JUDUL
Sensor Kimia
Sensor Kimia
Pendeteksi alkohol (MQ-3)
Untuk memberikan peringatan berupa alarm apabila terdeteksi gas
alkohol
1. Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.
2. Transistor NPN
Sensor MQ 7 merupakan sensor yang memiliki kepekaan tinggi terhadap gas CO dan hasil kalibrasinya stabil serta tahan lama. Sensor MQ-7 tersusun oleh tabung keramik mikro Al2O3, lapisan sensitive timah dioksida (SnO2), elektroda pengukur dan pemanas sebagai lapisan kulit yang terbuat dari plastik dan permukaan jarring stainless steel. Alat pemanas (heater) menyediakan kondisi kerja yang diperlukan agar komponen sensitive dapat bekerja
Fitur
4. PROSEDUR PERCOBAAN [kembali]
5. RANGKAIAN DAN PRINSIP KERJA [kembali]
6. VIDEO [kembali]
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat atau membatasi aliran listrik yang mengalir dalam suatu rangkain elektronika.
2. Transistor NPN
Transistor NPN adalah transistor bipolar yang menggunakan arus
listrik kecil dan tegangan positif pada terminal Basis untuk mengendalikan
aliran arus dan tegangan yang lebih besar dari Kolektor ke Emitor Cara
kerja transistor NPN adalah jika kaki basis transistor diberi tegangan
bias maka arus pda kolektor akan mengalir ke kaki emitor.
3. Logic State
Digunakan sebagai indikator ada atau tidaknya gas alkohol, dengan nilai
benar (1) atau salah (0).
4. Relay
Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan
merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari
2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat
Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk
menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi.
5. Battery
Sebagai sumber arus DC.
6. Motor
Motor Listrik DC atau DC Motor adalah suatu perangkat
yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan
(motion).
7. Sumber AC
Sebagai sumber penghasil tegangan AC
8. Transformator
fungsi dari transformator atau trafo ini adalah untuk menaikkan dan
menurunkan tegangan bolak-balik atau tegangan AC.
9. Dioda Bridge
Fungsi utama dari diode bridge adalah penyearah arus bolak-balik atau
arus AC. Dengan menggunakan empat diode bridge, maka tegangan DC yang
dihasilkan akan semakin maksimal.
10. Kapasitor
Berfungsi untuk menghilangkan riak yang tersisa setelah gelombang
disearahkan oleh diode bridge
11. Voltage Regulator
Voltage Regulator yang berfungsi untuk mengatur tegangan sehingga
tegangan Output tidak dipengaruhi oleh suhu, arus beban dan juga tegangan
input yang berasal Output Filter.
Jenis-jenis sensor gas
1. MQ-3 (Datasheet)
Sensor MQ-3 adalah sensor yang diproduksi oleh Hanwei Electronics.
Sensor ini cocok digunakan untuk mendeteksi konsentrasi alkohol di
udara secara langsung. Keluaran dari sensor berupa teganggan analog
yang sebanding dengan alkohol yang diterima. Spesifikasi dari sensor
MQ-3 adalah sebagai berikut:
1. Mampu mendeteksi
konsentrasi alkohol dengan jangkauan pengukuran 0,04 mg/L – 4
mg/L.
2. Mampu bekerja pada
rentang temperatur -10°C - 50°C.
3. Memiliki tegangan
sirkuit dan tegangan pemanas 5VDC dengan konsumsi daya kurang dari 750
mW.
4. Memiliki hambatan
beban dan hambatan pemanas masing-masing 200 KΩ dan 33 Ω.
5. Memiliki kondisi
deteksi standar pada temperatur 40°C ± 2°C dan kelembaban relatif 65%
± 5%.
6. Memiliki keluaran
data analog berupa perubahan tegangan listrik sensor.
Elemen sensor MQ-3 terdiri atas lapisan kristal metaloksida
(SnO2) dengan konduktivitas yang kecil dalam udara bersih.
Resistansi sensor akan berubah-ubah seiring dengan terdeteksinya
keadaan gas alkohol (etanol). Jika konsentasi etanol tinggi, maka
resistansi sensor akan berkurang sehingga tegangan keluaran
meningkat.
Kurva diatas menunjukkan sensitivitas sensor MQ-137 terhadap
beberapa gas pada:
Temperatur : 20℃
Kelembapan : 65%
Konsentrasi O2 : 21%
RL : 200 kΩ
Ro : resistansi sensor saat 0.4 mg/L alkohol di udara bersih
Rs : resistansi sensor pada bermacam – macam konsentrasi gas
Kelembapan : 65%
Konsentrasi O2 : 21%
RL : 200 kΩ
Ro : resistansi sensor saat 0.4 mg/L alkohol di udara bersih
Rs : resistansi sensor pada bermacam – macam konsentrasi gas
Ro : Resistansi sensor pada 0.4 mg/L di udara saat 33% RH
dan 20℃ suhu
Rs : Resistansi sensor pada 0.4 mg/L alkohol saat temperature dan kelembapan berubah-ubah
Rs : Resistansi sensor pada 0.4 mg/L alkohol saat temperature dan kelembapan berubah-ubah
2. MQ-7 (Datasheet)
Sensor MQ 7 merupakan sensor yang memiliki kepekaan tinggi terhadap gas CO dan hasil kalibrasinya stabil serta tahan lama. Sensor MQ-7 tersusun oleh tabung keramik mikro Al2O3, lapisan sensitive timah dioksida (SnO2), elektroda pengukur dan pemanas sebagai lapisan kulit yang terbuat dari plastik dan permukaan jarring stainless steel. Alat pemanas (heater) menyediakan kondisi kerja yang diperlukan agar komponen sensitive dapat bekerja
Fitur
· Memiliki sensitivitas yang tinggi terhadap Karbon Monoksida
· Stabil dan tahan lama
Aplikasi
Digunakan dalam peralatan pendeteksi Karbon Monoxida
Digunakan dalam peralatan pendeteksi Karbon Monoxida
Spesifikasi
a. Kondisi standar saat bekerja
a. Kondisi standar saat bekerja
b. Kondisi Lingkungan
c. Karakteristik Sensitivitas
Sensor ini memiliki 6 pin, dimana 4 diantaranya digunakan untuk
menangkap sinyal, dan 2 lainnya digunakan untuk menyediakan arus untuk
penghangat
Rangkain pengukur standar dari sensor MQ-7 terdiri dari 2 bagian,
yang satu adalah rangkaian penghangat yang memiliki fungsi pengkontrol
waktu (Tegangan tinggi dan tegangan rendah bekerja secara sirkuler).
Yang kedua adalah rangkaian output sinyal yang dapat merespon secara
akurat perubahan resistansi permukaan dari sensor.
Kurva Sensitivitas
Kurva diatas menunjukkan sensitivitas sensor MQ-7 terhadap beberapa
gas pada:
Temperatur : 20℃
Kelembapan : 65%
Konsentrasi O2 : 21%
RL : 21 kΩ
Ro : resistansi sensor pada saat CO 110 ppm di udara
Rs : resistansi sensor pada bermacam – macam konsentrasi gas
Kelembapan : 65%
Konsentrasi O2 : 21%
RL : 21 kΩ
Ro : resistansi sensor pada saat CO 110 ppm di udara
Rs : resistansi sensor pada bermacam – macam konsentrasi gas
Berikut adalah kurva ketergantungan sensor MQ-7 terhadap temperstur
dan kelembapan.Dimana,
Ro : Resistansi sensor pada 100 ppm CO di udara saat 33% RH
dan 20℃ suhu
Rs : Resistansi sensor pada 110 ppm CO di udara saat temperature dan kelembapan berubah-ubah
Rs : Resistansi sensor pada 110 ppm CO di udara saat temperature dan kelembapan berubah-ubah
Pengaturan sensitivitas sensor MQ-7
Resistansi sensor MQ-7 berbeda – beda untuk setiap mecam gas. Oleh
karena itu, pengaturan sensitivitas sangat diperlukan.
Direkomendasikan untuk mengkalibrasi detector pada 200ppm CO di udara
dengan RL : 10 KΩ(5KΩ to 47 KΩ).
Ketika sedang mengukur, titik alarm yang tepat harus ditentukan
setelah mempertimbangkan pengaruh suhu dan kelembapan
3. MQ-137 (Datasheet)
Sensor MQ 137 merupakan sensor yang memiliki kepekaan tinggi
terhadap gas amonia. Memiliki respon yang cepat, stabil, dan tahan
lama.
Fitur
Respon cepat dan sensitivitas tinggi
Stabil dan tahan LAMA
Rangkaian sederhana
Respon cepat dan sensitivitas tinggi
Stabil dan tahan LAMA
Rangkaian sederhana
Aplikasi
Biasa digunakan dalam peralatan kontrol kualitas udara untuk bangunan/pabrik, cocok untuk mendeteksi ammonia.
Biasa digunakan dalam peralatan kontrol kualitas udara untuk bangunan/pabrik, cocok untuk mendeteksi ammonia.
Spesifikasi
a. Kondisi standar saat bekerja
b. Kondisi Lingkungan
c. Karakteristik Sensitivitas
d. Struktur dan konfigurasi
Rangkaian pengukuran dasar
Rangkaian pengukuran dasar
Sensor ini terbuat dari tabung keramik, lapisan sensitif, elektrode
pengukur dan pemanas yang diubah menjadi sebuah kepingan yang
terbuat dari plastik dan stainless steel. Sensor MQ-137 memiliki 6
pin, dimana 4 diantaranya digunakan untuk menangkap sinyal, dan 2
lainnya digunakan sebagai penyedia arus pemanas.
Kurva Karakteristik Sensitivitas
Kurva diatas menunjukkan sensitivitas sensor MQ-137 terhadap
beberapa gas pada:
Temperatur : 20℃
Kelembapan : 65%
Konsentrasi O2 : 21%
RL : 47 kΩ
Ro : resistansi sensor di udara bersih
Rs : resistansi sensor pada bermacam – macam konsentrasi gas
Kelembapan : 65%
Konsentrasi O2 : 21%
RL : 47 kΩ
Ro : resistansi sensor di udara bersih
Rs : resistansi sensor pada bermacam – macam konsentrasi gas
Berikut adalah kurva
ketergantungan sensor MQ-137 terhadap temperatur dan
kelembapan.Dimana,
Ro : Resistansi sensor pada 10 ppm NH3 di
udara saat 33% RH dan 20℃ suhu
Rs : Resistansi sensor pada 20 ppm CO di udara saat temperature dan kelembapan berubah-ubah
Rs : Resistansi sensor pada 20 ppm CO di udara saat temperature dan kelembapan berubah-ubah
4. PROSEDUR PERCOBAAN [kembali]
Ketika tidak ada gas alkohol yang terdeteksi (logic sate = 0), maka
sensor tidak akan aktif, sehingga tidak ada tegangan yang akan
mengaktifkan relay.
Keika gas alkohol terdeteksi (logic state = 1) maka sensor akan
aktif.
b.Setelah itu tekan Run dan
Buzzer akan ON apabila logic state bernilai 1, dan Buzzer akan
OFF saat logic state
bernilai 0
Ketika tidak ada gas alkohol yang terdeteksi (logic sate = 0), maka
sensor tidak akan aktif, sehingga tidak ada tegangan yang akan
mengaktifkan relay.
Keika gas alkohol terdeteksi (logic state = 1) maka sensor akan
aktif. Rangkaian Regulator tegangan berfungsi untuk menyuplai
tegangan pada relay dan kaki emitor transistor. Pada regulator
tegangan, tegangan AC yang masuk akan dinaikkan pada transformator
kemudian disearahkan pada dioda bridge. Tegangan yang telah
disearahkan ini akan di filter untuk menghilangkan riak. Kemudian
Voltage regulator akan mengatur agar tegangan Output tidak
dipengaruhi oleh suhu, arus beban dan juga tegangan input yang
berasal Output Filter.
Tegangan hasil dari voltage regulator ini akan masuk sebagai sumber
pada kaki emitor transistor.
Dengan aktifnya sensor, maka akan ada arus yang masuk ke kaki basis
transistor, sehinggan transistor akan aktif.
Dengan aktifnya transistor, maka akan ada tegangan yang masuk pada
relay maka relay akan aktif, sehingga akan tebentuk rangkian
tertutup pada buzzer. Baterai dan motor yang ada pada rangkaina
tertutup ini akan mendorong buzzer untuk aktif dan mengeluarkan
bunyi.
6. VIDEO [kembali]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar