Prosedur

Prosedur 

1. Persiapan Komponen

Sebelum merakit, siapkan seluruh komponen utama berikut:

  • Float Switch — Mendeteksi air penuh/kosong di bak irigasi. (Input)
  • IC 4511 (BCD to 7 Segment Decoder — Menerjemahkan hitungan ke tampilan angka. (Display Driver)
  • Breadboard  — tempat merangkai sementara

  • Resistor  — Membatasi arus di rangkaian

  • IC LM393N —  Membandingkan sinyal sensor untuk hasil ON/OFF. (Kontrol Sinyal)

  • IC 74LS192N — Menghitung siklus atau waktu ( Counter ). (Logika)

  • Seven Segment — Menampilkan angka hitungan. (Output Visual)

  • Solenoid Valve —  Membuka/Menutup aliran air (Pintu Air Elektrik)

  • Transistor BD139 — Mengaktifkan Solenoid Valve. (Penguat Arus)

  • Potensiometer — Mengatur batas sensitivitas sensor. (Kalibrasi)

  • Adaptor 12V — Sumber daya utama. (Daya)

  • Female Jack DC — Konektor adaptor. (Daya)

  • Buck Converter — Menurunkan tegangan 12V ke 5V untuk IC. (Daya)

  • Soil Moisture Sensor — Mendeteksi tanah kering/lembab di sawah. (Input)

2. Perancangan Skematik Rangkaian 

    1. Rancang blok sensor float switch

  • Gunakan water level sensor atau float switch di dalam tangki.
  • Saat tangki kosong → output logika 0 untuk menutup pintu air
  • Saat tangki penuh → output logika 1 untuk  membuka pintu air
  • kabel 1 terhubung ke gerbang OR
  • kabel 2 terhubung ke vcc 5v 

     2. Rancang blok sensor Kelembaban Tanah 

  • Output analog dari sensor kelembaban masuk ke input non-inverting (+) op-amp LM393N
  •  Pin inverting (–) diberi tegangan referensi (Vref) ≈ 30% kelembaban
  •  Jika kelembaban > 30% → output LOW → pintu air tertutup.
  •  Jika kelembaban < 30% → output op-amp HIGH (logika 1) → pintu air terbuka.  
  • Input vcc menggunakan 5v
  • Gnd dihubungkan ke ground  

      3.  Rancang driver pintu air (selenoid valve)

  • Gunakan transistor NPN
  • kaki base terhubung dari output IC OR dengan tambahan resistor 220 ohm
  • kaki collector tehubung ke negatif selenoid valve
  • bagian positif selenoid valve terhubung ke daya 12v
  • kaki emitter terhubung ke GND 

      4. Rancang bagian IC LM393 (comparator)   

  • gunakan bagian kiri IC   
  • pin output 1 ke 1 IC OR
  • pin 1 IN (-)  ke potensiometer
  • pin 2 IN (+)  ke input sensor kelembaban
  • pin vcc  ke 5v
  • pin gnd  ground 
  • output 1 → vcc ,dihubungkan resistor 1k ohm 

      5. Rancang bagian gerbang OR ( 74LS32N )

  • hubungkan pin 1 dengan output 1 IC LM393
  • hubungkan pin 1 dengan salah satu kabel dari float switch
  • pin 3 sebagai output  
  • pin 7  → GND
  • pin 14 → Vcc →5v 

       6. Rancang bagian Counter ( 74LS192N )

  • pin 16 → vcc →5v
  • pin 5 → output 1 IC OR
  • pin 8 → GND 
  • pin  14 (MR)→pin 6 IC BCD seven segmen

      7. Rancang bagian IC 4511 (BCD to 7 Segment Decoder)

  • pin 3 (Q0)→pin 7 (D1) IC BCD seven segment
  • pin 2 (Q1)→pin 1  (D2) IC BCD seven segment
  • pin 6 (Q2)→pin 2 (D3) IC BCD seven segment
  • pin 7 (Q3)→pin 6 (D4) IC BCD seven segment 
  • pin 16 →  vcc → 5v
  • pin 8 → GND 

      8. Rancang bagian display seven segment

  • pin 13 → pin 7 (a)
  • pin 12 → pin 6 (b)
  • pin 11 → pin 4 (c)
  • pin 10 → pin 2 (d)
  • pin 9 → pin 1 (e)
  • pin 15 → pin 9 (f) 
  • pin 14 → pin 10 (g)
  • com → GND
  • com  → vcc → 5v

     9. Gabungkan semua blok

  •  Hubungkan output dari setiap blok (sensor → op-amp → transistor driver → motor )
  • Hubungkan output dari setiap blok (sensor → op-amp → transistor driver → IC 74LS192N →IC 4511 → seven segment)
  • Pastikan semua ground terhubung bersama.
  • Pastikan semua daya 5v terhubung bersama.
  • Pastikan semua daya 12v terhubung .
  • Gunakan breadboard untuk percobaan
  • gunakan kabel jumper untuk area jauh sama lain
  • gunakan kabel tembaga untuk area terdekat 

  3. Perakitan Rangkaian di Breadboard

  • Susun komponen sesuai skematik.
  • Pastikan arah pin IC dan transistor benar.
  • Gunakan kabel jumper pendek.
  • Gunakan breadboard untuk percobaan

 4. Pengujian Rangkaian

  • Uji sensor air: penuhkan tangki → selenoid valve terbuka dan apabila tanki kosong selenoid valve tertutup.
  • Uji sensor kelembaban tanah: turunkan kadar air tanah → selenoid valve terbuka.
  • Periksa counter IC 4511: pastikan angka bertambah setiap kali pompa penyiram bekerja.
  • Pastikan reset bekerja: saat sensor 3 kali aktif, angka pada 7-segmen kembali ke 0.

 5. Penyempurnaan dan Kalibrasi

  • Atur tegangan referensi (Vref) op-amp agar sesuai dengan batas kelembaban tanah yang diinginkan.
  • Kalibrasi seluruh sensor agar benar
  • Pastikan semua sambungan kuat dan terlindung dari air saat digunakan di lapangan.

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Modul 1 : Gerbang Logika

Tugas Besar : Metal detector (alat pendeteksi benda jenis logam)

MODUL IV : FILTER