RANGKAIAN SIMULASI DAN PRINSIP KERJA

RANGKAIAN SIMULASI DAN PRINSIP KERJA

Rangkaian kontrol ladang jagung ini terdiri dari dua bagian utama: pendeteksi hama dan pengatur kelembapan tanah. Sensor infared digunakan untuk mendeteksi pergerakan hewan di sekitar ladang. Ketika IR memberikan sinyal aktif, op-amp dan transistor dalam rangkaian akan mengaktifkan LED dan buzzer sehingga hewan dapat dihalau. Sementara itu, bagian kelembapan tanah menggunakan sensor soil moisture yang menghasilkan tegangan tinggi saat tanah kering. Tegangan ini dibandingkan dengan tegangan referensi melalui komparator. Jika lebih tinggi, transistor dan relay menyala sehingga LED dan motor aktif untuk menyiram tanaman. Ketika tanah kembali basah dan tegangan turun, relay mati dan motor berhenti. Dengan demikian, rangkaian ini memungkinkan sistem otomatis untuk mengusir hama dan menjaga kelembapan tanah secara mandiri.

Deteksi kelembaman tanah (Soil Moisture)

Prinsip kerja:

Sensor soil moisture pada rangkaian ini menghasilkan tegangan keluaran yang meningkat ketika tanah dalam kondisi kering dan menurun ketika tanah basah. Tegangan keluaran ini kemudian masuk ke op-amp  yang berfungsi sebagai komparator, di mana nilai ambang batasnya ditentukan oleh tegangan referensi (Vref) yang diatur melalui potensiometer. Ketika tanah kering sehingga tegangan sensor lebih tinggi daripada Vref, komparator menghasilkan output positif. Output ini mengaktifkan transistor  sehingga relay menyala. Relay yang aktif akan menghubungkan sumber tegangan 12 volt ke motor pompa, menyebabkan motor bekerja dan air mengalir ke area tanah yang kering. Sebaliknya, ketika tanah kembali basah dan tegangan sensor turun di bawah Vref, output komparator menjadi rendah, transistor tidak aktif, relay mati, dan motor pompa berhenti bekerja. Dengan mekanisme ini, rangkaian mampu menyalakan LED sebagai indikator sistem sedang aktif dan menghidupkan motor secara otomatis saat tanah kering dan mematikannya kembali ketika kelembapan tanah telah mencukupi.

1.     Deteksi Pengusir Hama (Sensor PIR)

Prinsip Kerja:

Pada bagian pendeteksi hama, sensor infrared menghasilkan sinyal digital yang berubah antara logika HIGH dan LOW ketika cahaya inframerah yang dipancarkan dipantulkan oleh objek atau hama yang melintas. Karena keluaran digital dari sensor IR memiliki arus yang kecil dan sensitif terhadap beban, sinyal tersebut dilewatkan ke rangkaian op-amp dalam konfigurasi voltage follower. Konfigurasi ini menjaga nilai tegangan tetap sama seperti sinyal sensor, tetapi memberikan arus yang lebih kuat serta impedansi keluaran yang rendah, sehingga sinyal digital menjadi stabil dan mampu menggerakkan tahap berikutnya. Output dari voltage follower kemudian digunakan untuk mengaktifkan transistor dan relay yang menyalakan LED indikator serta buzzer, sehingga sistem dapat memberikan respon cepat berupa suara pengusir ketika ada hama yang terdeteksi.