Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Kontrol Otomatis Kipas DC dengan Sensor Temperatur (suhu ruangan) menggunakan Mikrokontroler 8051

Saat ini, umat manusia sedang bergerak menuju teknologi baru dengan mengganti operasi manual ke perangkat yang dikendalikan otomatis. Salah satu persyaratan dasar orang-orang selama cuaca panas adalah kipas pendingin.

Tapi, kecepatan kipas bisa dikendalikan dengan operasi manual menggunakan sakelar manual yaitu fan regulator atau dimmer. Dengan memutar dimmer, kecepatan kipas dapat diubah. Itu bisa dilihat di beberapa tempat seperti di mana suhunya tinggi di pagi hari meskipun suhunya turun secara radikal di malam hari.

Pengguna tidak mengerti perbedaan suhu. Jadi untuk mengatasi kecepatan kipas di sini ada solusi untuk bervariasi sesuai dengan suhu. Konsep ini terutama berlaku untuk bidang-bidang seperti di mana suhu berubah secara radikal pada siang dan malam hari. Proyek ini akan mengubah kipas manual menjadi kipas otomatis. Blok diagram kipas yang dikontrol suhu, bekerja setiap blok dan properti.

Kontrol Kipas DC dengan Sensor Suhu menggunakan Mikrokontroler

Kipas yang dikontrol dengan temperatur (suhu) sistem yang diusulkan menggunakan mikrokontroler digunakan untuk mengontrol kecepatan kipas sesuai dengan suhu dan menentukan suhu di layar. Komponen yang diperlukan adalah mikrokontroler, Sensor suhu, Motor; Display 7 Segmen, konverter Analog ke Digital, catu daya, Penguat operasional (Op-amp).

Blok diagram kipas yang dikontrol dengan suhu menggunakan mikrokontroler ditunjukkan pada gambar di bawah. Blok diagram termasuk catu daya, rangkaian RST, mikrokontroler 8051, sensor suhu LM35, konverter analog ke digital 8 bit, driver motor L293D, motor DC, tampilan 7-segmen, sakelar input.

Kontrol Otomatis Kipas DC dengan Sensor Temperatur (suhu ruangan) menggunakan Mikrokontroler 8051

Sensor Temperatur (suhu)

Sensor suhu yang digunakan dalam sistem yang diusulkan adalah LM35. Output sensor suhu ini berbanding lurus dengan skala Celcius. IC ini tidak memerlukan kalibrasi eksternal untuk memberikan akurasi. Fungsi utama sensor suhu dalam sistem yang diusulkan adalah untuk mendeteksi suhu lingkungan eksternal kipas.

Kontrol Otomatis Kipas DC dengan Sensor Temperatur (suhu ruangan) menggunakan Mikrokontroler 8051

Mikrokontroler 8051 (AT89C51)

Mikrokontroler 8-bit AT89C51 milik keluarga 8051. Ini terdiri dari 128 byte RAM, 16-bit address, 16 bit timer / counter-2, 6 interupsi, ROM-4k byte. Fungsi utama mikrokontroler dalam sistem yang diusulkan adalah untuk menganalisis suhu yang dirasakan oleh sensor suhu. Berdasarkan suhu, mikrokontroler harus mengubah kecepatan kipas.

Kontrol Otomatis Kipas DC dengan Sensor Temperatur (suhu ruangan) menggunakan Mikrokontroler 8051

Konverter Analog ke Digital (0808)

Sebuah ADC (konverter analog ke digital) perlu dihubungkan dengan mikrokontroler 8051 untuk memungkinkan analog input untuk pengolahan data. Di sini port I/O serial digunakan untuk membuat aliran data antara pengontrol dan juga perangkat lain.

Di sini, IC ADC0808 8 bit paralel telah digunakan. Ia bekerja dengan +5V dan memiliki resolusi 8-bit. Konverter analog ke digital ini mengubah sinyal analog input menjadi sinyal digital setara dengan menggunakan tegangan referensi.

Kontrol Otomatis Kipas DC dengan Sensor Temperatur (suhu ruangan) menggunakan Mikrokontroler 8051

Tampilan 7 Segmen

Tampilan 7 segmen adalah jenis tampilan elektronik yang digunakan untuk menampilkan angka desimal. Aplikasi display ini terutama mencakup meter elektronik, jam digital, dan berbagai perangkat elektronik untuk menampilkan informasi dalam bentuk numerik. Tetapi tampilan ini menggunakan kode hexadesimal untuk menampilkan kode alfanumerik.

Kontrol Otomatis Kipas DC dengan Sensor Temperatur (suhu ruangan) menggunakan Mikrokontroler 8051

Cara Kerja Kontrol Kipas DC Sensor Suhu

Semua modul yang digunakan dalam blok diagram di atas terintegrasi. Kecepatan kipas dapat dipantau oleh variasi suhu. Konsep dasar dari proyek ini adalah untuk mendapatkan suhu, menampilkan suhu dan perubahan suhu tercermin dalam kecepatan kipas yang bervariasi.

Berikut sensor suhu yang digunakan dalam proyek ini adalah LM35 dan output sensor ini diberikan ke konverter analog ke digital. Pekerjaan lengkap diizinkan atau tidak dapat diputuskan oleh gangguan eksternal.

Kontrol Otomatis Kipas DC dengan Sensor Temperatur (suhu ruangan) menggunakan Mikrokontroler 8051

Sensor suhu LM35 dihubungkan dengan pin analog mikrokontroler 8051 karena, sensor suhu mengubah suhu menjadi tegangan. Di sini sensor suhu harus dihubungkan dengan benar ke mikrokontroler untuk mendapatkan pembacaan yang benar. Kecepatan kipas dapat ditentukan oleh pemeriksaan suhu oleh mikrokontroler.

Mikrokontroler mengontrol kipas DC menggunakan kontrol motor IC L293D. Ini L293D IC adalah bridge-H ganda driver motor yang digunakan untuk mengontrol kecepatan dan arah motor DC. Ini juga menawarkan isolasi antara mikrokontroler dan motor. Kecepatan motor dapat dikendalikan dengan menggunakan teknik pulse width modulation (PWM).

Sistem yang diusulkan juga dilengkapi dengan sakelar otomatis atau manual yang memberikan opsi kepada pengguna untuk mengontrol kecepatan kipas. Ketika tombol ditekan, kecepatan dapat dikontrol secara manual yang berarti pengguna dapat mengontrol kecepatan kipas secara manual.

LED juga dapat dihubungkan di RC1 untuk menunjukkan status sakelar otomatis atau manual. Jika dioda pemancar cahaya (lampu LED) berkedip, itu berarti kontrol kipas bersifat manual.

Jadi akhirnya kita dapat menyimpulkan bahwa, ketika catu daya diberikan ke seluruh rangkaian maka mikrokontroler membaca suhu sekitar kipas. Nilai analog dari suhu diberikan oleh sensor dan diterapkan pada pin Konverter analog ke digital mikrokontroler.

Nilai analog diubah menjadi digital oleh mikrokontroler secara internal. Jika suhu lebih tinggi dari nilai ambang, maka mikrokontroler mengirimkan sinyal ke pengontrol untuk menghidupkan motor. Maka kipas mulai berputar.

Properti Kontrol Kipas dengan Sensor Suhu

Sifat-sifat kipas yang dikendalikan suhu terutama mencakup yang berikut
  • Ketika suhu melebihi 35°C maka kipas harus berjalan dengan kecepatan maksimal.
  • Ketika suhu turun di bawah 15°C maka kipas harus pada kecepatan minimum.
  • Kecepatan kipas harus berubah sesuai dengan kisaran suhu dari 15°C hingga 35°C,
  • Sakelar manual otomatis harus terpasang di dalam yang akan memberi pengguna kebebasan untuk mengontrol kecepatan kipas pada manual atau otomatis.
Aplikasi kipas yang dikontrol sensor suhu termasuk di mana konsumsi daya harus dikontrol seperti perusahaan, institut, organisasi, peralatan rumah, di komputer untuk mendinginkan prosesor. Selanjutnya proyek ini dapat ditingkatkan dengan menghubungkannya dengan pendingin udara.

Jadi, ini semua tentang kipas yang dikontrol sensor suhu menggunakan mikrokontroler. Kami harap Anda mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang konsep ini.