Pada ruangan-ruangan yang rawan terhadap kebakaran, misalnya tempat penyimpanan bahan mudah terbakar, dibutuhkan suatu sistem pencegahan terjadinya kebakaran. Misalnya dengan memakai suatu alarm kebakaran, sehingga jika misal timbul suatu nyala api, dapat diketahui dengan cepat dan dapat segera ditanggulangi agar api tersebut tidak menyulut kebakaran yang lebih besar.
Pada aplikasi kali ini akan dicontohkan membuat alarm kebakaran menggunakan modul DST-52. Alarm kebakaran dengan modul DST-52 ini menggunakan sebuah sensor api untuk mendeteksi keberadaan nyala api. Jika sensor api ini mendeteksi nyala api dalam radius tertentu, maka akan memberikan sinyal trigger berupa sebuah pulsa pada modul DST-52. Dengan adanya pulsa trigger ini maka modul DST-52 akan menyalakan buzzer sebagai tanda adanya nyala api.
Sensor api yang digunakan mempunya tingkat kepekaan yang cukup tinggi yaitu mampu mendeteksi nyala api korek gas dengan radius sekitar 5 meter, pada percobaan mampu mendeteksi nyala api sampai sekitar 6,5 meter. Karena sensor api ini berbentuk tabung anoda katoda dan memerlukan tegangan tinggi untuk bekerja, maka sensor ini memerlukan modul rangkaian driver sebagai penyuplai tegangan tinggi untuk sensor agar sensor tersebut dapat bekerja.
Prinsip kerja dari sensor api ini adalah dengan mendeteksi sinar ultarviolet yang ditimbulkan oleh cahaya api. Sinar ultraviolet diterima oleh katoda sehingga menimbulkan efek photoelectric sehingga terjadi emisi photoelectron dari katoda ke anoda. Emisi ini mengionisasi molekul-molekul gas dalam tabung sensor. Elektron-elektron yang dihasilkan dari proses ionisasi ini semakin lama semakin cepat sehingga dapat mengionisasi molekul-molekul yang lain sebelum mencapai anoda. Disisi lain ion-ion positif semakin lama semakin cepat bergerak kearah katoda dan bertumbukan dengan katoda, menimbulkan elektron-elektron lain. Proses ini menimbulkan sebuah arus yang cukup tinggi diantara elektroda-elektroda, setelah itu terjadi proses pembuangan. Ketika proses pembuangan terjadi, tabung sensor terisi dengan elektron dan ion. Tegangan drop pada katoda dan anoda berkurang. Tingkat ini akan berlangsung tanpa menurunkan tegangan anoda kebawah titik saturasi.
Modul rangkaian driver menghasilkan tegangan yang diperlukan oleh tabung sensor agar dapat melakukan proses tersebut ketika menerima cahaya ultraviolet. Modul rangkaian driver mendeteksi adanya sebuah proses pembuangan arus pada tabung ketika terjadi proses seperti yang telah disebutkan diatas. Ketika proses pembuangan arus terdeteksi, maka tegangan anoda akan dikurangi oleh rangkaian driver untuk mereset tabung sensor. Setiap kali terjadi proses diatas maka modul rangkaian driver akan menghasilkan sebuah pulsa pada outputnya. Pulsa ini sebagai tanda akan adanya proses pendeteksian cahaya ultraviolet oleh sensor api.
Modul rangkaian driver sensor api memerlukan tegangan kerja 10-30VDC belum teregulasi, atau tegangan 5VDC teregulasi. Modul rangkaian driver sensor api mempunyai tiga buah output, yang pertama adalah output dengan kompatibel CMOS. Output ini akan menghasilkan logika 0 ketika idle dan akan menghasilkan logika 1 ketika aktif. Logika 1 yang dihasilkan berbentuk sebuah pulsa selama 10ms. Output yang kedua adalah kebalikan dari yang pertama, ketika aktif akan menghasilkan logika 0 yang berbentuk pulsa selama 10ms juga. Sedangkan output yang ketiga adalah output dengan tipe output open collector transistor output Yang berarti output ini dapat didrive dengan tegangan yang berbeda (output 1 dan 2 hanya 0 atau 5V saja). Output ketiga ini juga dapat dilewati arus sink sampai 50mA, sehingga dapat menangani arus yang lebih besar. Output ini membutuhkan sebuah resistor pull-up agar dapat bekerja dengan baik.
Lebar pulsa yang dihasilkan oleh ketiga output modul rangkaian driver sensor api ini adalah sama, yaitu selama 10ms. Pulsa ini dapat diperlama dengan menambahkan sebuah kapasitor pada rangkaian pada tempat yang telah diberi tanda. Sebagai contoh, jika menggunakan kapasitor 1uF maka lebar pulsa akan menjadi 1 detik dan jika memakai 10uF maka lebar pulsa akan menjadi 10 detik. Lebar pulsa ini dapat diperlama sampai sekitar 100 detik jika diperlukan. Diagram rangkaian dari modul rangkaian driver sensor api adalah seperti pada gambar 1.
Pulsa output dari modul driver ini kemudian diumpankan keport interupsi eksternal INT1 modul DST-52. Pulsa tersebut kemudian oleh modul DST-52 akan dipergunakan sebagai sinyal trigger untuk menyalakan tanda alarm kebakaran. Sebagai tanda bagi pengguna bahwa terdapat api adalah menggunakan bunyi alarm. Bunyi alarm ini menggunakan sebuah buzzer 12V yang pengaktifannya dikontrol oleh modul DST-52. Rangkaian pengengontrl driver buzzer adalah seperti pada gambar 2.
Selama tidak ada sinyal trigger tersebut maka modul DST-52 akan berada dalam proses menunggu. Jika dalam proses menunggu tersebut terdapat pulsa trigger maka modul DST-52 akan mengaktifkan buzzer sebagai bunyi alarm tanda bagi pengguna bahwa sistem alarm mendeteksi adanya api. Diagram blok dari sistem keseluruhan secara garis besar adalah seperti pada gambar 3. AsoB 090405, Delta Electronic
Gambar 1
Gambar 2
Tidak ada komentar:
Posting Komentar