Pintu Geser Otomatis Dengan Sensor PIR

Saat kita jalan-jalan dan memasuki pusat-pusat perbelanjaan, kita akan disambut oleh sebuah pintu otomatis yang akan dengan segera membuka saat kita mendekatinya. Dahulu, saya berfikir kalau sistem ini melibatkan sensor tekanan yang diletakan di bawah lantai dekat pintu yang akan segera merespon (membuka pintu) saat kita menginjaknya . Namun, ternyata sebagian besar pintu geser ini menggunakan sensor PIR (Passive Infra Red) yang mendeteksi panas tubuh kita.

Pintu geser otomatis dengan sensor PIR merupakan suatu perangkat yang dapat mendeteksi kehadiran manusia atau objek hidup lainnya melalui suhu tubuh yang dihasilkan. Pintu geser ini akan membuka secara otomatis saat ada objek hidup yang mendekat dan akan menutup setelah objek itu menjauh atau saat tidak ada objek yang mendekatinya.

Cara kerja
Ketika manusia berada di depan sensor PIR dalam kondisi diam, maka sensor PIR akan menghitung panjang gelombang yang dihasilkan oleh tubuh manusia tersebut. Panjang gelombang yang konstan ini menyebabkan energi panas yang dihasilkan digambarkan hampir sama dengan kondisi lingkungan di sekitarnya. Ketika manusia itu melakukan gerakan, maka tubuh manusia itu akan menghasilkam pancaran sinar inframerah pasif dengan panjang gelombang yang bervariasi sehingga menghasilkan panas yang berbeda. Panas yang dihasilkan ini akan dideteksi sensor Pyroelectric dan diubah dalam bentuk arus yang berbeda-beda.
Arus yang dihasilkan diteruskan menuju ADC (Analog to Digital Converter) untuk dilanjutkan ke microcontroller. Microcontroller memproses sinyal dari ADC kemudian menentukan tindakan yang harus dilakukan, yaitu membuka atau menutup pintu. Keputusan ini dikirimkan dalam bentuk sinyal digital sehingga harus diubah oleh DAC (Digital to Analog Converter) agar dapat dimengerti sistem aktuator.
Pada sistem pintu geser otomatis ini digunakan motor DC sebagai aktuator untuk menggerakan pintu geser. Tegangan yang dihasilkan DAC umumnya hanya 0 sampai 5 Volt sehingga diperlukan catu daya tambahan sebesar 12 VDC untuk dapat menggerakan motor DC.
Proses kerja pintu geser ini dapat dilihat dari diagram di bawah ini :

Sistem kontrol
Pintu Geser Otomatis menggunakan sensor infra merah ini terdiri atas beberapa komponen yaitu :
1. Rangkaian Sensor, berfungsi sebagai indikator ada atau tidak adanya objek yang dideteksi. Sensor ini terdiri dari : Fresnel Lens, IR Filter, Pyroelectric sensor, amplifier, dan comparator.


2. Microcontroller, berisi program aplikasi yang berfungsi untuk mengendalikan kinerja keseluruhan sistem.
3. Rangkaian Driver Motor, berfungsi sebagai pengendali polaritas motor DC (sehingga motor dapat digerakkan dengan dua arah untuk membuka dan menutup pintu).
4. Rangkaian catu daya, berfungsi untuk mengubah arus 220 VAC menjadi tegangan 5 Volt DC yang digunakan sebagai sumber tegangan pada rangkaian sistem kontroler dan sistem sensor serta tegangan 12Volt DC pada rangkaian sistem aktuator / motor.
5. ADC (Analog to Digital Converter), berfungsi agar sinyal input dapat diolah oleh microcontroller, dan DAC (Digital to Analog Converter) agar sinyal output microcontroller dapat dimengerti oleh sistem aktuator.

Daftar pustaka :
1.http://depokinstruments.com/2010/08/21/aplikasi-003-pintu-geser-otomatis-seri-pemantauan-gerakan-i-dalam-pengembangan/
2.http://electronical-instrument.blogspot.com/2010/07/sensor-passive-infra-red-pir-pada-pintu.html
3.http://octavianopratama.wordpress.com/2011/01/24/rangkaian-miniatur-rumah-dengan-pintu-otomatis-dan-atap-otomatis-menggunakan-mikrokontroler-at89s51-basic-compiler/