[Jurnal] Cara Membuat Sensor Cahaya (dan Gerak) dengan LDR + Alarm IC 555

Alarm Anti Maling dengan Sensor Cahaya dari LASER

Assalamu’alaikum

Salam jumpa lagi

Beberapa hari yang lalu saya mendapat pesanan dari Mas Irawan dari Jombang. Beliau memesan freebies joule thief. Karena lagi tak ada pulsa ya sudah saya kirimkan dulu pesanannya karena beliau langsung kirim alamatnya. Alamat pengirimannya di Jombang. Saya jadi ingat teman kerja saya dari Jombang, Mbak Yun alias Triwahyuni a.k.a Yunseong. Dia orangnya cuek bebek, blak-bakan tapi friendly jadi dengan mudah bisa berteman dengan siapa saja, termasuk Yang Namanya Tidak Boleh Disebut (You Know Who) . Loooohhh kok jadi ngomongin orang???

Kembali ke cerita, nah setelah paket dikirim lalu saya punya hak dong menagih ongkos kirim yang ditanggung kami bersama karena biayanya lebih dari 15ribu. Setelah berdiskusi akhirnya Mas Irawan memaksa untuk menanggung seluruh ongkos kirimnya, okeylah. Namun apa yang terjadi?? ternyata Mas Irawan juga melebihkan biaya pengirimannya! Saya konfirmasi dan beliau memang sengaja.

---

Setelah mengambil uangnya saya lalu pergi ke Garut Kota untuk membeli salah satu komponen yang saya inginkan, LDR alias Light-Dependent Resistance atau cahaya mempengaruhi resistansinya atau resistansinya tergantung cahaya. LDR ini bisa dibilang oleh saya sebagai sensor cahaya. Cara kerjanya, saat ada cahaya, nilai resistansinya hanya beberapa puluh ohm, dan saat tidak ada cahaya, nilai hambatan arusnya menjadi sangat besar bisa jutaan ohm. Karena sifatnya ini LDR banyak digunakan untuk saklar otomatis, misalnya pada Lampu Penerangan Jalan dan Fiting Lampu Saklar Otomatis

Percobaan Cara Kerja Light Dependent Resistance

Untuk melihat cara kerja LDR, maka siapkan bahan utama berikut

1. Batere 3v-5v
2. LED
3. Resistor Cahaya LDR
4. Sakelar, kabel-kabel

Lalu rangkailah bahan di atas berdasar skema atau gambar berikut :

Skema Rangkaian LDR

Rangkaian LDR

Bawalah rangkaian ini ke tempat terang langsung di bawah sinar matahari, lalu nyalakan rangkaian. Apa yang terjadi? jawab: LED menyala!

Sekarang tutupilah LDR dengan tangan atau bawa ke tempat teduh. Apa yang terjadi? jawab: LED menjadi menyala redup.

Terakhir bawalah rangkaian ini ke tempat yang gelap. Apa yang terjadi? jawab LED tidak menyala.

Namanya juga sensor jadi bisa digunakan sebagai masukan rangsangan. Karena LDR peka dengan cahaya, maka LDR bisa digunakan untuk otomatisasi yang bereaksi pada cahaya. Misalnya pada alat atau rangkaian lampu penerang kegelapan otomatis, rangkaian pembuka gerbang/garasi otomatis, rangkaian penyiram tanaman otomatis dan lain sebagainya yang objeknya itu sensitif sebagai cahaya .

---

Rangkaian Sederhana Sakelar Otomatis Sensor Cahaya dengan LDR

Nah itulah tadi percobaan dengan LDR. Sekarang kita balikkan prinsip kerja rangkaiannya. Jika tadi di tempat gelap lampu mati, sekarang di saat teranglah lampu menjadi tidak menyala. hehe ribet ya bahasa saya . Sengaja kok! .

Sebenarnya rangkaian saklar lampu otomatis dengan sensor cahaya LDR sudah banyak bertebaran. Namun kebanyakan skema dan rangkaiannya banyak menggunakan komponen bahkan menggunakan IC. Sekarang saya bikin skema yang sederhana dahulu. Berikut skema rangkaian saklar otomatis dengan menggunakan LDR sebagai sensor cahayanya :

Daftar Komponen :

1. Baterai 3V
2. LDR
3. Resistor R1 = 1 Kohm
4. VR1 = 5 Kohm
5. TR1 = Transistor NPN
6. Output lihat keterangan

Keterangan dan Cara Kerja

Jika ingin dipakai dengan sumber tegangan 220v dari PLN, misalnya sebagai sakelar lampu otomatis, sakelar pembuka gerbang otomatis dan sebagainya, maka OUTPUT disini bisa diganti dengan relay. cara kerja rangkaian ini sama sepxxxx ****sensor***** xxxx xxxx****sensor***** xxxx xxxx ****sensor***** xxxx xxxx****sensor***** xxxx xxxx****sensor***** xxxx xxxx****sensor***** xxxx xxxx <---apa apa--="" ini="">

Hehehe tidak akan dibahas detail untuk posting berikutnya aja sekalian saya juga bikin alatnya jadi bisa sebagai tutorial. Tapi sebagian dibahas di artikel dibawah pada cara kerja alarm anti maling dengan LDR sebagai sensornya.

---

Rangkaian Alarm Anti Maling dengan LDR

 

Update FIX SKEMA 11-11-2016

Setelah banyaknya komentar teman-teman tentang kegagalan membuat rangkaian ini, akhirnya saya membuat ulang rangkaian ini. Komponennya masih sama, IC555, resistor, ldr dan penggantian elko menjadi kapasitor. Saya coba rakit langsung berhasil, tanpa ada problem. Bahkan lebih sensitif terhadap cahaya.
Artinya, jika saat rangkaian ini di-ON-kan output langsung nyala, berarti ruangan dianggap gelap meskipun dilakukan siang-siang. Bahkan jika LDR langsung diarahkan ke sumber cahaya, tapi output masih nyala maka silahkan sesuaikan potensiometernya.
Karena rangkaian ini sangat sederhana maka langkah mengujinya adalah sinari dahulu LDR dengan cahaya, baru sambungkan ke listrik. Jangan terbalik ya....

 =============================

Skema Rangkaian

Pada VR1, Kaki nomor 2 Sambingkan dengan salah satu kaki lain

Daftar Komponen

• LDR
• Potensiometer VR1 = 500k
• Resistor R1 = 1M
• Resistor R2 = 10k
• Transistor TR1 = NPN C828
• Kapasitor C1 = 68nF
• IC1 = IC 555 / NE555
• Output = Piezo (buzzer dengan polaritas)

Cara Kerja Rangkaian

Rangkaian ini menggunakan IC timer NE555 sebagai pengatur alarmnya. Untuk bagian sensornya menggunakan LDR dan transistor. Potensiometer VR1 digunakan untuk mengatur ‘titik nol terang’ atau ‘titik nol gelap’. Resistor R2 sebagai penghambat arus ke pin basis transistor. Resistor R1 digunakan sebagai penghambat buang muatan pada IC pin 2.

Saat LDR menerima cahaya tahanannya rendah, maka transistor dalam keadaan off, karena arus (yang sangat kecil ini) dari VR1 lebih memilih mengalir melewati LDR daripada R2. Karena tidak ada arus yang mengalir ke basis, maka arus dari IC pin 2 tidak bisa mengalir ke kolektor. Karena pin 2 masih dalam keadaan “punya muatan banyak” maka pin 3 yang digunakan sebagai output berada dalam keadaan mati.

Saat LDR kegelapan…. ah elah “kegelapan”….. ehm ehm saat LDR tidak menerima cahaya (meskipun sebentar), maka resistansinya juga akan bertambah (meskipun sebentar). Hal ini mengakibatkan arus dari potensiometer lebih memilih mengalir melewati R2 ke basis transistor. Nah karena ada arus di basis, maka kolektor transistor pun ikutan mengalirkan arus yang berasal dari pin 2. Karena pin 2 bisa mengalirkan arus yang besar hal ini mengakibatkan pin 3 juga mengalirkan arusnya. Namun saat LDR kembali menerima cahaya => transistor kembali mati => pin 2 cuma mengalirkan sedikit arus ke R2, pin 3 tetap mengalirkan arusnya sehingga menyalakan piezo sounder.

 

Untukl sumber tegangan bisa menggunakan batere ataupun power supply adaptor dengan tegangan 5v sampai 12v, sesuai dengan kebutuhan IC 555 dan Output. Pada kali ini saya menggunakan batere 9v. Selain itu pada percobaan, saya kehabisan potensiometer yang 500k jadi saya menggunakan potensiometer 100k yang di-seri dengan resistor 100k juga. Selain itu, saya juga kesulitan membeli kapasitor 68n karena kapasitor ukuran nano sudah tidak disediakan lagi oleh penjual di kita saya. Jadi saya pakai kapasitor pada lampu neon bekas. Jika suaranya terbilang kecil, maka piezo bisa digantikan dengan relay yang terhubung dengan rangkaian alarm lain, dengan poliponik TOA misalnya .

Dalam percobaan kali ini saya menggunakan laser merah mainan sebagai sumber cahaya sekaligus detektor gerak. Berikut saya sajikan video tes alarm LDR ini beserta pengaturan sensitifitasnya.

Video Aplikasi Rangkaian Alarm (57 detik)

 http://youtu.be/UrvLDfQReaQ


Pengaturan Sensor (3menit)

http://youtu.be/Pb7waqGgu7Y

Update 2, 30 September 2015

Beberapa minggu lalu, Pak Hilman meminta bantuan untuk membuat rangkaian ini, namun ketika dicoba, ada masalah,  saya gak yakin masalahnya dimana, kemungkinan besar, adalah rangkaian ini mendapat grounding. Sehingga rangkaian langsung nyala meskipun LDR sudah diberi cahaya paling terang. Selain itu, saat saya bikin ulang lagi, eh rangkaian ini hanya nyala pada saat cahaya dihalangi saja. Padahal dengan skema sirkuit yang sama. 
Setelah beberapa percobaan, akhirnya saya bisa memperbaiki rangkaian ini. Berikut rangkaiannya :

Skema Alarm IC555 dengan LDR

tag keyword

Alarm Sensor Cahaya dengan LDR

Alarm IC 555

Alarm laser
DIY laser beam security