mikrokontroler dengan pompa air atau alat lainnya yang membutuhkan arus listrik tinggi.
  • Pompa air diaktifkan secara otomatis untuk mengeluarkan air dari area yang tergenang ketika sensor air mendeteksi ketinggian yang kritis.
  • Buzzer atau lampu peringatan digunakan sebagai alarm untuk memberikan peringatan dini.

Efisiensi dan Manfaat Sistem Otomatis

Sistem kontrol banjir otomatis memberikan beberapa keuntungan:

  • Respon cepat dan real-time: Deteksi dan tindakan pencegahan segera dilakukan begitu sensor mengidentifikasi adanya ancaman banjir.
  • Penghematan energi dan sumber daya: Sistem ini bekerja secara otomatis hanya ketika diperlukan, sehingga mengurangi penggunaan energi untuk pompa atau alarm.
  • Pengurangan risiko banjir: Dengan pemantauan yang terus-menerus dan tindakan pencegahan yang cepat, sistem ini dapat mengurangi risiko kerusakan akibat banjir.

Secara keseluruhan, dasar teori dari rangkaian kontrol banjir otomatis ini mencakup penggunaan berbagai sensor untuk mendeteksi kondisi lingkungan, pengolahan data oleh mikrokontroler, serta pengendalian aktuator secara otomatis untuk mencegah atau mengatasi situasi banjir.

  • RESISTOR 

  •         Resistor merupakan komponen elektronika dasar yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian.Sesuai dengan namanya, resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Resistor memiliki simbol seperti gambar dibawah ini :


    Simbol Resistor

          Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan Hukum OHM :


    Dimana V adalah tegangan,  I adalah kuat arus, dan R adalah Hambatan.

    Di dalam resistor, terdapat ketentuan untuk membaca nilai resistor yang diwakili dengan kode warna dengan ketentuan di bawah ini :



    Sebagian besar resistor yang kita lihat memiliki empat pita berwarna . Oleh karena itu ada cara membacanya seperti ketentuan dibawah ini :
    1. Dua pita pertama dan kedua menentukan nilai dari resistansi
    2. Pita ketiga menentukan faktor pengali, yang akan memberikan nilai resistansi.
    3. Dan terakhir, pita keempat menentukan nilai toleransi.

    Rumus Resistor:

    Seri : Rtotal = R1 + R2 + R3 + ….. + Rn

    Dimana :
    Rtotal = Total Nilai Resistor
    R1 = Resistor ke-1
    R2 = Resistor ke-2
    R3 = Resistor ke-3
    Rn = Resistor ke-n

    Paralel: 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ….. + 1/Rn

    Dimana :
    Rtotal = Total Nilai Resistor
    R1 = Resistor ke-1
    R2 = Resistor ke-2
    R3 = Resistor ke-3
    Rn = Resistor ke-n

    • DIODA
    Dioda adalah komponen elektronika yang terdiri dari dua kutub dan berfungsi menyearahkan arus. Komponen ini terdiri dari penggabungan dua semikonduktor yang masing-masing diberi doping (penambahan material) yang berbeda, dan tambahan material konduktor untuk mengalirkan listrik.Dioda memiliki simbol sebagai berikut :
    Gambar Simbol Dioda

Cara Kerja Dioda

  • Secara sederhana, cara kerja dioda dapat dijelaskan dalam tiga kondisi, yaitu kondisi tanpa tegangan (unbiased), diberikan tegangan positif (forward biased), dan tegangan negatif (reverse biased).

    A. Kondisi tanpa tegangan

            Pada kondisi tidak diberikan tegangan akan terbentuk suatu perbatasan medan listrik pada daerah P-N junction. Hal ini terjadi diawali dengan proses difusi, yaitu bergeraknya muatan elektro dari sisi n ke sisi p. Elektron-elektron tersebut akan menempati suatu tempat di sisi p yang disebut dengan holes. Pergerakan elektron-elektron tersebut akan meninggalkan ion positif di sisi n, dan holes yang terisi dengan elektron akan menimbulkan ion negatif di sisi p. Ion-ion tidak bergerak ini akan membentuk medan listrik statis yang menjadi penghalang pergerakan elektron pada dioda.

    cara kerja dioda

    B. Kondisi tegangan positif (Forward-bias)

        Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal positif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal negatif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Ion-ion negatif akan tertarik ke sisi anoda yang positif, dan ion-ion positif akan tertarik ke sisi katoda yang negatif. Hilangnya penghalang-penghalang tersebut akan memungkinkan pergerakan elektron di dalam dioda, sehingga arus listrik dapat mengalir seperti pada rangkaian tertutup.

    dioda tanpa tegangan

C. Kondisi tegangan negatif (Reverse-bias)

  •         Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal negatif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal positif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Pemberian tegangan negatif akan membuat ion-ion negatif tertarik ke sisi katoda (n-type) yang diberi tegangan positif, dan ion-ion positif tertarik ke sisi anoda (p-type) yang diberi tegangan negatif. Pergerakan ion-ion tersebut searah dengan medan listrik statis yang menghalangi pergerakan elektron, sehingga penghalang tersebut akan semakin tebal oleh ion-ion. Akibatnya, listrik tidak dapat mengalir melalui dioda dan rangkaian diibaratkan menjadi rangkaian terbuka.

    kondisi tegangan negatif


    • 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




Transistor NPN

    Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya. Kapasitor NPN memiliki simbol seperti gambar di bawah ini:
    Simbol Transistor NPN BC547


    Terdapat rumus rumus dalam mencari transistor seperti rumus di bawah ini:

    Rumus dari Transitor adalah :

    hFE = iC/iB

    dimana, iC = perubahan arus kolektor 

    iB = perubahan arus basis 

    hFE = arus yang dicapai


    Rumus dari Transitor adalah :

Karakteristik Input

Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan dioda kolektor.

Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.

 Karakteristik Output

Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu besar.

Gelombang I/O Transistor


    • OP-AMP
    Simbol 
     
    Berfungsi sebagai penguat atau pembanding tegangan input dengan output.

     

    Karakteristik IC OpAmp

    • Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
    • Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
    • Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
    • Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
    • Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
    • Karakteristik tidak berubah dengan suhu
                                                                               

    Karakteristik IC OpAmp

    • Penguatan Tegangan Open-loop atau Av = ∞ (tak terhingga)
    • Tegangan Offset Keluaran (Output Offset Voltage) atau Voo = 0 (nol)
    • Impedansi Masukan (Input Impedance) atau Zin= ∞ (tak terhingga)
    • Impedansi Output (Output Impedance ) atau Zout = 0 (nol)
    • Lebar Pita (Bandwidth) atau BW = ∞ (tak terhingga)
    • Karakteristik tidak berubah dengan suhu

    Inverting Amplifier


     Rumus:

    NonInverting

     Rumus:

    Komparator

    Rumus:

    Adder

    Rumus:

    Bentuk Gelombang

    POT- HG


    A. Spesifikasi
    • Type: Rotary a.k.a Radio POT
    • Available in different resistance values like 500Ω, 1K, 2K, 5K, 10K, 22K, 47K, 50K, 100K, 220K, 470K, 500K, 1 M. 
    • Power Rating: 0.3W
    • Maximum Input Voltage: 200Vdc
    • Rotational Life: 2000K cycles

    B. Konfigurasi PIN

    Pin No.

    Pin Name

    Description

    1

    Fixed End

    This end is connected to one end of the resistive track

    2

    Variable End

    This end is connected to the wiper, to provide variable voltage

    3

    Fixed End

    This end is connected to another end of the resistive track

                     Konfigurasi potentiometer:


    Potensiometer adalah suatu komponen elektronika yang digunakan untuk mengatur resistansi dalam suatu rangkaian listrik. 

       - Potensiometer, sering disingkat sebagai "POT" atau "POTI," adalah suatu resistor yang resistansinya dapat diubah secara manual.
       - Biasanya terdiri dari tiga terminal, dua terminal ujung dan satu terminal tengah (sliding terminal).
       - Nilai resistansi dapat diatur dengan mengubah posisi terminal tengah menggunakan knob atau penggerak lainnya.

    Struktur dan Jenis Potensiometer
       - **Linier vs. Logaritmik:** Potensiometer dapat memiliki karakteristik linier atau logaritmik. Pada potensiometer linier, perubahan resistansi sebanding dengan perubahan posisi, sedangkan pada potensiometer logaritmik, perubahan resistansi terkonsentrasi pada sebagian kecil putaran, biasanya di awal putaran.

       - **Gulungan Kawat vs. Karbon Film:** Potensiometer dapat menggunakan gulungan kawat atau lapisan karbon film sebagai elemen resistif. Potensiometer karbon film lebih umum dan lebih ekonomis.


    • Gerbang NOT (IC 7404)

    Gerbang NOT atau disebut juga "NOT GATE" atau Inverter (Gerbang Pembalik) adalah jenis gerbang logika yang hanya memiliki satu input (Masukan) dan satu output (keluaran). Dikatakan Inverter (gerbang pembalik) karena gerbang ini akan menghasilkan nilai ouput yang berlawanan dengan nilai inputnya . Untuk lebih jelasnya perhatikan simbol dan tabel kebenaran gerbang NOT berikut.



    Gerbang NOT, juga dikenal sebagai inverter, adalah gerbang logika yang menghasilkan keluaran yang kebalikan dari masukan. Pada gerbang logika NOT, simbol yang menandakan operasi gerbang logika NOT adalah tanda minus (-) diatas variabel, perhatikan gambar diatas.

    Simbol dan Notasi

       - Simbol gerbang NOT biasanya direpresentasikan oleh sebuah segitiga dengan lingkaran di dalamnya atau dengan simbol "bubble" pada simbol logika standar.

       - Notasi matematika untuk gerbang NOT dapat disimbolkan sebagai ~A atau A'.

    Perhatikan tabel kebenaran gerbang NOT. Cara cepat untuk mengingat tabelnya adalah dengan mengingat pernyataan berikut. "Gerbang NOT akan menghasilkan output (keluaran) logika 1 bila variabel input (masukan) bernilai logika 0" sebalikanya "Gerbang NOT akan menghasilkan keluaran logika 0 bila input (masukan) bernilai logika 1"

    Operasi Logika

       - Gerbang NOT melakukan operasi kebalikan atau negasi pada masukan.

       - Jika masukan adalah logika tinggi (1), keluaran akan menjadi logika rendah (0), dan sebaliknya.


    • Decoder (IC 7447)

        IC BCD 7447 merupakan IC yang bertujuan mengubah data BCD (Binary Coded Decimal) menjadi suatu data keluaran untuk seven segment. IC 7447 yang bekerja pada tegangan 5V ini khusus untuk menyalakan seven segment dengan konfigurasi common anode. Sedangkan untuk menyalakan tampilan seven segment yang bekerja pada konfigurasi common cathode menggunakan IC BCD 7448. 

        IC ini sangat membantu untuk meringkas masukan seven segmen dengan jumlah 7 pin, sedangkan jika menggunakan BCD cukup dengan 4 bit masukan. IC BCD bisa juga disebut dengan driver seven segment. Berikut konfigurasi Pin IC 7447.

            Spesifikasi dari decoder 7447:

    Jumlah pin: 16 pin

    Kemasan: DIP

    Keluarga: TTL

    Tegangan sumber: +5 volt DC

    Input: 4 bit BCD (Q0-Q3), aktif HIGH

    Output: 7 segmen (A-G, DP), aktif HIGH

    Konfigurasi Pin Decoder:


    a. Pin Input IC BCD, memiliki fungsi sebagai masukan IC BCD yang terdiri dari 4 Pin, nama     pin masukan BCD dilangkan dengan huruf kapital yaitu A, B, C  dan D. Pin input berkeja    dengan logika High=1.

    b. Pin Ouput IC BCD, memiliki fungsi untuk mengaktifkan seven segmen sesuai data yang    diolah dari pin input. Pin output berjumlah 7 pin yang namanya dilambangkan dengan    aljabar huruf kecil yaitu, b, c, d, e, f dan g. Pin Output bekerja dengan logika low=0. Karena itulah IC 7447 digunakan untuk seven segment common anode.

    c. Pin LT (Lamp Test) memiliki fungsi untuk mengaktifkan semua output menjadi aktif low,        sehingga semua led pada seven segmen menyala dan menampilkan angka 8. Pin LT akan aktif jika diberi logika low. Pin ini juga digunakan untuk mengetes kondisi LED pada seven segment.

    d. Pin RBI (Ripple Blanking Input) memiliki fungsi untuk menahan data input (disable input), pin RBI akan aktif jika diberi logika low. Sehingga seluruh pin output akan berlogika High, dan seven segment tidak aktif.

    e. Pin RBO (Ripple blanking Output) memiliki fungsi untuk menahan data output (disable output), pin RBO ini akan aktif jika diberikan logika Low. Sehingga seluruh pin output akan berlogika High, dan seven segment tidak aktif.

    Pada aplikasi IC dekoder 7447, ketiga pin (LT, RBI dan RBO) harus diberi logika HIGH=1 agar tidak aktif. Baik IC 7447 atau 7448 pada bagian output perlu dipasang resistor untuk membatasi arus yang keluar sehingga led pada seven segment bekerja secara optimal. Berikut ini rangkaian IC dekoder 7448 untuk konfigurasi seven segment common cathode.

    • Encoder 74147


        IC 74147 adalah IC encoder digital yang mengkodekan 9 jalur input menjadi 4 jalur output. Ini juga dikenal sebagai encoder prioritas Desimal ke BCD. Istilah encoder prioritas digunakan karena menyediakan pengkodean untuk jalur data urutan tertinggi sebagai prioritas pertama. Itu dibuat menggunakan teknologi Transistor-Transistor Logic (TTL). Ini adalah IC encoder 10 hingga 4. Pada artikel ini, kita akan melihat Diagram Pin IC 74147, Diagram Sirkuit Internal IC 74147, dan tabel Truth atau tabel fungsi IC 74147.

    Here, you can see the truth table of IC 74147


    Encoder 74147 adalah sebuah IC (Integrated Circuit) yang dirancang untuk melakukan fungsi encoding pada input biner ke dalam bentuk output BCD (Binary Coded Decimal).  Encoder 74147 merupakan sebuah IC yang memiliki beberapa input dan output. IC ini menerima input biner (A, B, C, D) dan menghasilkan output dalam bentuk kode BCD 4-bit (BCD0, BCD1, BCD2, BCD3). IC ini mempunyai fitur "Priority Encoder," yang artinya jika lebih dari satu input aktif, hanya input dengan prioritas tertinggi yang akan dienkoding.

          Encoder 74147 memiliki pin "Strobe" (STRO) yang digunakan untuk memilih mode operasi. Saat STRO aktif, encoder akan membaca input dan menghasilkan output sesuai dengan input yang aktif pada saat itu. Saat STRO tidak aktif, IC akan tetap mempertahankan output sebelumnya.
            Encoder 74147 sering digunakan dalam aplikasi 7-segment display, di mana input biner yang diberikan oleh mikrokontroler dienkoding menjadi kode BCD untuk menyalakan digit 7-segment yang sesuai.

    Spesifikasi umum dari Encoder 74147 :

    1. Jumlah Pin: 16 pin
    2. Kemasan: DIP (Dual In-line Package)
    3. Keluarga: TTL (Transistor-Transistor Logic)
    4. Tegangan Sumber: +5 volt DC
    5. Input: 10 jalur desimal (1-9), aktif LOW
    6. Output: 4 bit BCD (Q0-Q3), aktif LOW


    • 7 Segment Anoda   

        Seven segment merupakan bagian-bagian yang digunakan untuk menampilkan angka atau bilangan decimal. Seven segment tersebut terbagi menjadi 7 batang LED yang disusun membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a-f yang disebut DOT MATRIKS. Setiap segment ini terdiri dari 1 atau 2 LED (Light Emitting Dioda). Seven segment bisa menunjukan angka-angka desimal serta beberapa bentuk tertentu melalui gabungan aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam seven segment.

        Supaya memudahkan penggunaannnya biasanya memakai sebuah sebuah seven segment driver yang akan mengatur aktif atau tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan inputan biner yang diberikan. Bentuk tampilan modern disusun sebagai metode 7 bagian atau dot matriks. Jenis tersebut sama dengan namanya, menggunakan sistem tujuh batang led yang dilapis membentuk angka 8 seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Huruf yang dilihatkan dalam gambar itu ditetapkan untuk menandai bagian-bagian tersebut.

        Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai, akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, dan juga bentuk huruf A sampai F (dimodifikasi). Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7 bagian, sehingga harus menggunakan decoder BCD (Binary Code Decimal) ke 7 segmen sebagai antar muka. Decoder tersebut terbentuk  dari pintu-pintu akal yang masukannya berbetuk digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7 segmen.

    Tabel Pengaktifan Seven Segment Display


    A. Spesifikasi

    • Available in two modes Common Cathode (CC) and Common Anode (CA)
    • Available in many different sizes like 9.14mm,14.20mm,20.40mm,38.10mm,57.0mm and 100mm (Commonly used/available size is 14.20mm)
    • Available colours: White, Blue, Red, Yellow and Green (Res is commonly used)
    • Low current operation
    • Better, brighter and larger display than conventional LCD displays.
    • Current consumption : 30mA / segment
    • Peak current : 70mA

    B. Konfigurasi pin

    Pin Number

    Pin Name

    Description

    1

    e

    Controls the left bottom LED of the 7-segment display

    2

    d

    Controls the bottom most LED of the 7-segment display

    3

    Com

    Connected to Ground/Vcc based on type of display

    4

    c

    Controls the right bottom LED of the 7-segment display

    5

    DP

    Controls the decimal point LED of the 7-segment display

    6

    b

    Controls the top right LED of the 7-segment display

    7

    a

    Controls the top most LED of the 7-segment display

    8

    Com

    Connected to Ground/Vcc based on type of display

    9

    f

    Controls the top left LED of the 7-segment display

    10

    g

    Controls the middle LED of the 7-segment display

  • Light Emitting Code (LED)
  Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan  cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.

    Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filamen sehingga tidak menimbulkan panas dalam menghasilkan cahaya.  Oleh karena itu, saat ini LED (Light Emitting Diode) yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube.

Simbol dan Bentuk LED (Light Emitting Diode)
Bentuk dan Simbol LED (Light Emitting Diode)


  • Cara Kerja LED (Light Emitting Diode)

Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.

LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).

Cara kerja LED (Light Emitting Diode)

LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi cahaya.

    LED adalah suatu perangkat semikonduktor yang menghasilkan cahaya saat diberikan arus listrik. Cahaya dihasilkan karena elektron-elektron dalam bahan semikonduktor bergerak antara tingkat energi yang berbeda dan melepaskan energi dalam bentuk foton cahaya. LED memiliki dua terminal: anoda (positif) dan katoda (negatif). Arus listrik mengalir dari anoda ke katoda dan menyebabkan cahaya dihasilkan. Warna cahaya yang dihasilkan oleh LED tergantung pada bahan semikonduktor yang digunakan. Contoh warna LED termasuk merah, hijau, biru, kuning, dan lainnya.

Spesifikasi:

   - Tegangan Operasi (V<sub>f</sub>): Tegangan yang dibutuhkan untuk menyalakan LED.

   - Arus Operasi (I<sub>f</sub>): Arus yang dibutuhkan untuk operasi normal LED.

   - Daya Operasi (P<sub>f</sub>): Daya yang dikonsumsi oleh LED saat beroperasi.

   - Efisiensi Luminositas: Rasio cahaya yang dihasilkan terhadap daya yang dikonsumsi.

   - Panjang Gelombang (λ): Panjang gelombang cahaya yang dihasilkan oleh LED.

Jenis-jenis LED

1. LED Berlian (Standard LED): Digunakan untuk indikator dan pencahayaan umum.

2. LED High Power: Menghasilkan cahaya yang lebih terang, sering digunakan dalam aplikasi penerangan.

3. LED RGB (Red, Green, Blue):Menggabungkan beberapa warna untuk menciptakan berbagai warna cahaya.

        Tegangan kerja LED adalah tegangan yang diperlukan untuk menyalakan LED. Tegangan kerja LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Arus kerja LED adalah arus yang mengalir melalui LED saat LED menyala. Arus kerja LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Luminansi LED adalah jumlah cahaya yang dipancarkan oleh LED. Luminansi LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Sudut pencahayaan LED adalah sudut di mana cahaya dari LED menyebar. Sudut pencahayaan LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Daya tahan LED adalah jumlah waktu yang dapat bertahan LED sebelum mulai melemah. Daya tahan LED bervariasi tergantung pada jenis LED. Biaya LED bervariasi tergantung pada jenis LED.

LED memiliki berbagai keunggulan dibandingkan dengan lampu konvensional, termasuk:

  • Efisiensi energi: LED jauh lebih efisien daripada lampu konvensional, sehingga dapat menghemat energi.
  • Daya tahan: LED jauh lebih tahan lama daripada lampu konvensional, sehingga dapat menghemat biaya penggantian lampu.
  • Ukuran: LED dapat dibuat berukuran sangat kecil, sehingga dapat digunakan dalam berbagai aplikasi.
  • Warna: LED dapat menghasilkan berbagai warna, sehingga dapat digunakan untuk berbagai keperluan.

  • Logic State



    Gerbang logika atau logic State adalah suatu entitas dalam elektronika dan matematika Boolean yang mengubah satu atau beberapa masukan logik menjadi sebuah sinyal keluaran logik. Gerbang Logika beroperasi berdasarkan sistem bilangan biner yaitu bilangan yang hanya memiliki 2 kode simbol yakni 0 dan 1 dengan menggunakan Teori Aljabar Boolean.

    Status logika Pengertian logis, benar atau salah, dari sinyal biner yang diberikan. Sinyal biner adalah sinyal digital yang hanya memiliki dua nilai yang valid. Dalam istilah fisik, pengertian logis dari sinyal biner ditentukan oleh level tegangan atau nilai arus sinyal, dan ini pada gilirannya ditentukan oleh teknologi perangkat. Dalam sirkuit TTL, misalnya, keadaan sebenarnya diwakili oleh logika 1, kira-kira sama dengan +5 volt pada garis sinyal; logika 0 kira-kira 0 volt. Tingkat tegangan antara 0 dan +5 volt dianggap tidak ditentukan.

    Logic State merujuk pada kondisi atau keadaan suatu sirkuit logika pada suatu waktu tertentu. Dalam sistem digital, Logic State dapat berupa logika tinggi (1) atau logika rendah (0).

   Sistem logika digital umumnya menggunakan notasi biner, di mana 1 mengindikasikan logika tinggi (biasanya tegangan tinggi), dan 0 mengindikasikan logika rendah (biasanya tegangan rendah).

   Level logika tinggi dan rendah ditentukan oleh batas tegangan tertentu pada suatu sirkuit logika. Contoh, dalam sistem yang menggunakan tegangan 0-5V, mungkin level logika tinggi adalah di atas 2,5V, dan level logika rendah di bawah 2,5V.

Spesifikasi Logic State

1. Tegangan Logic High (V<sub>OH</sub>):  Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika tinggi.

2. Tegangan Logic Low (V<sub>OL</sub>): Nilai tegangan yang dianggap sebagai logika rendah.

3. Arus Logic High (I<sub>OH</sub>): Arus yang mengalir saat output logika tinggi.

4. Arus Logic Low (I<sub>OL</sub>): Arus yang mengalir saat output logika rendah.


        Sirkuit logika dapat terdiri dari gerbang logika dasar (AND, OR, NOT) atau flip-flop yang membentuk sirkuit lebih kompleks. Konfigurasi sirkuit logika dapat menggabungkan gerbang logika untuk melakukan fungsi yang lebih kompleks.

        Logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri.

Dalam elektronika digital, terdapat dua logic state, yaitu logic 0 dan logic 1.

  • Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, biasanya 0 volt atau 0,5 volt.
  • Logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi, biasanya 5 volt atau 2,5 volt.

Logic state dapat direpresentasikan dengan berbagai cara, termasuk:

  • Tegangan: Logic 0 direpresentasikan oleh tegangan rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh tegangan tinggi.
  • Arus: Logic 0 direpresentasikan oleh arus rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh arus tinggi.
  • Frekuensi: Logic 0 direpresentasikan oleh frekuensi rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh frekuensi tinggi.
  • Waktu: Logic 0 direpresentasikan oleh waktu rendah, dan logic 1 direpresentasikan oleh waktu tinggi.

Logic state digunakan untuk mewakili data digital. Data digital adalah data yang terdiri dari angka 0 dan 1. Data digital dapat digunakan untuk mewakili berbagai informasi, seperti angka, huruf, simbol, dan gambar.

Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari perangkat digital. Perangkat digital, seperti komputer, ponsel, dan mesin industri, menggunakan logic state untuk melakukan perhitungan, kontrol, dan komunikasi.

Berikut adalah beberapa contoh penggunaan logic state:

  • Dalam komputer, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari komputer, seperti perhitungan, kontrol, dan komunikasi.
  • Dalam ponsel, logic state digunakan untuk mewakili data digital, seperti angka, huruf, dan simbol. Logic state juga digunakan untuk mengendalikan operasi dari ponsel, seperti panggilan telepon, pengiriman pesan, dan akses internet.
  • Dalam mesin industri, logic state digunakan untuk mengendalikan operasi dari mesin, seperti mesin produksi, mesin pengolahan, dan mesin transportasi.

Logic state adalah konsep dasar yang penting dalam elektronika digital. Logic state digunakan untuk mewakili data digital, mengendalikan operasi dari perangkat digital, dan berbagai keperluan lainnya.

  • Motor DC

    

    Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), ArmatureWinding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator)dan Brushes (kuas/sikat arang).

    Pada prinsipnya motor listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti


Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.

Konfigurasi Pin


Pin 1 : Terminal 1
Pin 2 : Terminal 2

                Spesifikasi Motor DC

        Prinsip kerja motor DC adalah berdasarkan interaksi antara medan magnet stator dan medan magnet rotor. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan stator, maka akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet stator ini akan berinteraksi dengan medan magnet rotor. Interaksi ini akan menghasilkan gaya yang menyebabkan rotor berputar.

Kecepatan putar motor DC dapat diatur dengan mengubah tegangan atau arus yang mengalir melalui kumparan kendali.

Berikut adalah beberapa jenis motor DC:

  • Motor DC seri: Motor DC seri adalah jenis motor DC yang paling sederhana. Motor DC seri memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri. Motor DC seri memiliki torsi yang tinggi, tetapi kecepatannya terbatas.
  • Motor DC shunt: Motor DC shunt adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara paralel. Motor DC shunt memiliki torsi yang lebih rendah daripada motor DC seri, tetapi kecepatannya lebih tinggi.
  • Motor DC compound: Motor DC compound adalah jenis motor DC yang memiliki kumparan medan dan kumparan kendali yang dirangkai secara seri dan paralel. Motor DC compound memiliki torsi yang tinggi dan kecepatan yang tinggi.

Motor DC memiliki berbagai keunggulan, antara lain:
  • Efisien: Motor DC memiliki efisiensi yang tinggi, yaitu sekitar 80%.
  • Kontrol yang mudah: Motor DC dapat dikontrol dengan mudah dengan mengubah tegangan atau arus yang mengalir melalui kumparan kendali.
  • Biaya yang rendah: Motor DC memiliki biaya yang relatif rendah.

Namun, motor DC juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain:

  • Berat: Motor DC memiliki berat yang lebih berat daripada motor AC.
  • Ukuran: Motor DC memiliki ukuran yang lebih besar daripada motor AC.
  • Ruis: Motor DC menghasilkan bunyi yang lebih bising daripada motor AC.

Motor DC banyak digunakan dalam berbagai peralatan, antara lain:

  • Alat transportasi: Motor DC digunakan sebagai penggerak mobil listrik, motor skuter listrik, dan motor sepeda listrik.
  • Peralatan industri: Motor DC digunakan sebagai penggerak mesin produksi, mesin pengolahan, dan mesin transportasi.
  • Peralatan rumah tangga: Motor DC digunakan sebagai penggerak kipas angin, mesin cuci, dan blender.

  • Voltmeter
Volt meter DC merupakan alat ukur yang berfungsi untuk mengetahui beda potensial tegangan DC antara 2 titik pada suatu beban listrik atau rangkaian elektronika. Voltmeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur beda potensial atau tegangan listrik dari dua titik potensial listrik. Pada peralatan elektronik, voltmeter digunakan sebagai pengawasan nilai tegangan kerja.

Berdasarkan jenisnya, voltmeter dapat dibagi menjadi dua, yaitu:

  • Voltmeter Analog: Voltmeter analog adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara analog, yaitu dengan menggunakan jarum penunjuk. Voltmeter analog memiliki akurasi yang lebih rendah daripada voltmeter digital.
  • Voltmeter Digital: Voltmeter digital adalah voltmeter yang menunjukkan hasil pengukurannya secara digital, yaitu dengan menggunakan angka. Voltmeter digital memiliki akurasi yang lebih tinggi daripada voltmeter analog.

Prinsip kerja voltmeter

Prinsip kerja voltmeter adalah berdasarkan prinsip kerja galvanometer. Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.

Voltmeter terdiri dari dua bagian utama, yaitu:

  • Galvanometer: Galvanometer adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus listrik.
  • Resistor: Resistor adalah komponen elektronika yang digunakan untuk membatasi arus listrik.

Pada voltmeter analog, galvanometer dihubungkan secara seri dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Jarum penunjuk akan bergerak sesuai dengan besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer.

Pada voltmeter digital, galvanometer dihubungkan secara paralel dengan resistor. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui galvanometer akan sebanding dengan beda potensial yang diukur. Nilai beda potensial kemudian dikonversi menjadi angka digital dan ditampilkan pada layar.

Cara menggunakan voltmeter

Untuk menggunakan voltmeter, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:

  1. Hubungkan voltmeter ke sumber tegangan yang akan diukur.
  2. Atur skala pengukuran voltmeter sesuai dengan tegangan yang akan diukur.
  3. Baca hasil pengukuran pada layar voltmeter.

  • Water Sensor
    Water sensor adalah controller yang bisa mendeteksi volume air, tinggi air, serta kualitas air di dalam tangki, sungai, danau, dan sejenisnya dengan akurat dan mudah. Sensor ini merupakan perangkat yang bisa mematikan atau mengobarkan pompa air secara otomatis andai air mulai berakhir atau sudah nyaris penuh.
    jumlah Pin pada Sensor ini berjumlah 3 Yaitu :
    1. Pin Negatif (-)
    2. Pin Positif (+)
    3. Pin Data (S)

            Water Level Sensor adalah alat yang digunakan untuk memberikan signal kepada alarm / automation panel bahwa permukaan air telah mencapai level tertentu. Sensor akan memberikan signal dry contact (NO/NC) ke panel. Detector ini bermanfaat untuk memberikan alert atau untuk menggerakkan perangkat automation lainnya. Water sensor ini telah dilengkapi dengan built-in buzzer yang berbunyi pada saat terjadi trigger. Sensor ketinggian air biasanya digunakan untuk menghitung ketinggian air di sungai, danau, atau tangki air. Sensor ini sangat mudah untuk dibuat karena bahan - bahanya sederhana.

    Cara Kerja Sensor

    Water level merupakan sensor yang berfungsi untuk mendeteksi ketinggian air dengan output analog kemudian diolah menggunakan mikrokontroler. Cara kerja sensor ini adalah pembacaan resistansi yang dihasilkan air yang mengenai garis lempengan pada sensor. Cara kerja sensor ini adalah pembacaan resistansi yang dihasilkan air yang mengenai garis lempengan pada sensor. Semakin banyak air yang mengenai lempengan tersebut, maka nilai resistansinya akan semakin kecil dan sebaliknya. Sensor memiliki sepuluh jejak tembaga yang terbuka, lima di antaranya adalah jejak daya dan lima lainnya adalah jejak indera. Jejak-jejak ini terjalin sehingga ada satu jejak indera di antara setiap dua jejak kekuatan. Biasanya, jejak kekuatan dan indera tidak terhubung, tetapi ketika direndam dalam air, keduanya dijembatani. Pengoperasian sensor ketinggian air cukup sederhana. Jejak daya dan indra membentuk resistor variabel (seperti potensiometer) yang resistansinya bervariasi berdasarkan seberapa banyak mereka terpapar air.

    Grafik Water Level Sensor


    Pengoperasian sensor ketinggian air cukup sederhana. Jejak daya dan indra membentuk resistor variabel (seperti potensiometer) yang resistansinya bervariasi berdasarkan seberapa banyak mereka terpapar air.


    Resistensi ini berbanding terbalik dengan kedalaman pencelupan sensor dalam air : Semakin banyak air yang dibenamkan sensor, semakin baik konduktivitasnya dan semakin rendah resistansinya. Semakin sedikit air yang dibenamkan sensor, semakin buruk konduktivitasnya dan semakin tinggi resistansinya. Sensor menghasilkan tegangan output yang sebanding dengan resistansi; dengan mengukur tegangan ini, ketinggian air dapat ditentukan.

    Blog Diagram


    • - IC 74HC373

          IC 74HC373 adalah IC latch D ganda yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki delapan pin, dengan empat pin untuk input data (D0-D3), empat pin untuk output (Q0-Q3), dan dua pin untuk kontrol (LE dan OE).


      Spesifikasi 
      1. Operasi VCC 2-V hingga 6-V
      2. Rentang suhu operasi lebar dari -55°C hingga 125°C
      3. Penundaan propagasi dan waktu transisi yang seimbang
      4. Output standar dapat menggerakkan hingga 15 beban LS-TTL
      5. Pengurangan daya yang signifikan dibandingkan dengan IC logika TTL LS

      Konfigurasi Pin


      Pin-pin tersebut memiliki fungsi sebagai berikut:

      Pin 1: VCC (tegangan suplai)
      Pin 2: GND (tegangan nol)
      Pin 3: D0
      Pin 4: E0
      Pin 5: Q0
      Pin 6: D1
      Pin 7: E1
      Pin 8: Q1
      ...
      ...
      Pin 19: D7
      Pin 20: E7


      Prinsip kerja IC 74HC373

      Prinsip kerja IC 74HC373 adalah berdasarkan prinsip latch D. Dalam latch D, data pada input (D0-D3) akan diteruskan ke output (Q0-Q3) hanya jika input enable (LE) aktif. Jika input enable (LE) tidak aktif, maka output (Q0-Q3) akan tetap mempertahankan nilainya.

      Tabel kebenaran IC 74HC373

      Berikut adalah tabel kebenaran IC 74HC373:

      InputOutput
      LEQ0
      00
      1D0

      Penggunaan IC 74HC373

      IC 74HC373 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

      • Menyimpan data digital
      • Mengontrol peralatan elektronik
      • Membangun rangkaian logika

      Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74HC373:

      • Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74HC373 dapat digunakan untuk menyimpan data digital, seperti angka atau huruf.
      • Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74HC373 dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor atau lampu.
      • Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74HC373 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

      - IC 74LS47

              IC 74LS47 adalah IC decoder BCD to 7-segment yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 4 pin untuk input data BCD (D0-D3), 7 pin untuk output 7-segment (A-G), dan 5 pin untuk kontrol (E, LE, R, S).

       

      Here are the specification of IC 74LS47:

      Specification

      Value

      Function

      Decoder, Demultiplexer

      Technology Family

      LS

      VCC (Min)

      4.75V

      VCC (Max)

      5.25V

      Channels

      1

      Voltage (Nom)

      5V

      Max Frequency at normal Voltage

      35 MHz

      tpd at normal Voltage (Max)

      100 ns

      Configuration

      4:7

      Type

      Open-Collector

      IOL (Max)

      3.2 mA

      IOH (Max)

      -0.05 mA

      Rating

      Catalog

      Operating temperature range (C)

      0 to 70

      Bits (#)

      7

      Digital input leakage (Max)

      5 uA

      ESD CDM (kV)

      0.75

      ESD HBM (kV)

      2



      Konfigurasi PIN :



    IC 74LS47 Configuration

    • Pin No

      Pin Name

      Description

      1

      B

      BCD input of the IC

      2

      C

      BCD input of the IC

      3

      Display test/Lamp test

      Used for testing the display LED or lamp test

      4

      Blank Input

      Turns off the LEDs of the display

      5

      Store

      Stores or strobes a BCD code

      6

      D

      BCD input of the IC

      7

      A

      BCD input of the IC

      8

      GND

      Ground Pin

      9

      e

      7-segment output 1

      10

      d

      7-segment output 2

      11

      c

      7-segment output 3

      12

      b

      7-segment output 4

      13

      a

      7-segment output 5

      14

      g

      7-segment output 6

      15

      f

      7-segment output 7

      16

      VCC

      Supply Voltage (typically 5V)


              Prinsip kerja IC 74LS47 adalah berdasarkan prinsip decoder. Dalam decoder, data input akan diubah menjadi data output yang sesuai. Pada IC 74LS47, data input BCD akan diubah menjadi data output 7-segment yang sesuai. Data output 7-segment ini dapat digunakan untuk menampilkan angka dari 0 hingga 9. IC 74LS47 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain untuk Menampilkan angka dan Membangun rangkaian digital

      Tabel kebenaran IC 74LS47

      Berikut adalah tabel kebenaran IC 74LS47:

      InputOutput
      D0A
      D1B
      D2C
      D3D
      EE
      LEL
      RR
      SS

      Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74LS47:

      • Dalam sebuah jam digital, IC 74LS47 dapat digunakan untuk menampilkan angka jam dan menit.
      • Dalam sebuah mesin penghitung, IC 74LS47 dapat digunakan untuk menampilkan hasil perhitungan.
      • Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74LS47 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

      Keterangan pin IC 74LS47

      • Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
      • Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
      • Pin 3: E, enable, input untuk mengaktifkan decoder
      • Pin 4: LE, latch enable, input untuk menjaga nilai output tetap
      • Pin 5: R, reset, input untuk mereset decoder
      • Pin 6: S, serial input, input untuk mengubah nilai output secara serial
      • Pin 7: A, output untuk segmen A
      • Pin 8: B, output untuk segmen B
      • Pin 9: C, output untuk segmen C
      • Pin 10: D, output untuk segmen D
      • Pin 11: E, output untuk segmen E
      • Pin 12: F, output untuk segmen F
      • Pin 13: G, output untuk segmen G

      IC 74LS47 adalah IC yang serbaguna dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. IC ini memiliki harga yang relatif terjangkau dan mudah didapatkan.


      -  IC 74LS147

              IC 74LS147 adalah IC 10-to-4 priority encoder yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 14 pin, dengan 10 pin untuk input data (D0-D9), empat pin untuk output BCD (Y0-Y3), dan satu pin untuk kontrol (EN). Prinsip kerja IC 74LS147 adalah berdasarkan prinsip encoder. Dalam encoder, data input akan diubah menjadi data output yang sesuai. Pada IC 74LS147, data input 10-bit akan diubah menjadi data output BCD 4-bit. Data output BCD ini dapat digunakan untuk mewakili angka dari 0 hingga 9.


      Spesifikasi 
      • Technology Family: LS
      • Rating: Catalog
      • Supply voltage: 4.75V to 5.5V
      • Frequency at nominal voltage: 35 MHz
      • Typical propagation delay: 21nS
      • Low power consumption: 32mW
      • ESD protection
      • Operating temperature: 0ºC to 70ºC
      • ESD CDM (kV): 0.75
      • ESD HBM (kV): 2
      • Balanced propagation delays
      • Designed specifically for high speed
      • IOL (Max): 8mA
      • IOH (Max): -0.4mA
      • Bits (#): 4
      • Channels (#): 2
      • Configuration: 2:4 & 8:3
      • Product type: Standard

      Konfigurasi PIN

    74LS147 Pin Configuration

    • Pin NoPin NameDescription
      14Decimal Input Pin 1
      25Decimal Input Pin 2
      36Decimal Input Pin 3
      47Decimal Input Pin 4
      58Decimal Input Pin 5
      6COutput Pin C
      7BOutput Pin B
      8GNDGround Pin
      9AOutput Pin A
      109Decimal Input Pin 10
      111Decimal Input Pin 11
      122Decimal Input Pin 12
      133Decimal Input Pin 13
      14DOutput Pin D
      15NCNot Used
      16VccChip Supply Voltage

      Tabel kebenaran IC 74LS147

      Berikut adalah tabel kebenaran IC 74LS147:

      InputOutput
      D0Y0
      D1Y1
      D2Y2
      D3Y3
      D4-
      D5-
      D6-
      D7-
      D8-
      D9-
      EN-

      Penggunaan IC 74LS147

      IC 74LS147 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

      • Mengubah data input 10-bit menjadi data output BCD 4-bit
      • Membangun rangkaian digital

      Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74LS147:

      • Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74LS147 dapat digunakan untuk mengubah data input dari sensor menjadi data output BCD.
      • Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74LS147 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

        IC 74LS147 adalah IC yang serbaguna dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. IC ini memiliki harga yang relatif terjangkau dan mudah didapatkan.

        - Prossesor 8088

            Intel 8088 adalah mikroprosesor yang diproduksi oleh Intel Corporation pada tahun 1979. 8088 adalah versi 8-bit dari mikroprosesor 8086 yang lebih canggih. 8088 memiliki 16-bit register dan bus alamat, tetapi bus data 8-bit. 8088 digunakan dalam berbagai komputer pribadi, termasuk IBM PC dan kompatibelnya. 8088 juga digunakan dalam berbagai perangkat elektronik lainnya, seperti mesin pencetak dan pemindai.


        Spesifikasi dari Prossesor 8088:

        Arsitektur: 16-bit
        Register:
        8 general purpose registers (AX, BX, CX, DX, SP, BP, SI, DI)
        6 segment registers (CS, DS, SS, ES, FS, GS)
        1 flag register (FLAGS)
        Data bus: 16 bit
        Alamat bus: 20 bit
        Frekuensi operasi: 5 MHz hingga 10 MHz
        Kekuatan: 5 V
        Proses pembuatan: NMOS

        Konfigurasi PIN


        Fungsi masing-masing pin dari mikroposessor 8088 adalah: 
        1. AD0 – AD7 adalah Bus address - data 
        Jalur yang dimultipleks untuk menyalurkan data pada saat ALE aktif (1) atau byte rendah address pada saat ALE tidak aktif (0) 

         2. A8 – A15 adalah Bus address 
        Bit – bit dimana A8 – A15 ada selama siklus bus 

         3. A19/S6, A18/S5, A17/S4, A16/S3 adalah Address / Status 
        Kaki – kaki yang multiplek yang digunakan untuk bus address bit A16 – A19 pada saat ALE berlevel logika 1 dan untuk sisa silkus bus lainnya digunakan bit – bit status S3 – S6. Bit status S6 selalu berlogika 0, bit S5 menandakan kondisi dari bit flag I dan bit S3 san S4 yang mendakan segmen yang diakses selama siklus bus yang sedang berlangsung.

        4. RD adalah Read 
        Sinyal kontrol yang akan berlevel logika 0 pada saat data bus siap menerima data dari memori atau I/O yang diteruskan ke mikroprosesor. 

        5. WR adalah Read 
        Sinyal kontrol yang akan berlevel logika 0 pada saat data bus siap menerima data dari mikroprosesor yang diteruskan ke memori atau I/O 

        6. READY adalah Ready Input ini diperiksa oleh 8088 pada akhir dari siklus T2. Jika dalam kondisi logika 0, maka siklus pembacaan atau penulisan data akan diperpanjang sampai input ini kembali ke logika 1. 

        7. INTR adalah Interrup Request 
        Satu dari dua kali yang digunakan untuk menerima interupt hard-ware. Jika INTR diberi logika 1 pada saat flag 1 set, 8088 masuk ke siklus interupt acknowledge (INTA aktif) setelah intruksi yang sedang berlangsung selesai. 

        8. TEST adalah Test 
        Diperiksa oleh intruksi WAIT. Jika TEST berlogika 0, maka instruksi WAIT akan meneruskan ke instruksi selanjutnya, jika TEST ‘1’, WAIT akan menunggu sampai TEST ‘0’. 

        9. NMI adalah Nonmaskable Interrupt 
        Input yang mengaktifkan interrupt tipe 2 pada akhir dari instruksi yang sedang dilaksanakan. 

        10.RESET adalah Reset 
        Kaki yang jika diberi level logika 1 untuk minimum 4 clock, akan mereset 8088. Pada saat 8088 reset, 8088 mulai melaksanakan instruksi pada address memori FFFF0H. Dan menon-aktifkan interupsi dengan mereset flag 1. 

        11.CLK adalah Clok 
        Sebuah input yang menyediakan pewaktu dasar untuk 8088. Clok ini terus ber-duty-cycle 33 persen untuk memberikan pewaktu yang benar ke 8088. 

        12.VCC adalah Vcc 
        Input tegangan pencatu +5V 

        13.GND adalah Ground 
        Hubungan ke ground 

        14.MN/-MX adalah Mode Minimum / Maksimun 
        Pin yang digunakan untuk memilih mode operasi minimum jika dihubungkan ke +5V dan mode maksimum jika dihubungkan ke ground. 

        15.IO/-M adalah Input/Output atau Memori 
        Pin yang menunjukkan isi dari bus address adalah informasi pengaddress memori atau I/O 21 

        16.INTA adalah Interrupt Acknowledge 
        Respon untuk INTR. Selama permintaan interupsi, pin INTA akan berlogika 0 untuk menunjukkan bahwa bus 8088 menunggu vector-number. 

        17.ALE adalah Addres Latch Enable Pin yang digunakan untuk menunjukkan bahwa bus address berisi address memori atau alamat port I/O 

        18.DT/-R adalah Transmite/ - Receive Pin yang digunakan untuk mengendalikan arah aliran data melewati buffer data. 

        19.–DEN adalah Data Bus Enable Pin yang aktif bila bus data telah berisi data

                Mikroprosesor 8088 diset pada mode minimum dengan memberi logika HIGH pada pin 33 dan logika LOW jika difungsikan dalam mode maksimum. Untuk pengaddressan memori, mikroprosesor 8088 menyediakan 20 bit address yang 8 diantaranya dimultipleks dengan data yaitu AD0-AD7. Sedangkan A16-A19 dimultipleks dengan sinyal kontrol S3-S6. 

                Untuk pengaddressan I/O port dan memori, 8088 menggunakan pin 28, jika pin 28 dalam kondisi HIGH maka address yang dikirim adalah address untuk I/O port dan jika dalam kondisi LOW maka address yang difungsikan adalah address dari memori. Selain itu 8088 juga dapat mengirimkan sinyal RD dan WR (keduanya aktif low) yang bertujuan untuk membaca dan menulis di memori atau I/O Port.

                 Misalkan sistem minimum menggunakan dua buah macam memori yaitu EPROM 27128 berkapasitas 16 K Bytes dan RAM statis 6116 yang berkapasitas 2 K Bytes. Setelah tombol RESET ditekan maka mikroprosesor akan menunjuk pertama kali pada address FFFF0h sehingga address tersebut harus sudah ada instruksi lompat ke awal program. Oleh karena itu EPROM diletakkan pada bagian terakhir memori sedangkan RAM diletakkan pada bagian awal memori 22 karena untuk penggunaan interrupt, 8088 memakai address 00000h003FFh sebagai tabel vector interrupt.

         Mikroprosessor 8088 memiliki empat kelompok register 16-bit, yaitu : 
        - Data Register 
        - Pointer dan Index Register 
        - Flag Register dan Instruction Pointer 
        - Segment Register

          8088 adalah mikroprosesor yang penting dalam sejarah komputer pribadi. 8088 membantu menjadikan komputer pribadi terjangkau dan populer.

          Berikut adalah beberapa fitur utama dari 8088:

          • Register 16-bit: 8088 memiliki 16-bit register, yang memungkinkannya untuk menangani angka dan alamat yang lebih besar daripada mikroprosesor 8-bit.
          • Bus alamat 16-bit: Bus alamat 16-bit memungkinkan 8088 untuk mengakses hingga 64 KB memori.
          • Bus data 8-bit: Bus data 8-bit membatasi kinerja 8088, tetapi memungkinkannya untuk digunakan dengan komponen 8-bit yang lebih murah.
          • Instruksi 242: 8088 memiliki 242 instruksi, yang memberinya kemampuan untuk menjalankan berbagai tugas.
          • Memori 1 MB: 8088 dapat mengakses hingga 1 MB memori, yang cukup untuk menjalankan sistem operasi dan aplikasi yang kompleks.

          8088 adalah mikroprosesor yang penting dalam sejarah komputer pribadi. 8088 membantu menjadikan komputer pribadi terjangkau dan populer.


          - IC 8255A

                  IC 8255A adalah IC programmable peripheral interface (PPI) yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 24 pin, dengan 16 pin untuk input/output, empat pin untuk kontrol, dan empat pin untuk sumber daya.




          Spesifikasi dari IC 8255A:

          Arsitektur: 8 bit
          Port: 3 buah port 8 bit
          Mode operasi: 3 mode
          Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz
          Kekuatan: 5 V
          Proses pembuatan: NMOS

          Konfigurasi PIN

          Konfigurasi PIN :

          Pin 1-4: VCC (tegangan suplai) 
          Pin 5-6: GND (tegangan nol) 
          Pin 7: RESET (reset) 
          Pin 8: CS (chip select) 
          Pin 9-10: A0-A1 (alamat bus)
          Pin 11-18: D0-D8 (data bus)
          Pin 19: INT (interrupt) 
          Pin 20: MODE (mode) 
          Pin 21: INH (input enable) 
          Pin 22: OBF (output buffer full) 
          Pin 23: IBF (input buffer full) 
          Pin 24: WR (write) 
          Pin 25: RD (read) 
          Pin 27-30: PA0-PA7 (port A)
          Pin 31-36: PB0-PB7 (port B)
          Pin 37-40: PC0-PC7 (port C)

          Prinsip kerja IC 8255A adalah berdasarkan prinsip PPI. Dalam PPI, data input dapat diubah menjadi data output, atau data input dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik.

          Pada IC 8255A, data input/output dapat dikonfigurasi ke dalam berbagai mode, seperti:

          • Mode Input: Mode Input memungkinkan data input dari peralatan elektronik untuk dibaca oleh mikroprosesor.
          • Mode Output: Mode Output memungkinkan data output dari mikroprosesor untuk ditulis ke peralatan elektronik.
          • Mode Bidirectional: Mode Bidirectional memungkinkan data input/output dikonfigurasikan secara dinamis.

          Penggunaan IC 8255A

          IC 8255A dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

          • Membangun rangkaian input/output
          • Mengontrol peralatan elektronik
          • Membangun rangkaian logika

          Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 8255A:

          • Dalam sebuah sistem penghitung, IC 8255A dapat digunakan untuk membaca data dari sensor atau mengontrol peralatan elektronik.
          • Dalam sebuah mesin pengukur, IC 8255A dapat digunakan untuk menampilkan data ke layar atau mengontrol motor.
          • Dalam sebuah rangkaian logika, IC 8255A dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.


          - IC 74154

                  IC 74154 adalah IC decoder/demultiplexer 4-line-to-16-line yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 24 pin, dengan 4 pin untuk input data, 16 pin untuk output, dan 4 pin untuk kontrol. Prinsip kerja IC 74154 adalah berdasarkan prinsip decoder/demultiplexer. Dalam decoder/demultiplexer, data input akan diubah menjadi data output yang sesuai. Pada IC 74154, data input 4-bit akan diubah menjadi data output 16-bit. Data output 16-bit ini dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor, lampu, atau LED.


          Spesifikasi dari IC 74154:

          Arsitektur: 4-line-to-16-line decoder
          Input: 4-bit
          Output: 16-bit
          Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz
          Kekuatan: 5 V
          Proses pembuatan: NMOS

          Konfigurasi PIN : 

          Pin 1-4: VCC (tegangan suplai)
          Pin 5-6: GND (tegangan nol)
          Pin 7: RESET (reset)
          Pin 8: G1 (gate 1)
          Pin 9: G2 (gate 2)
          Pin 10: A0 (input 1)
          Pin 11: A1 (input 2)
          Pin 11 IC 74154
          Pin 12: A2 (input 3)
          Pin 13: A3 (input 4)
          Pin 14: Y0 (output 1)
          Pin 15: Y1 (output 2)
          Pin 16: Y2 (output 3)
          Pin 16 IC 74154
          Pin 17: Y3 (output 4)
          Pin 18: Y4 (output 5)
          Pin 19: Y5 (output 6)
          Pin 20: Y6 (output 7)
          Pin 21: Y7 (output 8)
          Pin 22: Y8 (output 9)
          Pin 23: Y9 (output 10)
          Pin 24: Y10 (output 11)

                  Pin reset digunakan untuk me-reset IC 74154. Pin G1 dan G2 digunakan untuk mengontrol output IC 74154. Pin A0-A3 digunakan untuk menentukan output IC 74154. Pin Y0-Y10 digunakan untuk output IC 74154.

          Berikut adalah tabel kebenaran IC 74154:

          InputOutput
          AY0
          BY1
          CY2
          DY3
          G1Y4-Y7
          G2Y8-Y11
          EY12-Y15

          Penggunaan IC 74154

          IC 74154 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

          • Mengontrol peralatan elektronik
          • Membangun rangkaian logika

          Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74154:

          • Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74154 dapat digunakan untuk mengontrol motor stepper atau LED.
          • Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74154 dapat digunakan untuk mengontrol lampu atau buzzer.
          • Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74154 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

          - IC 74273

          IC 74273 adalah IC flip-flop D ganda yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 20 pin, dengan delapan pin untuk input data (D0-D7), delapan pin untuk output (Q0-Q7), dan empat pin untuk kontrol (C, R, CE, dan CLR). Prinsip kerja IC 74273 adalah berdasarkan prinsip flip-flop D. Dalam flip-flop D, data input (D) akan diteruskan ke output (Q) pada saat perubahan pulsa clock (C). Pada IC 74273, terdapat dua flip-flop D yang bekerja secara independen. Masing-masing flip-flop D memiliki input data (D0-D7), output (Q0-Q7), dan kontrol (C).


          Spesifikasi IC 74273: 

          Arsitektur: Flip-flop D oktal
          Input: 8 data
          Output: 8 data
          Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz
          Kekuatan: 5 V
          Proses pembuatan: NMOS

          Konfigurasi IC 74273 : 



              IC 74273 memiliki 20 pin yang berfungsi sebagai berikut:

          Keterangan pin IC 74273

          • Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
          • Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
          • Pin 3: C, clock input
          • Pin 4: R, reset input
          • Pin 5: CE, enable input
          • Pin 6: D0, input data bit 0
          • Pin 7: D1, input data bit 1
          • Pin 8: D2, input data bit 2
          • Pin 9: D3, input data bit 3
          • Pin 10: D4, input data bit 4
          • Pin 11: D5, input data bit 5
          • Pin 12: D6, input data bit 6
          • Pin 13: D7, input data bit 7
          • Pin 14: Q0, output bit 0
          • Pin 15: Q1, output bit 1
          • Pin 16: Q2, output bit 2
          • Pin 17: Q3, output bit 3
          • Pin 18: Q4, output bit 4
          • Pin 19: Q5, output bit 5
          • Pin 20: Q6, output bit 6
          • Pin 21: Q7, output bit 7
                  Pin reset digunakan untuk me-reset IC 74273. Pin C digunakan untuk clock IC 74273. Pin D0-D7 digunakan untuk input data IC 74273. Pin Q0-Q7 digunakan untuk output data IC 74273.

          Berikut adalah tabel kebenaran IC 74273:

          InputOutput
          CQ0
          D00
          D10
          D20
          ......
          D70

          Penggunaan IC 74273

          IC 74273 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

          • Menyimpan data digital
          • Mengontrol peralatan elektronik
          • Membangun rangkaian logika

          Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC 74273:

          • Dalam sebuah sistem penghitung, IC 74273 dapat digunakan untuk menyimpan data digital, seperti angka atau huruf.
          • Dalam sebuah mesin pengukur, IC 74273 dapat digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, seperti motor atau lampu.
          • Dalam sebuah rangkaian logika, IC 74273 dapat digunakan untuk membangun rangkaian logika yang lebih kompleks.

          - ADC 0801

          ADC 0801 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 8 pin untuk output data digital (D0-D7), dan 2 pin untuk kontrol (EOC dan SCK).

          Prinsip kerja ADC 0801 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC 0801, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.

          Spesifikasi dari ADC0801:

          Arsitektur: SAR
          Bit: 8 bit
          Kanal: 1
          Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz
          Kekuatan: 5 V
          Proses pembuatan: NMOS

          Konfigurasi PIN :
          Pinout IC ADC0801

          • Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
          • Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
          • Pin 3: A0, input data analog bit 0
          • Pin 4: A1, input data analog bit 1
          • Pin 5: A2, input data analog bit 2
          • Pin 6: A3, input data analog bit 3
          • Pin 7: A4, input data analog bit 4
          • Pin 8: A5, input data analog bit 5
          • Pin 9: A6, input data analog bit 6
          • Pin 10: A7, input data analog bit 7
          • Pin 11: D0, output data digital bit 0
          • Pin 12: D1, output data digital bit 1
          • Pin 13: D2, output data digital bit 2
          • Pin 14: D3, output data digital bit 3
          • Pin 15: D4, output data digital bit 4
          • Pin 16: D5, output data digital bit 5
          • Pin 17: D6, output data digital bit 6
          • Pin 18: D7, output data digital bit 7
          • Pin 19: EOC, end of conversion
          • Pin 20: SCK, clock

                  Pin /CS digunakan untuk memilih ADC0801 yang akan diakses. Pin /RD digunakan untuk membaca data dari ADC0801. Pin /WR digunakan untuk menulis data ke ADC0801. Pin /DRDY menunjukkan bahwa data telah siap untuk dibaca. Pin AGND adalah ground untuk input analog. Pin VIN adalah input analog. Pin /C adalah clock untuk konversi ADC. Pin /RESET digunakan untuk me-reset ADC0801.

          Berikut adalah tabel kebenaran ADC 0801:

          Input analogOutput digital
          000000000
          0.125 V00000001
          0.25 V00000010
          ......
          4.99 V11111110
          5.0 V11111111

          Penggunaan ADC 0801

          ADC 0801 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

          • Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
          • Membangun sistem pengukur
          • Membangun sistem kontrol

          Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC 0801:

          • Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
          • Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
          • Dalam sebuah sistem audio, ADC 0801 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.


            - ADC0803

                    ADC0803 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 14 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 4 pin untuk kontrol (EOC, CLK, VREF, dan RESET), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).

                    Prinsip kerja ADC0803 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0803, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.


            Spesifikasi dari ADC0803:

            Arsitektur: SAR
            Bit: 8 bit
            Kanal: 1
            Frekuensi operasi: 0 hingga 10 MHz
            Kekuatan: 5 V
            Proses pembuatan: NMOS

            Konfigurasi PIN : 


            ADC0803 memiliki 20 pin yang berfungsi sebagai berikut:
            Keterangan pin ADC0803
            • Pin 1: VCC, tegangan sumber +5 volt DC
            • Pin 2: GND, tegangan nol (ground)
            • Pin 3: A0, input data analog bit 0
            • Pin 4: A1, input data analog bit 1
            • Pin 5: A2, input data analog bit 2
            • Pin 6: A3, input data analog bit 3
            • Pin 7: A4, input data analog bit 4
            • Pin 8: A5, input data analog bit 5
            • Pin 9: A6, input data analog bit 6
            • Pin 10: A7, input data analog bit 7
            • Pin 11: EOC, end of conversion
            • Pin 12: CLK, clock
            • Pin 13: VREF, reference voltage
            • Pin 14: RESET, reset

            Berikut adalah tabel kebenaran ADC0803:

            Input analogOutput digital
            000000000
            0.125 V00000001
            0.25 V00000010
            ......
            4.99 V11111110
            5.0 V11111111

            Penggunaan ADC0803

            ADC0803 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

            • Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
            • Membangun sistem pengukur
            • Membangun sistem kontrol

            Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC0803:

            • Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0803 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
            • Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0803 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
            • Dalam sebuah sistem audio, ADC0803 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.

            - ADC0804

            ADC0804 adalah IC analog-to-digital converter (ADC) 8-bit yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 12 pin, dengan 8 pin untuk input data analog (A0-A7), 2 pin untuk kontrol (EOC dan CLK), dan 2 pin untuk sumber daya (VCC dan GND).

            Prinsip kerja ADC0804 adalah berdasarkan prinsip ADC tangga. Dalam ADC tangga, input analog akan diubah menjadi data digital dengan cara membandingkannya dengan tangga tegangan digital. Pada ADC0804, input analog akan dibandingkan dengan tangga tegangan digital yang terdiri dari 256 tingkat. Setiap tingkat tangga tegangan digital memiliki tegangan yang berbeda. Pada saat input analog lebih besar dari tegangan pada tingkat tangga digital tertentu, output ADC akan berubah dari 0 menjadi 1.


            Spesifikasi dari ADC0804

            Arsitektur: Successive Approximation
            Bit: 8 bit
            Kanal: Single-channel
            Frekuensi operasi: DC (konversi konstan) hingga 70 kHz
            Tegangan suplai: 4.5 V hingga 5.5 V
            Proses pembuatan: CMOS

            Konfigurasi ADC0804 :



            ADC0804 memiliki 20 pin yang berfungsi sebagai berikut:

            Pin 1-4: VCC (tegangan suplai)
            Pin 5-6: GND (tegangan nol)
            Pin 7: RESET (reset)
            Pin 8: CLK (clock)
            Pin 9: VREF/2 (tegangan referensi setengahnya)
            Pin 10-11: A0-A1 (alamat)
            Pin 12: WR (write)
            Pin 13: RD (read)
            Pin 14: DRDY (data ready)
            Pin 15: INTR (interrupt)
            Pin 16: ALE (address latch enable)
            Pin 17-18: IN+ dan IN- (input diferensial analog)
            Pin 19-20: D0-D1 (data)

            Berikut adalah tabel kebenaran ADC0804:

            Input analogOutput digital
            000000000
            0.125 V00000001
            0.25 V00000010
            ......
            4.99 V11111110
            5.0 V11111111

            ADC0804 dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

            • Mengkonversi sinyal analog menjadi data digital
            • Membangun sistem pengukur
            • Membangun sistem kontrol

            Berikut adalah beberapa contoh penggunaan ADC0804:

            • Dalam sebuah sistem pengukur suhu, ADC0804 dapat digunakan untuk mengkonversi sinyal suhu dari sensor menjadi data digital.
            • Dalam sebuah sistem kontrol motor, ADC0804 dapat digunakan untuk mengukur posisi motor.
            • Dalam sebuah sistem audio, ADC0804 dapat digunakan untuk mengubah sinyal suara analog menjadi data digital.

            - KEYPAD-PHONE

                    Keypad-phone adalah perangkat yang memiliki keypad fisik untuk memasukkan nomor telepon atau teks. Keypad-phone biasanya memiliki tombol-tombol numerik, tombol alfanumerik, dan tombol fungsional.


            Nama: Keypad-phone
            Type: Discrete
            Library: Discrete
            Pin: 12
            Konfigurasi:
            Pin 1: VCC
            Pin 2: GND
            Pin 3: Baris 1
            Pin 4: Baris 2
            Pin 5: Baris 3
            Pin 6: Kolom 1
            Pin 7: Kolom 2
            Pin 8: Kolom 3
            Pin 9: Kolom 4
            Pin 10: Kolom 5
            Pin 11: Kolom 6
            Pin 12: Kolom 7

            Keypad-phone memiliki beberapa keunggulan 

            • Lebih mudah digunakan: Keypad-phone lebih mudah digunakan untuk memasukkan nomor telepon atau teks, terutama bagi pengguna yang tidak terbiasa dengan layar sentuh.
            • Lebih tahan lama: Keypad-phone lebih tahan lama daripada smartphone, karena tidak memiliki layar sentuh yang rentan terhadap kerusakan.
            • Lebih hemat baterai: Keypad-phone lebih hemat baterai daripada smartphone, karena tidak memiliki layar sentuh yang membutuhkan daya yang besar.

            Namun, keypad-phone juga memiliki beberapa kekurangan, antara lain:

            • Ukurannya lebih besar: Keypad-phone memiliki ukuran yang lebih besar daripada smartphone, sehingga tidak senyaman smartphone untuk dibawa-bawa.
            • Tidak memiliki fitur-fitur canggih: Keypad-phone tidak memiliki fitur-fitur canggih seperti smartphone, seperti kamera, internet, dan aplikasi.

            - IC L293D

            IC L293D adalah IC driver motor DC ganda yang dirancang untuk bekerja dengan tegangan sumber +5 volt DC. IC ini memiliki 16 pin, dengan 4 pin untuk input data (A, B, C, dan D), 4 pin untuk output motor (1A, 1B, 2A, dan 2B), dan 8 pin untuk kontrol (EN1, EN2, IN1, IN2, IN3, IN4, VCC, dan GND).

            Prinsip kerja IC L293D adalah berdasarkan prinsip driver motor DC. Dalam driver motor DC, input data (A, B, C, dan D) akan dikonversi menjadi output motor (1A, 1B, 2A, dan 2B). Pada IC L293D, input data (A, B, C, dan D) dapat digunakan untuk mengendalikan arah dan kecepatan motor.

            Spesifikasi L293D:

            Arsitektur: Half-H bridge
            Kanal: 4
            Motor DC: 2
            Solenoid: 4
            Tegangan suplai: 4.5 V hingga 36 V
            Arus maksimum: 600 mA per channel

            Konfigurasi L293D :
            IC L293D memiliki 16 pin yang berfungsi sebagai berikut:

            Pin 1-4: VCC (tegangan suplai)
            Pin 5-6: GND (tegangan nol)
            Pin 7: ENA (enable A)
            Pin 8: IN1 (input 1 A)
            Pin 9: IN2 (input 2 A)
            Pin 10: OUT1 (output 1 A)
            Pin 11: OUT2 (output 2 A)
            Pin 12: ENB (enable B)
            Pin 13: IN3 (input 1 B)
            Pin 14: IN4 (input 2 B)
            Pin 15: OUT3 (output 1 B)
            Pin 16: OUT4 (output 2 B)

                    Pin ENA dan ENB digunakan untuk mengaktifkan channel A dan B. Pin IN1, IN2, IN3, dan IN4 digunakan untuk memberikan input ke channel A dan B. Pin OUT1, OUT2, OUT3, dan OUT4 digunakan untuk mengeluarkan output dari channel A dan B.

            Berikut adalah tabel kebenaran IC L293D:

            Input dataOutput motor
            A = 0, B = 1Motor 1 maju
            A = 1, B = 0Motor 1 mundur
            A = 0, B = 0Motor 1 berhenti
            A = 1, B = 1Motor 1 mati
            C = 0, D = 1Motor 2 maju
            C = 1, D = 0Motor 2 mundur
            C = 0, D = 0Motor 2 berhenti
            C = 1, D = 1Motor 2 mati

            Penggunaan IC L293D

            IC L293D dapat digunakan untuk berbagai keperluan, antara lain:

            • Mengontrol motor DC
            • Membangun robot
            • Membangun mesin

            Berikut adalah beberapa contoh penggunaan IC L293D:

            • Dalam sebuah robot, IC L293D dapat digunakan untuk mengendalikan motor penggerak robot.
            • Dalam sebuah mesin, IC L293D dapat digunakan untuk mengendalikan motor untuk menggerakkan komponen mesin.
                                                  

          • ADC interface



          4.Percobaan[Kembali]    


          Dengan prinsip kerjanya:

          Prinsip Kerja Keseluruhan dalam Sistem:
          Pendektesian Hujan: Ketika rain sensor mendeteksi adanya hujan, sistem akan mengirimkan sinyal ke unit kontrol. Ini adalah peringatan awal bahwa kondisi hujan dapat menyebabkan peningkatan level air.

          Pemantauan Ketinggian Air: Water sensor memantau terus-menerus level air di suatu area (misalnya sungai, tangki, atau drainase). Pada kasus ini water sensor diletakkan di sungai. Jika level air meningkat hingga mencapai ambang batas yang ditetapkan, sistem akan memberikan sinyal ke pengontrol untuk mengambil tindakan membuka katup air secara keseluruhan.

          Membuka katup air: Rain sensor bertugas untuk mendata tinggi rendahnya curah hujan. Jika sampai pada batas yang dikategorikan dengan curah hujan yang tinggi dan berpotensi menimbulkan banjir maka motor yang akan membuka katup air akan aktif

          Aktivasi  Pompa Air: Ketika infrared sensor mendeteksi bahwa air sudah mencapai level kritis, sistem dapat secara otomatis mengaktifkan pompa air untuk menguras air.

          Aktivasi Alarm : Touch sensor memungkinkan pengguna untuk mengaktifkan atau menonaktifkan sistem secara manual, jika dibutuhkan. Touch sensor digunakan sebagai sistem early warning untuk memberi tahu penghuni rumah agar waspada terhadap banjir.

          Cara Simulasi di Proteus:
          Membuat Rangkaian: Di aplikasi Proteus, rangkaian dibuat dengan menghubungkan semua sensor (touch sensor, infrared sensor, rain sensor, water sensor) ke mikrokontroler (misalnya Arduino atau PIC) untuk memproses sinyal dari sensor.
          Logika Pemrograman: Melalui pemrograman mikrokontroler, Anda bisa membuat logika kontrol untuk memproses sinyal dari sensor, misalnya: saat rain sensor aktif, sistem menunggu sinyal dari water sensor, dan jika level air meningkat, pompa atau alarm diaktifkan.
          Pengujian: Dalam simulasi, Anda bisa menguji rangkaian ini dengan memberikan input yang berbeda pada setiap sensor untuk melihat bagaimana sistem merespons.
          Dengan kombinasi berbagai sensor ini, sistem otomatis dapat bekerja untuk memantau dan merespons kondisi lingkungan terkait potensi banjir secara efisien.

          - Siapkan seluruh alat dan bahan yang akan digunakan di Proteus
          - Rangkaia semua alat dan bahan pada proteus
          - Atur nilai variable (tengang, arus, dll)
          - Lalu tekan tombol jalankan 
          - Simulasikan semua sensor yang ada
          - Revisi lagi apakah ada yang kurang dari rangkaian
          - Lakukan simulasi kembali

          5.Rangkaian Simulasi[Kembali]




          6.Video[Kembali]

                                                               

          7.Download file[Kembali]

          HTML File Klik Disini
          File Rangkaian Klik Disini
          DataSheet Water Sensor Klik Disini 
          DataSheet Resistor 10k  Klik disini 
          DataSheet Dioda Klik disini
          DataSheet Motor DC Klik disini 
          DataSheet Relay 12V Klik Disini
          Library Water Sensor Klik Disini 
          Library Suhu Sensor Klik Disini
          Library Water Sensor  Klik Disini



          Komentar

          Postingan populer dari blog ini

          Parkir Otomatis

          Modul 3 Operational Amplifier

          Modul 1 Praktikum Sistem Digital