Bel Sekolah Otomatis

Pertimbangkan bahwa sekolah memiliki total delapan periode dengan istirahat makan siang setelah periode keempat. Setiap periode durasinya 45 menit, sedangkan durasi istirahat makan siangnya 30 menit.

Untuk membunyikan bel sekolah otomatis ini untuk memulai pelajaran pertama, petugas perlu menekan tombol S1 sebentar.

Setelah itu, bel berbunyi setiap 45 menit untuk menandakan akhir periode berturut-turut, kecuali segera setelah periode keempat, ketika dibunyikan setelah 30 menit untuk menandakan istirahat makan siang telah selesai.

Saat periode terakhir selesai, LED2 menyala untuk menunjukkan bahwa rangkaian bel sekarang harus dimatikan secara manual.

Gambar 1 - Rangkaian Bel Sekolah Otomatis

Dalam hal petugas terlambat membunyikan bel sekolah, keterlambatan dalam menit dapat disesuaikan dengan memajukan waktu menggunakan saklar S3. Setiap menekan sakelar S3 mempercepat waktu 4,5 menit. Jika sekolah ditutup lebih awal, petugas dapat mematikan rangkaian bel dengan menekan sebentar tombol S2.

Rangkaian bel berisi timer IC NE555 (IC1), dua pencacah dekade CD4017 (IC2 dan IC3) dan gerbang AND CD4081 (IC4). Timer IC1 disambungkan sebagai multivibrator astabil, yang pulsa keluaran clocknya diumpankan ke IC2.

IC2 meningkatkan periode waktu IC1 (4,5 dan 3 menit) sebanyak sepuluh kali untuk memberikan pulsa clock ke IC3 masing-masing setiap 45 menit atau setelah 30 menit. Ketika periode kelas sedang berlangsung, keluaran IC3 mengaktifkan transistor T1 dan T2 melalui dioda D4 hingga D12.

Resistor R4 dan R5 yang dihubungkan secara seri ke emitor transistor npn T2 menentukan periode waktu IC1 4,5 menit. Keluaran IC1 selanjutnya dihubungkan ke pin 14 IC2 untuk memberikan periode dengan durasi 45 menit.

Demikian pula, resistor R2 dan R3 yang dihubungkan secara seri ke emitor transistor npn T1 menentukan periode waktu 3 menit dari IC1, yang selanjutnya diberikan kepada IC2 untuk memberikan durasi istirahat makan siang selama 30 menit.

Awalnya, sirkuit tidak di-ground untuk melakukan operasinya ketika catu daya 12V diberikan ke sirkuit.

Ketika sakelar S1 ditekan sesaat, tegangan yang cukup tinggi untuk menyalakan resistor yang dikontrol silikon SCR1 muncul di gerbangnya. Ketika SCR1 diaktifkan, itu menyediakan jalur ground untuk mengoperasikan sirkuit setelah mengatur ulang kedua dekade counter IC2 dan IC3. Pada saat yang sama, LED1 menyala untuk menunjukkan bahwa bel sekolah telah aktif.

Ketika sakelar S2 ditekan sebentar, anoda SCR1 digroundkan lagi dan sirkuit berhenti beroperasi. Dalam kondisi ini, baik LED1 maupun LED2 tidak menyala.

Ketika periode kedelapan berakhir, keluaran Q9 dari IC3 menjadi tinggi. Saat ini, transistor T1 dan T2 tidak mendapatkan tegangan apapun melalui keluaran IC2. Akibatnya, multivibrator astabil (IC1) berhenti bekerja.

Bel sekolah berbunyi sekitar 8 detik di akhir setiap periode. Seseorang dapat menambah/mengurangi waktu dering bel dengan menambah/menghapus dioda yang terhubung secara seri di pin 6 dan 7 dari IC1.

Terminal bel listrik 230V AC terhubung ke kontak relai RL1 yang biasanya terbuka (N/O). Sirkuit bekerja dari catu daya yang diatur 12V. Namun, sumber baterai untuk cadangan jika listrik padam juga disarankan.

Penulis : RAJ KUMAR MONDAL