[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

MODUL 4

Gerbang Logika

DAFTAR ISI

1. Pendahuluan

2. Tujuan

3. Alat dan Bahan

4. dasar teori

5. Percobaan

Percobaan ...

1. Prosedur Percobaan
2. Hardware
3. Rangkaian Simulasi dan Prinsip Kerja
4. Flowchart
5. Video Demo
6. Download File

1. Pendahuluan[Kembali]
    Solar (diesel) merupakan salah satu bahan bakar utama yang banyak digunakan dalam berbagai sektor, mulai dari industri, transportasi, hingga pembangkit listrik. Dalam proses penyimpanan dan distribusinya, tangki solar memiliki peran penting sebagai wadah penyimpanan sementara sebelum bahan bakar tersebut digunakan atau dipindahkan ke sistem lain. Oleh karena itu, pemantauan kondisi tangki solar, baik dari segi level (ketinggian bahan bakar) maupun suhu, menjadi hal yang sangat penting untuk menjaga efisiensi, keamanan, dan kualitas bahan bakar.

Selama ini, proses pengecekan level dan suhu solar pada tangki masih sering dilakukan secara manual, yang membutuhkan waktu, tenaga, serta berisiko menimbulkan kesalahan pengukuran. Dengan adanya kemajuan teknologi mikrokontroler dan sensor, proses monitoring tersebut dapat dilakukan secara otomatis dan real-time.

Proyek “Monitoring Level Tangki Solar” ini dirancang untuk memberikan solusi yang efisien dan modern dalam pemantauan tangki solar. Alat ini menggunakan sensor Infra Red untuk mengetahui ketinggian atau volume bahan bakar di dalam tangki serta sensor suhu untuk memantau kondisi termal solar. Data hasil pengukuran kemudian ditampilkan secara digital sehingga pengguna dapat dengan mudah mengetahui kondisi tangki tanpa harus melakukan pemeriksaan langsung. Sistem ini diharapkan dapat meningkatkan efektivitas pengawasan, mencegah kekosongan tangki, serta menjaga kualitas solar agar tetap optimal.

2. Tujuan[Kembali]

Tujuan dari pembuatan proyek Monitoring Level Tangki Solar ini adalah sebagai berikut:

• Memantau level atau ketinggian solar dalam tangki menggunakan rangkaian berbasis IC Counter sebagai sistem penghitung dan pengendali tampilan.
• Menampilkan hasil pengukuran level solar dan suhu tangki secara visual melalui indikator digital atau tampilan yang terhubung dengan sistem penghitung.
• Mengotomatisasi proses pemantauan tangki solar tanpa perlu pemeriksaan manual, sehingga meningkatkan efisiensi dan ketepatan pengukuran.
• Menggunakan rangkaian elektronika analog dan digital sederhana, seperti sensor level dan IC Counter, sebagai alternatif sistem monitoring tanpa mikrokontroler.

3. Alat dan Bahan [Kembali]

Bahan

1. Infra Red Sensor
   
   

   
   
   
   
   
2. Sensor Suhu (LM35)
   

   

   
   

   
   
   
3. OP AMP 358
   

   

   
   

   
   
   
4. Potensiometer
   

   

   
   

   
5. IC 74192
   

   

   
   
   
6. IC4511
   

   
7. Gerbang Not (IC 7404)
   

   

   
8. Gerbang AND
   

   

   
   

   
   

   Pin Out :

   
   

   Pin 14 → VCC (tegangan catu +5V)

   
   

   Pin 7 → GND (0 V)

   
   

   Pin 1 & 2 → Input A & B dari Gate 1; Pin 3 → Output Y dari Gate 1

   
   

   Pin 4 & 5 → Input A & B dari Gate 2; Pin 6 → Output Y dari Gate 2

   
   

   Pin 10 & 9 → Input A & B dari Gate 3; Pin 8 → Output Y dari Gate 3 

   
   

   Pin 13 & 12 → Input A & B dari Gate 4; Pin 11 → Output Y dari Gate 4 

   
   

   
   

   Spesifikasi:

   
   

   Tegangan catu (VCC) yang direkomendasikan: 4,75 V hingga 5,25 V (standar ≈ +5 V) 

   
   

   Tegangan catu absolut maksimum: ±7 V (jangan digunakan terus-menerus pada batas ini) 

   
   

   Tegangan input untuk logika HIGH (VIH): minimum ~2 V

   
   

   Tegangan input untuk logika LOW (VIL): maksimum ~0,8 V 

   
   

   Arus output ketika output LOW (IOL): ~16 mA (maks) 

   
   

   Arus output ketika output HIGH (IOH): ~-0,8 mA (maks)

   
   

   Waktu propagasi (delay) dari input ke output: misalnya ~10-30 ns tergantung kondisi dan varian.

   
   

   Rentang suhu operasi untuk tipe DM7408: 0 °C hingga +70 °C; untuk varian DM5408: -55 °C hingga +125 °C
9. Buzzer
   

   
   

   

   
   
10. LED
    Spesifikasi :
     
    * Superior weather resistance
    * 5mm Round Standard Directivity
    * UV Resistant Eproxy
    * Forward Current (IF): 30mA
    * Forward Voltage (VF): 1.8V to 2.4V
    * Reverse Voltage: 5V
    * Operating Temperature: -30℃ to +85℃
    * Storage Temperature: -40℃ to +100℃
    * Luminous Intensity: 20mcd 
11. Resistor
    

    

    Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika (V=I R). 

    Jenis Resistor yang digunakan disini adalah Fixed Resistor, dimana merupakan resistor dengan nilai tetap terdiri dari film tipis karbon yang diendapkan subtrat isolator kemudian dipotong berbentuk spiral. Keuntungan jenis fixed resistor ini dapat menghasilkan resistor dengan toleransi yang lebih rendah.

    Cara menghitung nilai resistor:

    Tabel warna

    

    

    
    

    Contoh :

    Gelang ke 1 : Coklat = 1

    Gelang ke 2 : Hitam = 0

    Gelang ke 3 : Hijau   = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

    Gelang ke 4 : Perak  = Toleransi 10%

    Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

    
    

    Spesifikasi

    
    
12. Adaptor 5V 1A
    

    
13. Jumper
    

    

    
    
    

4. Dasar Teori [Kembali]

 IR Sensor

Sistem sensor infra merah pada dasarnya menggunakan infra merah sebagai media untuk komunikasi data antara receiver dan transmitter. Sistem akan bekerja jika sinar infra merah yang dipancarkan terhalang oleh suatu benda yang mengakibatkan sinar infra merah tersebut tidak dapat terdeteksi oleh penerima.

 Grafik responsi sensor :

 Sensor Suhu LM35

Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika  yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.

 

 

IC LM 35 ini tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan dari luar karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada temperature ruang. Jangka sensor mulai dari –55°C sampai dengan 150°C, IC LM35 penggunaannya sangat mudah, difungsikan sebagai kontrol dari indikator tampilan catu daya terbelah. IC LM35 dapat dialiri arus 60 μA dari supplay sehingga panas yang ditimbulkan sendiri sangat rendah kurang dari 0°C di dalam suhu ruangan. Untuk mendeteksi suhu digunakan sebuah sensor suhu LM35 yang dapat dikalibrasikan langsung dalam C (celcius), LM35 ini difungsikan sebagai basic temperature sensor.

 

Spesifikasi :

- Dikalibrasi Langsung dalam Celcius (Celcius)
- Faktor Skala Linear + 10-mV / ° C
- 0,5 ° C Pastikan Akurasi (pada 25 ° C)
- Dinilai untuk Rentang Penuh −55 ° C hingga 150 ° C
- Cocok untuk Aplikasi Jarak Jauh
- Biaya Rendah Karena Pemangkasan Tingkat Wafer
- Beroperasi Dari 4 V hingga 30 V
- Pembuangan Arus Kurang dari 60-μA
- Pemanasan Mandiri Rendah, 0,08 ° C di Udara Diam
- Hanya Non-Linearitas ± ¼ ° C Tipikal
- Output Impedansi Rendah, 0,1 Ω untuk Beban 1-mA

Grafik respon

Resistor

Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika (V=I R). 

Jenis Resistor yang digunakan disini adalah Fixed Resistor, dimana merupakan resistor dengan nilai tetap terdiri dari film tipis karbon yang diendapkan subtrat isolator kemudian dipotong berbentuk spiral. Keuntungan jenis fixed resistor ini dapat menghasilkan resistor dengan toleransi yang lebih rendah.

Cara menghitung nilai resistor:

Tabel warna

Contoh :

Gelang ke 1 : Coklat = 1

Gelang ke 2 : Hitam = 0

Gelang ke 3 : Hijau   = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105

Gelang ke 4 : Perak  = Toleransi 10%

Maka nilai resistor tersebut adalah 10 * 10^5 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

1.     IC LM358

IC LM358 berfungsi untuk membandingkan antara tegangan keluaran dari sensor suhu dengan tegangan referensi yang diberikan. Jika tegangan keluaran dari sensor melebihi batas dari tegangan referensi, maka output dari komparator akan berubah dari logika low menjadi logika high. Sinyal ini kemudian diteruskan untuk mengontrol buzzer, LED, dan input logika pada bagian counter.

Gerbang AND

	Gambar Rangkaian Dasar dan Simbol Gerbang AN
Tabel Kebenaran Gerbang AND

A	B	Y
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

 Gerbang AND merupakan gerbang logika yang menggunakan operasi perkalian. Bisa dilihat pada tabel diatas bahwa keluaran akan bernilai 1 jika semua nilai input adalah 1, dan jika salah satu atau lebih input ada yang bernilai nol maka output akan bernilai nol.

Gerbang Inverter

Gambar Rangkaian Sederhana dan Simbol Inverter

Tabel Kebenaran Inverter

	A	Y
	0	1
	1	0

 Gerbang NOT merupakan gerbang yang di mana keluarannya akan selalu berlawanan dengan masukannya.

Buzzer

• A. Konfigurasi PIN Buzzer

  1	Positif	Diidentifikasi dengan simbol (+) atau kabel terminal yang lebih panjang. Dapat didukung oleh 12V DC
  2	Negatif	Diidentifikasi oleh kabel terminal pendek. Biasanya terhubung ke ground sirkuit

B. Spesifikasi Buzzer

1. Rated Voltage : 12V 

2. DC Operating Voltage : 4 to 8V 

3. DC Rated Current* : ≤30mA 

4. Sound Output at 10cm* : ≥85dB 

5. Resonant Frequency : 2300 ±300Hz 

6. Tone : Continuous 

7. Operating Temperature : -25°C to +80°C 

8. Storage Temperature : -30°C to +85°C

9. Weight : 2g 

*Value applying at rated voltage (DC)

Potensiometer

Potensiometer (POT) adalah salah satu jenis Resistor yang Nilai Resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan Rangkaian Elektronika ataupun kebutuhan pemakainya. Potensiometer merupakan Keluarga Resistor yang tergolong dalam Kategori Variable Resistor. Secara struktur, Potensiometer terdiri dari 3 kaki Terminal dengan sebuah shaft atau tuas yang berfungsi sebagai pengaturnya. Gambar dibawah ini menunjukan Struktur Internal Potensiometer beserta bentuk dan Simbolnya.

Struktur Potensiometer beserta Bentuk dan Simbolnya

Pada dasarnya bagian-bagian penting dalam Komponen Potensiometer adalah :

- Penyapu atau disebut juga dengan Wiper

- Element Resistif

- Terminal

Jenis-jenis Potensiometer

Berdasarkan bentuknya, Potensiometer dapat dibagi menjadi 3 macam, yaitu :

- Potensiometer Slider, yaitu Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diatur dengan cara menggeserkan Wiper-nya dari kiri ke kanan atau dari bawah ke atas sesuai dengan pemasangannya. Biasanya menggunakan Ibu Jari untuk menggeser wiper-nya.

- Potensiometer Rotary, yaitu Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diatur dengan cara memutarkan Wiper-nya sepanjang lintasan yang melingkar. Biasanya menggunakan Ibu Jari untuk memutar wiper tersebut. Oleh karena itu, Potensiometer Rotary sering disebut juga dengan Thumbwheel Potentiometer.

- Potensiometer Trimmer, yaitu Potensiometer yang bentuknya kecil dan harus menggunakan alat khusus seperti Obeng (screwdriver) untuk memutarnya. Potensiometer Trimmer ini biasanya dipasangkan di PCB dan jarang dilakukan pengaturannya.Jenis-jenis Potensiometer

Prinsip Kerja (Cara Kerja) Potensiometer

Sebuah Potensiometer (POT) terdiri dari sebuah elemen resistif yang membentuk jalur (track) dengan terminal di kedua ujungnya. Sedangkan terminal lainnya (biasanya berada di tengah) adalah Penyapu (Wiper) yang dipergunakan untuk menentukan pergerakan pada jalur elemen resistif (Resistive). Pergerakan Penyapu (Wiper) pada Jalur Elemen Resistif inilah yang mengatur naik-turunnya Nilai Resistansi sebuah Potensiometer.

Elemen Resistif pada Potensiometer umumnya terbuat dari bahan campuran Metal (logam) dan Keramik ataupun Bahan Karbon (Carbon).

Berdasarkan Track (jalur) elemen resistif-nya, Potensiometer dapat digolongkan menjadi 2 jenis yaitu Potensiometer Linear (Linear Potentiometer) dan Potensiometer Logaritmik (Logarithmic Potentiometer).

Seven Segment 

Seven segment merupakan bagian-bagian yang digunakan untuk menampilkan angka atau bilangan decimal. Seven segment tersebut terbagi menjadi 7 batang LED yang disusun membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a-f yang disebut DOT MATRIKS. Setiap segment ini terdiri dari 1 atau 2 LED (Light Emitting Dioda). Seven segment bisa menunjukan angka-angka desimal serta beberapa bentuk tertentu melalui gabungan aktif atau tidaknya LED penyususnan dalam seven segment.

Supaya memudahkan penggunaannnya biasanya memakai sebuah sebuah seven segment driver yang akan mengatur aktif atau tidaknya led-led dalam seven segment sesuai dengan inputan biner yang diberikan. Bentuk tampilan modern disusun sebagai metode 7 bagian atau dot matriks. Jenis tersebut sama dengan namanya, menggunakan sistem tujuh batang led yang dilapis membentuk angka 8 seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Huruf yang dilihatkan dalam gambar itu ditetapkan untuk menandai bagian-bagian tersebut.

Dengan menyalakan beberapa segmen yang sesuai, akan dapat diperagakan digit-digit dari 0 sampai 9, dan juga bentuk huruf A sampai F (dimodifikasi). Sinyal input dari switches tidak dapat langsung dikirimkan ke peraga 7 bagian, sehingga harus menggunakan decoder BCD (Binary Code Decimal) ke 7 segmen sebagai antar muka. Decoder tersebut terbentuk  dari pintu-pintu akal yang masukannya berbetuk digit BCD dan keluarannya berupa saluran-saluran untuk mengemudikan tampilan 7 segmen.

Tabel Pengaktifan Seven Segment Display

7-Segment Display adalah komponen penampil angka (0–9) yang tersusun dari 7 buah LED (Light Emitting Diode) berbentuk huruf “8”.
Setiap LED disebut segmen, diberi nama a, b, c, d, e, f, g, dan dapat dinyalakan secara kombinasi untuk menampilkan angka tertentu.

Pada 7-segment Common Cathode, setiap LED menyala jika:

• Katoda dihubungkan ke GND (0V)
• Anoda segmen diberi logika HIGH (+5V)
  

IC 4511

IC CD4511 adalah Binary Coded Decimal (BCD) to 7-segment latch/decoder/driver. Artinya, IC ini berfungsi untuk mengubah input BCD (4-bit) menjadi output 7-bit yang dapat langsung digunakan untuk mengendalikan display 7-segmen tipe common cathode. Dengan IC ini, kita tidak perlu membuat logika dekoder secara manual menggunakan gerbang logika karena di dalam IC sudah terdapat latch, decoder, dan driver transistor.

IC 4511 memiliki tiga fungsi utama:

1. Latch → Menyimpan (menahan) data BCD pada input agar tidak langsung berubah saat input berubah.

2. Decoder → Mengonversi data BCD menjadi kombinasi logika untuk 7 segmen (a–g).

3. Driver → Menguatkan sinyal output agar mampu menghidupkan LED pada display 7-segmen.
   

Konfigurasi Pin IC CD4511

No Pin	Nama Pin	Fungsi
1	LT (Lamp Test)	Menyalakan semua segmen (a–g) untuk uji coba tampilan. Aktif rendah (LOW).
2	BI (Blanking Input)	Mematikan semua segmen bila aktif (LOW).
3	LE (Latch Enable)	Mengunci input BCD agar output tetap stabil walau input berubah. Aktif tinggi (HIGH).
4	D	Input BCD bit paling signifikan (MSB).
5	C	Input BCD bit ke-3.
6	B	Input BCD bit ke-2.
7	A	Input BCD bit paling rendah (LSB).
8	GND	Ground (0 V).
9–15	a–g	Output ke segmen display 7-segmen.
16	VCC	Tegangan suplai (biasanya 5V).

Tabel Kebenaran

Input BCD (D C B A)	Angka Ditampilkan	Segmen Menyala (a–g)
0000	0	a b c d e f
0001	1	b c
0010	2	a b d e g
0011	3	a b c d g
0100	4	b c f g
0101	5	a c d f g
0110	6	a c d e f g
0111	7	a b c
1000	8	a b c d e f g
1001	9	a b c d f g

Cara Kerja
Input BCD diberikan pada pin A, B, C, D (mewakili angka 0–9 dalam bentuk biner). Decoder internal akan mengubah kombinasi BCD tersebut menjadi sinyal untuk menyalakan segmen LED yang sesuai. Output a–g akan terhubung ke segmen display common cathode. Jika LE (Latch Enable) aktif, maka nilai BCD terakhir akan disimpan dan output tidak berubah walau input BCD berubah. Jika BI diaktifkan (LOW), semua segmen akan mati. Jika LT diaktifkan (LOW), semua segmen akan menyala sebagai uji coba.

 LED
LED (Dioda Pemancar Cahaya) adalah komponen semikonduktor yang memancarkan cahaya ketika dialiri arus maju (forward bias). LED digunakan secara luas sebagai indikator, pencahayaan, dan tampilan.

Prinsip Kerja

Ketika arus mengalir dari anoda (+) ke katoda (–), elektron dan hole bertemu di persambungan p–n dan menghasilkan energi dalam bentuk foton (cahaya).

LED hanya menyala jika diberi tegangan maju (bias forward) dan padam jika dibias terbalik (reverse bias).

Karakteristik

• Tegangan kerja: 1,8V – 3,3V (tergantung warna)

• Arus kerja: 10–20 mA

• Diperlukan resistor pembatas arus agar LED tidak rusak.

Kegunaan

• Sebagai indikator on/off rangkaian

• Tampilan output pada sistem digital

• Display angka atau huruf (7-segment LED)

• Pencahayaan dan dekorasi

8.     Buzzer

Buzzer adalah komponen elektronika yang berfungsi sebagai pengubah sinyal listrik menjadi suara. Komponen ini sering digunakan sebagai indikator bunyi pada berbagai alat elektronik, seperti alarm, timer, atau sistem peringatan.

Prinsip Kerja

Buzzer bekerja berdasarkan getaran membran logam tipis akibat adanya arus listrik. Saat tegangan diberikan, medan magnet di dalam buzzer berubah dan menyebabkan membran bergetar cepat sehingga menghasilkan suara.
Terdapat dua jenis utama buzzer:

• Buzzer Aktif → Sudah memiliki rangkaian osilator di dalamnya. Cukup diberi tegangan DC (biasanya 5V) untuk menghasilkan bunyi.
• Buzzer Pasif → Tidak memiliki osilator internal, sehingga memerlukan sinyal frekuensi AC atau PWM dari rangkaian eksternal untuk menghasilkan suara.

Kegunaan

• Indikator alarm atau peringatan.

• Penanda status sistem digital (contohnya output HIGH menghasilkan bunyi).

• Aplikasi mikrokontroler seperti Arduino untuk menghasilkan nada atau bunyi notifikasi.

9.     Gerbang OR
Gerbang OR adalah gerbang logika dasar yang menghasilkan logika 1 (HIGH) jika salah satu atau lebih input-nya bernilai 1.
Simbolnya menyerupai panah melebar dan merupakan representasi dari operasi penjumlahan logika (logical addition).

Tabel Kebenaran

Input A	Input B	Output Y = A + B
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

Persamaan Logika

$$Y=A+B$$

10.  Gerbang AND

Gerbang AND adalah gerbang logika dasar yang menghasilkan logika 1 (HIGH) hanya jika semua input-nya bernilai 1.
Simbolnya berbentuk seperti setengah lingkaran dan merepresentasikan perkalian logika (logical multiplication).

Tabel Kebenaran

Input A	Input B	Output Y = A · B
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

Persamaan Logika= Y=A.B

5. Prosedur Percobaan[kembali]

A. Persiapan Komponen
        Sebelum merakitsiapkan seluruh komponen yang diperlukan, diantaranya

No	Nama Komponen	Keterangan / Tipe
1	Sensor Suhu (LM35)	Sensor suhu analog
2	Sensor Infrared (IR Obstacle)	Deteksi level air/tangki
3	Op-Amp (LM324)	Sebagai komparator sinyal suhu
4	IC 4511	BCD to 7-Segment Decoder
5	7-Segment Display	Common Cathode
6	Gerbang AND & OR (IC 7408 & 7432)	Logika kondisi tangki & suhu
7	LED Merah & Hijau	Indikator bahaya & aman
8	Buzzer	Indikator peringatan bahaya
9	Resistor	220 Ω – 10 kΩ (sesuai fungsi pembatas arus & pull-down)
10	Potensiometer (RV2)	Pengatur ambang suhu
11	Sumber Tegangan	+5V DC
12	Breadboard & Kabel jumper	Media perakitan

2. Perancangan Skematik Rangkaian

Langkah-langkah:

1. Rancang blok sistem menjadi tiga bagian:

   • Sensor Input: LM35 untuk suhu dan IR sensor untuk level tangki.

   • Blok Logika: Komparator (U2), IC gerbang logika (AND/OR), serta IC 4511 sebagai decoder.

   • Blok Output: LED, Buzzer, dan 7-segment display.

2. Hubungkan LM35 ke komparator (LM324) untuk membandingkan suhu dengan tegangan referensi dari potensiometer RV2.

   • Output komparator akan memberikan logika HIGH ketika suhu melebihi batas tertentu.

3. Hubungkan sensor IR sebagai pendeteksi level air/tangki (HIGH jika kosong, LOW jika penuh).

4. Kombinasikan sinyal suhu dan level tangki menggunakan gerbang logika AND dan OR:

   • AND digunakan untuk kondisi berbahaya (misalnya suhu tinggi & tangki kosong).

   • OR digunakan untuk kondisi aman atau peringatan ringan.

5. Sambungkan output logika ke LED dan buzzer:

   • LED hijau menyala saat kondisi aman.

   • LED merah dan buzzer menyala saat kondisi bahaya.

6. Gunakan IC 4511 untuk menampilkan kondisi sistem pada 7-segment dengan kode BCD (0–3).

   • Kondisi 0 → Aman penuh

   • Kondisi 1 → Perlu diisi

   • Kondisi 2 → Bahaya suhu tinggi

   • Kondisi 3 → Kombinasi suhu tinggi & tangki kosong

7. Pastikan seluruh VCC dan GND pada IC tersambung dengan benar

3. Perakitan Rangkaian di Breadboard

Langkah-langkah:

1. Pasang semua IC (LM324, 4511, 7408, 7432) di breadboard dengan jarak cukup agar kabel tidak saling tumpang tindih.

2. Hubungkan jalur power (+5V) dan ground (GND) ke semua IC dan sensor.

3. Sambungkan LM35 ke pin input op-amp dan atur potensiometer RV2 sebagai referensi pembanding suhu.

4. Pasang sensor IR untuk mendeteksi level tangki (gunakan sinyal OUT dari sensor).

5. Hubungkan output komparator dan IR sensor ke input gerbang AND/OR sesuai skematik.

6. Sambungkan output logika ke LED, buzzer, dan IC 4511.

7. Pasang 7-segment display ke output IC 4511 (a–g).

8. Tambahkan resistor pembatas pada LED (±220Ω) dan pada input sensor jika diperlukan.

9. Lakukan pengecekan ulang seluruh koneksi sebelum memberi daya.

4. Pengujian Rangkaian

Tahapan Pengujian:

1. Uji sensor IR:

   • Dekatkan objek atau air ke sensor → output LOW (tangki penuh).

   • Jauhkan objek → output HIGH (tangki kosong).

   • Pastikan LED indikator sensor IR berfungsi.

2. Uji sensor suhu (LM35):

   • Gunakan ujung jari atau sumber panas untuk menaikkan suhu.

   • Amati output komparator (HIGH jika suhu melebihi nilai set pada potensiometer).

3. Uji LED & Buzzer:

   • LED hijau menyala saat kondisi aman.

   • LED merah dan buzzer aktif saat suhu tinggi atau tangki kosong.

4. Uji tampilan 7-segment:

• Periksa apakah kode BCD dari IC 4511 sesuai dengan kondisi:

5. Catat hasil setiap kondisi dan perhatikan apakah logika AND/OR berfungsi sesuai teori.

5. Penyempurnaan dan Kalibrasi

1. Kalibrasi sensor suhu (LM35):

   • Atur potensiometer RV2 sehingga batas suhu bahaya sesuai kebutuhan (misal 50°C).

2. Sesuaikan sensitivitas IR sensor:

   • Putar trimpot kecil pada sensor IR hingga deteksi jarak optimal.

3. Periksa kestabilan tegangan suplai (5V):

   • Pastikan tidak ada penurunan tegangan saat buzzer atau LED aktif.

4. Periksa koneksi ground dan VCC agar tidak ada kesalahan logika.

5. Lakukan uji ulang pada semua kondisi hingga sistem merespons sesuai tabel kondisi.