Makalah Sensor Getaran

Makalah Sensor Getaran

1. Sensor Getaran dan Spesifikasinya

1. Size: 20mm* 32mm *11mm 
2.  the main chip: LM393, 801S 
3. work voltage: DC 5V 
4. with the signal output instructions; 
5. with analog and TTL level signal output signal output; 
6.  the output valid signal is high, the light goes out; 
7. sensitivity adjustable (fine tuning); 
8. vibration detection range, non-directional; 
9. with mounting holes, firmware installation flexible and convenient. 

2. Kegunaan Sensor Getaran

Kegunaan sensor ini adalah untuk menghidupkan speaker ketika terjadi getaran. Sensor ini di aplikasikan pada sebuah alarm yang terpasang pada kendaraan. jenis alarm yang digunakan untuk memperingatkan orang-orang ketika ada getaran pada kendaraan yang mengakibatakan alarm berbunyi. Tujuan utama alarm untuk memperingatkan seseorang dari bahaya kemalingan. Bisa memperingatkan dalam bentuk  sirene yang lebih luas

3. Cara kerja sensor getaran

Cara Kerja Rangkaian Sensor untuk rancangan rangkaian ini diambil dari komponen yang mudah didapatkan. Sensornya hanya berupa sebuah speaker dengan diameter 2 inch. Prinsip kerjanya sangat sederhana yaitu membalik proses kerja daari proses kerja speaker biasa. Sebaliknya pada saat speaker ini digunakan sebagai sensor, lapisan membran pada speaker berfungsi sebagai detektor getaran. Ketika ada getaran datang pada membran, maka membran ini juga akan ikut bergetar (beresonansi). Bergetarnya membran akan mengakibatkan lilitan membran akan bergerak relatif terhadap inti magnet tetap dan menghasilkan sinyal listrik. Pembatasan daerah resonansi pada membran perlu diatur agar membran tidak akan merespon getaran dengan frekunsi yang tidak dinginkan. Di dalam proyek ini, membran dibuat sedemikian hingga hanya merespon pada frekuensi rendah karena getaran langkah/benda pada frekuensi rendah. Untuk menurunkan respon pada speaker digunakan penambahan material yang bersifat menyerap sinyal/getaran frekuensi tinggi seperti pemberian lapisan spon pada daerah di sekitar membrannya. Penambahan ini harus dilakukan dengan hati-hati agar speaker tetap dapat merespon getaran dengan baik. Untuk memperkuat sinyal yang dihasilkan dari speaker ini digunakan opamp CA3094. Dasar pemilihan transistor ini adalah karena yang sinyal yang dihasilkan oleh speaker amplitudonya dan arusnya sangat lemah.  Untuk mengatasi hal tersebut dengan hanya menggunakan sebuah opamp maka harus digunakan opamp yang mempunyai karakteristik transconductance amplifier. Kelebihan dari IC opamp ini adalah gain nya bisa dikontrol sehingga CA3904 ini biasanya dikatakan sebagai programmable transconductance amplifier. Pada output CA3094 diumpankan pada sebuah rangkaian monostabil yang mengatur lama bunyi dari buzzer. Ketika terdapat getaran pada membran maka speaker akan menghasilkan sinyal dengan amplitudo yang sangat kecil. Sinyal ini dikuatkan sehingga menyebabkan tegangan di pin 1 pada logika ‘1’. Kondisi ini menyebabkan adanya feedback melalui transistor 2N4403 dan dioda 1N914. Karena transistor 2N4403 ‘ON’ dan menghasilkan feedback maka tegangan pada basis 2N4401 naik dan menyebabkan transistor ini ‘ON’ pula kemudian juga mengaktifkan rangkaian monostable. Dengan ‘ON’-nya transistor 2N4401 maka terdapat arus yang mengalir melalui buzzer kemudian transistor 2N4401. Kondisi ini akan mengakibatkan buzzer berbunyi sampai rangkaian monostabil kembali dalam kondisi reset.

4. Alat dan bahan

1. Dioda BrigeResistor 1k 3pcs
2. Resistor 22k
3.  Resistor 4k7
4. Resistor 10k
5. Resistor 100k
6. Kapasitor 47 µF 2
7. Kapasitor 10 µF
8.  5 Unit Transistor

5. Cara Membuatnya

1.Dua NPN transistor T1 dan T2 dan T3 transistor PNP yang dikonfigurasi sebagai penguat tegangan sangat sensitif.

2.Konfigurasi ini masih digunakan dalam tahap preamplifier pemain kaset untuk merasakan dan memperkuat magnetik kecil pick-up sinyal dari kepala tape. Ini melakukan fungsi yang sama di sini dan digunakan untuk memperkuat sinyal-sinyal listrik kecil dari bel piezoelektrik B1

3.Sebuah bel piezoelektrik biasanya mengubah tegangan osilasi listrik menjadi output suara. Tapi sirkuit ini adalah kabel berfungsi hanya dalam cara yang berlawanan. Di sini digunakan untuk merasakan getaran suara eksternal dan mengkonversikannya ke pulsa elektrik.

4.Setelah mendapatkan sesuai diperkuat melalui tahap transistor, pulsa ini akan disaring dan dihaluskan oleh kapasitor C1 dan akhirnya mencapai tahap sirkuit latching terdiri dari transistor T4 dan T5.

5.Pada merasakan denyut nadi menerima masukan, T4 transistor menerima biasing diperlukan dan segera melakukan.

6. Transistor T5 juga langsung switch ON karena tegangan basis diterima melalui T4. Pada saat yang sama tegangan umpan balik dikirim kembali ke dasar T4 dengan T5 dan sirkuit kait untuk memicu dan suara rangkaian alarm eksternal. Jenis Sirene tanduk yang digunakan dalam mobil dapat digunakan di sini

7. Alarm aktif suara bisa dihentikan hanya dengan beralih OFF unit.