Gerbang Tol

DAFTAR ISI

1. Tujuan

2. Alat dan bahan

3. Dasar teori

4. Prosedur percobaan

5. Gambar rangkaian

6. Video

7. Download 

1. Tujuan

• Memahami penggunaan aplikasi flip-flop
• menguasai rangkaian dengan memanfaatkan pengaplikasian flip-flop

2. Alat dan Bahan

• . Alat

A. Suplay

 

B. Voltmeter

 

2. Bahan

A.  IR sensor

 

B. Touch Sensor

C. Magnaeticreed Sensor

D. Resistor

F. LED

 

G. CMOS 4027

I. Gerbang OR

 j. Gerbang NOR

k. Gerbang XOR

L. Transistor BCS 47

3. Dasar teori

A. IR Sensor

Infra red (IR) detektor atau sensor infra merah adalah komponen elektronika yang dapat mengidentifikasi cahaya infra merah (infra red, IR). Sensor infra merah atau detektor infra merah saat ini ada yang dibuat khusus dalam satu modul dan dinamakan sebagai IR Detector Photomodules. IR Detector Photomodules merupakan sebuah chip detektor inframerah digital yang di dalamnya terdapat fotodiode dan penguat (amplifier). Bentuk dan Konfigurasi Pin IR Detector Photomodules TSOP.

Sensor ed menggunakan sakelar ed sebagai jantung dari mekanisme peralihannya. Ketika dipasangkan dengan magnet permanen mereka adalah metode ideal untuk merasakan dan mendeteksi logam, gerakan, kedekatan, dan tingkat cairan dan aliran. Sensor ed hadir dalam ratusan ukuran dan bentuk yang berbeda. Dan memenuhi banyak persyaratan aplikasi. Selain itu sensor ed tersedia dalam banyak formulir kontak dan daya tetapan hingga 100W. Selanjutnya sensor ed akan melakukan miliaran operasi. Tetapi hanya jika beralih tegangan dan arus yang relatif rendah. Akhirnya sensor ed bekerja dengan membuka dan menutup kontak reed switch di hadapan medan magnet. Untuk informasi lebih lanjut tentang pengoperasian sensor ed, lihat video kami "Reed Switch & Magnet Interaction". Atau lihat contoh interaksi magnet. Standex Electronics adalah pakar teknologi ed yang berspesialisasi dalam kemasan sensor khusus untuk memenuhi kebutuhan desain yang kompleks.

D. Resistor

Bila dilihat dari rangkaian dasarnya maka didapat tabel kebenaran seperti di atas. Pada gerbang logika OR ini bisa dikatakan bahwa jika salah satu atau lebih input bernilai 1 maka output akan bernilai 1 . Nilai output bernilai 0 hanya pada jika nilai semua input bernilai 0.

J. Gerbang NOR

Gerbang NOR (NOT OR) memiliki dua atau lebih dari dua sinyal masukan tetapi hanya satu sinyal keluaran. Untuk memperoleh keluaran tinggi, semua masukan harus berkeadaan rendah. Artinya NOR hanya mengenal masukan yang semua bitnya nol (rendah).

Gambar di bawah menunjukkan struktur logika dari sebuah gerbang NOR, yang merupakan gabungan dari sebuah gerbang OR dengan sebuah inverter. Dengan susunan gerbang tersebut, keluarannya adalah NOT dari hasil operasi OR pada masukan-masukannya. Semula gerbang ini dinamakan gerbang NOT-OR tetapi dapat disingkat menjadi gerbang NOR.

 K. Gerbang XOR

  Gerbang logika OR-eksklusif disebut juga sebagai gerbang “setiap tetapi tidak semua”. Istilah OR-eksklusif sering kali disingkat sebagai XOR. Simbol standard gerbang logika XOR adalag seperti tampak pada gambar di samping.

Tabel kebenaran untuk fungsi XOR diberikan pada tabel 1, dari tabel tersebut terlihat bahwa tabel tersebut sama seperti tabel kebenaran gerbang OR, kecuali bila semua masukan adalah tinggi (1), gerbang XOR akan membangkitkan keluaran rendah (0).

Gerbang XOR hanya akan terbuka bila muncul satuan bilangan ganjil pada masukan. Baris 2 dan 3 dari tabel kebenaran mempunyai satuan bilangan ganjil, oleh karena itu keluaran akan terbuka dengan level logika tinggi (1). Baris 1 dan 4 dari tabel kebenaran tersebut berisi satuan bilangan genap (0 dan 2), oleh karena itu gerbang XOR tidak terbuka dan akan muncul logika rendah (0) pada keluaran.

L. Transistor BCS47

RANSISTOR BC547

Sebuah transistor BC547 adalah negatif-positif-negatif (NPN) transistor yang digunakan untuk berbagai tujuan. Bersama dengan komponen elektronik lainnya, seperti resistor, kumparan, dan kapasitor, dapat digunakan sebagai komponen aktif untuk switch dan amplifier. Seperti semua transistor NPN lain, jenis ini memiliki terminal emitor, basis atau terminal kontrol, dan terminal kolektor. Dalam konfigurasi biasa, arus mengalir dari dasar ke emitor mengontrol arus kolektor. Sebuah garis vertikal pendek, yang merupakan dasar, dapat menunjukkan transistor skema untuk transistor NPN, dan emitor, yang merupakan garis diagonal yang menghubungkan ke dasar, adalah sebuah panah menunjuk jauh dari dasar.

Ada berbagai jenis transistor, dan BC547 adalah bipolar junction transistor (BJT). Ada juga transistor yang memiliki satu persimpangan, seperti persimpangan efek medan transistor, atau tidak ada sambungan sama sekali, seperti oksida logam transistor efek medan (MOSFET). Selama desain dan pembuatan transistor, karakteristik dapat ditentukan sebelumnya dan dicapai. Negatif (N)-jenis bahan dalam sebuah transistor NPN memiliki kelebihan elektron, sedangkan bahan positif (P)-jenis memiliki kekurangan elektron, baik karena proses kontaminasi yang disebut doping.

The BC547 transistor datang dalam satu paket. Ketika beberapa ditempatkan dalam satu paket, biasanya disebut sebagai array transistor. Array umum digunakan dalam switching digital. Delapan transistor dapat ditempatkan dalam satu paket untuk membuat tata letak lebih mudah, misalnya. Untuk menggunakan transistor sebagai preamplifier audio, arus (DC) sumber langsung yang dibutuhkan, seperti 12-volt (V) power supply. Dalam konfigurasi emitor umum, sisi negatif dari catu daya arus bolak-balik (AC) digabungkan ke emitor melalui sebuah kapasitor. Ada juga resistensi kecil menghubungkan catu daya ke emitor. Catu daya ini kemudian terhubung ke kolektor melalui resistor, yang dapat disebut sebagai resistor pembatas. Ketika arus kolektor-ke-emitor saat ini, akan ada penurunan tegangan pada resistor membatasi, dan dalam keadaan idle, tegangan kolektor biasanya 6 V.

Desain sirkuit transistor memerlukan pemahaman menyeluruh dari penilaian arus-tegangan dari berbagai komponen, seperti transistor dan resistor. Salah satu tujuannya adalah untuk menjaga komponen dari terbakar, sementara yang lain adalah untuk membuat pekerjaan sirkuit. Hemat listrik juga penting, seperti dalam kasus perangkat yang dioperasikan dengan baterai.

4. Prosedur Percobaan

1. persiapkan alat dan bahan
2. perhatikan datasheet pada setiap komponen rangkain
3. rangkailah rangkaialah komponen tersebut
4. pastikan rangkaian berjalan dengan kondisi yang diinginkan

Rangkaian Simulasi

Prinsip Kerja

apabila tidak ada kendaraan yang terdeteksi oleh sensor infrared, dan tidak ada reson yang terdeteksi oleh sensor sentuh, maka sensor kedua sensor infrared akan mengeluarkan output berlogika 0 yang akan dihubungkan dengan gerbang nor yang memiliki 3 input yang mana karna ke tiga input bernilai 0 maka gerbnag nor akan mengeleluarkan input positif, yang mana akan menghidupkan led berwarna hijau sebagai tanda bahwa tidak ada kendaraan yang ada di gerbang tersebut.

apabila sensor infared pada gerbang masuk mendeteksi adanya kendaraan, maka sensor tersebut akan berlogika satu dan mengeluarkan output logika satu, yang mana dihubungkan ke gerbang Xor karna gerbang XOR berlogika positif pada salah satu kakinya, maka gerbnag tersebut akan mengeluarkan logika satu pada inputnya dan akan mengaktifkan led merah sebagai perintah untuk berhenti.

apabila kendaraan tersebut sudah terdeteksi oleh sensor infrared gerbang masuk dan pada sensor touch sudah disentuh atau sudah ada respon, maka sensor touch akan berlogika satu yang mana akan mengeluarkan output berlogika satu, yang mana output sensor touch tersebut dihubungkan ke gerbang and dan clock dari j-k flip flop, pada gerbang and akan mengeluarkan logika satu pada output karna setiap inputnya berlogika satu sehingga lampu hijau menyala sebagai indikator boleh untuk jalan. dan pada clock dari j-k flip flop maka outputnya akan merubah arah dari motor sebagai mekanisme penggerak dari gerbang, dan gerbang pun terbuka. 

dan saat kendaraan keluar dari gerbang, dan sensor infared gerbang masuk dan touch sensor tidak lagi aktif, maka sensor infrared gerbang keluar akan mendeteksi kendaraan yang keluar dari gerbang, apabila kendaraan tersebut melewati sensor maka sensor akan berlogika satu dan akan mengeluarkan output logika satu yang mana output tersebut dihubungkan ke gerbang Xor dan clock dari j-k flip flop, pada gerbang xor karna salah satu inputnya berlogika satu maka akan mengeluarkan input logika satu dan menyalakan led merah sebagai indikator untuk berhenti karna gerbnag kan menutup, pada clock dari j-k flip flop akan mengubah masukan dari rangkaian mekanisme, sehingga motor akan berputar dan menutup gerbang.

   

Video

Download

rangkaian 

Vidio Simulasi

Library Infrared

LIbrary touch

datasheet touch 

datasheet infared

Datasheet OR

Datasheet NOR

Datasheet XNOR

 

Datasheet AND

Datasheet resistor

datasheet transistor

 

datasheet cmos 4027

 

datasheet Led 

 

HTML