1. Mengetahui dan memahami Prinsip Vibration Sensor

2. Menerapkan Pemakaian Vibration Sensor dalam rangkaian

3. Mengetahui Karakteristik Vibration Sensor

4. Mengetahui perbedaan Vibration Sensor digital dan analog

1. Library Shield Sensor Digital Vibration Sensor : https://www.theengineeringprojects.com/2016/08/vibration-sensor-library-proteus.html

2. Library Shield Sensor Analog Vibration Sensor    : https://www.theengineeringprojects.com/2020/07/analog-vibration-sensor-library-for-proteus.html

3. Library Arduino Uno : https://www.theengineeringprojects.com/2015/12/arduino-uno-library-proteus.html

1. Vibration Sensor

  Sensor getaran digunakan untuk memantau getaran mesin-mesin industri. Sensor ini disebut juga piezoelektrik, yang memainkan peran penting dalam kerja mesin industri. Jika nilai getaran meningkat dari standar industri, hal itu sangat mempengaruhi keseluruhan kerja mesin dan dalam kasus terburuk dapat membuat mesin terhenti.Untuk menghindari hal ini, digunakanlah sensor getaran yang memberikan sinyal peringatan jika getaran melebihi yang diinginkan nilai-nilai. Sensor ini dipasang ke sistem alarm yang menghasilkan suara yang dapat didengar yang menunjukkan mesin dalam bahaya, sehingga mengakibatkan penonaktifan seluruh mesin. Sensor getaran didasarkan pada efek piezoelektrik untuk mengamati perubahan kecil pada tekanan, percepatan, gaya, dan suhu . Perubahan ini diubah menjadi sinyal listrik. Pengharum udara juga bisa dipantau dengan sensor getaran. Mereka memantau keharuman udara dan mendeteksi kapasitansi serta kualitasnya.

  Modul Sensor Getaran ini terdiri dari Sensor Getaran SW-420, Resistor, Kapasitor, Potensiometer, IC Pembanding LM393, Daya, dan LED Status dalam satu rangkaian terintegrasi. Berguna untuk berbagai pemicu guncangan, alarm pencurian, mobil pintar, alarm gempa, alarm sepeda motor, dan lain-lain.

2. Prinsip Kerja Vibration Sensor SW-420 

  Prinsip kerja sensor ini yaitu mengubah getaran menjadi listrik. SW-420 VIbration Sensor bertugas sebagai pendeteksi terjadinya getaran. Saat getaran terdeteksi, kontak relay akan Normally Close (NC) sehingga getaran dapat diterima oleh SW-420 Vibration Sensor. Lalu, getaran yang diterima, dikirimkan ke LM393 untuk dibandingkan atau sebagai (comparator). Dengan bantuan potensiometer, hasil getaran dapat diatur sensitivitasnya. Kemudian, hasil akhir dari getaran berada di digital output (dapat dilihat dari rangkaian di bawah).

  Modul sensor getaran terdiri dari tiga pin yaitu VCC, GND, dan DO. Pin digital Out dihubungkan ke pin Output dari IC komparator LM393. 

3. LM393 Comparator IC

  IC LM393 digunakan sebagai komparator tegangan pada modul ini. Pin 2 LM393 dihubungkan ke Preset (Pot 10KΩ) sedangkan pin 3 dihubungkan ke sensor getaran. IC komparator akan membandingkan tegangan ambang batas yang ditetapkan menggunakan preset (pin2) dan pin Sensor Getaran (pin3).

4. Potentiometer 10k

  Potensiometer 10k, berfungsi untuk mengatur sensitivitas keluaran digital.

5. Saklar Getaran

  Saklar getaran ini berfungsi untuk mengenali getaran yang diterima. Responnya dapat berupa kontak NC (Normally Close) atau NO (Normally Open). Kontak listriknya dapat berupa relay elektromekanik atau perangkat solid-state.

1.  Vibration Sensor (Analog)

2.  LCD 20x4

3.  Arduino Uno

4.  Source

5.  Ground

6.  Inductor (Generic)

7.  Capacitor (Animated Capacitor Model)

8.  DC Voltmeter

9.  POT-HG (1K)

10.  POT-HG (10K)

11.  Resistor Generic 560 Ohm

12.  Vibration Sensor SW-420

13.  Logicstate

14.  LED - Blue

15.  Virtual Terminal

1.  Digital

int vs = 3;

int led= 13;

void setup() {

  // put your setup code here, to run once:

Serial.begin(9600);

pinMode(vs,INPUT);

pinMode(led,OUTPUT);

}

void loop() {

  // put your main code here, to run repeatedly:

int val;

val = digitalRead(vs);

if(val==1)

{

  Serial.println("Vibration Sensor Active");

  digitalWrite(led,HIGH);

}else{

  Serial.println("Vibration Sensor not Active");

  digitalWrite(led,LOW);

}

delay(500);

}

2. Analog

#include <LiquidCrystal.h>

// initialize the library with the numbers of the interface pins

LiquidCrystal lcd(13, 12, 11, 10, 9, 8);

int SensorPin = A0;

void setup() {

  // set up the LCD's number of columns and rows:

  lcd.begin(20, 4);

  // Print a message to the LCD.

  lcd.setCursor(1,0);

  lcd.print("Vibration Sensor");

  lcd.setCursor(4,1);

  lcd.print("By : 2AEB");

  lcd.setCursor(0,2);

  lcd.print("Analog Value: ");

  lcd.setCursor(0,3);

  lcd.print("Voltage: ");

}

 void loop() {

  int SensorValue = analogRead(SensorPin);  

  float SensorVolts = analogRead(SensorPin)*0.0048828125;  

  lcd.setCursor(14, 2); 

  lcd.print(SensorValue);

  lcd.setCursor(9, 3); 

  lcd.print(SensorVolts);

  lcd.print(" V");

  delay(1000);

//  sensorValue = analogRead(sensorPin);

//  lcd.setCursor(4,2);

//  lcd.print(sensorValue);

//  delay(1000);

}

• Digital

1.  Buatlah rangkaian percobaan digital seperti gambar diatas pada Proteus.

2.  Compile program dengan Arduino IDE.

3.  Upload file .Hex ke Arduino Virtual pada Proteus.

4.  Upload sensor . hex file (digital) ke vibration sensor modul.

5.  Lakukan percobaan dengan mengubah-ubah logicstate.

• Analog

1.  Buatlah rangkaian percobaan analog seperti gambar diatas pada Proteus.

2.  Compile program dengan Arduino IDE.

3.  Upload file .Hex ke Arduino Virtual pada Proteus.

4.  Upload sensor . hex file (analog) ke vibration sensor modul.

5.  Lakukan percobaan dengan mengubah-ubah nilai potensiometer (RV1).

Note : Untuk rangkaian analog, apabila mengalami error "has no name or number". Ikuti langkah berikut :

1.  Klik kanan pada modul vibration sensor (analog)

2.  Pilih packaging tool.

3.  Klik kanan pin PC4/ADC4/SDA kemudian pilih suppress pin.

4.  Setelah itu klik Assign Package dan Save.

1.  Masukkan input (analog) atau besaran fisik dari mulai 0 hingga 1000 dengan kelipatan kenaikan sebesar 200, kemudian catat perubahan tegangannya kedalam bentuk tabel.

2.   Buatlah grafik hubungan antara input analog (sumbu x) terhadap output voltage dari sensor (sumbu y).

3.  Ubahlah nilai dari logicstate, kemudian catat hasil perubahan yang terjadi pada output LED kedalam bentuk tabel.

4.  Jelaskan perbedaan antara modul vibration sensor digital dan analog ? dan pengaplikasiannya !.

5.  Bagaimana karakteristik Vibration Sensor ? Apa hubungannya antara kenaikan Voltage dengan Analog Value ? Berikan penjelasan dan analisa singkat mengenai percobaan yang telah dilakukan dan hasil yang didapat !.

1. “SW-420 Vibration Sensor Module” 2020. [Online]. Available : https://components101.com/sensors/sw-420-vibration-sensor-module

2. “Analog Vibration Sensor for Proteus” 2020. [Online]. Available : https://www.theengineeringprojects.com/2020/07/analog-vibration-sensor-library-for-proteus.html

3. “Vibration Sensor for Proteus” 2016. [Online]. Available : https://www.theengineeringprojects.com/2016/08/vibration-sensor-library-proteus.html