Biarpun hampir di semua rumah ada, cara kerja pompa air otomatis masih jadi rahasia untuk beberapa orang. Padahal, kalau dipikir-pikir, salah satu alat elektronik rumahan ini sangat krusial perannya untuk memastikan alur air dari PDAM ke rumah. Nah, karena perannya inilah, artikel ini akan membahas semua sisi teknikal dari pompa air otomatis.
Daftar Isi
Cara Kerja Pompa Air Otomatis
Terlepas mereknya, pompa air otomatis memiliki sirkuit pengatur ketinggian air dan merupakan struktur teknis yang sederhana. Tergantung pada level air di tangki, alat ini akan dapat secara otomatis menghidupkan dan mematikan pompa.
Kelebihan Pompa Air Otomatis
Kelebihan terbesar dari rangkaian pengontrol level pompa air otomatis ini adalah kemampuannya untuk secara otomatis mengontrol pompa air tanpa campur tangan pengguna. Inti dari rangkaian driver pompa ini adalah IC NE 555 yang juga termasuk dalam komponen relay penting dalam pompa air otomatis.
Pompa air otomatis memiliki konstruksi yang mirip dengan pompa air biasa, tetapi dengan beberapa modifikasi dan aksesori khusus yang terpasang. Desainnya terdiri dari dua sensor ketinggian air, satu terpasang di bagian atas dan yang lainnya di bagian bawah.
Bagaimana Pengatur Level Pompa Air Otomatis Beroperasi?
Kita tahu sifat dari power supply IC timer 555 adalah daya keluarannya yang tinggi ketika tegangan pada pin kedua (pin pemicu) kurang dari 1/3 Vcc. Dengan fitur ini, skema cara kerja pompa air otomatis akan dapat mereset IC dengan memberikan tegangan rendah pada pin keempat (reset pin).
Dalam konstruksi ini, 3 baris dari IC akan direndam dalam tangki air. Proses ini akan dapat menentukan dua level air – bawah (rendah) dan atas (atas). Salah satu kabel atau probe adalah dari Vcc akan terhubung ke pin pemicu IC 555, koneksi ini akan mengatur tegangan pada pin kedua ketika Vcc tertutup air.
Saat ketinggian air turun, pin kedua tidak lagi terendam air, yang menyebabkan tegangan pada pin pemicu turun di bawah Vcc. Kemudian daya keluaran 555 akan menjadi tinggi. Output ini akan diumpankan ke transistor yang memberi energi pada koil relay dan menyalakan unit pompa air.
Sirkuit Driver Pompa Air Otomatis
Seperti yang telah dijelaskan di atas, kunci dari cara kerja pompa air otomatis ada pada sirkuit driver pintar yang duduk di dalam IC. Untuk menjelaskannnya akan sulit tapi coba pertimbangkan dua probe referensi “A” dan “B” di dalam tangki, di mana “A” adalah probe batas bawah dan “B” adalah probe batas atas. Sementara itu, catu daya 12 V DC akan diumpankan ke probe C, yang membatasi jumlah minimum air yang selalu disimpan di dalam tangki.
Batas bawah “A” akan terhubung ke basis transistor pertama yang kolektornya akan terhubung ke sumber daya 12V dan emitornya terhubung ke RL1. Relai RL1 nantinya akan terhubung ke pin 13 NAND N3.
Demikian pula, probe batas tinggi “B” akan terhubung ke basis transistor kedua yang kolektornya akan terhubung ke catu daya 12V, dan emitornya terhubung ke pin 1 dan 2 dari gerbang dan ground NAND N1 melalui resistor.
Pin keluaran 4 dari NAND N2 akan terhubung ke pin 12 dari NAND N3. Output N3 akan dihubungkan ke pin input 6 N2 dan basis transistor melalui resistor. Pada akhirnya, motor di dalam pompa air otomatis akan dikendalikan oleh relai yang terhubung ke emitor transistor ketiga.
Prinsip Kerja Rangkaian Pompa Air Otomatis
Berbeda dengan sirkuit driver yang jadi kunci cara kerja pompa air otomatis, prinsip kerja komponen dalam alat ini memiliki tingkat reservasi yang tinggi. Contohnya, jika reservoir diisi di bawah probe A, transistor pertama dan kedua tidak akan konduktif dan output akan menjadi tinggi. Output dengan daya yang tinggi ini akan menggerakkan relay yang pada akhirnya menggerakkan mesin dan mulai memompa air ke dalam tangki. Secara umum, prinsip ini sama dengan cara kerja jet pump standar.
Ketika tangki penuh di atas probe A tetapi di bawah probe B, air di dalam tangki akan memberikan tegangan dasar untuk menggerakkan transistor pertama, dan relay untuk menjaga pin 13 N3 tetap tinggi. Namun, air di dalam tangki tidak akan memasok tegangan dasar ke transistor kedua. Proses ini akan berlangsung kondusif, dan logika yang dibangun di sekitar gerbang NAND N1 dan N2 akan terus memasok tegangan rendah ke pin 12 gerbang N3. Efek akhirnya adalah efisiensi mesin yang tetap tinggi namun tetap terus memompa air ke dalam tangki.
Lain halnya ketika tangki penuh dan menutup probe B. Air di dalam tangki akan terus memasok tegangan dasar ke transistor pertama dan relay akan memberi energi untuk mengatur pin 13 gerbang N3 ke daya tinggi. Pada saat yang sama, air dalam tangki juga akan menyediakan tegangan dasar untuk menggerakkan transistor kedua. Akhir dari proses ini adalah penghentian pasokan air dengan mematikan motor.