Ingin Membuat Detektor Hujan Sendiri? Simak Gambar Skema Rangkaian yang Mudah Dipahami

Skema Rangkaian Detektor Hujan

 

Penjelasan Cara Kerja Rangkaian Detektor Hujan

Rangkaian ini pada dasarnya adalah osilator gelombang kotak (multivibrator) atau osilator feedback sederhana yang menggunakan sebuah transistor PNP (TUP2SB178) dan trafo output (OT 240) untuk menghasilkan bunyi pada loudspeaker (LS).

---

1. Komponen Utama

Komponen	Deskripsi Singkat	Fungsi dalam Rangkaian
SENSOR	Dua elektroda terbuka (pelat/jalur konduktif).	Bertindak sebagai sakelar resistif yang resistansinya sangat tinggi (terbuka) saat kering, dan menurun tajam saat basah (terkena air hujan).
TUP2SB178	Transistor PNP.	Berfungsi sebagai elemen penguat dan sakelar aktif dalam konfigurasi osilator.
OT 240	Trafo Output (Biasanya digunakan pada rangkaian audio lama).	Berfungsi sebagai elemen feedback positif dari kolektor ke basis transistor, yang esensial untuk membangkitkan osilasi.
LS	Loudspeaker.	Mengubah sinyal osilasi listrik menjadi bunyi yang dapat didengar.
SKR	Sakelar (Switch).	Sakelar daya utama untuk mengaktifkan rangkaian (menghubungkan catu daya 9V).
Kapasitor (0.2 $\mu$F dan 0.1 $\mu$F)	Kapasitor.	Berfungsi sebagai kopling dan penentu frekuensi dalam sirkuit osilator.
Resistor (5K)	Resistor.	Berfungsi sebagai pembatas arus dan penentu titik bias awal transistor.

---

2. Mekanisme Pemicu (Sensor)

1. Kondisi Kering (Tidak Ada Hujan): Kedua elektroda sensor tidak terhubung (resistansi sangat tinggi, mendekati tak terhingga). Tidak ada arus basis yang mengalir ke transistor TUP2SB178. Transistor OFF. Rangkaian tidak berosilasi, dan Loudspeaker diam.

2. Kondisi Basah (Hujan Turun): Air hujan yang bersifat konduktif menjembatani kedua elektroda sensor. Air menurunkan resistansi antara elektroda secara signifikan, sehingga arus kecil mulai mengalir dari catu daya 9V (melalui SKR) → kumparan primer trafo → emitor transistor → elektroda sensor → resistor 5K → basis transistor.

---

3. Pembentukan Osilasi dan Bunyi

1. Arus Basis: Ketika air hujan menghubungkan sensor, arus mengalir ke basis transistor PNP (TUP2SB178). Karena ini adalah PNP, arus basis menarik basis ke level rendah (negatif) relatif terhadap emitor, sehingga transistor ON dan mulai mengalirkan arus kolektor yang besar.

2. Penguatan dan Feedback: Arus kolektor yang mengalir melalui kumparan primer trafo OT 240 menyebabkan medan magnet yang cepat berubah pada trafo.

3. Osilasi: Perubahan medan magnet ini menginduksi tegangan balik (feedback) pada kumparan sekunder trafo yang terhubung ke basis transistor (melalui kapasitor 0.1 μF).

   • Feedback ini harus positif—artinya, ia memperkuat perubahan awal (arus basis bertambah → arus kolektor bertambah → feedback ke basis semakin kuat).

   • Proses feedback positif ini membuat transistor berpindah dengan cepat antara kondisi ON (jenuh) dan OFF (putus), yang disebut osilasi.

4. Bunyi: Arus osilasi yang dihasilkan pada kumparan primer trafo diumpankan ke Loudspeaker (LS). Perubahan cepat dalam arus ini (osilasi frekuensi audio) menggerakkan diafragma loudspeaker, menghasilkan bunyi bip-bip atau nada tinggi sebagai alarm bahwa hujan telah terdeteksi.

Kesimpulan: Rangkaian ini bekerja berdasarkan prinsip bahwa air hujan bertindak sebagai konduktor yang menyediakan jalur bagi arus basis untuk menghidupkan transistor. Setelah transistor ON, konfigurasi trafo dan kapasitor menciptakan osilator feedback yang mengeluarkan bunyi pada loudspeaker.

Sebagai kesimpulan, proyek membuat detektor hujan ini merupakan langkah awal yang sangat baik bagi Anda yang ingin mahir dan terampil belajar elektronika untuk pemula. Kami telah menguraikan panduan membuat detektor hujan secara rinci, mulai dari pengenalan komponen detektor hujan hingga perakitan rangkaian detektor hujan sederhana. Pemahaman tentang cara kerja sensor hujan (terutama sensor hujan untuk Arduino atau sensor hujan Arduino) dan implementasi rangkaian detektor hujan yang dilengkapi buzzer detektor hujan untuk notifikasi, menunjukkan bagaimana deteksi hujan dengan Arduino dapat diwujudkan dalam proyek IoT sederhana yang fungsional dan edukatif.