Remote Control System

Peralatan-peralatan elektronik seperti pesawat televisi, radio tape, VCD player, DVD player, atau penyejuk ruangan(AC), saat ini dapat dipastikan sudah dilengkapi dengan sebuah remote control. Dengan remote control tersebut, kita dapat mengatur pesawat TV seperti memindahkan saluran TV atau mengubah volume suara dari posisi tempat duduk kita tanpa perlu mendatangi pesawat TV.

Walaupun saat ini kebanyakan orang membatasi pengertian remote control pada peralatan-peralatan elektronik rumah saja, namun sebenarnya fungsinya jauh lebih luas. Sesuai namanya remote control adalah alat pengendali jarak jauh yang berfungsi untuk mengendalikan sebuah benda(biasanya memiliki komponen elektronik). Benda yang dikendalikan tersebut kemudian akan memberikan respon sesuai jenis instruksi yang diberikannya. Instruksi diberikan dengan cara menekan tombol yang sesuai pada remote control. Sejarah mencatat bahwa pada masa awal pengembangannya penerapan remote control sempat digunakan oleh pasukan Jerman untuk menggerakan kapal-kapal lautnya dari jarak jauh untuk ditabrakan ke kapal perang pasukan sekutu pada Perang Dunia I. Saat ini remote control digunakan untuk berbagai keperluan dari untuk mengubah temperatur AC hingga mengatur gerak robot
Komponen-komponen remote control

Komponen-komponen remote control yang dijelaskan adalah jenis remote control yang sering dijumpai di peralatan-peralatan elektronika rumah, menggunakan gelombang infra merah sebagai pembawa sinyal. Sebuah sistem remote control terdiri dari beberapa bagian :

1. Transmitter(pengirim sinyal) 

Alat ini berfungsi untuk mengirimkan instruksi ke peralatan elektronika. Alat ini adalah sebuah LED(light emitting Diode) sinar infra merah yang berada di pesawat remote control.

2. Panel Remote control. 

Panel ini berisi sejumlah tombol di pesawat remote control. Setiap tombol memiliki fungsi yang berbeda-beda.Bentuk panel ini tergantung dari jenis alat yang dikendalikannya.



3. Papan rangkaian elektronik 

Di dalam setiap pesawat remote control terdapat sebuah papan rangkaian elektronik, dalam bentuk sirkuit terintegrasi(integrated circuit). Fungsi komponen ini adalah membaca tombol yang ditekan pengguna kemudian membangkitkan transmitter untuk mengirimkan sinyal dengan pola sesuai tombol yang ditekan



4. Receiver(penerima sinyal)

Alat ini berada di dalam alat elektronika yang akan menerima instruksi. Untuk jenis sinar infra merah alat yang digunakan adalah fototransistor infra merah. Alat ini berperan dalam mendeteksi pola sinyal infra merah yang dikirimkan remote control.

Gelombang infra red adalah salah satu nama untuk lebar frekuensi pada spektrum gelombang elektromagnetik. Pada spektrum gelombang electromagnet, panjang gelombang infra red lebih panjang dari cahaya tampak dan lebih pendek dari gelombang radio. Panjang gelombang infra red berada antara 750 nm(nano meter) hingga 1 mm(mili meter). Prinsip cara kerja remote control sendiri sebetulnya cukup sederhana, sinyal sinar infra merah dipancarkan dari pemancar remote control membentuk pola sinyal tertentu. Selanjutnya pola sinyal tersebut akan diterima oleh peralatan elektronik, lalu pola sinyal tersebut akan diterjemahkan menjadi instruksi tertentu.

Cara Kerja Remote Control :
Cara kerja seperti ini mirip dengan cara kerja sandi morse yang dikirim melalui mesin telegraf. Seorang operator pengirim mengirimkan pesan teks singkat kepada operator penerima yang berada pada jarak tertentu. Namun pesan tersebut dikirimkan dalam bentuk pola kode-kode morse yang melambangkan huruf-hururf dalam pesan yang dikirimkannya. Mesin telegraf menggunakan kode tertentu karena tidak dapat mengirimkan data suara seperti pesawat telepon. Tetapi telegraf dapat mengirimkan arus listrik yang terhubung ke sebuah bel pada bagian penerima, sehingga operator penerima akan menerima suara dari bel dalam pola-pola tertentu yang apabila dirangkai akan dapat diterjemahkan sebagai pesan singkat.

Remote control menggunakan LED(Light Emitting Diode) infra merah yang berfungsi sebagai pengirim(transmitter) pola sinar infra merah. LED infra merah adalah sejenis lampu kecil yang memiliki dioda yang akan memancarkan cahaya infra merah apabila diberi arus.

Keterangan :

A. Deret Pulsa

B. Sinyal 27.9 MHz

C. Sinyal Transmisi

D. Pola sinkronisasi 4, masing-masing 2.1 mili detik, dengan spasi 700 mikro detik

E. Pola pulsa, masing-masing 700 mikro detik, dengan spasi 700 mikro detik juga

F. Pola Sinkronisasi ulang

Sinyal infra merah yang dikirimkan tidak akan dapat dilihat oleh mata kita, karena sinar infra merah tidak termasuk gelombang elektromagnetik pada spectrum cahaya tampak. Namun sinar tersebut dapat terbaca oleh receiver yang ada pada peralatan elektronik yang menerima sinyal tersebut. Receiver yang digunakan adalah sebuah foto transistor infra merah. Jika pola sinyal infra Red yang diterima bersesuaian dengan salah satu instruksi, seperti instruksi menaikkan volume suara pada pesawat televisi, maka volume suara pesawat televisi tersebut akan dinaikkan. Jika pola sinar infra merah yang dibaca tidak dapat dikenali maka pesawat televisi akan mengabaikannya. Hal ini mungkin saja terjadi jika sebuah pesawat remote control untuk peralatan lain yang berada tidak jauh dari pesawat televise tersebut sedang digunakan. Bentuk kode sinyal tersebut untuk masing-masing tombol tergantung kepada perusahaan produsen peralatan elektronika. Pada dasarnya setiap perusahaan bebas menentukan kode sinyal untuk setiap tombol pada pesawat remote control.
 
Penggunaan sinyal sinar infra merah ini memang hanya cocok untuk keperluan di dalam ruang, seperti pada peralatan elektronik rumah atau kantor, karena selain memiliki keterbatasan jarak yang pendek(maksimal sekitar 10 meter), sudut pengiriman juga sangat kecil sehingga remote control harus diarahkan ke tepat ke alat elektronik tersebut. Sinar infra merah juga tidak bisa tembus dinding, sehingga harus berada di ruang.

Universal Remote Control

Saat ini, peralatan pesawat TV biasa diletakkan berdekatan dengan radio tape, DVD playar atau VCD
player. Keempat alat ini bisa diintegrasikan menjadi sebuah sistem “home theater” sederhana. Jika kempatnya anda miliki berarti anda akan menggunakan 4 buah remote control sekaligus. Karena tangan anda hanya dua, hal ini terkadang menjadi hal yang merepotkan. Masalah tersebut dapat diselesaikan dengan penggunaan sebuah Universal Remote Control. Universal Remote Control adalah jenis remote control yang dapat digunakan untuk beberapa peralatan elektronik rumah. Biasanya universal remote control yang ada di pasaran dibatasi untuk beberapa jenis peralatan elektronik saja. Jenis-jenis alat elektronika yang umum dapat digunakan adalah pesawat TV, VCR(Video Cassette Recorder), DVD player, CD player dan radio

Universal remote control tidak dapat langsung digunakan kepada setiap peralatan elektronika yang baru. Sebuah universal remote control menyimpan data kode sinyal infra merah untuk beberapa jenis peralatan elektronika untuk berbagai macam merk. Ada empat cara mengatur universal remote control agar dapat digunakan untuk peralatan elektronika yang baru. Pertama jika sudah ada aktifkan jenis peralatan yang akan di gunakan dari pilihan daftar kode yang telah ada. Kedua, dan seterusnya jika pada daftar kode sinyal belum tersedia, program ulang data kode sinyal, ketiga data kode sinyal dalam universal remote control di-upgrade dengan cara memasang versi data sinyal yang lebih baru melalui komputer. Terakhir universal remote control melakukan proses pembelajaran, yaitu dengan membaca pola sinyal yang dikirimkan dari tombol yang ditekan dari remote control yang asli.

MOTOR , SERVO , STEPPER

Motor


DC (Direct Current) Motors are two wire (power & ground), continuous rotation motors. When you supply power, a DC motor will start spinning until that power is removed. Most DC motors run at a high RPM (revolutions per minute), examples being computer cooling fans, or radio controlled car wheels!

The speed of DC motors is controlled using pulse width modulation (PWM), a technique of rapidly pulsing the power on and off. The percentage of time spent cycling the on/off ratio determines the speed of the motor, e.g. if the power is cycled at 50% (half on, half off), then the motor will spin at half the speed of 100% (fully on). Each pulse is so rapid that the motor appears to be continuously spinning with no stuttering!

Servo


Servo motors are generally an assembly of four things: a DC motor, a gearing set, a control circuit and a position-sensor (usually a potentiometer).

The position of servo motors can be controlled more precisely than those of standard DC motors, and they usually have three wires (power, ground & control). Power to servo motors is constantly applied, with the servo control circuit regulating the draw to drive the motor. Servo motors are designed for more specific tasks where position needs to be defined accurately such as controlling the rudder on a boat or moving a robotic arm or robot leg within a certain range.

Servo motors do not rotate freely like a standard DC motor. Instead the angle of rotation is limited to 180 Degrees (or so) back and forth. Servo motors receive a control signal that represents an output position and applies power to the DC motor until the shaft turns to the correct position, determined by the position sensor.

When a servo is commanded to move, it will move to the position and hold that position, even if external force pushes against it. The servo will resist from moving out of that position, with the maximum amount of resistive force the servo can exert being the torque rating of that servo.

Stepper

A stepper motor is essentially a servo motor that uses a different method of motorisation. Where a servo motor uses a continuous rotation DC motor and integrated controller circuit, stepper motors utilise multiple toothed electromagnets arranged around a central gear to define position.

The design of the stepper motor provides a constant holding torque without the need for the motor to be powered and, provided that the motor is used within its limits, positioning errors don't occur, since stepper motors have physically pre-defined stations.

Sumber https://www.modmypi.com/blog/whats-the-difference-between-dc-servo-stepper-motors

Nose Sensor INVENTION!!!

The Invention

        Researchers at the University of Tokyo are using frog eggs to enhance what might seem like an unlikely element of robotics: olfactory sensing. By injecting the eggs with the DNA from various insects known for expressing keen senses of smell, the team was able to create a robotic nose that can detect molecules at levels as low as a few parts per billion.

          The eggs were then fitted between two electrodes, creating a sensor system that measured the current generated when certain molecules came in contact with the detector. Using a robotic mannequin that shakes its head to indicate a positive, the researchers demonstrated the sensors ability to detect moth pheromones with a high-degree of accuracy as well as to differentiate between very similar molecules.

         By contrast, the usual quartz rod sensors that vibrate when certain molecules come in contact with them are known for giving false positives and for being unable to differentiate between molecules of similar weight. Such a high-sensitivity detector could find uses in a range of technologies, from bomb-detectors to biomarker sensors.

 

How does it work?

The electronic nose was developed in order to mimic human olfaction whose functions are non separate mechanism , i.e. the smell or flavor is perceived as a global finger print. Essentially the instrument consists of sensor array, pattern reorganization modules, and headspace sampling, to generate signal pattern that are used for characterizing smells. The electronic nose consists of three major parts which are detecting system, computing system, sample delivery system.

The sample delivery system: The sample delivery system enables the generation of headspace of sample or volatile compounds which is a fraction analyzed. The system then sends this head space into the detection system of the electronic nose.

The detection system: The detection system which consists of a group of sensors is the reactive part of the instrument. When in contact with volatile compounds at that time the sensors reacts causing changes in electrical characteristics.

The Computing system: In most electronic noses each sensor is sensitive to all molecules in their specific way. However in bioelectric noses the receptor proteins which respond to specific smell molecules are used. Most of electronic noses use sensor arrays that react to volatile compounds. Whenever the sensors sense any smell , a specific response is recorded that signal is transmitted into the digital value.

Source :

http://www.popsci.com/technology/article/2010-08/researchers-create-ultra-sensitive-robotic-nose-using-frog-eggs-olfactory-sensor

http://www.elprocus.com/electronic-nose-work/