PROPOSAL TUGAS RANGKAIAN LISTRIK
JUDUL " ALARM LASER "
Oleh : Daniel Setyo Widodo
NIM : 9113120002
Prodi : Teknik Telekomunikasi 2012
POLITEKNIK KOTA MALANG
Komplek Pendidikan Internasional
Malang International Education Park
Tlogowaru Kec.kedungkandang – Malang – Jawa Timur 65133
Phone/Fax :0341 754088 – Email :
[email protected]
Website :www.poltekom.ac.id
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ……………………………………………………………….. i
DAFTAR ISI………………………………………….………………………………. ii
I. PENDAHULUAN…………………………………………………..……………….. 1
1.1 Latar Belakang……………………………………………………………… 1
1.2 Tujuan………………………………………………………………………. 1
II PERUMUSAN MASALAH …………………………………………………………. 1
2.1 Perumusan Masalah………………………………………………………… 1
III. MANFAAT ………………………………………………………………………… 2
3.1 Manfaat …………………………………………………………………….. 2
IV. PEMBAHASAN …………………………………………………………………… 2
4.1 LDR…………………………………………………………………………. 2
4.2 IC LM 339………………………………………………………………….. 3
4.3.Resistor dan Variabel Resistor …………………………………………….. 4
4.4 Buzzer ……………………………………………………………………… 7
V. PERANCANGAN ………………………………………………………………….. 8
5.1 Gambar Rangkaian …………………………………………………………. 8
5.2 Alat Dan Bahan …………………………………………………………….. 8
5.3 Desain Maket dan Hardware ……………………………………………… 9
VI. PERKIRAAN BIAYA……………………………………………………………… 10
VII. PENUTUP ………………………………………………………………………… 11
7.1 Kesimpulan ………………………………………………………………… 11
7.2 Harapan ……………………………………………………………………. 11
VII. Lampiran …………………………………………………………………………… 11
7.1 Datasheet IC LM 339 ……………………………………………………….. 11
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan kehadirat Tuhan yang Maha Esa, oleh karena berkat dan rahmatNyalah penyusun dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir mata kuliah Rangkaian Listrik dengan judul Alarm Laser ini dengan baik.
Selain sebagai tugas mata kuliah Rangkaian Listrik , laporan ini juga untuk menambah ilmu pengetahuan khususnya dalam bidang elektronika dan kelistrikan yang dapat berguna dalam kehidupan sehari-hari.
Penyusunan laporan ini berdasarka Alarm Laser sederhana dengan menggunakan sensor cahaya (LDR). Selesainya penyusunan Laporan Tugas Akhir Alarm Laser ini berkat bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu , pada kesempatan ini penulis sampaikan terima kasih dan penghargaan setinggi-tingginya kepada yang terhormat :
Bapak H. Bagus Gunawan, Spd,MSi selaku direktur Politeknik Kota Malang
Ibu Fauziah selaku Dosen Wali Teknik Telekomunikasi 2012 serta Dosen mata kuliah Ranngkaian Listrik
Dosen Teknik Telekomunikasi 2012
Rekan-rekan Teknik Telekomunikasi yang senantiasa menolong dalam penyelesaian Tugas Akir ini
Secara Khusus penulis sampaikan terima kasih kepada keluarga tercinta yang telah mememberikan dorongan dan bantuan secara moril maupun materil serta pengertian yang besar kepada penulis , baik selama mengikuti perkuliahan maupun dalam menyelesaikan laporan ini.
Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa laporan ini jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik, saran dan sanggahan yang bersifat membangun untuk perbaikan laporan yang akan datang. Harapan penyusun semoga laporan ini bermanfaat bagi semua pihak dan digunakan sebagaimana mestinya.
Malang, 14 Januari 2013
Penyusun,
Daniel Setyo Widodo
NIM. 9113120002
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Seiring kemajuan teknologi serta tingkat penganguran yang cukup tinggi, maka rata-rata tindak kejahatan semakin meningkat, khususnya tindakan pencurian atau perampokan yang dilakukan di perumahan atau perkantoran. Juga tingkat kesibukan masyarakat akan pekerjaan yang menyebabkan kurangnya perhatian terhadap keamanan rumah ataupun perkantoran dari bahaya tindakan kriminal pencurian atau kejahatan. Perampokan atau pencurian yang terjadi di rumah-rumah atau gedung-gedung perkantoran kerap kali terjadi saat pemilik sedang lengah atau tidak berada di rumah atau kantor mereka, sehingga ada perasaan khawatir atau was-was saat akan meninggalkan rumah atau kantor baik dalam waktu yang lama maupun waktu yang relatif sebentar.
Alternatif yang diambil adalah menyewa sekuriti atau private guard untuk menjaga keamanan. Namun langkah ini harus ditebus dengan harga yang mahal, karena harus mengeluarkan biaya yang cukup mahal dan tidak efektif karena kemampuan sekuriti sangat terbatas.
Oleh karena itu dirancanglah sebuah alat dengan teknologi yang sedang berkembang saat ini sehingga dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari-sehari, sederhana namun sangat efektif.
Dengan alat ini maka perasaan khawatir tentang keamanan yang sangat mahal dapat dihilangkan dan proteksi terhadap property lebih terjamin. Baik itu menghindarkan dari penyusup atau pun dari pencurian atau perampokan. Atas dasar tersebut, penulis mengambil judul Tugas Alarm Laser
Tujuan
Adapun tujuan dari pembuatan alarm laser secara umum adalah:
1. Merancang suatu rangkaian alarm dengan menggunakan sensor cahaya (LDR) dan ic LM339
2. Meningkatkan keamanan dan mencegah terjadinya tindak kejahatan ataupun pencurian dengan menggunakan rangkaian alarm laser menggunakan sensor cahaya (LDR) dan ic LM339
PERUMUSAN MASALAH
2.1 Perumusan Masalah
Keamanan merupakan salah satu aspek yang penting dan sangat bernilai tinggi dalam kehidupan sehari-hari. Melihat kondisi ini , maka dirancang sebuah alat yang sederhana, efisien, terjangkau dan pastinya ekonomis. Dengan menggunakan alarm laser yang bekerja 24 jam tanpa mengenal lelah serta hemat biaya.
MANFAAT
3.1 Manfaat
Adapun manfaat yang ingin diperoleh dari pembuatan tugas rangkaian listrik ini adalah :
a. Menghasilkan produk baru yang berupa barang inovatif dan mempunyai nilai jual.
b. Menjadikan sistem keamanan dengan menggunakan alarm laser LDR dan IC LM339
c. Untuk memperluas pengetahuan terutama mengenai rangkaian listrik, LDR, ICLM339 dan
komponen yang ada di dalamnya, khususnya dalam penggunaan alat tersebut.
d. Sebagai alat bantu untuk mencegah kejahatan, Pencurian dan Perampokan pada instansi yang
membutuhkan
PEMBAHASAN
LDR
Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah salah satu jenis resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami perubahan penerimaan cahaya. Besarnya nilai hambatan pada Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tergantung pada besar kecilnya cahaya yang diterima oleh LDR itu sendiri. LDR sering disebut dengan alat atau sensor yang berupa resistor yang peka terhadap cahaya. Biasanya LDR terbuat dari cadmium sulfida yaitu merupakan bahan semikonduktor yang resistansnya berupah-ubah menurut banyaknya cahaya (sinar) yang mengenainya. Resistansi LDR pada tempat yang gelap biasanya mencapai sekitar 10 MΩ, dan ditempat terang LDR mempunyai resistansi yang turun menjadi sekitar 150 Ω. Seperti halnya resistor konvensional, pemasangan LDR dalam suatu rangkaian sama persis seperti pemasangan resistor biasa. Simbol LDR
Karakteristik Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah suatu bentuk komponen yang mempunyai perubahan resistansi yang besarnya tergantung pada cahaya. Karakteristik LDR terdiri dari dua macam yaitu Laju Recovery dan Respon Spektral
Laju Recovery Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) Bila sebuah "Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor)" dibawa dari suatu ruangan dengan level kekuatan cahaya tertentu ke dalam suatu ruangan yang gelap, maka bisa kita amati bahwa nilai resistansi dari LDR tidak akan segera berubah resistansinya pada keadaan ruangan gelap tersebut. Na-mun LDR tersebut hanya akan bisa menca-pai harga di kegelapan setelah mengalami selang waktu tertentu. Laju recovery meru-pakan suatu ukuran praktis dan suatu ke-naikan nilai resistansi dalam waktu tertentu. Harga ini ditulis dalam K/detik, untuk LDR tipe arus harganya lebih besar dari 200K/detik(selama 20 menit pertama mulai dari level cahaya 100 lux), kecepatan tersebut akan lebih tinggi pada arah sebaliknya, yaitu pindah dari tempat gelap ke tempat terang yang memerlukan waktu kurang dari 10 ms untuk mencapai resistansi yang sesuai den-gan level cahaya 400 lux.
Respon Spektral Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tidak mempunyai sensitivitas yang sama untuk setiap panjang gelombang cahaya yang jatuh padanya (yaitu warna). Bahan yang biasa digunakan sebagai penghantar arus listrik yaitu tembaga, aluminium, baja, emas dan perak. Dari kelima bahan tersebut tembaga merupakan penghantar yang paling banyak, digunakan karena mempunyai daya hantaryang baik (TEDC,1998)
Prinsip Kerja Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) Resistansi Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) akan berubah seiring den-gan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada disekitarnya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR seki-tar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebe-sar 1KΩ atau kurang. LDR terbuat dari ba-han semikonduktor seperti kadmium sul-fida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak mua-tan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah men-galami penurunan.
IC LM 339
LM339 adalah IC komparator dengan empat pembanding inbuilt. Komparator adalah rangkaian sederhana yang bergerak sinyal antara dunia analog dan digital. Ini membandingkan tingkat input dua tegangan dan memberikan output digital untuk menunjukkan yang lebih besar. Kedua pin masukan yang disebut sebagai pembalik (V-) dan non-pembalik (V +). Output pin pergi tinggi ketika tegangan pada V + lebih besar daripada yang di V-, dan sebaliknya. Dalam aplikasi umum, salah satu pin disediakan dengan tegangan referensi dan yang lainnya menerima masukan analog dari sensor atau perangkat eksternal. Jika pin pembalik (V-) diatur sebagai referensi, maka + V harus melebihi referensi ini untuk menghasilkan output yang tinggi. Untuk logika terbalik, referensi ditetapkan pada V + pin.
Pin No
Function
Name
1
Output of 2nd comparator
Output 2
2
Output of 1st comparator
Output 1
3
Supply voltage; 5V (+36 or ±18V)
Vcc
4
Inverting input of 1st comparator
Input 1-
5
Non-inverting input of 1st comparator
Input 1+
6
Inverting input of 1st comparator
Input 2-
7
Non-inverting input of 2nd comparator
Input 2+
8
Inverting input of 3rd comparator
Input 3-
9
Non-inverting input of 3rd comparator
Input 3+
10
Inverting input of 4th comparator
Input 4-
11
Non-inverting input of 4th comparator
Input 4+
12
Ground (0V)
Ground
13
Output of 4th comparator
Output 4
14
Output of 3rd comparator
Output 3
'
Resistor dan Variable Resistor
4.3.1. Resistor
Resistor adalah komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Kemampuan resistor dalam menghambat arus listrik sangat beragam disesuaikan dengan nilai resistansi resistor tersebut. Resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol (Omega).
Bentuk resistor yang umum adalah seperti tabung dengan dua kaki di kiri dan kanan. Pada badannya terdapat lingkaran membentuk cincin kode warna untuk mengetahui besar resistansi tanpa mengukur besarnya dengan Ohmmeter. Kode warna tersebut adalah standar manufaktur yang dikeluarkan oleh EIA (Electronic Industries Association) seperti yang ditunjukkan pada
Didalam rangkaian elektronika resistor dilambangkan dengan angka " R "Ada beberapa jenis resistor yang ada dipasaran antara lain : Resistor Carbon, Wirewound, dan Metal Film. Ada juga Resistor yang dapat diubah-ubah nilai resistansinya antara lain : Potensiometer dan Trimpot. Selain itu ada juga Resistor yang nilai resistansinya berubah bila terkena cahaya namanya LDR ( Light Dependent Resistor ) dan Resistor yang yang nilai resistansinya berubah tergantung dari suhu disekitarnya namanya NTC ( Negative Thermal Resistance .
Kode Warna
Untuk resistor jenis carbon maupun metalfilm biasanya digunakan kode-kode warna sebagai petunjuk besarnya nilai resistansi ( tahanan ) dari resistor. Kode-kode warna itu melambangkan angka ke-1, angka ke-2, angka perkalian dengan 10 ( multiflier ), nilai toleransi kesalahan, dan nilai qualitas dari resistor. Kode warna itu antara lain Hitam, Coklat, Merah, Orange, Kuning, Hijau, Biru, Ungu, Abu-abu, Putih, Emas dan Perak. Warna hitam untuk angka 0, coklat untuk angka 1, merah untuk angka 2, orange untuk angka 3, kuning untuk angka 4, hijau untuk angka 5, biru untuk angka 6, ungu untuk angka 7, abu-abu untuk angka 8, dan putih untuk angka 9. Sedangkan warna emas dan perak biasanya untuk menunjukan nilai toleransi yaitu emas nilai toleransinya 10 %, sedangkan perak nilai toleransinya 5 %.
Cara cepat Menghafal kode warna adalah :
Hitam, Coklat, Merah, Orange, Kuning, Hijau, Biru, Violet, Abu-abu, Perak, Putih
Hi-Co-M-O-K-Hi-Bi-Vi-A-Pe-P
4.3.2 Resistor variabel (variable resistor atau varistor) adalah resistor yang
nilai tahanannya dapat berubah atau dapat diubah. Ada bermacam-macam resistor variabel antara lain :
Potensiometer (Potentiometer)
Potensiometer adalah resistor tiga terminal yang nilai tahanannya dapat diubah dengan cara menggeser (untuk potensio jenis geser) atau memutar (untuk potensio jenis putar) tuasnya, penggunaan tuas dimaksudkan bahwa rangkaian yang menggunakan potensiometer ini sering dilakukan pengaturan, dan ditujukan untuk pemakai, pada pesawat televisi contoh bagian yang sering dilakukan pengaturan adalah bagian kontrol audio, brightness, contrast, dan color.
Jenis potensiometer ada dua macam, yaitu linier (lin) dan logaritmik (log). Untuk jenis linier skala penggeseran tuas (untuk yang model geser) atau besarnya sudut pemutaran tuas (untuk yang model putar) proporsional atau berbanding lurus dengan perubahan tahananya. Sedangkan jenis logaritmik skala penggeseran tuas (untuk yang model geser) atau besarnya sudut pemutaran tuas (untuk yang model putar) tidak berbanding lurus tetapi sesuai dengan grafik fungsi logaritmik (sesuai hukum logaritma) terhadap perubahan tahananya, potensiometer logaritmik dapat dibuat dari potensiometer linier ditambah dengan resistor eksternal, karena potensiometer yang benar-benar logaritmik relatif sangat mahal, potensiometer logaritmik lazim digunakan pada pengatur volume audio.
Trimpot (Trimmer Potentiometer)
Trimpot adalah potensiometer yang cara mengubah nilai tahanannya dengan cara mentrim dengan menggunakan obeng trim. Pada televisi, trimpot biasanya digunakan untuk mengatur besaran arus pada rangkaian oscilator, rangkaian driver, atau pada penyetelan keseimbangan putih (white balance). bagian-bagian yang menggunakan trimpot berarti bagian tersebut tidak sering dilakukan penyetelan dan biasanya hanya ditujukan untuk maintenance.
PTC (Positive Temperatur Coefisien )
PTC termasuk jenis thermistor, yaitu resistor yang nilai tahanannya dipengaruhi oleh suhu. Nilai hambatan PTC saat dingin adalah sangat rendah, tetapi saat suhu PTC naik maka nilai hambatannya juga ikut naik. Pada pesawat televisi PTC biasanya digunakan untuk memberikan suplay tegangan pada kumparan degausing (degausing coil)
NTC (Negative Temperatur Coefisien )
NTC juga termasuk jenis thermistor, yaitu resistor yang nilai tahanannya dipengaruhi oleh suhu, tetapi NTC kebalikan dari PTC, dimana nilai tahanan NTC saat dingin sangat tinggi, tetapi saat suhu NTC semakin naik, maka nilai tahanannya akan semakin mengecil bahkan nol. Pada pesawat televisi NTC biasanya dipasang pada terminal masukan listrik, ini dimaksudkan untuk mengurangi kejutan tegangan pada rangkaian power suply, sehingga efek yang ditimbulkan dari penambahan NTC ini adalah sebuah kondisi yang disebut sebagai "soft start".
LDR (Light Dependen Resistor)
LDR adalah merupakan resistor peka cahaya atau biasa disebut dengan fotoresistor, dimana nilai resistansinya akan menurun jika ada penambahan intensitas cahaya yang mengenainya.
Fotoresistor dibuat dari semikonduktor beresistansi tinggi. Jika cahaya yang mengenainya memiliki frekuensi yang cukup tinggi, foton yang diserap oleh semikonduktor akan menyebabkan elektron memiliki energi yang cukup untuk meloncat ke pita konduksi. Elektron bebas yang dihasilkan (dan pasangan hole-nya) akan mengalirkan listrik, sehingga menurunkan resistansinya.
Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).
PERANCANGAN
Gambar Rangkaian
Alat Dan Bahan
No
Nama Alat
1
Solder
2
Tang Pemotong
3
Penyedot timah
4
Kertas Gosok
No
Nama Bahan
Jumlah
1
LDR
1
2
IC LM 339
1
3
Resistor 1K
2
4
Variabel Resistor
1
5
PCB
1
6
Buzzer
1
7
Saklar
2
8
Kabel
1 meter
9
Timah
1
10
Laser mainan
1
Desain Hardware
argarfgafgafgarfg
PERKIRAAN BIAYA
6.1 Perkiraan Biaya
No
Nama Bahan
Jumlah
Harga @ (Rp)
Harga Total @ (Rp)
1
LDR
1
1,500.00
Rp 1,500.00
2
IC LM 339
1
1,000.00
Rp 1,000.00
3
Resistor 1K
2
30.00
Rp 60.00
4
Variabel Resistor
1
400.00
Rp 400.00
5
PCB
1
3,000.00
Rp 3,000.00
6
Buzzer
1
3,500.00
Rp 3,500.00
7
Saklar
2
4,00.00
Rp 8,00.00
8
Kabel
1 meter
1,500.00
Rp 1,500.00
9
Timah
1
10,000.00
Rp 10,000.00
10
Laser mainan
1
5,000.00
Rp 5,000.00
TOTAL
Rp 00.00
PENUTUP
1. Kesimpulan
Kesimpulan yang didapat berdasarkan pembahasan di atas adalah:
Alarm Laser merupakan suatu rangkaian listrik yang bisa mengelurkan sinyal alarm berupa suara otomastis jika cahaya laser yang mengarah pada LDR terhalang oleh sesuatu misalnya di pasang pada sisi pintu.
Komponen yang digunakan pada rangkaian listrik ini adalah : Baterai sebagai number tegangannya,Resistor 1K ,Variabel resistor 1k , Buzzer ,LDR dan IC339.
Cara kerja dari Alarm Lsaer ini adalah apabila alarm di nyalakan dan laser yang mengarah pada sensor cahaya (LDR) juga di nyalakan maka alarm tidak mengelurkan suara dari buzzer, dan sebaliknya jika cahaya laser yang mengarah pada LDR terhalang sesuatu maka secara otomatis alarm buzzer akan berbunyi.
Keuntungan utama dari penggunaan Alarm Laser ini adalah Menjadikan system keamanan yang cukup sederhana, efektif dan ekonomis sehingga dengan alarm ini kita dapat mencegah tindak pencurian atau kejahatan yang sering terjadi seiring perkembangan zaman yang semakin maju.
3.2 Harapan
Diharapkan dengan diadakan Tugas Akhir (TA) ini dapat menjadikan mahasiswa
lebih kreatif dengan menuangkan ide-idenya dalam bentuk pembuatan produk.
LAMPIRAN
Datasheet IC LM 339
http://elektronika-dasar.com/komponen/sensor-tranducer/sensor-cahaya-ldr-light-dependent-resistor/
http://www.engineersgarage.com/electronic-components/lm339-datasheet
http://www.beteve.com/detail-1-14.html
