Senin, 19 Maret 2018

KOMUNIKASI DATA LEWAT BLUETOOTH


BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang Masalah
            Pada Era Globalisasi ini banyak  sekali peralatan yang dilengkapi dengan fasilitas yaitu salah satunya adalah Bluetooth. Fasilitas ini memungkinkan sebuah perangkat ( Ponsel ,PDA, Printer, Kamera Digital, Komputer, Handsfree, Mouse, Keyboard, Modem, Dan lain-lain) dapat saling berhubungan dengan perangkat lainnya tanpa menggunakan kabel. Dalam sebuah ponsel atau PDA fungsi Bluetooth biasanya digunakan untuk berkirim nomor telpon, gambar, daftar  kegiatan, atau kalender. Agar dapat saling bertukar data dengan perangkat Bluetooth lainnya, kedua perangkat tersebut harus dilengkapi dengan fasilitas Bluetooth juga. Meski namanya tak sepopuler fitur lain seperti SMS , MMS maupun J2ME , tetapi yang jelas Bluetooth saat ini bisa menjadi indicator kelas handset yang dimiliki masyarakat luas.

1.2 Rumusan Dan Batasan Masalah
            Rumusan pada fasilitas bluetooh ini adalah untuk komunikasi data dengan perangkat lainnya tanpa menggunakan kabel dan berusaha menerangkan jarak maksimal yang diterima oleh fasilitas Bluetooth.

1.3 Tujuan Penulisan
            Tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk lebih memahami pentransferan data lewat fasilitas Bluetooth.



BAB II
KAJIAN PUSTAKA

2.1 Sejarah Singkat Bluetooth
            Bluetooth adalah  tekhnologi jarak pendek yang memberikan kemudahan koneksi bagi peralatan –peralatan nirkabel. Jika kita senang berganti-ganti  ringtone , logo atau game mungkin Bluetooth adalah salah satu media yang dapat kita gunakan untuk saling mempertukarkan content aplikasi dengan rekan yang juga memiliki fasilitas Bluetooth didalam ponsel selain infra merah , WiFi , atau menggunakan kabel.
            Berbeda dengan komunikasi dengan inframerah, Bluetooth didesain untuk tidak tergantung terhadap line-of-sight yaitu apakah modul-modul Bluetooth yang sedang saling berkomunikasi berada dalam kondisi segaris maupun apakah modul-modul tersebut terhalang atau tidak.
            Nama bluetooth sendiri diambil dari Raja Viking  Denmark yang hidup ditahun 900M , yang bernama Harald Blatand (Blatand dalam bahasa Denmark berarti gigi biru atau Bluetooth ) Dia adalah raja denmark yang mempersatukan Denmark dengan sebagian dari Norwegia menjadi satu kerajaan. Untuk itulah nama Bluetooth dipakai sebagai nama tekhnologi wireless yang mempersatukan peralatan-peralatan elektronik yang akan berkomunikasi dalam satu jaringan ini. Tekhnologi blutooth ini mampu mengirimkan baik data maupun suara .
            Dalam sebuah ponsel atau PDA fungsi Bluetooth biasanya digunakan untuk berkirim nomor telpon , gambar , daftar kegiatan , atau kalender) agar dapat saling bertukar data dengan perangkat Bluetooth lainnya kedua perangkat tersebut  harus melakukan pairing terlebih dahulu. Pairing adalah  sebuah proses dimana ada salah satu perangkat yang bertindak sebagai “pencari” (discover) dan perangkat lainnya yang menjadi “yang dicari” (discoverable). Setelah melakukan pairing tersebut barulah kedua perangkat tadi dapat saling bertukar data.

2.2 Jaringan Piconet
            Komunikasi antarperalatan Bluetooth akan menghasilkan sebuah jaringan bluetooth yang dinamakan dengan piconet . Sebuah piconet paling sederhana terdiri atas dua buah  peralatan bluetooh dimana salah satu modul yang menginisiasi koneksi disebut sebagai master sedangkan peralatan lain yang menerima tawaran inisiasi tadi dinamakan  sebagai slave. Jika  hanya dua peralatan   yang berkomunikasi ,maka koneksinya dikatakan sebagai point to point. Satu master dapat memiliki lebih dari satu koneksi secara simultan dengan beberapa slave pada saat bersamaan . Koneksi ini dinamakan dengan koneksi   point to multipoint. Kedua tipe koneksi  tersebut masih merupakan  bagian dari piconet. Piconet-piconet dapat saling berkomunikasi untuk membentuk sebuah jaringan baru yang dinamakan Scatternet . Syarat dari sebuah Scatternet adalah satu peralatan yang hanya dapat menjadi master dalam satu piconet saja pada suatu saat.



Bluetooth dibuat tak hanya  untuk peralatan ponsel saja, akan tetapi dapat juga tersedia diberbagai peralatan elektronik modern seperti printer , laptop, PDA , dan sebagainya. Peralatan Bluetooth beroperasi pada frekuensi radio 2,4 GHz atau tepatnya adalah 2.400 - 2.483 MHz. Sisitem radio Bluetooth tersebut memanfaatkan tekhnik modulasi yang dinamakan dengan frequensi hopping untuk menyelesaikan proses penyebaran spectrum atau Spektrum Spreading yang terdiri atas 79 selang atau hop dengan selang diantaranya adalah 1mHz.          
            Dibeberapa Negara, misalnya diperancis, jumlah hop yang digunakan dalam sisitemnya adalah 23. Sedangkan di Amerika Utara pita gelombang dari standar industrial , Scientific and Medical (ISM) dibagi dalam 75 kanal hop dengan daya transmisi tidak sampai 1 watt disetiap kanal.
            Proses penyebaran spectrum ini perlu dilakukan karena sinyal harus dikirimkan melalui satu lebar pita frekuensi yang jauh lebih lebar daripada bandwith yang diperlukan oleh sinyal informasi tersebut. Dalam proses ini , transmitter atau pengirim akan menyebarkan energi yang umumnya akan terkonsentrasi di pita frekuensi yang dikenal sebagai narrowband untuk melewati sejumlah kanal pita frekuensi pada spectrum elektromagnetik yang lebih lebar. Keuntungannya selain meningkatkan privasi, juga akan menurunkan tingkat interferensi dari narrowband serta meningkatkan kapasitas sinyal.
            Frekuensi Hopping tersebut adalah salah satu diantara dua teknik modulasi yang dikenal dalam proses transmisi sinyal dengan menggunakan teknik penyebaran spectrum tadi. Dalam proses ini setiap paket akan dikirimkan pada frekuensi yang berbeda-beda. Kecapatan perpindahan dari peket ini dinamakan hop rate. Hop Rate ini biasanya mencapai kecepatan tinggi sekitar 1600 hop per detik, bertujuan untuk mencegah interferensi serta untuk mendapatkan peket yang pendek , teknik ini merupakan perulangan proses perpindahan atau switching dari frekuensi-frekuensi selama transmisi radio. Proses ini sering dilakukan untuk meminimalisasi tingkat keekfektifan dari “electronic warfare” yang terjadi karena pencegatan yang tidak legal atau karena adanya jamming dalam sistem telekomunikasi. Proses ini sering dinamakan dengan Frequensi-hopping code division multiple access atau FH-CDMA.



BAB III
ANALISA KAJIAN PUSTAKA

3.1 Jarak Maksimal Fasilitas Bluetooth
            Umumnya peralatan-peralatan Bluetooth dapat Saling berkomunikasi dalam jarak yang sedang antara 1 hingga 100 m. Jarak maksimal ini dapat dihasilkan tergantung dari daya output yang digunakan dalam modul Bluetooth . Modul Bluetooth disini biasanya berupa satu IC chip komunikasi khusus yang telah mengimplementasikan protocol Bluetooth. Setidaknya terdapat tiga kelas Bluetooth berdasarkan daya output dari jarak jangkauannya yaitu :
a.                   Daya kelas 1 yang beroperasi pada daya antara 100mW (20dBm) hingga 1mW (0dBm) dan didesain untuk peralatan Bluetooth dengan jangkauan      hingga 100 meter
b.                  Daya kelas 2  beroperasi antara 2,5W (4dBm) dan 0,25mW (-6dBm) dan didesain untuk jarak jangkauan hingga sekitar 10m.
c.                   Daya kelas 3 memiliki daya maksimal hingga 1mW (0dBm) dan bekerja untuk peralatan dengan jarak sekitar 1 meter saja.


3.2 Secara Fungsional Bluetooth Terbagi Dalam Beberapa Lapisan Meliputi :
  1. Pustaka Applicationprogram Interface (API)
      Merupakan modul-modul software yang menghubungkan program aplikasi             yang ada di host dengan sistem komunikasi Bluetooth yang ada.   Contohnya adalah PPP (pada TCP/IP) dan OBEX ( pada Inframerah).
  1. Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP)
      L2CAP ini merupakan otak dari sistem Bluetooth . Fungsinya adalah          untuk mengatur aspek tingkat tonggi dari masing-masing koneksi misalnya       siapa sedang terhubung dengan siapa, apakah koneksi tersebut    menggunakan enkripsi atau tidak, tingkat performansi apa yang       dibutuhkan dan sebagainya. Selain itu L2CAP juga bertanggung jawab   terhadap proses konversi format data yang timbul antara berbagai API          diatasnya dengan protocol Bluetooth yang lebih rendah . L2CAP ini       diimplementasikan dalam bentuk software dan dapat dieksekusi baik dari   sistem host maupun oleh prosesor local dalam sisitem Bluetooth.
  1. Link Manager
      Link manager bertanggung jawab untuk mengatur detil koneksi fisik dari    peralatan Bluetooth. Modul inilah yang bertanggung jawab dalam      menciptakan sambungan , memonitor status koneksinya saat ini, maupun     menghentikan aktivitas koneksinya ketika diperintahkan atau jika terjadi     kesalahan . Link manager ini diimplementasikan dalam bentuk software   maupun hardware.



d    Baseband
      Baseband merupakan mesin digital dari sebuah sistem bluetooth yang         bertanggung jawab  dalam proses pembentukan dan pen-decode-an paket    data , mengcodekan dan mengatur koreksi kesalahan , enkripsi and           pengaturan koreksi kesalahan ,enkripsi dan deskripsi data untuk      komunikasi yang aman , penghitungan pola frekuensi tarnsmisi radio yang            digunakan , menjaga sinkronisasi radio serta proses-proses detail lain yang       berada ditingkat rendah yang berkaitan dengan komunikasi dengan modul       Bluetooth lain.    
 e    Radio
       Sistem Radio Bluetooth akan mengkonversi  data digital baseband  ke dan            dari sebuah sinyal analog dengan frekuensi  2,4 GHz seperti telah   disebutkan sebelumnya menggunakan teknik modulasi Gaussian    Frequency Shift Keying (GFSK).
            Dengan karakteristik untuk komunikasi jarak pendek yang stabil dan           kecepatan tinggi tersebut , tentunya tak heran jika dimasa mendatang     Bluetooth menjadi fitur wajib peralatan-peralatan elektronik yang beredar ,          Kendala terbesar masih berkisar pada masih cukup tingginya harga chip      atau modul Bluetooth.



3.3 Penyusupan Lewat Jalur Bluetooth
      Dalam sebuah ponsel atau PDA fungsi Bluetooth biasanya digunakan untuk berkirim nomor telpon , gambar , daftar kegiatan , atau kalender) agar dapat saling bertukar data dengan perangkat Bluetooth lainnya kedua perangkat tersebut  harus melakukan pairing terlebih dahulu. Pairing       adalah  sebuah proses dimana ada salah satu perangkat yang bertindak sebagai “pencari” (discover) dan perangkat lainnya yang menjadi “yang dicari” (discoverable). Setelah melakukan pairing tersebut barulah kedua perangkat tadi dapat saling bertukar data.
      Pada tindakan  Bluejacking untuk mengirimkan data kita tidak melalui tahap pairing sehingga korbannya tidak mengetahui bahwa ponselnya sedang disusupi oleh seseorang (pelaku bluejacking biasanya disebut bluejacker sedangkan korbannya disebut victim), seorang blujacker dapat mengirimkan pesan atau gambar kepada perangkat korban secara tiba-tiba , sehingga pesan atau gambar nyelonong ke perangkat korban tanpa permisi.Biasanya korban bluejacking kaget atau bahkan resah jika isi pesan atau gambar yang diterimanya bersifat error.
      Namun sejauh ini secara teknis tindakan bluejacking tidak terlalu berbahaya baik terhadap perangkat maupun program aplikasi yang terdapat dalam ponsel atau PDA. Hanya si korban akan merasa terganggu dengan datangnya pesan secara tiba-tiba. Si penerima pesan biasanya tidak dapat melacak darimana pesan itu datang , sabab dalam hal ini perangkat Bluetooth sama sekali tidak mengakses SIM card , hanya menggunakan gelombang pendek yang dimiliki oleh perangkat Bluetooth , sehingga nomor si pengirim tidak dapat diketahui. Adapun ponsel yang rentan terhadap tindakan bluejacking ini adalah Sony Ericson T68, R520m , T68i,T610, Z1010 , Z600 dan Nokia’s 6310 , 6310i , 3650, 7650 , 8910,8910i.
Penyusupan  pada Bluetooth ada 2 yaitu : Bluejacking dan Bluesnarfing , Contoh diatas merupakan penyusupan melalui cara bluejacking.
Untuk pencegahan agar perangkat Bluetooth yang kita miliki agar tidak terkena tindakan bluejacking dan Bluesnarfing sebenarnya  sangatlah sedarhana . Kuncinya adalah matikanlah fasilitas Bluetooth yang ada pada ponsel jika berada ditempat umum atau jika memang  fasilitas ini tidak digunakan. Tindakan yang lain yang lebih aman adalah dengan cara meng-upgrade firmware yang ada dalam ponsel dengan versi yang lebih baru.
      Sebenarnya tindakan bluejacking ini dapat juga digunakan untuk hal-hal yang lebih positif walaupun memang sedikit bersifat spamming, misalnya penawaran diskon suatu barang ketika seseorang yang memiliki perangkat Bluetooth sedang melihat-lihat didepan toko yang menjual barang diskon tersebut atau ucapan “selamat datang” ketika seseorang masuk kewilayah tertentu, misalnya .
      Kiranya harus diberikan catatan disini bahwa tulisan ini dimaksudkan  agar kita lebih waspada. Begitu mudahnya melakukan kegiatan-kegiatan penyusupan dengan dan pada peranti Bluetooth . Oleh karena itu jangan lupa untuk melakukan tindakan  pencegahan seperti dibahas.



BAB IV
PENUTUP
4.1  Kesimpulan
            Bluetooth adalah  tekhnologi jarak pendek yang memberikan kemudahan koneksi bagi peralatan –peralatan nirkabel. Jika kita senang berganti-ganti  ringtone , logo atau game mungkin Bluetooth adalah salah satu media yang dapat kita gunakan untuk saling mempertukarkan content aplikasi dengan rekan yang juga memiliki fasilitas Bluetooth didalam ponsel selain infra merah , WiFi , atau menggunakan kabel. Umumnya peralatan-peralatan Bluetooth dapat Saling berkomunikasi dalam jarak yang sedang antara 1 hingga 100 m. Jarak maksimal ini dapat dihasilkan tergantung dari daya output yang digunakan dalam modul Bluetooth . Modul Bluetooth disini biasanya berupa satu IC chip komunikasi khusus yang telah mengimplementasikan protocol Bluetooth.
4.2 Saran
            Pada Bluetooth dengan karakteristik untuk komunikasi jarak pendek yang stabil dan kecepatan tinggi tersebut , tentunya tak heran jika dimasa mendatang Bluetooth menjadi fitur wajib peralatan-peralatan elektronik yang beredar ,Kendala terbesar masih berkisar pada masih cukup tingginya harga chip       atau modul Bluetooth. Diperkirakan , harga modul akan mengalami penurunan yang tajam seiring dengan semakin massalnya penggunaan Bluetooth di berbagai peralatan elektronik rumah . bisa jadi  di kemudian hari Bluetooth tak lagi menjadi symbol kelas high-end bagi ponsel.



DAFTAR PUSTAKA

[1]  PC PLUS  magazine  tahun v ,  27 juli – 02 August 2004
[2]  http:// www.yahoo.com/  Bluetooth / Introduce
[3] http://www. Google.com/ Bluetooth

Rabu, 18 Januari 2017

Tugas 2 Sinyal dan Sensor

8 Jenis Sensor Beserta Cara Kerja dan Kegunaannya

1. Sensor Proximity

Sensor proximity merupakan sensor atau saklar yang dapat mendeteksi adanya target jenis logam dengan tanpa adanya kontak fisik. Biasanya sensor ini tediri dari alat elektronis solid-state yang terbungkus rapat untuk melindungi dari pengaruh getaran, cairan, kimiawi, dan korosif yang berlebihan. Sensor proximity dapat diaplikasikan pada kondisi penginderaan pada objek yang dianggap terlalu kecil atau lunak untuk menggerakkan suatu mekanis saklar.




Prinsip Kerja Sensor Proximity

Sensor ini bekerja berdasarkan jarak object terhadap sensor, ketika ada object logam yang mendekat kepadanya dengan jarak yang sangat dekat 5 mm misalkan, maka sensor akan bekerja dan menghubungkan kontaknya, kemudian melalui kabel yang tersedia bisa dihubungkan ke perangkat lainnya seperti lampu indikator, relay dll. Pada saat sensor ini sedang bekerja atau mendeteksi adanya logam (besi) maka akan ditandai dengan lampu kecil berwarna merah atau hijau yang ada dibagian atas sensor, sehingga memudahkan kita dalam memonitor kerja sensor atau ketika melakukan preventive maintenace.
Contoh Aplikasi Sensor Proximity
Robot cerdas, proximity switch dll.

2. Sensor LDR ( light dependent resistor )
  
Sensor LDR adalah sebuah sensor cahaya jenis photoconductive dimana jika cahaya yang masuk kedalam sensor tersebut semakin sedikit, maka resistansinya akan semakin besar demikian juga sebaliknya jika intensitas cahaya yang masuk semakin banyak maka resistansinya (hambatan) akan semakin sedikit, LDR dihitung dalam satuan ohm.
Berikut ini bagian – bagian dari LDR 




Prinsip Kerja Sensor LDR

Prinsip kerja LDR itu sendiri adalah nilai resistansinya akan bertambah besar apabila tidak terkena cahaya (malam hari) dan akan berkurang resistansinya apabila terkena cahaya (siang hari), LDR ini umumnya digabungkan dengan beberapa transistor untuk membentuk rangkaian lampu otomatis atau rangkaian lainnya. Kelebihannya tak ada kode spesial untuk membaca nilai resistasi pada LDR ini.
Contoh Aplikasi Sensor LDR
Contoh Aplikasi LDR sebagai sensor cahaya diantaranya: Rangkaian alarm, indikator, counter (penghitung), fungsi potensiometer.

3. Sensor Tekanan MPX4100

Sensor tekanan MPX4100 merupakan seri Manifold Absolute Pressure (MAP) yaitu sensor tekanan yang dapat membaca tekanan udara dalam suatu manifold. Pada dasarnya sensor tekanan MPX4100 adalah sebuah sensor tekanan yang sudah dilengkapi dengan rangkaian pengkondisi sinyal dan temperatur kalibrator yang membuat sensor ini stabil terhadap perubahan suhu. Untuk akurasi pengukuran sensor ini menggunakan teknik micro machine, thin film metalization dan proses bipolar semiconductor. Bentuk fisik sensor tekanan MPX4100 cukup kecil seperti terlihat pada gambar berikut.




Prinsip Kerja Sensor Tekanan MPX4100

Prinsip kerja dari sensor tekanan ini adalah mengubah tegangan mekanis menjadi sinyal listrik. kurang ketegangan didasarkan pada prinsip bahwa tahanan pengantar berubah dengan panjang dan luas penampang.
Daya yang diberikan pada kawat menyebabkan kawat bengkok sehingga menyebabkan ukuran kawat berubah dan mengubah tahanannya, seperti terlihat pada gambar 7. Aplikasi umum pengukuran tekanan balok
Contoh Aplikasi Sensor Tekanan
Pemantau cuaca, pesawat terbang, dan pengukur tekanan ban.

4. Sensor Suara (MIC KONDENCER)

Sensor suara adalah sensor yang cara kerjanya merubah besaran suara menjadi besaran listrik, dan dipasaran sudah begitu luas penggunaannya. Komponen yang termasuk dalam Sensor suara yaitu electric condenser microphone atau mic kondenser.




Prinsip Kerja Sensor Suara (MIC KONDENSER)

Prinsip kerja ECM adalah getaran suara yang diterima oleh dielectric berupa membran tipis di dalam ECM akan menyebabkan perubahan nilai kapasitasnya.
Contoh Aplikasi Sensor Suara (MIC KONDENSER)
Contoh pengaplikasian sensor ini adalah yang bekerja pada system robot. Aplikasi mikrofon adalah pada system audio, sebagai sensor suara dan pada system telekomunikasi telepon seluler.

5. Sensor Warna TCS230

Sensor warna TCS230 adalah sensor warna yang sering digunakan pada aplikasi mikrokontroler untuk pendeteksian suatu object benda atau warna dari objet yang di monitor. Sensor warna TCS230 juga dapat digunakan sebagi sensor gerak, dimana sensor mendeteksi gerakan suatu object berdasarkan perubahan warna yang diterima oleh sensor. Pada dasarnya sensor warna TCS230 adalah rangkaian photo dioda yang disusun secara matrik array 8×8 dengan 16 buah konfigurasi photodioda yang berfungsi sebagai filter warna merah, 16 photodiode sebagai filter warna biru dan 16 photo dioda lagi tanpa filter warna. Sensor warna TCS230 merupakan sensor yang dikemas dalam chip DIP 8 pin dengan bagian muka transparan sebagai tempat menerima intensitas cahaya yang berwarna.




Prinsip Kerja Sensor warna TCS230
Cara kerja piranti ini adalah dengan membedakan warna
Contoh Aplikasi Sensor warna TCS230
contoh aplikasinya adalah alat pendeteksi warna yang diantaranya dapat
digunakan untuk mendeteksi warna cat pada mobil.

6. Sensor Kecepatan (RPM)

Proses penginderaan sensor kecepatan merupakan proses kebalikan dari suatu motor, dimana suatu poros/object yang berputar pada suatui generator akan menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran object. Kecepatan putar sering pula diukur dengan menggunakan sensor yang mengindera pulsa magnetis (induksi) yang timbul saat medan magnetis terjadi.




Prinsip Kerja Sensor Kecepatan (RPM)
suatu poros/object yang berputar pada suatui generator akan menghasilkan suatu tegangan yang sebanding dengan kecepatan putaran object. Kecepatan putar sering pula diukur dengan menggunakan sensor yang mengindera pulsa magnetis (induksi) yang timbul saat medan magnetis terjadi.
Contoh Aplikasi Sensor Kecepatan (RPM)
Digunakan untuk program pengukuran kecepatan putaran motor.

7. Sensor Rotary Encoder

Rotary encoder merupakan sensor digital yang digunakan untuk mendeteksi perpindahan atau pergerakan robot.
Seiring dengan perkembangan robot, perkembangan FPGA menunjukkan respon yang positif, sehingga para ilmuwan mulai mencoba mengaplikasikannya ke dalam dunia robot.




Prinsip Kerja Sensor Rotary encoder

Prinsip kerja dari sensor ini adalah sebagai berikut saat rangkaian sumber cahaya diberikan VCC 5 Volt dan menghasilkan cahaya, cahaya masuk pada photodioda tidak terhalangi maka akan menghasilkan tegangan sekitar 5 V dan begitu juga sebaliknya saat terhalangi maka akan menghasilkan tegangan sekitar 0 V. Dimana tegangan menjadi inputan untuk mikrokontroler.
Contoh Aplikasi Sensor Rotary encoder
Salah satu contoh aplikasinya yaitu untuk menentukan posisi robot.

8. Sensor Limit Switch

Limit  switch merupakan salah satu jenis saklar yang berfungsi sebagai penyambung dan pemutus arus listrik. Limit switch umumnya digunakan sebagai saklar untuk membatasi gerakan suatu benda. Misalnya pada palang pintu kereta api, pagar, crane, pengangkat barang dan sejenisnya.




Prinsip Kerja Limit Switch

Cara kerja limit switch adalah bekerja berdasarkan tekanan atau sentuhan benda kerja. Misalnya pada saat pintu pagar bergeser, pada saat pagar sudah mencapai titik tertentu atau menyentuh batas yang diinginkan akan menekan pelat pemicu yang menyebabkan kontak limit switch membuka.
Contoh Aplikasi Limit Switch
Pengendali Lampu Pijar menggunakan Limit Switch

Tugas 1 Sinyal dan Sensor

Realibilitas Sensor

Soal
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiTI5snBfPBeE2ilwkoyANnwCUjqCfD6jA_IaxDtvJDJIbTLHhx3XCAr2wn1Sr7eTRNnvAV-qFqekSBb1vhmV6Wl5nLLOzpoPTRgQ2d0evkAKojnF4fjSw2LsIg1TBXeBQxOaxu-qm_qc0/s1600/

Misal gambar di atas adalah sensor LDR dengan nlai resistan berubah dari 5 ohm sd 100 ohm . Toleransi resistor adalah 5%. Toleransi Vcc adalah 2%. Pertanyaan
a. Hitung nilai tegangan minimum dan maksimum output Vo
b. Tuliskan fungsi Vo dalam R2. Dimana Vo sebagai sumbu Y sebagai fungsi R2 sebagai sumbu X. Ingat Y=a+bX
c. Lukiskan kurva fungsi Y=a+bx
d. Hitung nilai sensitivitas dan nilai saturasi sensor dengan perhitung toleransi Vo

Diket:  Vcc = 40V
      R1 = 100 Ohm
      LDR R2 = (5-100) Ohm
Jawaban:
A).
V = IxRT(MINIMUM)
40 V = I x (100+5) Ohm
I = 40 / 105 Ohm
I = 0,38 A
I = 380 mA
Vo = I x R2
Vo = 0,38 x 5
Vo = 1,9 Volt
Vo = R2/(R1+R2) x Vcc
      = 5/105 x40
      = 1,9 volt
V      = IxRT(max)
40 V = I x (100+100) Ohm
I = 40 / 200 Ohm
I = 0,2 A

 I    = 200 mA=0,2A Vo = I x R = 0,2 x 100 = 20 Volt
Vo = R2/(R1+R2) x Vcc
      = 100/200 x 40
      = 20 Volt

B). jika Vo=Sumbu Y dan fungsi R2= Sumbu X Y=a+bX
maka (x1,y1)= (20,100)–(x2,y2)= (2,5)(y-y1)/(x-x1)=(y2-y1)/(x2-x1(y-100)/(x-20)=(5-100)/(2-20)y-100 = 5,28(x-20)y = -5,6 + 5,28x

C).

D). nilai Toleransi Vo
Vo = R2/(R1+R2) x Vcc
Vo = 5%+5%-2%
toleransi Vo = 8 %
jika tegangan min
Vo = 2 Volt toleransi 8%
nilai toleransi 8% = 0,16 Volt
minimum 2 – 0,16 = 2,16 Volt
maximum 2 + 0,16 = 1,84 Volt
jika tegangan max
Vo = 20 volt toleransi 8%
nilai toleransi 8% = 1,6 volt
minimum 20 – 1,6= 19,4 Volt / 19 Volt
maximum 20 + 1,6= 21,6 Volt / 22 Volt