Pendeteksi kebakaran dengan menggunakan sensor asap

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat Dan Bahan

3. Teori

4. Prinsip Kerja

5. Gambar Rangkaian

6. Video 

7. Link Download

1.Tujuan[Kembali]
- Merangkai rangkaian dengan menggunakan sensor MQ-2
- Menguji rangkaian sensor asap apabila mendeteksi asap maka pompa akan bekerja sehingga bisa untuk memadamkan api

2. Alat dan bahan[Kembali]
-  Alternator 
- Buzzer 
- MQ 2  
- LED-RED 
- Logiscstate 
- LPV324M 
- NPN 
- POT-HG 
- Relay 
- Res 
-VSOURCE 
-Fan-DC  
-AC Voltmeter

3.Teori[Kembali]

Smoke (asap) adalah partikel padat, cair dan gas yang dikeluarkan ketika material mengalami kebakaran, bercampur dengan udara lingkungan membentuk massa partikulat bebas. 

Smoke Detector

Smoke detector alat yang digunakan untuk mendeteksi adanya asap sebagai bentuk antisipasi terjadinya kebakaran yang lebih besar.

Konfigurasi Sensor MQ-2

Sensor MQ-2 terdapat 2 input tegangan yakni VH dan Vcc. VH digunakan untuk tegangan pada pemanas (Heater) internal dan Vcc merupakan tegangan sumber serta memiliki output yang menghasilkan tegangan berupa tegangan analog. Berikut konfigurasi dari sensor MQ-S :

1. Pin 1 merupakan heater internal yang terhubung dengan ground.

2. Pin 2 merupakan tegangan sumber (VC) dimana Vc < 24 VDC.

3. Pin 3 (VH) digunakan untuk tegangan pada pemanas (heater internal) dimana VH = 5VDC.

4. Pin 4 merupakan output yang akan menghasilkan tegangan analog.
Jenis jenis smoke detector

1. Ionization Smoke Detector:

              Mendeteksi asap berdasarkan proses ionisasi pada radioisotop (radioisotope). Asap akan terbawa di udara dan menyebabkan isotop terionisasi sehingga memicu alarm.

2. Optical Smoke Detector:

              Mendeteksi asap berdasarkan kerapatan cahaya. Penggunaan LED dan Photo Transistor cukup umum digunakan pada jenis ini

¨  Ionization smoke detector adalah pendeteksi asap yang menangkap reaksi ionisasi yang terjadi di sekitar detektor

¨  Dalam ionization smoke detector terdapat ruang ionisasi yang nantinya akan bereaksi terhadap ion yang terbentuk dari radiasi. Ruang ionisasi terdiri dari dua buah plat yang teraliri arus listrik (Ion bermuatan positif dan negatif) dan sumber radioaktif (amerecium-241)

¨  Detektor ionisasi memiliki ruang terjadinya ionisasi dan sumber radiasi ionisasi.

¨  Sumber dari radiasi ionisasi adalah jumlah menit pada americium-241, yang mana memiliki sumber partikel alpa berupa inti nukleus.

¨  Ruangan ionisasi terdiri dari dua plate yang dipisahkan sekitar beberapa centimeter.

¨  Ketika asap masuk keruangan ionisasi, partikel-partikel asap akan menghambat arus ion, arus yang sebelumnya normal menjadi kecil, di dalam ruang tersebut.

¨  proses ini akan mengaktivasi sensor ionisasi tersebut

¨  Intinya, detektor mendeteksi asap yang menghambat sistem elektrik dalam detektor.

           timbulkan.
pada prinsip sebuah penguat operasional (operational amplifier) idela memiliki impedansi masukan yang sangat besar hingga dinyatakan sebagai impedansi masukkan tak terhingga (infinite input impedance). kondisi penguat operasional yang memiliki impedansi masukkan tak terhingga tersebut menyebabkan tidak adanya arus yang melewati  masukkan membalik (inverting input) pada penguat opersional. keadaan tak berarus pada masukkan membalik tersebut membuat tegangan jatuh diantara masukkan membalik dan masukkan tak membalik bernilai 0Volt. kondisi tersebut menunjukan bahwa tegangan pada masukkan membalik adalah bernilai 0Volt karena kondisi masukkan tak membalik (non-inverting input) yang di hubungkan ke ground. kondisi masukkan membalik (inverting input) yang memiliki tegangan 0Volt tersebut dinyatakan sebagai ground semu (Virtual Ground).

groun semu ( virtula ground)

arah aliran arus

untuk mencari Vout maka rumus yang di perlukan adalah:

rumus untuk mendapatkan nilai |Acl| (penguat loop tertuup)  :

rumus untuk mencari Rout (AL= penguat loop) (Aol= penguat loop terbuka) :

Grafik sensor asap

menunjukkan karakteristik sensitif khas mq2, rasio resistansi rata-rata berarti dari sensor (Rs / Ro), absis adalah konsentrasi gas. Rs berarti resistansi dalam gas yang berbeda, Ro berarti resistansi sensor dalam 1000 ppm hyrogen. semua tes berada di bawah standar yaitu asap

A. datasheet sensor asap

  

A. Standard work condition

Symbol	Parameter name	Technical condition	Remarks
Vc	Circuit voltage	5V±0.1	AC OR DC
VH	Heating voltage	5V±0.1	ACOR DC
RL	Load resistance	can adjust
RH	Heater resistance	33Ω±5%	Room Tem
PH	Heating consumption	less than 800mw

B. Environment condition

Symbol	Parameter name	Technical condition	Remarks
Tao	Using Tem	-20℃-50℃
Tas	Storage Tem	-20℃-70℃
RH	Related humidity	less than 95%Rh
O2	Oxygen concentration	21%(standard condition)Oxygen concentration can affect sensitivity	minimum value is over 2%

4.Prinsip kerja[Kembali]

Ketika sensor mq 2 mendeteksi asap maka logicstate berlogika 1 outputnya alirkan tegangan ke op amp dan ke RV1 lalu dialrikan ke R1 maka tegangan mengalir ke R2 op amp disini sebagai penguat tegangan terjadi 10x penguatan. selanjutnya tegangan dialirkan ke Q1 sehingga transistor ON saat ada arus yang mengalir melewati basis , arus juga melewati emiter ke ground sehingga saat Q1 on maka arus akan mengalir colector lalu di alirkan dan dihasilkan tersebut akan menginduksi kumparan pada RL1 relay sehingga switch akan berubah posisi. Perubahan posisi switch menyebabkan rangkaian menjadi tertutup sehingga arus mengalir menuju Fan-Dc bergerak dan Buzzer berbunyi .Jika logicstate berlogika 0 maka tidak ada arus yang di aliri sehingga Q1 transistor OFF dan switch tidak akan berubah posisi maka Fan-Dc tidak bergerak dan buzzer tidak berbunyi. 

 

5. Gambar rangkaian[Kembali]

6. Video[Kembali]

7. Link download[Kembali]

Download rangkaian proteus : Disini

Download video : Disini