PROSEDUR 


Sistem ini memiliki tiga sensor utama:

  1. Sensor Ketinggian Air (Mendeteksi tangki habis).
  2. Sensor Cahaya (LDR) (Mendeteksi Siang/Malam).
  3. Sensor Kelembaban Tanah (Mendeteksi tanah kering).

Kami akan membagi prosedur ini menjadi beberapa modul utama.

1. Modul Sensor dan Komparator (IC LM358)

Modul ini bertanggung jawab mengubah sinyal analog dari sensor kelembaban dan cahaya menjadi sinyal digital (logika 0 atau 1) yang dapat diproses oleh IC digital.

A. Sensor Cahaya (LDR) dan Deteksi Siang/Malam

  1. Pasang LDR sebagai pembagi tegangan bersama sebuah resistor tetap.
  2. Hubungkan tegangan dari pembagi tegangan ini ke salah satu masukan IC LM358 (Op-Amp Komparator).
  3. Hubungkan tegangan referensi (Vref​) ke masukan Op-Amp yang lain. Vref​ ini menentukan ambang batas antara 'Siang' dan 'Malam'.
  4. Output Op-Amp akan berlogika '1' (HIGH) jika intensitas cahaya di atas Vref​ (Siang) dan '0' (LOW) jika di bawah Vref​ (Malam).

B. Sensor Kelembaban Tanah

  1. Pasang Sensor Kelembaban Tanah. Sensor ini biasanya mengeluarkan tegangan analog yang berbanding lurus dengan kelembaban (atau menggunakan modul yang sudah memiliki komparator).
  2. Jika sensor yang digunakan hanya berupa probe (analog), hubungkan tegangan keluarannya ke salah satu masukan IC LM358.
  3. Hubungkan tegangan referensi (Vref​) yang mewakili batas kelembaban 30% ke masukan Op-Amp yang lain.
  4. Output Op-Amp akan berlogika '1' (HIGH) jika kelembaban di bawah 30% (Tanah Kering) dan '0' (LOW) jika di atas 30% (Tanah Lembab).

2. Modul Kontrol Pompa Air Sumur

Modul ini mengontrol Pompa Air Sumur berdasarkan dua kondisi: Tangki Air Habis dan Malam Hari.

A. Deteksi Tangki Air Habis

  1. Gunakan sensor ketinggian air (seperti elektroda) yang berlogika '1' ketika air habis.
  2. Sinyal ini (Logika 1 = Tangki Habis) akan menjadi masukan.

B. Gerbang Logika Kontrol Pompa Sumur

  1. Pompa Sumur harus HIDUP jika Tangki Air Habis DAN BUKAN Malam Hari (yaitu Siang Hari).
  2. Gunakan IC Inverter pada output Sensor Cahaya agar Malam = 0 menjadi BUKAN Malam = 1 (Siang).
  3. Gunakan IC Gerbang AND dengan dua masukan:
    • Masukan 1: Sinyal Tangki Air Habis (Logika 1).
    • Masukan 2: Sinyal BUKAN Malam (Output Inverter).
  4. Output Gerbang AND akan menggerakkan sebuah Relay (melalui transistor) untuk menyalakan Pompa Air Sumur.

3. Modul Pewaktu dan Pencacah (IC 74193 & 7447)

Modul ini berfungsi sebagai penghitung siklus penyiraman/kelembaban tanah dan ditampilkan pada 7-Segment.

A. Pewaktu (Counter)

  1. Gunakan IC 74193 (Pencacah BCD Naik/Turun) sebagai pencacah mundur.
  2. Sinyal pemicu (Clock) didapat dari sebuah Oscillator (misalnya NE555, meskipun tidak disebutkan, namun dibutuhkan untuk fungsi pewaktu) yang dihubungkan ke masukan COUNT UP pada 74193.
  3. Output dari IC 74193 (Q0, Q1, Q2, Q3) akan menjadi masukan BCD.
  4. Kondisi Reset: Pencacah harus di-reset (clear) ke '0' ketika Malam Hari. Gunakan IC Gerbang NAND (atau AND, tergantung implementasi) yang mengontrol pin Clear (MR) pada 74193, dipicu oleh sinyal Malam Hari.
  5. Kondisi Berhenti: Pencacah akan berhenti (disable clock) ketika mencapai angka 3 (atau sesuai desain, untuk membatasi penyiraman). Logika ini perlu dibuat menggunakan IC Gerbang AND/NAND yang mendeteksi output BCD '3' (Q0=1, Q1=1, Q2=0, Q3=0).

B. Tampilan 7-Segment

  1. Hubungkan output BCD (Q0, Q1, Q2, Q3) dari IC 74193 ke masukan BCD pada IC 7447 (Decoder BCD ke 7-Segment).
  2. Hubungkan output dari IC 7447 ke 7-Segment Display Common Anode melalui resistor pembatas arus.

4. Modul Kontrol Pompa Penyiram Tanaman

Modul ini mengontrol Pompa Penyiram Tanaman.

A. Gerbang Logika Kontrol Pompa Penyiram

  1. Pompa Penyiram harus AKTIF jika:
    • Tanah Kering (Output Op-Amp Kelembaban = 1) DAN
    • BUKAN Malam Hari (Output Inverter Sensor Cahaya = 1) DAN
    • Pencacah Belum Berhenti (Pencacah = 3, Logika pencacah dihubungkan ke Gerbang AND).
  2. Gunakan IC Gerbang AND dengan tiga masukan (atau dua Gerbang AND yang dihubungkan seri):
    • Masukan 1: Sinyal Tanah Kering.
    • Masukan 2: Sinyal BUKAN Malam.
    • Masukan 3: Sinyal Pencacah Aktif (Logika =3).
  3. Output Gerbang AND ini akan menggerakkan sebuah Relay (melalui transistor) untuk menyalakan Pompa Penyiram Tanaman.

5. Catu Daya

  1. Rancang catu daya teregulasi +5V DC untuk menyuplai semua IC Digital (74193, 7447, Gerbang Logika).
  2. Rancang catu daya terpisah (misalnya ±12V atau +5V) untuk IC LM358.
  3. Pastikan semua VCC​ (Power) dan GND (Ground) pada setiap IC terhubung dengan benar.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

DOWNLOAD FILE Download Rangkaian Project                     ( klik disini ) Data Sheet Gerbang NAND                              [klik disi...