Ngoprek day : Lampu Mendeteksi Gerak

 Hallo guys, kali ini saya ingin mendokumentasikan hasil oprek saya minggu kemaren, boleh dibilang hasil pesenan orang juga sih, hehe... 2 minggu lalu saya dapat pesanan dari maha dewa programmer sebut saja si Bunga disingkat F (sak enak e dewe le le..). yaaa,, sebenarnya ini sudah saya list kemungkinan-kemungkinan sebelum si F request ke saya. saya sudah melistnya dari sensor yang digunakan, harganya, kemudahannya, dll. semua sudah saya list di tokop**ia. Pada request si F, F menginginkan lampu tersebut menyala ketika ada orang dan mati jika tidak ada orang. Tidak hanya itu juga, karena yang ingin dipelajari banyak. saya memilih cepat jadi. Oleh karena itu, reverse engineering atau lebih dibilang ngoprek & develop dari sesuatu yang sudah ada adalah solusi yang tepat. Jika ingin membuat dari nol, sangatlah menghabiskan waktu (kenapa?) karena kita harus memikirkan komponen, harga komponen, dimensi komponen, dimensi mekanik, desain mekanik, dan penyesuaian ke fitting lampu. That's overly wasted time. okey, kita langsung saja.

Quest :

• lampu tersebut menyala ketika ada orang dan mati jika tidak ada orang
• Harga pengeluaran rendah atau murah 
• Less time
• Replaceable
• Sesuai dengan fitting lampu rumah yang sudah ada.

 Dari mana nih saya mendokumentasikan? (bingung) haha...

Kan di quest tersebut hal terpenting adalah mendeteksi manusia tersebut kan? nah, dipasaran sensor yang sering digunakan adalah PIR (Passive Infra Red). Sebenarnya sih ini bukan pendeteksi manusia. Namun, lebih ke pendeteksi gerak dari suatu objek. yaa,,, bisa hewan, orang, bahkan yang tidak bisa dilihat mata... haha.. becanda.. ya pokoknya objek lah... dan harga sensor ini relatif standart murah 25K-30K. Kalau disetarain ya setara makan burjo 3x lah tapi untuk jaka tarumnya, #eeh, maksudnya jaka panjangnya lampu tersebut bisa awet atau lifetime nya jadi lebih panjang & cost untuk bayar listrik jadi rendah.

Gambar 1. PIR sensor

The bad news, Sensor PIR ini hanya bisa digunakan di sumber DC 5V. #waduh... sedangkan fitting lampu yang ada adalah sumber AC 220V. #dayumn!!! terus solusinya gimana? pake trafo di fitting lampunya? ya bisa sih trafo daya (trafo daya = trafo ukuran relatif kecil & digunakan pada umumnya pada frekuensi tinggi)... ya menurut teorinya, semakin tinggi frekuensi semakin kecil ukuran trafonya & harga trafo nya semakin murah. lah belinya dimana gan? lah listrik PLN cuman 50 Hz, tidak bakal bisa langsung pake trafo daya harus pake proses yang panjang dan harga akan lebih mahal. yaa, boleh dibilang sih harga juga mentukan efisiensinya juga..

========================================================================

FAQ :

Q : Kok PLN gak pke frekuensi tinggi aja ya? kan enak convert ke DC, trafonya jadi murah, kabel penghantarnya jadi lebih murah dan biaya pergantian alat-alat bisa jadi lebih murah. 

A : nah, perlu diketahui juga, frekuensi yang dapat didengar oleh makhluk hidup, frekuensi komunikasi dan frekuensi yang dapat membahayakan makhluk hidup. Oleh karena itu, 50 & 60 Hz ditetapkan aman oleh badan kelistrikan internasional dari faktor-faktor tersebut. Jadi, sudah taukan kenapa listrik rumah kalian dipake 50 Hz? dan nilai 50 Hz itu adalah tetapan listrik Inggris (kan dulunya jajahan inggris) Sedangkan, Amerika menetapkan 60 Hz. Seiring dengan berjalannya waktu 50 Hz menjadi memudar, kenapa? karena faktor persaingan pasar pembuatan alat-alat seperti lampu, TV, dll

========================================================================

Jadinya kita perlu solusi alternatif lainnya kan? gini, gan solusi saya. agan tau fitting lampu dengan LDR? yang kaya gini gan :

 

Gambar 2. Fitting lampu dengan LDR sensor

Wah, kalau gak tau, sering-sering mampir ke toko lah gan.. banyak kok yang bisa dilihat & ditanya.. mumpung lihat & nanya itu gratis,gan.. punya ide gan? pastinya udah tau kan? nah ganti aja LDR dengan PIR gampang kan?

eeeeiitt, lihat dulu kaki PIR sensornya dan ternyata kaki PIR ada 3 (VCC, Data, GND) sedangkan LDR hanya ada 2, gimana dong? Lets take into the bottom of this. yuk mari oprek-oprek... ini gan isi dari fitting lampu LDR :

 

Gambar 3. Isi dari fitting lampu dengan sensor LDR 

Tidak lebih dari resistor, dioda, kapasitor, transistor (Thyristor atau triac) dan IC op-amp. Tidak ada yang spesial dan komponen ini pastinya sudah dipelajari dibangku kuliah atau SMK, ya kan? nah, digambar tersebut kan ada IC tuh.. pada umumnya IC itu perlu supply DC, berarti yang jadi pertanyaan gimana nih alat ngubah AC ke DC? dari gambar diatas didapatkan diagram seperti ini :

 Gambar 4. Rangkaian Lampu LDR

Dari gambar 4, alat ini menurunkan tegangan dengan menggunakan dioda zener 5V. Namun, sebelum masuk ke dioda zener digunakan resistro 56K agar menurunkan arus yang masuk ke dioda zener. kalau dihitung arus yang melewati 56K sebesar :

ya,, 3,8 mA bisa dibilang aman untuk dioda zener.. nah sekarang udah tau gimana alat ini membuat DC 5V. Selanjutnya mari kita lihat rangkaian IC LM358 nya :

 Gambar 5. Rangkaian Op-Amp komperator IC LM358

Dan ternyata ini adalah rangkaian inverting komperator... cara kerjanya cukup simple sih gan... jika tegangan hasil dari voltage devider LDR berada dibawah nilai treshold (yang ada di sisi Positif Op-amp) outpunya jadi Positif (loh gak negatif?) kan ini inverting komperator... begitu juga sebaliknya... terus cara kerja LDR gimana? agan pernah gk LDR an sama si dia? eaaa... nah,,  cukup simple, jika ada sinar yang mengenai LDR, resistansi LDR akan rendah bisa dibilang akan cenderung ke arah 0 ohm. begitu juga ketika tidak ada sinar cahaya, resistansinya akan naik. jadi output dari op-amp ini akan bernilai positif jika tidak ada sinar cahaya dan bernilai negatif jika jarak antara si dia terlalu jauh,, #apasih, ah si agan bikin galau lah#... haha,, becanda... maksudnya bernilai negatif jika dikenai sinar cahaya. selanjutnya, output dari op-amp tersebut dihubungkan ke gate transistor (Thyristor). aaaareeeyapkkeehh! lanjut ke pemasangan PIR...

Oiya, PIR kan ada 3 kakinya tuh VCC, GND dan DATA tuh... dari gambar 5 kan udah bisa dilihat salah satu kaki dari LDR nya nyambung VCC tuh.. berarti yang kurang GND dan DATA kan? kan rencananya output PIR ini mau mengendalikan Thyristor, disamping itu juga pin DATA dari PIR itu 3,3V. Setelah dicek didatasheet thyristor ternyata tegangan triggernya 0,8V berarti aman lah ya.. sekarang cek arus yang diperbolehkan masuk ke gate thyristor... Setelah itu, tambahkan resistor pada pin DATA di PIR dan sambungkan ke gate Thyristor.. oiya, sebelum dihubungkan putus dulu rangkaian yang ada di board LDR yang terhubung dengan gate Thyristor, ya soalnya Op-Amp gk dipake dalam pemasangan PIR ini, kita langsung main tikung sebelum lampu merah menyala.. ya kan? hahaha.... jadinya gini :

NOTE :

• Cek datasheet Thyristor (Tegangan trigger & arus masuk ke gate)
• Pastikan tegangan VCC = 5V-6V ya biasanya 5,6V
• Pastikan jalur ke gate diputus terlebih dahulu sebulum menyolder kaki DATA pada PIR ke Gate Thyristor
• Pastikan arus yang masuk ke GATE tidak melebihi dari arus max (oleh karena itu tambahkan resistor antara pin DATA pada PIR dengan GATE thyristor)

 

Ini sudah running selama 1 minggu, sampai saat ini masih alhamdulillah okey..

Selamat mencoba & berekperiment! oiya, hati-hati dengan AC 220V dari fitting lampu gan! pastikan anda terproteksi. Untuk amannya sih beli GFCI (Ground Fault Circuit Interrupters) gan.. kalau ada.. hehe..

Mungkin sampe sini dulu gan pembahasan kita, keep in touch!

Wassalamualaikum wr wb....

Untuk video mungkin nyusul aja ya gan.. sayang qouta gan.. nti aja kalau nemu wifi.. hehe..