Kita semua tahu bahwa salah satu tempat pemborosan listrik paling sering terjadi di rumah dan kantor adalah di tangga. Kami biasanya menyalakan lampu di tangga dan meninggalkannya dengan terburu-buru. Dalam proyek ini kita akan merancang lampu kasus tangga yang bekerja dengan baterai dan hanya menyalakan lampu hanya jika ada seseorang di sana. Sirkuit ini dapat digunakan untuk menghemat daya dan dapat digunakan sebagai lampu cadangan darurat.
Rangkaian ini bekerja pada dua kondisi - satu keberadaan cahaya di lokasinya dan kedua keberadaan manusia, hanya ketika kedua kondisi ini terpenuhi, pengontrol menyalakan lampu cadangan.
Kedua kondisi ini diuji oleh dua sensor yaitu LDR dan modul PIR Motion sensor. LDR mendeteksi keberadaan cahaya dan Sensor gerak mendeteksi keberadaan manusia dalam jangkauannya.
Gambar di sisi kiri menunjukkan sensor LDR (Light Dependent Resistor) dan gambar di sisi kanan menunjukkan Sensor PIR atau Modul Sensor Gerak. Sensor PIR pada dasarnya adalah IR (Infrared Receiver). Ini terdiri dari penerimaan IR sensitif yang mendeteksi sinar IR (Infra Red) di wilayahnya.Kita tahu bahwa setiap organisme hidup memancarkan sinar IR begitu juga tubuh manusia. Setiap kali ada manusia di wilayah modul sensor, ia mendeteksi adanya sinar IR.
Setiap kali manusia hadir di daerah penginderaan modul, sensor mengambil perubahan IR saat tubuh manusia memancarkan sinar IR, jadi sekarang perubahan IR yang diambil oleh modul ini disaring oleh elektronik dalam modul dan sebagai sinyal perubahan IR, Sebuah pulsa dihasilkan oleh modul. Pulsa ini berdurasi 5 detik secara default.
Jadi setiap kali manusia melintasi wilayah penginderaan modul, itu menghasilkan denyut 5 detik. Jadi keberadaan manusia dideteksi dengan sinar IR oleh modul ini.
Modul sensor gerak akan memiliki dua buah pot atau preset, salah satunya adalah untuk mengatur daerah penginderaan dari modul dan yang kedua untuk memvariasikan waktu keluaran pulsa yang tinggi pada saat mendeteksi gerakan. Durasi denyut nadi dapat disesuaikan dari beberapa detik hingga beberapa menit. Anda dapat memahami lebih banyak tentang itu dengan rangkaian sensor PIR ini.
LDR di sirkuit ini berfungsi sebagai resistor variabel. Resistor LDR berubah berdasarkan intensitas cahaya. Ketika cahaya yang jatuh pada LDR rendah maka resistansi LDR akan tinggi. Ketika cahaya yang jatuh pada LDR tinggi, resistansi lintas terminal LDR akan sangat rendah dibandingkan dengan resistansi cahaya rendah.
Komponen Diperlukan
Perangkat keras:
ATMEGA32
Catu daya (5v), AVR-ISP PROGRAMMER
Kapasitor 100uF
LED
220Ω, resistor 1KΩ
LDR (Light Dependent Resistor)
Pot 100KΩ atau preset, Modul sensor gerak apa pun (HC-SR501)
2WATT LED
Transistor TIP122.
Perangkat lunak:
Atmel studio 6.1.2
Progisp atau flash magic
Diagram Sirkuit dan Penjelasan Kerja
Seperti yang ditunjukkan pada sirkuit penerangan tangga otomatis di atas, tidak perlu menghubungkan kristal eksternal di sini. Karena ATMEGA bekerja pada internal 1MHz, Resistor-Capacitor oscillator secara default. Hanya jika akurasi jam diperlukan, sebagai aplikasi penghitungan presisi tinggi, kristal eksternal dipasang. Saat pengontrol pertama kali dibeli, ia menyatu untuk bekerja pada kristal internal secara default.
Pengontrol di sini akan selalu memeriksa dua hal:
- Kehadiran kegelapan
- Deteksi saat bergerak
Seperti yang kita bahas ketika cahayanya rendah maka resistansi LDR akan tinggi, sekarang pada pengamatan kita dapat mengetahui ada pembagi tegangan yang dibentuk oleh LDR dan pot 100K, sambungan tengah pembagi tegangan diambil sebagai referensi dan dihubungkan ke PB1 dari pengontrol. Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang prinsip kerja LDR di rangkaian LDR ini.
Sekarang jika ada cahaya redup resistansi LDR akan tinggi sehingga bagian tegangan di cabang pembagi tegangan berubah, Karena resistansi tinggi, tegangan di LDR akan lebih tinggi dari pada pot 100K, dan karena ini tegangan pada titik tengah turun drastis dan penurunan ini mudah dirasakan oleh pengontrol. Jadi, setiap kali kegelapan datang, pengontrol mengambil sinyal. Sinyal ini memenuhi kondisi pertama. Pahami lebih lanjut tentang LDR di sirkuit detektor gelap ini.
Dengan adanya gerakan maka akan terjadi pulsa pada PB0 pengontrol yang dibangkitkan oleh modul sensor gerak seperti yang telah kita bahas sebelumnya.
Setelah kedua kondisi ini terpenuhi, pengontrol diinstruksikan untuk memberi sinyal transistor NPN untuk menggerakkan LED daya.