Sensor DHT11 adalah module sensor yang berfungsi untuk mensensing objek suhu dan kelembaban yang memiliki output tegangan analog yang dapat diolah lebih lanjut menggunakan mikrokontroler. Module sensor ini tergolong kedalam elemen resistif seperti perangkat pengukur suhu seperti contohnya yaitu
NTC. Kelebihan dari module sensor ini dibanding module sensor lainnya yaitu dari segi kualitas pembacaan data sensing yang lebih responsif yang memliki ke-cepatan dalam hal sensing objek suhu dan kelembaban, dan data yang terbaca tid-ak mudah terinterverensi. Sensor DHT11 pada umumya memiliki fitur kalibrasi nilai pembacaan suhu dan kelembaban yang cukup akurat. Penyimpanan data kalibrasi tersebut terdapat pada memori program OTP yang disebut juga dengan nama koefisien kalibrasi. Sensor ini memiliki 4 kaki pin, dan terdapat juga sensor DHT11 dengan breakout PCB yang terdapat hanya memilik 3 kaki pin seperti gambar dibawah ini
Gambar 2.4 Sensor Dht11 Tiga Kaki Gambar 2.5 Sensor Dht11 empat Kaki Sensor DHT11 adalah salah satu jenis sensor yang banyak digunakan pada project berbasis Arduino. Sensor ini memiliki keunikan yaitu dapat membaca suhu (tem-perature) ruangan dan kelembapan udara (humidity). Sensor ini dikemas dalam bentuk kecil dan ringkas, serta harganya yang terjangkau. Harga sensor DHT11 ini hanya 1,2$ USD atau sekitar 15 ribu rupiah saja. Kegunaan sensor DHT11 ini biasanya dipakai pada project monitoring suhu ruangan maupun kelembapan udara pada ruangan. Didalam bodi sensor yang berwarna biru atau putih terdapat sebuah Resistor dengan tipe NTC (Negative Temperature Coefficient).Resistor jenis ini memiliki karakteristik dimana nilai resistansinya berbanding terbalik dengan kenaikan suhu. Artinya, semakin tinggi suhu ruangan maka nilai resistansi NTC akan semakin kecil. Sebaliknya nilai resistansi akan meningkat ketika suhu disekitar sensor menurun. Komponen penyusun sensor DHT11,didalam sensor terdapat dua bagian yaitu sebuah kapasitif sensor untuk mengukur kelembaban dan termistor untuk mengukur suhu, serta terdapat chip untuk merubah tegangan
analog menjadi singal data digital yang dapat dengan mudah di baca oleh
-Temperatur antara 0°C sampai 50°C (akurasi 1°C ) -Kelembapan antara 20% sampai 90% (akurasi 5%) 2.4.2 Aplikasi Sensor DHT11
Dalam bidang pertanian sensor dht11 digunakan sebagai pendeteksidan menetapkan kelembaban dan suhu idealruangan untuk pembudidayaan berbagai tanaman, khususnya tanaman hydroponik dan jamur.
Dalam bidang kesehatan sensor dht11 digunakan sebagaipendeteksidan men-jaga suhu pada inkubator bayi. Dikarnakan bayi premature belum memiliki cukup stabil jaringan lemak, maka dariitudimasukkan ke dalam incubator un-tuk menjaga suhu tubuhnya
Dalam bidang peternakan sensor dht11 digunakan sebagai pendeteksi dan menetapkan suhu pada inkubator tetas telur. Yang mana telur dapat menetas tanpa bantuan induknya
2.5 Relay
Relay adalah suatu peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber energinya. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik. Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa perlu arus listrik.Relay yang paling sederhana ialah relay elektromekanis yang memberikan pergerakan mekanis saat mendapatkan
energi listrik. Secara sederhana relay elektromekanis ini didefinisikan sebagai berikut.
Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka kontak saklar.
Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh daya atau energi listrik.
Sebagai komponen elektronika, relay mempunyai peran penting dalam sebuah sistem rangkaian elektronika dan rangkaian listrik untuk menggerakan sebuah perangkat yang memerlukan arus besar tanpa terhubung langsung dengan perangakat pengendali yang mempunyai arus kecil. Relay terdiri dari 3 bagian utama, yaitu:
1. Common, merupakan bagian yang tersambung dengan Normally Close (dalam keadaan normal).
2. Koil (kumparan), merupakan komponen utama relay yang digunakan untuk menciptakan medan magnet.
3. Kontak, yang terdiri dari Normally Close dan Normally Open.
2.5.1 Dasar-dasar Relay
Penemu relay pertama kali adalah Joseph Henry pada tahun 1835. Dalam pemakaiannya biasanya relay yang digerakkan dengan arus DC dilengkapi dengan sebuah dioda yang diparalel dengan lilitannya dan dipasang terbalik yaitu anoda pada tegangan () dan katoda pada tegangan (+). Ini bertujuan untuk mengan-tisipasi sentakan listrik yang terjadi pada saat relay berganti posisi dari on ke off agar tidak merusak komponen di sekitarnya.Penggunaan relay perlu memper-hatikan tegangan pengontrolnya serta kekuatan relay men-switch arus/tegangan.
Biasanya ukurannya tertera pada body relay. Misalnya relay 12VDC/4 A 220V, artinya tegangan yang diperlukan sebagai pengontrolnya adalah 12Volt DC dan mampu men-switch arus listrik (maksimal) sebesar 4 ampere pada tegangan 220 Volt. Sebaiknya relay difungsikan 80% saja dari kemampuan maksimalnya agar aman, lebih rendah lagi lebih aman. Relay jenis lain ada yang namanya reedswitch atau relay lidi. Relay jenis ini berupa batang kontak terbuat dari besi pada tabung kaca kecil yang dililitin kawat. Pada saat lilitan kawat dialiri arus, kontak besi ter-sebut akan menjadi magnet dan saling menempel sehingga menjadi saklar yang
on. Ketika arus pada lilitan dihentikan medan magnet hilang dan kontak kembali terbuka (off).
Gambar 2.6 relay 2.5.2 Prinsip Kerja Relay
Relay merupakan komponen listrik yang memiliki prinsip kerja magnet dengan induksi listrik. Relay terdiri atas bagian-bagian utama sebagai berikut.
1. Coil atau Kumparan, merupakan gulungan kawat yang mendapat arus listrik.
adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari ada tidaknya arus listrik di coil.
2. Contact atau Penghubung, adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergan-tung dari ada tidaknya arus listrik di coil.Contact ada 2 jenis Normal-ly Open (kondisi awal sebelum diaktifkan open) dan NormalNormal-ly Closed (kondisi awal sebelum diaktifkan close).
3. Saat Coil mendapatkan energi listrik (energized) akan menimbulkan gaya elektromanetik
4. Gaya magnet yang ditimbulkan akan menarik plat/lengan kontak (armature) berpegas (bersifat berlawanan), sehingga menghubungkan 2 titik contact
Gambar 2.7 Cara Kerja Relay 2.5.3 Terminal Relay
Relay terdiri dari 2 terminal trigger, 1 terminal input dan 1 terminal output.
1. Terminal trigger : yaitu terminal yang akan mengaktifkan relay..seperti alat electronic lainya relay akan aktif apabila di aliri arus + dan arus -. Pada contoh relay yang kita gunakan terminal trigger ini adalah 85 dan 86.
2. Terminal input : yaitu terminal tempat kita memberikan masukan..pada contoh adalah terminal 30
3. Terminal: yaitu tempat keluarnya output pada contoh adalah terminal 87
2.5.4 Fungsi Relay
Fungi atau kegunaan relay dalam dunia elektronika sebenarnya juga sama seperti dalam teknik listrik. Hanya saja kebanyakan relay yang digunakan dalam teknik elektronik adalah relay dengan voltase kecil seperti 6 Volt, 12 Volt, 24 Volt ber-beda dengan teknik listrik yang memakai relay 220 Volt dan 110 Volt. Namun ada juga dalam teknik elektronik yang memakai relay dengan voltase tinggi. Walau ada perbedaan pemakaian voltase pada relay, sebenarnya relay memiliki fungsi atau kegunaan yang sama yakni sebagai alat pengganti saklar yang bekerja untuk mengontrol atau membagi arus listrik ataupun sinyal lain ke sirkuit rangkaian lainnya.Secara garis besar, fungsi relay adalah sebagai berikut.
Kontrol tegangan tinggi rangkaian dengan sinyal bertegangan rendah, seperti dalam beberapa jenis modem atau audio amplifier.
Kontrol sebuah rangkaian arus tinggi dengan sinyal arus rendah, seperti pada solenoid starter dari sebuah mobil.
Mendeteksi dan mengisolasi kesalahan pada jalur transmisi dan distribusi dengan membuka dan menutup pemutus rangkaian (perlindungan relay).
Sebuah kumparan relay DPDT AC dengan kemasan “ice cube”.
Isolasi mengendalikan rangkaian dari rangkaian yang dikontrol ketika kedua berada pada potensi yang berbeda, misalnya ketika mengendalikan sebuah perangkat bertenaga utama dari tegangan rendah switch. Yang terakhir ini ser-ing digunakan untuk mengontrol pencahayaan kantor sebagai kawat tegangan rendah dapat dengan mudah diinstal di partisi, yang dapat dipindahkan sesuai kebutuhan sering berubah. Mereka mungkin juga akan dikendalikan oleh hu-nian kamar detektor dalam upaya untuk menghemat energi.
Logika fungsi. Sebagai contoh, DAN fungsi boolean direalisasikan dengan menghubungkan relay normal kontak terbuka secara seri, maka fungsi ATAU dengan menghubungkan normal kontak terbuka secara paralel. Perubahan atas atau Formulir C kontak melakukan XOR fungsi. Fungsi yang sama untuk NAND dan NOR yang dicapai dengan menggunakan kontak normal tertutup.
Tangga bahasa pemrograman yang sering digunakan untuk merancang jaringan logika relay.
Awal komputasi. Sebelum tabung vakum dan transistor, relay digunakan se-bagai unsur-unsur logis dalam komputer digital.
Safety logika kritis. Karena relay jauh lebih tahan daripada semikonduktor radiasi nuklir, mereka banyak digunakan dalam keselamatan logika kritis, sep-erti panel kontrol penanganan limbah radioaktif mesin.
Waktu tunda fungsi. Relay dapat dimodifikasi untuk menunda pembukaan atau penutupan menunda satu set kontak. Yang sangat singkat (sepersekian detik) penundaan ini akan menggunakan tembaga disk antara angker dan ber-gerak blade perakitan. Arus yang mengalir dalam disk mempertahankan me-dan magnet untuk waktu yang singkat, memperpanjang waktu rilis. Untuk sedikit lebih lama (sampai satu menit) keterlambatan, sebuah dashpot digunakan. Sebuah dashpot adalah sebuah piston diisi dengan cairan yang di-perbolehkan untuk melarikan diri perlahanlahan. Jangka waktu dapat divaria-sikan dengan meningkatkan atau menurunkan laju aliran. Untuk jangka waktu lebih lama, mesin jam mekanik timer diinstal.
2.5.5 Aplikasi Relay
Relay umumnya digunakan untuk hal-hal di bawah ini, yaitu :
1. Untuk mengendalikan rangkaian tegangan tinggi melalui sinyal tegangan ren-dah.
2. Untuk mengendalikan rangkaian dengan arus yang tinggi melalui sinyal arus kecil.
3. Untuk mendeteksi dan mengisolasi kegagalan pada jalur transmisi dan distri-busi dengan membuka atau menutup circuit breaker.
4. Untuk mengisolasi rangkaian pengendali dari rangkaian yang dikendalikan jika potensial yang digunakan berbeda. Misalnya untuk mengendalikan rangkaian daya tegangan tinggi melalui switch tegangan rendah.
5. Untuk merepresentasikan fungsi-fungsi logika. Misalnya fungsi AND didapat dengan menserikan dua kontak NO dan sebagainya.
6. Relay juga dapat digabungkan fungsinya dengan sebuah timer untuk mendapatkan fungsi penunda waktu.
2.5.6 Keuntungan Penggunaan Relay
Relay umumnya digunakan untuk hal-hal di bawah ini, yaitu :
1. Untuk mengendalikan rangkaian tegangan tinggi melalui sinyal tegangan ren-dah.
2. Untuk mengendalikan rangkaian dengan arus yang tinggi melalui sinyal arus kecil.
3. Untuk mendeteksi dan mengisolasi kegagalan pada jalur transmisi dan distri-busi dengan membuka atau menutup circuit breaker.
4. Untuk mengisolasi rangkaian pengendali dari rangkaian yang dikendalikan jika potensial yang digunakan berbeda. Misalnya untuk mengendalikan rangkaian daya tegangan tinggi melalui switch tegangan rendah.
5. Untuk merepresentasikan fungsi-fungsi logika. Misalnya fungsi AND didapat dengan menserikan dua kontak NO dan sebagainya.
6. Relay juga dapat digabungkan fungsinya dengan sebuah timer untuk mendapatkan fungsi penunda waktu.
2.5.7 Pemilihan Jenis Relay
Untuk aplikasi tertentu, pemilihan jenis relay yang akan digunakan sangat diper-lukan. Berikut ini beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam memilih jenis relay yang akan digunakan untuk menjalankan fungsi tertentu :
– Jumlah dan jenis kontak (NO, NC, Chang-over)
– Waktu switching (jika kecepatan diperlukan) – Proteksi kontak dan coil
– Isolasi antara kontak dengan coil dan sebagainya.