Makalah Sensor Getaran
1. Sensor Getaran dan Spesifikasinya
- Size: 20mm* 32mm *11mm
- the main chip: LM393, 801S
- work voltage: DC 5V
- with the signal output instructions;
- with analog and TTL level signal output signal output;
- the output valid signal is high, the light goes out;
- sensitivity adjustable (fine tuning);
- vibration detection range, non-directional;
- 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
- Dioda BrigeResistor 1k 3pcs
- Resistor 22k
- Resistor 4k7
- Resistor 10k
- Resistor 100k
- Kapasitor 47 µF 2
- Kapasitor 10 µF
- 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.