Sensor Ultraviolet sebagai Pendeteksi Api


1. Tujuan[back]
  • Mengetahui pengertian sensor ultraviolet
  • Mengetahui prinsip sensor ultraviolet
  • Mengetahui pengaplikasian sensor ultraviolet
2.1 Alat Yang Digunakan
a. Ground
        

b. Logic Toggle
        
            Spesifikasi dari Logic Toggle :
    1. Jumlah pin : 6
    2. Konfigurasi : SPST
    3. Tipe : Toggle
    4. Logika : 0-1 

    c. Battery
      Spesifikasi

      1. Voltage : 12 Volt
      2. Capacity : 200 Ah
      3. Dimension (mm) = 522  (L) x 238  (W) x 220  (H)
      4. Terminal Size : T11
      5. Type Terminal : O
      6. Weight : 59 Kg
      7. Resistan = 3.3 mΩ

2.2 Bahan Yang Digunakan

a. Resistor

    Spesifikasi dari Resistor :
  • Resistance : 10 kOhm
  • Power Rating : 250 mW (1/4 W)
  • Tolerance : 0.1 %
  • Temperature Coefficient : 15 PPM / C
  • Voltage Rating : 250 V
  • Operating Temperature Range : - 55 C to + 155 C
  • Length : 7.1 mm
  • Diameter : 2.3 mm
b. Relay
    Spesifikasi :

    1. Size: 42mm(L) x 42mm(W) x 42mm(H) {about 1.65''(L) x 1.65''(W) x 1.65''(H) }
    2. Diameter Stud: 6mm / 0,24 "
    3. tegangan: 12V DC
    4. Nilai Saat Ini: 200A
    5. Kontak Beralih Sekarang: 150A

 c. NPN



        Spesifikasi :




d. LED - Green



    Spesifikasi :

    1. Jenis: Common Cathode 2. Tegangan: 2.8V - 3.5V 3. Diameter: 5mm 4. Tipe: Clear Round Hat 5. Jumlah Pin: 4
    e. Sensor Ultrasonik


    Spesifikasi : 

    1. Input Voltage: DC5V
    2. Current: 150mA
    3. DO Output: TTL 0 and1 (0.1 and 5V)
    4. AO Output: 0.1 - 0.3V


3. Dasar Teori[back]

Sensor Ultraviolet (Sensor Api) UV Tron adalah sensor yang sering digunakan untuk untuk mendeteksi keberadaan sumber api berdasarkan gelombang ultraviolet yang dipancarkan oleh api. Sensor ultraviolet UV tron dapat diaplikasikan dengan mikrokontroler , misalnya sensor ultraviolet UV Tron ini digunakan untuk keperluan mendeteksi sumber api pada robot dalam suatu kontes robot pemadam kebakaran. Akurasi sensor ultraviolet UV Tron ini sangat tinggi terhadap keberadaan sumber api, sehingga sangat cocok untuk keperluan lomba robot pemadam kebakaran yang sumber apinya kecil berupa lilin.


Gelombang Ultraviolet :

Ultraungu (sering disingkat UV, dari bahasa inggris: ultraviolet) adalah gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang yang lebih pendek dari daerah dengan sinar tampak, namun lebih panjang dari sinar-X yang kecil. Radiasi UV dapat dibagi menjadi hampir UV (panjang gelombang: 380-200 nm) dan UV vakum (200-10 nm). Ketika mempertimbangkan pengaruh radiasi UV terhadap kesehatan manusia dan lingkungan, jarak panjang gelombang sering dibagi lagi kepada UVA (380-315 nm), yang juga disebut Gelombang Panjang atau blacklight UVB (315-280 nm), yang juga disebut Gelombang Medium (Medium Wave); dan UVC (280-10 nm), juga disebut Gelombang Pendek (Short Wave). Istilah ultraviolet berarti melebihi ungu (dari bahasa latin ultra, melebihi), sedangkan kata ungu merupakan warna panjang gelombang paling pendek dari cahaya dari sinar tampak. Beberapa hewan, termasuk burung, reptil, dan serangga seperti lebah dapat melihat hingga mencapai hampir UV. Banyak buah-buahan, bunga dan benih terlihat lebih jelas di latar belakang dalam panjang gelombang UV dibandingkan dengan penglihatan warna manusia.
Flame sensor merupakan sensor yang mempunyai fungsi sebagai pendeteksi nyala api yang dimana api tersebut memiliki panjang gelombang antara 760nm – 1100nm. Sensor ini menggunakan infrared sebagai tranduser dalam mensensing kondisi nyala api.




prinsip kerja Modul Sensor Hamamatsu UVTRON R2868


Grafik sensor ultraviolet :

3. Komponen [back]
  • Ambient Light Sensor



Sensor yang dapat mengukur besar intensitas cahaya. Pada umumnya terletak di dalam HP yang kalau terkena cahaya matahari, cahaya yang dipancarkan oleh layar HP semakin terang. Input yang diterima berupa cahaya dan output yang akan dihasillkan berupa tegangan yang dapat memicu nyala pada rangkaian yang di sini pada umumnya digunakan pada laya HP atau Smartphone. Penggunaan Ambient Light Sensor harus disertai dengan Op-Amp dikarenakan keluaran yang dihasilkan oleh Ambient Light Sensor tidak sampai sebesar 5 Volt.

  • LED
Lampu LED atau kepanjangannya Light Emitting Diode adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut.
  • Ultraviolet
Ultraviolet (UV) adalah gelombang elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang sebesar  380-200 nm. Cahaya ini sulit untuk dilihat dengan mata telanjang. Cahaya ini biasanya dipancarkan oleh matahari.
  • Sensor Ultraviolet
Sensor cahaya ultraviolet adalah sensor cahaya yang hanya merespon perubahan intensitas cahaya ultraviolet yang mengenainya. Sensor ini menerima input dalam bentuk intensitas cahaya ultraviolet dan menghasilkan output dalam bentuk perubahan besaran listrik.
  • Sensor UV-Tron
Sensor yang umum digunakan adalah UVTron. UVTron merupakan detektor ultraviolet yang terbuat dari efek metal photoelektrik yang digabung dengan efek gas campuran. UVTron dapat mendeteksi api sehingga UVTron ini juga dikenal dengan sensor api. Keunggulan dari UVTron ini adalah memiliki konsumsi arus yang rendah dan sensitifitas yang tinggi. Untuk mengakses datanya berupa input dan output berupa sinyal digital 0 atau 1.
Sensor UV-Tron akan mengeluarkan logika high (1) jika ia mendeteksi keberadaan api dan sebaliknya sensor UV-Tron akan mengeluarkan logika low (0) jika ia tidak mendeeksi api, anda bisa mengecek keluarannya dengan multimeter analog


4. Prinsip Kerja[back]

 Siapkan alat dan bahan ( Ultraviolet sensor, NPN transistor, Relay, Logic Toogle, Resistor, Ground, Generator mode DC, LED)

         Letakkan seperti pada gambar rangkaian (jika mau letakkan sesuai keinginan)

         Lalu sambungkan logic ke test pin pada sensor

         Lalu sambungkan ground ke GND pada sensor 

         Lalu sambungkan (+)Battery  ke Vcc pada sensor

         Lalu sambungkan (+)Battery  ke coil atas relay

         Lalu sambungkan resistor ke out pada sensor

         Lalu sambungkan NPN ke resistor

         Lalu sambungkan kaki bawah relay ke kolektor NPN

         Lalu sambungkan emitor NPN ke ground

         Lalu sambungkan kaki COM relay ke Generator mode DC 

         Lalu sambungkan negatif battery ke ground

         Lalu sambungkan normally open ke LED green

         Lalu sambungkan LED green ke ground

         Masukkan program file magnetic sensor dari library

         Jalankan simulasinya


Prinsip Kerja
Baterai berfungsi sebagai sumber tegangan. Arus mengalir dari baterai ke resistor R2 dan ke relay, dari R2 arus menuju ke kolektor UV-Tron, saat UV-Tron mendeteksi gelombang ultraviolet yang berasal dari api maka gelombang tersebut akan masuk sebagai basis lalu arus dapat mengalir dari kolektor ke emiter, arus dari emiter akan mengalir ke basis Transistor npn sehingga  arus pada kolektor yang diteriima dari relay dapat mengalir ke emiter transistor npn lalu ke ground sehingga relay on sehingga arus dapat mengalir dari baterai ke buzzer sehingga buzzer berbunyi, dari buzzer arus mengalir ke ground. jika UV-Tron tidak mendeteksi gelombang ultraviolet maka relay akan off.

Gambar Rangkaian :





6. Link Download [back]
Link Video - Download
Link Rangkaian - Download
Datasheet Ultraviolet - Download
Download HTML - Download