Smart Shower System

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan Bahan

3. Dasar Teori

4. Percobaan

5. Video  

6. Link Download  

1. Tujuan [Kembali]

1. Memantau kondisi lingkungan tanaman secara real-time, meliputi pH larutan nutrisi, kadar TDS/PPM, suhu air, suhu udara, dan kelembaban udara.
2. Mengontrol nutrisi dan kualitas air secara otomatis, termasuk penyesuaian pH, penambahan nutrisi, serta pengaturan sirkulasi air untuk menjaga pertumbuhan pakcoy tetap optimal.
3. Mendeteksi dan menangani potensi gangguan pada sistem seperti kekurangan air, lonjakan pH, kerusakan pompa, atau suhu berlebihan, melalui sistem peringatan otomatis agar tanaman tetap aman dan sehat.

2. Alat dan Bahan [Kembali]

Alat:

1. Power Suply

Power Supply atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Catu Daya adalah suatu alat listrik yang dapat menyediakan energi listrik untuk perangkat listrik ataupun elektronika lainnya.

2. Voltmeter DC

Difungsikan guna mengukur besarnya tegangan listrik yang terdapat dalam suatu rangkaian listrik. Dimana, untuk penyusunannya dilakukan secara paralel sesuai pada lokasi komponen yang sedang diukur.

 

Bahan:

1. Resistor

Resistor merupakan komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur besarnya arus yang mengalir dalam rangkaian.

Spesifikasi Resistor yang digunakan:

Resistor 10k

Data sheet resistor:

2. Arduino UNO

    Arduino Uno adalah sebuah papan mikrokontroler berbasis ATmega328P yang digunakan untuk membuat berbagai proyek elektronik secara mudah dan terjangkau. Papan ini memiliki beberapa pin input dan output digital maupun analog yang memungkinkan pengguna membaca sensor serta mengontrol perangkat seperti motor, LED, atau relay. Arduino Uno dapat diprogram menggunakan Arduino IDE dengan bahasa pemrograman yang sederhana, sehingga cocok digunakan oleh pemula hingga profesional dalam merancang sistem otomatisasi, robotika, maupun perangkat IoT.

3. Sensor Flow Meter

Sensor flow meter adalah sensor yang digunakan untuk mengukur laju aliran cairan yang melewati sebuah pipa, biasanya menghasilkan output berupa pulsa listrik yang sebanding dengan jumlah air yang mengalir. Pulsa ini kemudian diolah oleh mikrokontroler untuk mengetahui debit air secara akurat, sehingga sensor flow meter banyak digunakan pada sistem irigasi, hidroponik, dan berbagai aplikasi yang membutuhkan pemantauan volume atau kecepatan aliran cairan.

 Spesifikasi sensor pada sensor gas MQ-2 adalah sebagai berikut:

    Sensor Flow Meter YF-DN50 bekerja berdasarkan prinsip Hall Effect, yaitu perubahan tegangan yang terjadi ketika sebuah sensor Hall mendeteksi adanya perubahan medan magnet. Di dalam badan flow meter terdapat kincir (rotor) yang memiliki magnet kecil pada salah satu bilahnya. Ketika air mengalir melalui pipa, tekanan fluida mendorong rotor sehingga berputar dengan kecepatan yang sebanding dengan laju aliran air. Setiap putaran rotor menyebabkan magnet melewati sensor Hall di dalam modul, dan setiap kali sensor Hall mendeteksi magnet tersebut, ia akan menghasilkan sinyal pulsa digital. Pulsa inilah yang dihitung oleh mikrokontroler untuk menentukan debit aliran air.

    Output dari sensor adalah sinyal digital berbentuk pulsa square wave dengan level tegangan sekitar >4.5 V untuk HIGH dan <0.5 V untuk LOW (berdasarkan tabel spesifikasi). Artinya, pada kondisi tanpa aliran air, output akan tetap LOW atau menghasilkan pulsa sangat sedikit. Saat ada aliran, semakin besar laju aliran, semakin cepat rotor berputar, sehingga semakin banyak pulsa per detik yang keluar dari pin output. Rentang aliran yang dapat diukur adalah 10–300 L/menit dengan akurasi ±3%, dan tingkat duty cycle pulsa berkisar 50±10%. Sensor ini menggunakan tegangan kerja 5–18 V, tetapi operasi umum adalah 5V dengan konsumsi sekitar 15 mA, sehingga kompatibel untuk digunakan dengan mikrokontroler seperti Arduino.

 4. sensor

5.Relay

Relay adalah komponen yang berfungsi untuk mengalirkan arus listrik yang besar dengan menggunakan kendali listrik arus kecil. Relay memiliki fungsi sebagai saklar atau elektromagnetik switch yang mana dikendalikan oleh magnet listrik.

Konfigurasi pin relay:

Spesifikasi Relay:

6. Motor DC

Digunakan untuk output dari rangkaian dan berjalan jika sensor infrared berlogika 1

Grafik Motor DC:

 Spesifikasi item:

• Tanpa kecepatan beban 12000 ± 15% rpm
• Tidak ada arus beban =280mA
• Tegangan operasi 1.5 - 9 VDC
• Mulai Torsi =250g.cm (menurut blade yang dikembangkan sendiri)
• mulai saat ini =5A
• Resistansi Isolasi di atas 10O antara casing dan terminal DV 100V
• Arah Rotasi CW: Terminal [+] terhubung ke catu daya positif, terminal [-] terhubung ke nagative
• daya, searah jarum jam dianggap oleh arah poros keluaran
• celah poros 0,05-0,35mm

7. Battery

 

Sumber tegangan terbagi menjadi dua yaitu sumber tegangan AC (arus bolak-balik) dan DC (arus searah), yang berfungsi sebagai penghasil tegangan pada rangkaian.Pada rangkaian ini menggunakan sumber tegangan DC.

3. Dasar Teori [Kembali]

1.Resistor

Resistor merupakan komponen pasif yang memiliki nilai resistansi tertentu dan berfungsi untuk menghambat jumlah arus listrik yang mengalir dalam suatu rangkaian. Resistor dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis, diantaranya resistor nilai tetap (fixed resistor), resistor variabel (variabel resistor), thermistor, dan LDR.

Cara membaca nilai resistor

Cara menghitung nilai resistansi resistor dengan gelang warna :

1. Masukan angka langsung dari kode warna gelang pertama.

2. Masukan angka langsung dari kode warna gelang kedua.

3. Masukan angka langsung dari kode warna gelang ketiga.

 4. Masukkan jumlah nol dari kode warna gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10^n).

5. Gelang terakhir merupakan nilai toleransi dari resistor

2. Diode

Cara Kerja Dioda:

Secara sederhana, cara kerja dioda dapat dijelaskan dalam tiga kondisi, yaitu kondisi tanpa tegangan (unbiased), diberikan tegangan positif (forward biased), dan tegangan negatif (reverse biased).

a. tanpa tegangan

Pada kondisi tidak diberikan tegangan akan terbentuk suatu perbatasan medan listrik pada daerah P-N junction. Hal ini terjadi diawali dengan proses difusi, yaitu bergeraknya muatan elektro dari sisi n ke sisi p. 

b. kondisi forward bias

Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal positif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal negatif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub. Ion-ion negatif akan tertarik ke sisi anoda yang positif, dan ion-ion positif akan tertarik ke sisi katoda yang negatif.

c. kondisi reverse bias

Pada kondisi ini, bagian anoda disambungkan dengan terminal negatif sumber listrik dan bagian katoda disambungkan dengan terminal positif. Adanya tegangan eksternal akan mengakibatkan ion-ion yang menjadi penghalang aliran listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub.

3. NTC Thermistor

NTC thermistor merupakan resistor yang nilai resistansinya berubah terhadap suhu. Thermistor ini tersusun dari semikonduktor. Ketika suhu thermistor naik, maka resistansinya akan menurun. Hal ini dijelaskan melalui grafik berikut:

4. Percobaan [Kembali]

A. Prosedur

1. Siapkan semua alat dan bahan yang diperlukan

2. Disarankan agar membaca datasheet setiap komponen

3. Cari komponen yang diperlukan di library proteus

4. Rangkailah Rangkaian sesuai dengan gambar dibawah

5. jika ingin mensimulasikan jangan lupa masukkan libarary sensor sensor touch

6. Coba dijalankan rangkaian apabila ouput hidup/berputar (motor dc) maka rangkaian bisa digunakan

B. Rangkaian

 C. Prinsip Kerja

5. Video [Kembali]

6. Link Download [Kembali]

Rangkaian [download]