Cara Mengakses Sensor Tegangan DC menggunakan Arduino

Assalamu’alaikum sahabat duino tanah air, kali ini kita akan belajar tentang cara menggunakan modul sensor tegangan / voltage sensor menggunakan arduino, contoh tutorial kali ini jenis sensor yang akan kita gunakan adalah modul sensor tegangan 0-25v seperti gambar dibawah ini, namun di artike ini nantinya akan kita bahas cara membuat sensor tegangan  untuk rentang tegangan yang lain sepeti 0-32v, 0-48v,0-100v dan sebagainya selama itu masih tegangan DC

buat teman – teman yang belum punya modul diatas bisa dibeli di lapak saya di link berikut ini ( link tokopedia), atau bisa membuatnya sendiri dengan membaca artikel ini

Spesifikasi Sensor

Untuk spesifikasi sensor yang ada pada gambar diatas adalah sebagai berikut

• Input Voltage range (0-25v)
• Output range (0-5volt)

Cara Kerja sensor

Jika kita cermati, komponen utama yang ada pada modul tersebut hanyalah 2 reisistor, yaitu resistor 7.5Ω dan 30Ω, kerja dari rangkaian tersebut hanyalah rangkaian pembagi tegangan, untuk lebih jelasnya dapat diliihat pada gambar berikut

Jadi prinsipnya adalah rangkaian diatas membagi tegangan VCC menjadi 5x lebih kecil, misal VCC 25 volt maka keluaran rangkaian tersebut adalah 5 volt, jika VCC 50 volt maka output tegangan rangkaian tersebut adalah 10volt

Nah, seperti yang kita ketahui bahwa maksimal tegangan kerja arduino adalah 5volt, berarti kita tidak boleh memberikan tegangan VCC pada rangkaian / sensor tegangan tersebut diatas 25volt, kenapa? karena nantinya output dari rangkaian sensor tegangan tersebut akan melebihi 5volt yang akan mengakibatkan arduino rusak.

Cara Membuat rangkaian pembagi tegangan untuk mengukur tegangan diatas 25volt

Jika dengan menggunakan modul / rangkaian diatas tegangan maksimal yang diinjinkan untuk diukur adalah 25 volt. Lalu bagaimana jika kita ingin mengukur tegangan diatas 25volt? caranya gampang, tinggal buat saja rangkaian pembagi tengangan, yang penting output tegangannya tidak melebihi 5volt

Berikut ini adalah contoh jika ingin membuat rangkaian pembagi tegangan dengan maksimal tegangan yang dapat diukur 50volt, saya coba mengganti nilai salah satu resistor agar dapat membagi angka 50menjadi dibawah 5, karena tidak semua nilai resistor ada dipasaran, maka kita perlu menggunakan tabel berikut ini untuk menentukan nilai resistor yang akan dipakai, jangan sampai setelah kita menghitung dan ketemu nilai resistor yang akan kita pakai tapi saat cari di toko elektronik ga ada :cd

Berdasarkan tabel diatas, kita akan coba ganti R1 menjadi 68k, lalu kita hitung nilai tegangan outputnya

Vout = 50* 7.5Ω/(7.5Ω+68kΩ)

Vout = 4.966 volt

Nah, karena nilai Vout-nya mendekati 5volt dan tidak melebihi 5volt maka bisa digunakan :thumbup

Implementasi dengan Coding Arduino

Oke langsung saja, pada bab inti yaitu penggunaan sensor tegangan dengan arduino, pada contoh berikut saya akan menggunakan modul rangkaian sensor tegangan 0-25v dengan nilai resistor seperti yang sudah saya jelaskan diatas yaitu 7.5Ω dan 30kΩ

Setelah semua komponen siap selanjutnya kita buat rangkaian seperti gambar berikut ini

Setelah itu coba upload coding berikut ini dan buka serial monitor pada Arduino IDE kalian

int analogPin = A0; // pin arduino yang terhubung dengan pin S modul sensor tegangan
 
float Vmodul = 0.0; 
float hasil = 0.0;
float R1 = 30000.0; //30k
float R2 = 7500.0; //7500 ohm resistor, 
int value = 0;
 
void setup()
{
   pinMode(analogPin, INPUT);
   Serial.begin(9600);
   Serial.println("mengukur tegangan DC");
   Serial.println("https://www.cronyos.com");
}
 
void loop()
{
   value = analogRead(analogPin);
   Vmodul = (value * 5.0) / 1024.0;
   hasil = Vmodul / (R2/(R1+R2));
 
  Serial.print("Tegangan keluaran modul = ");
  Serial.print(Vmodul,2);
  Serial.print("volt");
  Serial.print(", Hasil pengukuran = ");
  Serial.print(hasil,2);
  Serial.println("volt");
  delay(500);
}

Hasil Pembacaan pada Serial Monitor