Selasa, 17 Januari 2023



Alat Filtrasi Minyak Jelantah Otomatis
Kelompok 34
          

1.Tujuan Perancangan[Kembali]

  • Membuat alat filtrasi minyak jelantah otomatis
  • Membuat alat dengan menerapkan PWM, Mikrokontroller, Kkomunikasi, dan Sensor.

2. Komponen[Kembali] 

1. LDR


Spesefikasi :
  • Tegangan maksimum (DC) :  150 V
  • Konsumsi Arus Maksimum :  100 mW
  • Tingkatan Resistansi / Tahanan : 10 Ohm hingga 100k Ohm
  • Puncak Spektral :  540 nm (ukuran gelombang cahaya)
  • Waktu Respon Sensor : 20ms – 30 ms
  • Suhu Operasi :  -30o Celcius  –  70o Celcius

2. Sensor Ultrasonik

Spesifikasi :
  • Tegangan : 5 VDC
  • Arus : 15 mA
  • Frekuensi Kerja : 40 KHz
  • Jarak Minimum : 2 cm
  • Jarak Maksimum : 400 cm (4 meter)
  • Sudut Pengukuran : 15 Derajat
  • Input Sinyal Trigger : 10uS pulsa TTL
  • Output Sinyal Echo : Sinyal level TTL
  • Dimensi : 45mm x 20 mm x 15 mm

3. Sensor MQ-2


Spesifikasi :

  • Catu daya pemanas : 5V AC/DC
  • Catu daya rangkaian : 5VDC
  • Range pengukuran : 200 - 5000ppm untuk LPG, propane 300 - 5000ppm untuk butane 5000 - 20000ppm untuk methane 300 - 5000ppm untuk Hidrogen.
  • Keluaran : analog (perubahan tegangan).

4. Arduino UNO


Spesifikasi:

5. LCD 16 x 2

Spesifikasi :

  • Tegangan operasi displat ini berkisar dari 4.7V hingga 5.3V.
  • Bezel display adalah 72 x 25mm.
  • Arus operasi adalah 1mA tanpa lampu latar.
  • Warna LED untuk lampu latar adalah hijau atau biru.
  • Jumlah kolom 16.
  • Jumlah baris 2.
  • Jumlah pin LCD 16.
  • Ia bekerja dalam mode 4-bit dan 8-bit.
  • Ukuran font karakter adalah lebar 0,125 x tinggi 0,200

6. Resistor 10k

Spesifikasi :

  • Nilai resistansi : 10k Ohm
  • Daya : 0.25 Watt / 0.5Watt
  • Toleransi : 5%
  • Jenis : film karbon
  • Suhu kerja ; -55 – 150° C
  • Polaritas : non polar
  • Koefisien suhu : 350ppm/ °C

7. Ttransistor 2N2222A

Spesifikasi :

  • Bi-Polar high current NPN Transistor
  • DC Current Gain (hFE) is 100
  • Continuous Collector current (IC) is 800mA
  • Emitter Base Voltage (VBE) is 6V
  • Collector Emitter Voltage (VCE) is 30V
  • Base Current(IB) is 5mA maximum
  • Available in To-92 Package

8. Motor pump DC

Spesifikasi :
  • Flow Rate : 80 ~ 120 L/H,
  • Maximum Lift : 40 ~ 110 mm
  • Operating Voltage : 6 ~ 9V
  • Continuous Working Life : 500 hours
  • Sold By Shoptron

9. Relay 5V

Spesifikasi :

  • Input relay 5V DC
  • Maksimum load 250VAC/10A 30VDC/10A
  • Dilengkapi dengan optocoupler isolation untuk melindungi board microcontroller dari tegangan AC
  • Memiliki LED indikator 
  • Menggunakan terminal block sehingga pemasangan kabel menjadi mudah
  • Output keluaran 4 channel maksimal 10A

10. Jumper

Jumper adalah suatu istilah kabel yang ber-diameter kecil yang di dalam dunia elektronika digunakan untuk menghubungkan dua titik atau lebih dan dapat juga untuk menghubungkan 2 komponen elektronika.

11. Battery

Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat Elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel seperti Handphone, Laptop, Senter, ataupun Remote Control menggunakan Baterai sebagai sumber listriknya. Dalam kehidupan kita sehari-hari, kita dapat menemui dua jenis Baterai yaitu Baterai yang hanya dapat dipakai sekali saja (Single Use) dan Baterai yang dapat di isi ulang (Rechargeable).

12. Breadboard
Breadboard merupakan sebuah board atau papan yang berfungsi untuk merancang sebuah rangkaian elektronik sederhana. Breadboard tersebut nantinya akan dilakukan prototipe atau uji coba tanpa harus melakukan solder. Umumnya breadboard terbuat dari bahan plastik yang juga sudah terdapat berbagai lubang. Lubang tersebut sudah diatur sebelumnya sehingga membentuk pola yang didasarkan pada pola jaringan di dalamnya. Selain itu, breadboard yang bisa ditemukan di pasaran umumnya dibagi menjadi 3 ukuran. Pertama dinamakan sebagai mini breadboard, kedua disebut medium breadboard, dan yang terakhir dinamakan sebagai large breadboard. Untuk mini breadboard, ia memiliki kurang lebih 170 titik.

13. Jumper

Jumper adalah suatu istilah kabel yang ber-diameter kecil yang di dalam dunia elektronika digunakan untuk menghubungkan dua titik atau lebih dan dapat juga untuk menghubungkan 2 komponen elektronika.

Intinya kegunaan kabel jumper ini adalah sebagai konduktor listrik untuk menyambungkan rangkaian listrik.

Jenis jenis kabel jumper yang paling umum adalah sebagai berikut:
    1. Kabel Jumper Male to Male
Jenis yang pertama adalah kabel jumper male male. Kabel jumper male to male adalah adalah jenis yang sangat yang sangat cocok untuk kamu yang mau membuat rangkaian elektronik di breadboard.

    2. Kabel Jumper Male to Female 
Kabel jumper male female memiliki ujung konektor yang berbeda pada tiap ujungnya, yaitu male dan female. Biasanya kabel ini digunakan untuk menghubungkan komponen elektronika selain Arduino ke breadboard 

    3. Kabel Jumper Female to Female 
Jenis kabel jumper yang terakhir adalah kabel female to female. Kabel ini sangat cocok untuk menghubungkan antar komponen yang memiliki  header male. contohnya seperti sensor ultrasonik HC-SR04, sensor suhu DHT, dan masih banyak lagi.

14.  Battery

Dalam kehidupan kita sehari-hari, kita dapat menemui dua jenis Baterai yaitu Baterai yang hanya dapat dipakai sekali saja (Single Use) dan Baterai yang dapat di isi ulang (Rechargeable).

Baterai Primer (Baterai Sekali Pakai/Single Use)


Baterai Primer atau Baterai sekali pakai ini merupakan baterai yang paling sering ditemukan di pasaran, hampir semua toko dan supermarket menjualnya. Hal ini dikarenakan penggunaannya yang luas dengan harga yang lebih terjangkau. Baterai jenis ini pada umumnya memberikan tegangan 1,5 Volt dan terdiri dari berbagai jenis ukuran seperti AAA (sangat kecil), AA (kecil) dan C (medium) dan D (besar). Disamping itu, terdapat juga Baterai Primer (sekali pakai) yang berbentuk kotak dengan tegangan 6 Volt ataupun 9 Volt.

Baterai Sekunder (Baterai Isi Ulang/Rechargeable)


Baterai Sekunder adalah jenis baterai yang dapat di isi ulang atau Rechargeable Battery. Pada prinsipnya, cara Baterai Sekunder menghasilkan arus listrik adalah sama dengan Baterai Primer. Hanya saja, Reaksi Kimia pada Baterai Sekunder ini dapat berbalik (Reversible). Pada saat Baterai digunakan dengan menghubungkan beban pada terminal Baterai (discharge), Elektron akan mengalir dari Negatif ke Positif. Sedangkan pada saat Sumber Energi Luar (Charger) dihubungkan ke Baterai Sekunder, elektron akan mengalir dari Positif ke Negatif sehingga terjadi pengisian muatan pada baterai. Jenis-jenis Baterai yang dapat di isi ulang (rechargeable Battery) yang sering kita temukan antara lain seperti Baterai Ni-cd (Nickel-Cadmium), Ni-MH (Nickel-Metal Hydride) dan Li-Ion (Lithium-Ion).

Struktur Battery
elemen baterai

15. Breadboard
Breadboard merupakan sebuah board atau papan yang berfungsi untuk merancang sebuah rangkaian elektronik sederhana. Breadboard tersebut nantinya akan dilakukan prototipe atau uji coba tanpa harus melakukan solder. Umumnya breadboard terbuat dari bahan plastik yang juga sudah terdapat berbagai lubang. Lubang tersebut sudah diatur sebelumnya sehingga membentuk pola yang didasarkan pada pola jaringan di dalamnya. Selain itu, breadboard yang bisa ditemukan di pasaran umumnya dibagi menjadi 3 ukuran. Pertama dinamakan sebagai mini breadboard, kedua disebut medium breadboard, dan yang terakhir dinamakan sebagai large breadboard. Untuk mini breadboard, ia memiliki kurang lebih 170 titik.

Sementara untuk medium breadboard sudah dilengkapi dengan kurang lebih 400 titik. Large breadboard memiliki lubang kurang lebih 830. Seperti gambar yang sudah ada di atas, bahwa mini breadboard memiliki 200 titik hubung. Di bagian kanan sudah bisa dilihat pola layout yang digambarkan dengan garis biru. Di sini bisa dilihat beberapa tulisan mulai dari A sampai dengan J.

Setelah itu masih ada angka 1,5, 10, 15, maupun 20. Perpaduan antara huruf dan juga angka tersebut merupakan sebuah koordinat. Misalnya, A1, B1, sampai dengan E1 saling terkoneksi berdasarkan pola koneksinya (Bisa dilihat pada gambar berwarna biru). Sementara untuk A2 sampai dengan E2, A3 sampai dengan E3, F1 sampai dengan J1, dan seterusnya. Dengan memahami pola tersebut, maka kita nanti bisa membuat sebuah prototipe sehingga kita tidak bingung ketika harus menempatkan komponen-komponen elektronik tersebut sesuai dengan tempatnya masing-masing.

4. Listing Program[Kembali]

//MASTER

#include <MQUnifiedsensor.h>

#define         Board                   ("Arduino UNO")

#define         Pin                     (A2)  //Analog input 3 of your arduino

#define         Type                    ("MQ-2") //MQ2

#define         Voltage_Resolution      (5)

#define         ADC_Bit_Resolution      (10) // For arduino UNO/MEGA/NANO

#define         RatioMQ2CleanAir        (9.83) //RS / R0 = 9.83 ppm 

MQUnifiedsensor MQ2(Board, Voltage_Resolution, ADC_Bit_Resolution, Pin, Type);

char jenisgas[6][10] = {"H2","LPG","CO","Alcohol","Propane"};

float gasA[6] = {987.99, 574.25 , 36974 , 3616.1 , 658.71 };

float gasB[6] = {-2.162, -2.222 , -3.109 , -2.675 , -2.168 };

int itemcheck = 2;

byte ldr = A1;

const int trigPin = 4;

const int echoPin = 3;

int nilai;

long duration; // variabel untuk durasi perjalanan gelombang suara

int distance; // variabel untuk pengukuran jarak

void setup()        //Semua kode dalam fungsi ini dieksekusi sekali

{

  pinMode(trigPin, OUTPUT); // Menetapkan trigPin sebagai OUTPUT

  pinMode(echoPin, INPUT); // Menetapkan echoPin sebagai INPUTINPUT

  //Init the serial port communication - to debug the library

  Serial.begin(9600); //Init serial port


  //Set math model to calculate the PPM concentration and the value of constants

  MQ2.setRegressionMethod(1); //_PPM =  a*ratio^b

  MQ2.setA(574.25); MQ2.setB(-2.222); // Configurate the ecuation values to get LPG concentration

  /*

    Exponential regression:

    Gas    | a      | b

    H2     | 987.99 | -2.162

    LPG    | 574.25 | -2.222

    CO     | 36974  | -3.109

    Alcohol| 3616.1 | -2.675

    Propane| 658.71 | -2.168

  */


  /**********  MQ Init ***************/ 

  //Remarks: Configure the pin of arduino as input.

  /****************************/ 

  MQ2.init(); 

  /* 

    //If the RL value is different from 10K please assign your RL value with the following method:

    MQ2.setRL(10);

  */

  /**********  MQ CAlibration ***************/ 

  // Explanation: 

  // In this routine the sensor will measure the resistance of the sensor supposing before was pre-heated

  // and now is on clean air (Calibration conditions), and it will setup R0 value.

  // We recomend execute this routine only on setup or on the laboratory and save on the eeprom of your arduino

  // This routine not need to execute to every restart, you can load your R0 if you know the value

  // Acknowledgements: https://jayconsystems.com/blog/understanding-a-gas-sensor


  float calcR0 = 0;

  for(int i = 1; i<=10; i ++)

  {

    MQ2.update(); // Update data, the arduino will be read the voltage on the analog pin

    calcR0 += MQ2.calibrate(RatioMQ2CleanAir);

  }

  MQ2.setR0(calcR0/10);

  

  if(isinf(calcR0)) {Serial.println("Warning: Conection issue founded, R0 is infite (Open circuit detected) please check your wiring and supply"); while(1);}

  if(calcR0 == 0){Serial.println("Warning: Conection issue founded, R0 is zero (Analog pin with short circuit to ground) please check your wiring and supply"); while(1);}

  /**********  MQ CAlibration ***************/ 


  //MQ2.serialDebug(true);

}


void loop()         //Semua kode dalam fungsi ini dieksekusi berulang

{

  MQ2.update(); // Update data, the arduino will be read the voltage on the analog pin

  float hasil = MQ2.readSensor(); // Sensor will read PPM concentration using the model and a and b values setted before or in the setup

  //MQ2.serialDebug(); // Will print the table on the serial port

  delay(500); //Sampling frequency

  nilai = analogRead(ldr);

  digitalWrite(trigPin, LOW);

  delayMicroseconds(2);

  // Menyetel trigPin TINGGI (AKTIF) selama 10 mikrodetik

  digitalWrite(trigPin, HIGH);

  delayMicroseconds(10);

  digitalWrite(trigPin, LOW); 

 duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

  // Menghitung jarak

  distance = duration * 0.034 / 2;



  if (distance <= 5)

  {

    Serial.print("1");

  }

  else if (distance > 5)

  {

    if ((nilai >520)||(hasil > 5))

    {

      Serial.print("2");

    }

    else if ((nilai <=  490)&&(hasil <= 5))

    {

      Serial.print("3");

    }

    else if ((nilai <= 520)&&(nilai > 490))

    {

      Serial.print("4");

    } 

    else

    {

      Serial.print("5");

    }  

  }

}


 

//SLAVE

#include <Wire.h>

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

#include <Servo.h>

#define pump 7

LiquidCrystal_I2C lcd (0x27,16,2);

void setup()    //Semua kode dalam fungsi ini dieksekusi sekali

{

  pinMode(pump, OUTPUT);

  Serial.begin(9600);           //Set baud rate 9600

  lcd.begin(16,2);

  lcd.init();

  lcd.backlight();

  lcd.setCursor(0,0);

  lcd.print("  Alat Filter  ");

  lcd.setCursor(0,1);

  lcd.print("Minyak Otomatis");

}

void loop()                          //Semua program dalam fungsi ini dieksekusi berulang

{

  if (Serial.available() > 0)

  {

    int data = Serial.read();

    Serial.println(data);

    if (data == '1') //Jika data yang dikirimkan berlogika

    {

      lcd.setCursor(0,0);

      lcd.print("Hasil Filter:  ");

      lcd.setCursor(0,1);

      lcd.print("Minyak Berlebih");

    }

    else if (data == '2') //Jika data yang dikirimkan berlogika

    {

      lcd.setCursor(0,0);

      lcd.print("Hasil Filter:  ");

      lcd.setCursor(0,1);

      lcd.print("Minyak Jelek   ");

      digitalWrite(pump,HIGH);

    }

    else if (data == '3') //Jika data yang dikirimkan berlogika

    {

      lcd.setCursor(0,0);

      lcd.print("Hasil Filter:  ");

      lcd.setCursor(0,1);

      lcd.print("Minyak Bagus   ");

      digitalWrite(pump,LOW);

      }

    else  

    {

      lcd.setCursor(0,1);

      lcd.print("");

      }  

  }

}

5. Flowchart[Kembali]

MASTER


SLAVE


  • HARDWARE

  • VIDEO










di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)

  Tugas besar UP UC [menuju akhir] [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan bahan 3. Dasar teori 4. Prinsip kerja 5. Ga...

  • (tanpa judul)
    [Menuju Akhir] Teknik Interface (Perangkat Lunak) Gambar 36            DAFTAR ISI 1 .  Tujuan 2 .  Alat dan Bahan 3 .  Dasar Teor...
  • (tanpa judul)
      Tugas besar UP UC [menuju akhir] [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Tujuan 2. Alat dan bahan 3. Dasar teori 4. Prinsip kerja 5. Ga...
  • (tanpa judul)
    TUGAS PENDAHULUAN 1 PERCOBAAN 1 KONDISI 12 [KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA] DAFTAR ISI 1. Kondisi 2. Gambar Rangkaian 3. Video 4. ...