Kontrol Air Kolam Ikan

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan
2. Tujuan
3. Alat dan Bahan
4. Dasar Teori
5. Percobaan
6. Download Link

1. Pendahuluan [Kembali]

Kontrol air kolam ikan merupakan proses pengendalian dan pengaturan kondisi kolam ikan. Kontrol kolam ikan yang efisien sangat penting untuk memastikan kesehatan ikan dan mengoptimalkan produktivitas budidaya. Teknologi sensor modern menawarkan solusi canggih untuk memantau dan mengontrol berbagai parameter lingkungan dalam kolam ikan.

Dalam proyek ini, kami akan menggunakan beberapa jenis sensor, yaitu sensor hujan (rain sensor), sensor air (water sensor), sensor getaran (vibration sensor), sensor kelembaban tanah (HIH5030), dan sensor cahaya (LDR). Setiap sensor memiliki peran spesifik dalam memastikan kondisi ideal bagi ikan di dalam kolam. Oleh karena itu, kita dapat mengembangkan sistem kontrol otomatis yang cerdas untuk kolam ikan. Sistem ini akan mampu memantau kondisi lingkungan secara real-time dan mengambil tindakan yang diperlukan untuk menjaga keseimbangan ekosistem kolam. Integrasi teknologi sensor dalam budidaya ikan tidak hanya meningkatkan efisiensi operasional tetapi juga memastikan keberlanjutan dan kesehatan populasi ikan.

2. Tujuan [Kembali]

· Mampu merangkai rangkaian di proteus

· Mampu menjelaskan dan memahami prinsip kerja sensor yang digunakan pada kontrol kolam ikan.

· Mampu mangaplikasikansensor yang dipakai pada rangkaian kontrol kolam ikan.

3. Alat dan Bahan [Kembali]

A. Alat

Voltmeter

Voltmeter adalah sebuah alat ukur yang biasa digunakan untuk mengukur besar tegangan listrik yang ada dalam sebuah rangkaian listrik. Jika tegangan berupa tegangan DC maka pengalinya di set pada bagian DC, dan jika AC maka diset pada bagian AC. Hasil pada layar akan dikali dengan pengalinya terlebih dahulu, maka akan muncul nilai tegangan pada rangkaian.

Spesifikasi dan Pinout Voltmeter :

Generator Daya

Baterai

Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi listrik yang dapat digunakan sebagai sumber daya oleh suatu perangkat elektronik.

Spesifikasi dan Pinout Baterai :

· Input voltage: ac 100~240v / dc 10~30v

· Output voltage: dc 1~35v

· Max. Input current: dc 14a

· Charging current: 0.1~10a

· Discharging current: 0.1~1.0a

· Balance current: 1.5a/cell max

· Max. Discharging power: 15w

· Max. Charging power: ac 100w / dc 250w

· Jenis batre yg didukung: life, lilon, lipo 1~6s, lihv 1-6s, pb 1-12s, nimh, cd 1-16s

· Ukuran: 126x115x49mm

· Berat: 460gr

· Generator Supply

Power Supply (Catu Daya) adalah sebuah komponen yang digunakan untuk memasok atau menyediakan daya listrik ke sebuah atau lebih perangkat. Power supply saat ini telah dirancang sedemikian rupa untuk mampu mengubah bahan dasar energi semisal energi matahari, angin, hingga kimia menjadi energi listrik.

B. Bahan

Resistor

Resistor merupakan suatu komponen elektronik yang memiliki dua pin dan nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur tegangan listrik dan arus listrik. (V=I.R)

Cara menghitung nilai resistor :

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%

Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%

Spesifikasi :

Kapasitas Pompa Air

Kapasitor berfungsi untuk start atau memutar rotor untuk pertama kali.

Spesifikasi kapasitor pompa air :

Dioda

Spesifikasi Dioda :

1. arus searah jangka panjang maksimum pada 75 ° C - 1.0 A

2. arus pulsa maksimum dengan durasi pulsa 3,8 ms - 30 A

3. drop tegangan melintasi dioda pada arus 1,0A - 1,1 V

4. kisaran suhu operasi - -65 ... + 175 ° С

5. frekuensi kerja maksimum - 1 MHz

Transistor Bipolar BC547

Transistor BC547 merupakan transistor jenis NPN. Prinsip kerja dari transistor NPN adalah: arus akan mengalir dari kolektor ke emitor jika basisnya dihubungkan ke ground (negatif). Arus yang mengalir dari basis harus lebih kecil daripada arus yang mengalir dari kolektor ke emitor, oleh sebab itu maka ada baiknya jika pada pin basis dipasang sebuah resistor.

Konfigurasi pin transistor BC547 :

Spesifikasi transistor BC547 :

1. DC current gain maksimal 800

2. Arus Collector kontinu (Ic) 100mA

3. Tegangan Base-Emitter (Vbe) 6V

4. Arus Base maksimal 5mA

Induktor

Induktor berfungsi untuk menyimpan energi pada medan magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melintasinya.

Spesifikasi induktor :

Op Amp LM358

IC LM358 berungisi sebagai rangkaian detektor inveting untuk membandingkan dua keadaan.

Konfigurasi pin Op Amp, Gelombang I/O Op Amp dan Spesifikasi Op Amp :

Ground

Ground adalah titik yang dianggap sebagai titik kembalinya arus listrik arus searah atau titik kembalinya sinyal bolak balik atau titik patokan (referensi) dari berbagai titik tegangan dan sinyal listrik di dalam rangkaian elektronika dan berfungsi sebagai pelindung ke seluruh sistem.

Logicstate

Logicstate berfungsi untuk menunjukkan keadaan logika o dan logika 1. Sinyal biner adalah sinyal digital yang hanya memiliki dua nilai yang valid.

Komponen Input

Water Level Sensor

Water level sensor berfungsi untuk mendeteksi ketinggian air.

Konfigurasi pin water level sensor :

"S" stand for signal input

"+" stand for power supply

"-" stand for GND

Spesifikasi water level sensor :

1. Tegangan kerja: 5V

2. Bekerja Saat Ini: <20ma br="">3. Antarmuka: Analog

4. Lebar deteksi: 40mm × 16mm

5. Suhu Kerja: 10 ℃ ~ 30 ℃

6. Berat: 3g

7. Ukuran: 65mm × 20mm × 8mm

8. Antarmuka yang kompatibel dengan Arduino

9. Konsumsi daya rendah

10. Sensitivitas tinggi

11. Sinyal tegangan keluaran: 0 ~ 4.2V

Aplikasi water level sensor :

1. Mendeteksi curah hujan Rainfall detecting

2. Kebocoran cairan

3. Kepenuhan tank air

Grafik respon water level sensor :

Rain Sensor

Rain sensor berfungsi untuk mendeteksi kebocoran dari tank air.

Konfigurasi pin rain sensor :

Spesifikasi rain sensor :

1. Konsumsi daya sangat sedikit

2. Sensor ini bermaterial dari FR-04 dengan dimensi 5cm x 4cm berlapis nikel dan dengan kualitas tinggi pada kedua sisinya

3. Pada lapisan module mempunyai sifat anti oksidasi sehingga tahan terhadap korosi

4. Tegangan kerja masukan sensor 3.3V – 5V

5. Menggunakan IC comparator LM393 yang stabil

6. Output dari modul comparator dengan kualitas sinyal bagus lebih dari 15mA

7. Dilengkapi lubang baut untuk instalasi dengan modul lainnya

8. Terdapat potensiometer yang berfungsi untuk mengatur sensitifitas sensor

9. Terdapat 2 Output yaitu digital (0 dan 1) dan analog (tegangan)

10. Dimensi PCB yaitu 3.2 cm x 1.4 cm

Grafik respon rain sensor :

Vibration Sensor

Sensor getaran atau vibration sensor merupakan jenis sensor yang berfungsi untuk mendeteksi adanya getaran dan akan diubah ke dalam sinyal listrik.

grafik respon sensor vibration

Sensor kelembapan

Sensor kelembapan (humidity sensor) adalah alat elektronik yang digunakan untuk mengukur kadar uap air (kelembapan) di udara atau dalam suatu lingkungan. Sensor ini mengubah nilai kelembapan menjadi sinyal listrik yang bisa dibaca oleh sistem mikrokontroler atau perangkat lainnya.

Sensor kelembapan banyak digunakan dalam berbagai aplikasi seperti:

· Inkubator (telur atau medis)

· Sistem kontrol iklim (AC, rumah kaca)

· Stasiun cuaca

· Sistem penyimpanan makanan dan obat-obatan

· Otomatisasi rumah dan industri

Jenis-Jenis Sensor Kelembapan

Sensor kelembapan dibagi menjadi dua jenis utama berdasarkan pengukurannya:

1. Relative Humidity Sensor (RH Sensor)

o Mengukur kelembapan relatif, yaitu perbandingan antara jumlah uap air di udara dengan jumlah maksimum uap air yang bisa ditahan udara pada suhu tertentu (dinyatakan dalam %RH).

o Umum digunakan di inkubator dan sistem rumah pintar.

2. Absolute Humidity Sensor

o Mengukur jumlah uap air aktual dalam udara (biasanya dalam gram per meter kubik udara), lebih jarang digunakan.

Berdasarkan prinsip kerjanya, sensor kelembapan dibagi menjadi:

· Capacitive Humidity Sensor

o Menggunakan perubahan kapasitansi akibat kelembapan.

o Tahan lama dan stabil.

· Resistive Humidity Sensor

o Menggunakan perubahan resistansi bahan konduktif akibat kelembapan.

o Umumnya lebih murah.

grafik respon sensor kelembapan

Sensor LDR

LDR (Light Dependent Resistor) adalah sensor cahaya yang resistansinya berubah tergantung pada intensitas cahaya yang mengenainya. Semakin terang cahaya yang diterima, maka resistansi LDR akan menurun, dan sebaliknya jika cahaya redup, resistansinya meningkat.

grafik respon sensor LDR