MEMBUAT PENGONTROL POMPA AIR OTOMATIS

Tangki penyimpan air banyak digunakan untuk keperluan rumah tangga, hotel, dorsmeer, perkantoran dan lain-lain. Agar tekanan air  yang dihasilkan lebih besar, maka tangki perlu diletakkan ditempat yang lebih tinggi, ada yang menggunakan tower untuk menempatkan tangki tersebut. Air dari sumber dipompakan dengan menggunakan pompa air kedalam tangki, karena letak tangki yang tinggi kita tidak mengetahui apakah air dalam tangki tersebut sudah penuh atau belum, dan baru kita ketahui setelah air tumpah, hal itu sering terjadi bila petugas lupa mematikan pompa air akan terbuang percuma.Dan pompa baru dihidupkan kembali apabila air tidak lagi keluar dari kran ( sudah betul-betul habis) dalam tangki).

Untuk mengatasi permasalahan di atas, saya mencoba menciptakan sebuah alat yang dapat mengontrol air dalam tangki penyimpan. Bila air dalam tangki sudah hampir habis, maka pompa hidup secara otomatis, dan setelah air penuh( belum tumpah) pompa akan mati dengan sendirinya. Dengan demikian kita tidak perlu lagi menghidup dan mematikan pompa secara manual bila tangki air kosong dan penuh, alat ini akan bekerja sendiri. Jika aliran listrik terputus maka peralatan akan reset, dan kalau aliran listrik hidup kembali maka dua hal yang terjadi :

1.  Jika air dalam tangki masih penih, maka pompa tidak akan bekerja (off).

2.  Namun jika air dalam tangki udah mulai berkurang namun belum sampai pada level bawah, maka pompa akan bekerja dan berhenti jika air sudah penuh kembali.

Dengan demikian kita tidak perlu repot-repot lagi mengontrol pompa air, karena semua sudah diatur secara otomatis, dan menjamin air dalam tangki tidak akan pernah kosong.

Untuk membuat alat pengontrol tangki air otomatis, diperlukan bahan-bahan sangat sederhana dan dapat dirakit sendiri dengan mudah, terutama bagi anda yang memiliki pengetahuan tentang elektronika, tentu hal ini bukan suatu hal yang sulit bagi anda.

Skema Rangkaian Pada Tangki

Adapun bahan-bahan yang diperlukan sebagai berikut :

1.     Sebuah Thyristor atau SCR (Silicon Control Rectifier), sebagai peratan utama alat pengontrol.

2.     Transformator Stepdown dengan output 12 Volt 500 mA.

3.     Dioda 2 Ampere 4 buah.

4.     Kapasitor Elektrolit (Elco) 1000uF/ 25 Volt 1 buah.

5.     Switch atau saklar 2 buah.

6.     Pipa PVC ¾ inch,untuk memasang pelampung kira-kira 2 meter.

7.     PCB ( Main board) tempat pemasangan komponen, kira2 berukuran 5x10 cm, dapat digunakan PCB yang sudah berlubang yang sering digunakan untuk peralatan praktikum siswa SMK.

8.     Relay 12 Volt yang bisa dilarili arus sekitar 5 Ampere dengan tagangan kerja 220 Volt, karena alat ini berhubungan langsung dengan jaringan listrik dan pompa air.

9.     Pelampung dua buah, dapat digunakan pelampung yang digunakan pada kran, tapi untuk pelampung bawah cukup yang kecil saja, atau kita dapat gunakan botol bekas tinta printer yang ditutup rapat lalu diberikan gagangnya, dengan cara dilem yang rapat.

10.  Wayer penghubung, boleh digunakan yang kecil saja, karena arus dan tegangan yang dialiri sangat kecil. Ukuran wayer disesuaikan dengan jarak atau tinggi tangki terhadap letak pompa dan alat pengontrol.

Benang pancing kira-kira 2 meter, digunakan untuk menghubungkan pelampung dengan switch. Alasan pemilihan benang pancing karena lebih tahan digunakan dalam waktu yang lama dan terendam dalam air, dibandingkan dengan benang lain.

Cara Pembuatan

1.     Pasang pelampung atas beserta dengan gaganngnya yang dimasukkan ke dalam sebuah pipa kecil, sehingga bisa bebas bergerak naik-turun. Lobangi Tangki bagian atas kira-kira muat pipa kecil tempat pelampung, lalu berikan lem agar tidak goyang. Ikatkan benang pancing kira-kira 15 cm pada gagang pelampung lalu dihubungkan ke switch. Atur sedemikian rupa sehingga bila pelampung naik, switch akan tertarik ke atas.

2.     Ambil pipa PVC yang sudah disiapkan potong kira-kira 10 cm lebih dari tinggi tangki diukur dari bawah. Lubangi pipa berbentuk segi empat dengan ukuran lubang 1,5 cm x 3 cm. Posisi lubang 5-10 cm diatas lubang pipa pengeluaran dari tangki. Hal ini dimaksudkan agar pelampung bawan akan turun sebelum air dalam tangki betul-betul habis. Pasang gagang pada pelampung lalu dilem dengan rapat agar tidak masuk air, sehingga dipastikan ada rongga udara didalam pelampung tersebut. Lubangi pipa gagang pelampung tempat pemasangan penyangga (TUAS) sehingga bisa bebas bergerak bila pelampung naik turun. Hubungkan gagang pelampung dengan benang pancing yang dimasukkan di kedalam pipa ke switch yang diletakkan di ujung atas pipa( diluar tangki), agar tidak terendam air.

3.     Pasang (solder) dua wayer pada sitch pelampung atas, sehingga bila pelampung atas naik, switch terhubung. Dan solder wayer pada switch pelampung bawah pada posisi sehingga bila pelampung naik, akan terhubung.Wayer-wayer ini nantinya akan dihubungkan ke rangkaian pengontrol elektronik yang diletakkan didekat pompa air.

4.   Rangkaikan rangkaian pengotrol dari bahan-bahan yang sudah disiapkan diatas, dengan benar seperti gambar di bawah ini :

5.  Gunakan pin relay yang terhubung pada saat relay sedang off, agar pompa air bekerja bila relay sedang mati, dan akan berhenti bekerja bila relay sedang on.

6.  Setelah rangkaian dites bahwa rangkaian sudah bekerja dengan baik, maka untuk keamanan masukkan rangkaian tersebut dalam sebuah plasti atas cover bekar peralatan elektronik seperti CD Player yang sudah tidak digunakan lagi.

7.  Sambungkan wayer dari switch pelampung atas ke gate thyristor melalui resistor 3,3k (Seperti pada gambar di atas)

8.  Sambungkan wayer dari switch pelampung bawah ke relay dan ground (seperti pada gambar). Dan selanjutnya sambungkan wayer menuju ke pompa air seperti pada rangkaian di atas. Dan rangkaian pengontrol pompa dan tangki air otomatis sudah siap untuk digunakan

Prinsip Kerja Rangkaian 

Bila tangki dalam keadaan kosong maka posisi pelampung atas dan bawah sama-sama turun, Switch pelampung atas terputus, sehingga arus listrik tidak mengalir ke gate thyristor, dengan demikian thyristor akan off, sekaligus akan mematikan relay, sehingga pompa air akan hidup. Sedangkan switch pelampung bawah terputus, itu artinya relay terputus dengan groud, dan arus ke thyristor tidak mengalir.. Selanjutnya bila air sudah mulai terisi dalam tangki, dan pelampung bawah sudah naik (Switch terhubung), thyristor belum mengalirkan arus, sehingga pompa masih terus bekerja, hingga air sampai mendekati penuh, maka pelampung atas akan naik, dan menghubungkan switch yang mengalirkan arus ke gate thyristor sehingga relay akan on, maka pompa akan berhenti bekerja.

Bila air mulai digunakan, maka tinggi permukaan air dalam tangki akan turun, hingga posisi pelampung atas juga akan turun sehingga memutuskan arus ke gate thyristor,namun thyristor tetap bekerja, dan pompa belum bekerja sampai tinggi permukaan air berada pada posisi bawah (pelampung bawah turun) dan switch terputus. Dengan demikian pompa akan bekerja kembali untuk mengisi air ke tangki.

Bila aliran listrik terputus ke rangkaian, lalu saat hidup kembali ada hal yang akan terjadi pada rangkaian pengontrol yaitu :

1.  Bila air dalam tangki masih penuh, maka pompa tetap tidak bekerja.

2.  Bila air dalam rangki sudah berkurang namun belum sampai pada posisi terendah, maka pompa akan hidup dan terhenti sampai air dalam tangki penuh kembali.

Dengan menggunakan pengatur tangki/ pompa air otomatis kita tidak perlu khawatir bahwa air dalam tangki penyimpanan akan habis, dan akan meluap bila pompa lupa dimatikan. Semua bekerja secara sendirinya selama aliran listrik menyala ke rangkaian tersebut.

Demikaianlah hasil karya yang saya paparkan untuk dapat dimanfaatkan oleh semua lapisan masyarakat. Alat ini pertama sekali saya uji cobakan dirumah saya sendiri, dan sampai saat ini masih bekerja dengan baik.

Sigli, 2 Oktober 2014

Penulis/Perancang

ABDUL GANI, S.Pd.

Guru IPA SMP Negeri 2 Mila