Smart Candle Lamp Menggunakan Op-Amp

Anggota

Yohan Prabayoga, Ken Arro Senna - Computer Engineering - Binusian 2024 - Bina Nusantara University.

Smart Night Lamp adalah solusi sederhana untuk memberikan cahaya redup secara otomatis ketika ruangan menjadi gelap. Smart night lamp kami secara umum dapat digunakan di dalam kamar tidur atau pun di kamar hotel.

1.1 Latar Belakang

Pada zaman ini, mulai banyak teknologi yang bergantung dengan internet. Namun, teknologi yang sering disebut dengan IoT (Internet of Things) terkadang mempersulit hal yang seharusnya mudah atau sederhana. Kami mencoba untuk menyederhanakan salah satu gadget IoT yaitu lampu. Lampu smart saat ini biasanya harus dipasang bersama dengan aplikasi pada smartphone karena mungkin ada fitur timer dan mengganti warna menjadi warna - warni. Namun, ada beberapa dari kita yang ingin atau masih menggunakan lampu konvensional dan juga ingin memiliki fitur yang “smart” saat ingin tidur. Maka dari itu kami memberi solusi untuk mereka.

Smart Night Lamp adalah solusi sederhana untuk memberikan cahaya redup secara otomatis ketika ruangan menjadi gelap. Smart night lamp kami secara umum dapat digunakan di dalam kamar tidur ataupun di kamar hotel.

Rumusan Masalah

1. Apakah alat ini menggunakan sistem digital atau analog?
2. Bagaimana cara lampu menyala secara otomatis?

Tujuan dan Manfaat

Tujuan dari produk ini adalah memberi alternatif untuk konsumen agar

Manfaat dari produk ini adalah mempermudah konsumen agar tidak perlu lagi menyalakan night lamp secara tersendiri maupun dari aplikasi. 

Ruang Lingkup

Karena kita akan membuat Smart Night Lamp, maka akan optimal jika dipasangkan di ruang tidur dan kamar hotel.

Tinjauan Pustaka

Seiring berkembangnya teknologi dari tahun ke tahun seperti AI, IoT, dll. banyak produk yang berevolusi dari alat yang sederhana menjadi alat yang dapat mempermudah atau menyelamatkan masyarakat di saat yang genting. maka dari itu, menurut kita penting untuk mengikuti perkembangan teknologi saat ini agar suatu hari nanti dapat membantu disaat waktu yang penting dan dapat mengurangi kecemasan di lingkungan sekitar selama dapat mengontrol kecemasan yang kita alami. IoT tidak hanya digunakan sebagai alat saja, tetapi juga merupakan solusi teknologi yang akan memberikan aspek baru, yaitu visibilitas. Visibilitas juga dapat memudahkan dalam memonitori dalam suatu alat yang sedang digunakan. Sehingga, aktivitas menjadi lebih terbantu dengan adanya IoT. 

Masalah ini dapat diatasi dengan beberapa perkembangan teknologi di era ini, contohnya adalah Photoresistor. Photoresistor dapat mendeteksi tingkat pencahayaan secara otomatis dan dapat mengubah operasi rangkaian sesuai dengan intensitas cahaya. Photoresistor juga akan mengikuti waktu dunia sesuai dilokasi yang akan dipakai lewat aplikasi khusus, dengan kata lain user dapat mengatur waktu, tingkat cahaya, dan kapan aktivasi/deaktivasi ingin digunakan sesuai kemauan user.

LED

LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya jika diberikan tegangan. LED adalah dioda yang memancarkan cahaya tergantung dari jenis semikonduktor yang digunakan.

LED digunakan sebagai sumber cahaya setelah mendapatkan input dari LM358.

Resistor

Resistor adalah komponen elektronika pasif yang dapat memberikan nilai resistansi tetap ke dalam suatu rangkaian. 

Resistor yang kita akan gunakan adalah resistor 1K Ohm dan 1M Ohm. Guna dari resistor 1K ohm adalah untuk menahan arus yang masuk ke LED. Dan resistor 1M Ohm berguna sebagai input positif dari LM358.

Potentiometer

Potentiometer adalah resistor variabel yang resistansinya dapat diubah sesuai kenop yang ada di atasnya. Batas resistansi dari potentiometer ada diantara 0 sampai nilai yang ditentukan potentiometer (contoh: 10K ohm, 50k ohm, dll)

Potentiometer 10K Ohm berguna untuk mengatur sensitivitas dari photoresistor, dan sebagai input negatif dari LM358.

Photoresistor

Photoresistor adalah resistor istimewa yang dapat mengubah resistansinya berdasarkan cahaya yang diserap oleh photoresistor. Semakin banyak cahaya yang diserap akan semakin kecil resistansi dari photoresistor dan sebaliknya, jika ditutup atau dihilangkan cahayanya yang masuk, akan semakin besar resistansinya.

Photoresistor digunakan sebagai input untuk potentiometer.

LM358 Op-Amp

LM358 adalah IC single supply dual operational amplifier yang terbuat dari silikon yang kita gunakan sebagai komparator dalam rangkaian kami. LM358 adalah Op Amp yang dapat bekerja dalam tegangan antara 3.3V dan 32V. IC ini mengambil resistansi dari potentiometer dan resistansi dari seri resistor 1M dan photoresistor.

LM358 digunakan sebagai comparator untuk menentukan apakah LED akan menyala atau tidak berdasarkan input resistansi dari photoresistor dan resistansi dari potentiometer.

Pada langkah ini kita akan mencoba merakit komponen yang sudah dikumpulkan pada langkah sebelumnya. Kita dapat merakit seperti ada pada diagram diatas.

Seperti yang ditunjukkan pada diagram rangkaian, sambungkan resistor 1K ke pin 1 LM358 kemudian sambungkan ujung positif LED ke resistor 1K dan negatif ke ground.

Sekarang hubungkan pin tengah pot 10K ke pin 2 LM358 dan hubungkan ground dan 12V ke pin potentiometer sisanya. Hubungkan resistor 1M ke 12V dan hubungkan photoresistor secara seri dengan resistor ini.

Sekarang, hubungkan ujung photoresistor yang lain ke ground.

Hubungkan titik tengah photoresistor dan resistor 1M dengan pin 3 LM358.

Hubungkan 12V ke pin 8 dan ground ke pin 4 LM358.

Dengan itu kita sudah merakit smart candle lamp.

Blok diagram dari rangkaian ini adalah sebagai berikut:

Jika sudah dirakit dengan benar, hasilnya akan menjadi seperti berikut.