Tugas 4 setelah uts

Aplikasi Rangkaian Pengukur Ketinggian Air Menggunakan Sensor Ultrasonik (Acuan Gambar 20.2 Halaman 903)


 Tugas 4 

Sensor Ultrasonik

Acuan Gambar



Gelombang yang terjadi pada air laut memiliki ketinggian yang tidak tahu berapanya. Untuk itu dibuat rangkaian ini







1. Tujuan;[kembali}

  • Mampu memahami  sensor magnet dan aplikasinya.
  • Mampu membuat rancangan sensor magnet di Proteus.
  • Membuat rangkaian sederhana yang dapat berguna bagi kehidupan sehari-hari. 
  • 2. Alat dan Bahan;[kembali}

        A. Bahan

    - Resistor 220 ohm


    Spesifikasi :

    Resistance (Ohms)          : 220 V

    Power (Watts)                     : 0,25 W, ¼ W

    Tolerance                             : ± 5%

    Packaging                           : Bulk

    Composition                       : Carbon Film

    Temperature Coefficient : 350ppm/°C

    Lead Free Status               : Lead Free

    RoHS Status                        : RoHs Complient

     - LED


     Spesifikasi :
     
    * Superior weather resistance
    * 5mm Round Standard Directivity
    * UV Resistant Eproxy
    * Forward Current (IF): 30mA
    * Forward Voltage (VF): 1.8V to 2.4V
    * Reverse Voltage: 5V
    * Operating Temperature: -30℃ to +85℃
    * Storage Temperature: -40℃ to +100℃
    * Luminous Intensity: 20mcd 
     
     Konfigurasi Pin :
     
    * Pin 1 : Positive terminal of LED
    * Pin 2 : Negative terminal of LED
     
    - IC NE555

     A. Spesifikasi :
     
    1. VCC = 5V Power Supply. Pin sumber tegangan positif sensor.
    2. Trig = Trigger/Penyulut. Pin ini yang digunakan untuk membangkitkan sinyal ultrasonik.
    3. Echo = Receive/Indikator. Pin ini yang digunakan untuk mendeteksi sinyal pantulan ultrasonik.
    4. GND = Ground/0V Power Supply. Pin sumber tegangan negatif sensor.
      B. Konfigurasi Pin :


    PIN
    Fungsi
    1
    Ground (0V), adalah pin input dari sumber tegangan DC paling negatif.
    2
    Trigger, input negative dari lower komperator (komporator B) yang menjaga osilasi tegangan terendah kapasitor pada 1/3 VCC dan mengatur RS flip-flop.
    3
    Output, pin keluaran dari IC NE555.
    4
    Reset, adalah pin yang berfungsi untuk mereset latch didalam IC yang akan berpengaruh untuk mereset kerja IC. Pin ini tersambung ke suatu gate (gerbang) transistor bertipe PNP, jadi transistor akan aktif jika diberi logika low. Biasanya pin ini langsung dihubungkan ke VCC agar tidak terjadi reset.
    5
    Control Voltage, pin ini berfungsi untuk mengatur kestabilan tegangan refrensi input negative (komparator A), pin ini bisa dibiarkan tergantung (diabaikan), tetapi untuk menjamin kestabilan refrensi komporator A, biasanya dihubungkan dengan kapasitor berorde sekitar 10nF ke pin ground.
    6
    Threshold, pin ini terhubung ke input positif (komporator A) yang akan mereset RS flip-flop ketika tegangan pada pin ini mulai melebihi 2/3 VCC.
    7
    Discharge, pin ini terhubung ke open collector transistor internal (Tr) yang emitternya terhubung ke ground. Switching transistor ini berfungsi untuk meng-clamp node yang sesuai ke ground pada timing tertentu.
    8
    Vcc, pin ini untuk menerima supply DC voltage. Biasanya akan bekerja optimal jika diberi 5V s/d 15V. Supply arusnya dapat dilihat di datasheet
     
    Kapasitor


    Kapasitor adalah komponen elektronika pasif yang dapat menyimpan muatan listrik untuk sementara. Satuan dari kapasitor yaitu Farad.  
     
    - Sensor Ultrasonik
     
    A. Spesifikasi :
     
    a. Dimensi : 24mm (P) x 20mm (L) x 17mm (T)
    b. Tegangan : 5 VDC 
    c. Konsumsi Arus : 30 mA (rata-rata), 50 mA (max) 
    d. Frekuensi Suara : 40 kHz
    e. Jangkauan : 3 cm 3 m
    f. Sensitivitas : Mampu mendeteksi objek dengan diameter 3 cm padajarak > 2 m 
    g. Input Trigger : 10 mS min. Pulsa Level TTL
    h. Pulsa Echo : Sinyal level TTL Positif, Lebar berbanding proporsionaldengan jarak yang dideteksi
     
     B. Konfigurasi Pin :
     
    1. VCC = 5V Power Supply. Pin sumber tegangan positif sensor.
    2. Trig = Trigger/Penyulut. Pin ini yang digunakan untuk membangkitkan sinyal ultrasonik.
    3. Echo = Receive/Indikator. Pin ini yang digunakan untuk mendeteksi sinyal pantulan ultrasonik.
    4. GND = Ground/0V Power Supply. Pin sumber tegangan negatif sensor.
       - Transistor BC547


     A. Spesifikasi :

    Transistor Type : NPN

    Voltage – Collector Emitter Breakdown (Max) : 45 V

    Current- Collector (Ic) (Max) : 100mA

    Power – Max : 625 mW

    DC Current Gain (hFE) (Min) @ Ic, Vce : 110 @ 2mA, 5V

    Vce Saturation (Max) @ Ib Ic : 300mV, @ 5mA, 100mA

    Frequency – Transition : 300MHz

    Current- Collector Cutoff (Max) : -

    Mounting Type : Through Hole

    Package / Case : TO-226-3, TO-92-3 (TO-226AA) Formed Leads

    Packaging : Tape & Box (TB

    Lead Free Status : Lead Free

    RoHs Status : RoHs Compliant

     B. Konfigurasi Pin :

    1. Emitter

    2. Base

    3. Collector

        - Relay


     A. Spesifikasi :

    • Trigger Voltage (Voltage across coil) : 5V DC
    • Trigger Current (Nominal current) : 70mA
    • Maximum AC load current: 10A @ 250/125V AC
    • Maximum DC load current: 10A @ 30/28V DC
    • Compact 5-pin configuration with plastic moulding
    • Operating time: 10msec Release time: 5msec
    • Maximum switching: 300 operating/minute (mechanically)
     B. Konfigurasi Pin :
     

    Nomor PIN

    Nama Pin

    Deskripsi

    1

    Coil End 1

    Digunakan untuk memicu (On / Off) Relay, Biasanya satu ujung terhubung ke 5V dan ujung lainnya ke ground

    2

    Coil End 2

    Digunakan untuk memicu (On / Off) Relay, Biasanya satu ujung terhubung ke 5V dan ujung lainnya ke ground

    3

    Common (COM)

    Common terhubung ke salah satu Ujung Beban yang akan dikontrol

    4

    Normally Close (NC)

    Ujung lain dari beban terhubung ke NO atau NC. Jika terhubung ke NC beban tetap terhubung sebelum pemicu

    5

    Normally Open (NO)

    Ujung lain dari beban terhubung ke NO atau NC. Jika terhubung ke NO, beban tetap terputus sebelum pemicu

    3. Dasar Teori;[kembali}

  • Resistor
  • Resistor atau hambatan adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki nilai hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang mengalir melaluinya. Sebuah resistor biasanya terbuat dari bahan campuran Carbon. Namun tidak sedikit juga resistor yang terbuat dari kawat nikrom, sebuah kawat yang memiliki resistansi yang cukup tinggi dan tahan pada arus kuat. Contoh lain penggunaan kawat nikrom dapat dilihat pada elemen pemanas setrika. Jika elemen pemanas tersebut dibuka, maka terdapat seutas kawat spiral yang biasa disebut dengan kawat nikrom.

    Satuan Resistor adalah Ohm (simbol: Î©) yang merupakan satuan SI untuk resistansi listrik. Dalam sejarah, kata ohm itu diambil dari nama salah seorang fisikawan hebat asal German bernama George Simon Ohm. Beliau juga yang mencetuskan keberadaan hukum ohm yang masih berlaku hingga sekarang.

    Resistor berfungsi sebagai penghambat arus listrik. Jika ditinjau secara mikroskopik, unsur-unsur penyusun resistor memiliki sedikit sekali elektron bebas. Akibatnya pergerakan elektronya menjadi sangat lambat. Sehingga arus yang terukur pada multimeter akan menunjukan angka yang lebih rendah jika dibandingkan rangkaian listrik tanpa resistor.

    Namun meskipun misalnya kita menyusun rangkaian listrik tanpa resistor, bukan berarti tidak ada hambatan listrik didalamnya. Karena setiap konduktor pasti memiliki nilai hambatan, meskipun relatif kecil. Namun dalam perhitungan matematis, biasanya kita abaikan nilai hambatan pada konduktor tersebut, dan kita anggap konduktor dalam kondisi ideal. Itu berarti besar resistansi konduktor adalah nol.

    Simbol dari resistor merupakan sebagai berikut :


    Cara Menghitung Nilai Resistor

    Berdasarkan bentuknya dan proses pemasangannya pada PCB, Resistor terdiri 2 bentuk yaitu bentuk Komponen Axial/Radial dan Komponen Chip. Untuk bentuk Komponen Axial/Radial, nilai resistor diwakili oleh kode warna sehingga kita harus mengetahui cara membaca dan mengetahui nilai-nilai yang terkandung dalam warna tersebut sedangkan untuk komponen chip, nilainya diwakili oleh Kode tertentu sehingga lebih mudah dalam membacanya.

     - Berdasarkan Kode Warna

    Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

    Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

    Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di Tubuh Resistor :


    4 Gelang Warna


    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
    Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-3 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
    Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

    Contoh :

    Gelang ke 1 : Coklat = 1
    Gelang ke 2 : Hitam = 0
    Gelang ke 3 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
    Gelang ke 4 : Perak = Toleransi 10%
    Maka nilai Resistor tersebut adalah 10 * 105 = 1.000.000 Ohm atau 1 MOhm dengan toleransi 10%.

     5 Gelang Warna



    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-1 (pertama)
    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-2
    Masukkan angka langsung dari kode warna Gelang ke-3
    Masukkan Jumlah nol dari kode warna Gelang ke-4 atau pangkatkan angka tersebut dengan 10 (10n)
    Merupakan Toleransi dari nilai Resistor tersebut

    Contoh :

    Gelang ke 1 : Coklat = 1
    Gelang ke 2 : Hitam = 0
    Gelang ke 3 : Hijau = 5
    Gelang ke 4 : Hijau = 5 nol dibelakang angka gelang ke-2; atau kalikan 105
    Gelang ke 5 : Perak = Toleransi 10%
    Maka nilai Resistor tersebut adalah 105 * 105 = 10.500.000 Ohm atau 10,5 MOhm dengan toleransi 10%.

     

    Contoh-contoh perhitungan lainnya :

    Merah, Merah, Merah, Emas → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm dengan 5% toleransi
    Kuning, Ungu, Orange, Perak → 47 * 10³ = 47.000 Ohm atau 47 Kilo Ohm dengan 10% toleransi

    Cara menghitung Toleransi :
    2.200 Ohm dengan Toleransi 5% =
    2200 – 5% = 2.090
    2200 + 5% = 2.310
    ini artinya nilai Resistor tersebut akan berkisar antara 2.090 Ohm ~ 2.310 Ohm

    Untuk mempermudah menghafalkan warna di Resistor, kami memakai singkatan seperti berikut :

    HI CO ME O KU JAU BI UNG A PU
    (HItam, COklat, MErah, Orange, KUning. HiJAU, BIru, UNGu, Abu-abu, PUtih)

      - Berdasarkan Kode Angka

    Membaca nilai Resistor yang berbentuk komponen Chip lebih mudah dari Komponen Axial, karena tidak menggunakan kode warna sebagai pengganti nilainya. Kode yang digunakan oleh Resistor yang berbentuk Komponen Chip menggunakan Kode Angka langsung jadi sangat mudah dibaca atau disebut dengan Body Code Resistor (Kode Tubuh Resistor)


    Contoh :

    Kode Angka yang tertulis di badan Komponen Chip Resistor adalah 4 7 3;

    Contoh cara pembacaan dan cara menghitung nilai resistor berdasarkan kode angka adalah sebagai berikut :

    Masukkan Angka ke-1 langsung = 4
    Masukkan Angka ke-2 langsung = 7
    Masukkan Jumlah nol dari Angka ke 3 = 000 (3 nol) atau kalikan dengan 10³
    Maka nilainya adalah 47.000 Ohm atau 47 kilo Ohm (47 kOhm)

     

    Contoh-contoh perhitungan lainnya :

    222 → 22 * 10² = 2.200 Ohm atau 2,2 Kilo Ohm

    103 → 10 * 10³ = 10.000 Ohm atau 10 Kilo Ohm

    334 → 33 * 104 = 330.000 Ohm atau 330 Kilo Ohm

     

    Ada juga yang memakai kode angka seperti dibawah ini :
    (Tulisan R menandakan letaknya koma decimal)
    4R7 = 4,7 Ohm
    0R22 = 0,22 Ohm

    Keterangan :

    Ohm = Ω
    Kilo Ohm = KΩ
    Mega Ohm = MΩ
    1.000 Ohm = 1 kilo Ohm (1 KΩ )
    1.000.000 Ohm = 1 Mega Ohm (1 MΩ)
    1.000 kilo Ohm = 1 Mega Ohm (1 MΩ)

     

    Resistor mempunyai nilai resistansi (tahanan) tertentu yang dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin dimana nilai tegangan terhadap resistansi tersebut berbanding lurus dengan arus yang mengalir, berdasarkan persamaan Hukum OHM :

     


    Dimana V adalah tegangan,  I adalah kuat arus, dan R adalah Hambatan

    • Kapasitor
         Kapasitor adalah sebuah benda yang dapat menyimpan muatan listrik. Benda ini terdiri dari dua pelat konduktor yang dipasang berdekatan satu sama lain tapi tidak sampai bersentuhan. Benda ini dapat menyimpan tenaga listrik dan dapat menyalurkannya kembali, kegunaannya dapat kamu temukan seperti pada lampu flash pada camera, juga banyak dipakai pada papan sirkuit elektrik pada komputer yang kamu pakai maupun pada berbagai peralatan elektronik.
       
        Kapasitor [C] gambaran sederhananya terdiri dari dua keping sejajar yang memiliki luasan [A] dan dipisahkan dengan jarak yang sempit sejauh [d]. Seringkali kedua keping tersebut digulung menjadi silinder dengan sebuah insulator atau kertas sebagai pemisah kedua keping. Pada gambar rangkaian listrik, simbolnya dinotasikan dengan:

     

    Kita dapat mencari nilai kapasitas atau kapasitansi suatu kapasitor, yakni jumlah muatan listrik yang tersimpan. Untuk bentuk paling umum yaitu keping sejajar, persamaan kapasitansi dinotasikan dengan:

    C = \frac{Q}{V}

    Dimana:
    C = kapasitansi (F, Farad) (1 Farad = 1 Coulomb/Volt)
    Q = muatan listrik (Coulomb)
    V = beda potensial (Volt)

    Nilai kapasitansi tidak selalu bergantung pada nilai Q dan V. Besar nilai kapasitansi bergantung pada ukuran, bentuk dan posisi kedua keping serta jenis material pemisahnya (insulator). Nilai usaha dapat berupa positif atau negatif tergantung arah gaya terhadap perpindahannya. Untuk jenis keping sejajar dimana keping sejajar memiliki luasan [A] dan dipisahkan dengan jarak [d], dapat dinotasikan dengan rumus :

    C = \epsilon \frac{A}{d}

    Dimana:
    A = luasan penampang keping (m2)
    d = jarak antar keping (m)
    \epsilon = permitivitas bahan penyekat (C^2/Nm^2)

    Jika antara kedua keping hanya ada udara atau vakum (tidak terdapat bahan penyekat), maka nilai permitivitasnya dipakai \epsilon_0 = 8 \times 10^{-12} \: C^2/Nm^2.

    Muatan sebelum disisipkan bahan penyekat (Q_0) sama dengan muatan setelah disisipkan bahan penyekat (Q_b), sesuai prinsip bahwa muatan bersifat kekal. Beda potensialnya dinotasikan dengan rumus :

    Q_0 = Q_b

    C_0V_0 = C_bV_b

    Kapasitor menyimpan energi dalam bentuk medan listrik. Besar energi [W] yang tersimpan pada dapat dicari menggunakan rumus:

    W = \frac{1}{2}\frac{Q^2}{C} = \frac{1}{2}QV = \frac{1}{2}CV^2

    Dimana:
    W = jumlah energi yang tersimpan dalam kapasitor (Joule)

    • Transistor NPN
     

        Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung arus (switching), stabilisasi tegangan, dan modulasi sinyal. Transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, di mana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya. Kapasitor NPN memiliki simbol seperti gambar di bawah ini:


    Terdapat rumus rumus dalam mencari transistor seperti rumus di bawah ini:
    V = (Vbat - Vled)
    Rled = V / Ile
    IB = (VBB - VBE) / RB
     
                                                                    VCE = VCC - ICR
                                                                            PD = VCE.IC
     
    Karakteristik Input

    Transistor adalah komponen aktif yang menggunakan aliran electron sebagai prinsip kerjanya didalam bahan. Sebuah transistor memiliki tiga daerah doped yaitu daerah emitter, daerah basis dan daerah disebut kolektor. Transistor ada dua jenis yaitu NPN dan PNP. Transistor memiliki dua sambungan: satu antara emitter dan basis, dan yang lain antara kolektor dan basis. Karena itu, sebuah transistor seperti dua buah dioda yang saling bertolak belakang yaitu dioda emitter-basis, atau disingkat dengan emitter dioda dan dioda kolektor-basis, atau disingkat dengan dioda kolektor.

    Bagian emitter-basis dari transistor merupakan dioda, maka apabila dioda emitter-basis dibias maju maka kita mengharapkan akan melihat grafik arus terhadap tegangan dioda biasa. Saat tegangan dioda emitter-basis lebih kecil dari potensial barriernya, maka arus basis (Ib) akan kecil. Ketika tegangan dioda melebihi potensial barriernya, arus basis (Ib) akan naik secara cepat.

     Karakteristik Output

    Sebuah transistor memiliki empat daerah operasi yang berbeda yaitu daerah aktif, daerah saturasi, daerah cutoff, dan daerah breakdown. Jika transistor digunakan sebagai penguat, transistor bekerja pada daerah aktif. Jika transistor digunakan pada rangkaian digital, transistor biasanya beroperasi pada daerah saturasi dan cutoff. Daerah breakdown biasanya dihindari karena resiko transistor menjadi hancur terlalu besar.

     

    •   Sensor Ultrasonik   


    Sensor Ultrasonik adalah sensor untuk mengubah suara (gelombang ultrasonik) menjadi arus listrik dan sebaliknya. Gelombang ultrasonik dibangkitkan melalui piezoelektrik yang pada umumnya berfrekuensi 40kHz. Prinsip kerjanya yaitu dengan mengirimkan (suara) gelombang ultrasonik dengan frekuensi tertentu ke depan oleh Trigger (pengirim sinyal suara). Lalu, ketika ada objek yang melewati gelombang tersebut, maka suara tersebut akan terpantul dan kembali ke Echo (penerima sinyal suara). Kemudian, sensor akan menghitung selisih waktu ketika sinyal dikirim dengan waktu ketika sinyal kembali.
    Contoh : Sensor Ultrasonik HC-SR04
     

    Fungsi pin pada sensor ultrasonik HC-SR04 :
    • VCC = 5V Power Supply. Pin sumber tegangan positif sensor.
    • Trig = Trigger/Penyulut. Pin ini yang digunakan untuk membangkitkan sinyal ultrasonik.
    • Echo = Receive/Indikator. Pin ini yang digunakan untuk mendeteksi sinyal pantulan ultrasonik.
    • GND = Ground/0V Power Supply. Pin sumber tegangan negatif sensor.
    Grafik Sensor Ultrasonik
     

    Pada grafik diatas terlihat bahwa hasil pengukuran sensor ultrasonik ini tidak linier. Hasil pengukuran ini tidak linier ini disebabkan karena sensor ini sangat peka terhadap perubahan sudut pantulan. Sedikit saja posisi sudut sensor dengan halangan didepannya bergeser, maka tegangan output akan berkurang.
     
    •   Relay
     

    Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A. Relay memiliki simbol seperti gambar di bawah ini

     
     
    •  Ground

    Ground atau pertanahan adalah bagian dari Peralatan Listrik rumah. Namun kebanyakan dari masyatrakat Indonesia sudah terbiasa menyebut pertanahan atau gruonding ini dengan kata arde.
    Ground atau arde pada instalasi listrik berguna sebagai pencegah terjadinya kontak antara makhluk hidup dengan tegangan listrik yang terekspos akibat terjadi kegagalan isolasi. Ground dalam rumah Anda terpasang dengan dua macam, yaitu untuk instalasi listrik rumah dan instalasi penangkal petir.Grounding Memiliki simbol seperti gambar di bawah ini :

     

      Power Supply 

        Power supply atau pencatu daya adalah sebuah alat elektronik yang berfungsi memberikan tegangan dan arus listrik pada komponen-komponen lainnya. Pada dasarnya power supply membutuhkan sumber listrik yang kemudian diubah menjadi sumber daya yang dibutuhkan oleh berbagai perangkat elektronik lainnya. Arus listrik yang disalurkan oleh power supply ini adalah jenis arus bolak-balik (AC). Namun karena kelebihan dari power supply ini, maka alat ini juga dapat mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). Power supply memiliki simbol sebagai berikut :

     

     
     
     
        A. Prosedur Percobaan
    1. Siapkan Alat dan Bahan yang akan digunakan dengan memilih dan mengambil dari library proteus.

     
    2. Letakkan semua alat dan bahan yang telah diambil ke dalam rangkaian 
    3. Hubungkan rangkaian tersebut dengan benar
    4. Jika telah dihubungkan dengan baik dan benar cobalah rangkaian tersebut
    5. Apabila berhasil maka led hijau akan menyala
     
        B. Rangkaian Simulasi
    • Rangkaian
    Jika Logicstate bernilai 0
     
     
    Jika Logicstate bernilai 1 
     

    • Prinsip Kerja
    Pertama kita definisikan E3 sebagai common dari power + 9V, E2 sebagai LowLevel, E1 sebagai high level. Pada saat start awal ketika tangki tidak ada air (tangki kosong), LED indikatorready akan menyala, buzzer akan berbunyi dan motor hidup, ini disebabkan belum adanya signal dari elektroda yang mentrigger transistor untuk bekerja.Jadi kita menggunakan keadaan kontak tertutup (NC) pada R1 dan R2 (relays)sebagai saklar. Setelah beberapa saat ada pengisian air dan level air pertamakali menyentuh E3dan E2 maka transistor ke 3 paling kanan akan bekerja dan menghasilkan output pada collectornya yang menggerakan kontak relay yang tadinya NC menjadikeadaan kontak terbuka (NO) yang secara otomatis akan mematikan buzzer.Keadaan ini akan bertahan sampai level air kembali dibawah E2. Keadaan diatas juga ikut mengaktifkan Transistor yang tengah untuk menyalakan LED sebagaiindikator bahwa pompa sudah berjalan normal (running).
    Ketika level air menyentuh E1 maka secara otomatis transistor paling kiri bekerja dan merubah keadaan relay R1 dari status NC (Normally Closed)menjadi NO (Normally Open), sehingga secara otomatis pompa air akan matidan berhenti melakukan pengisian air, serta LED indikator pompa akan padam. Keadaan point diatas dapat dipertahankan sampai level air berada dibawah E2.Ini dikarenakan adanya signal umpan dari E2 ke basis transistor 1 yang melalui NO kontak relay R1 ( yang tadinya terbuka jadi tertutup). Perhatikan Relay 1 pada bagian NO, sehingga motor akan menyala kembali setelah kondisi air LowLevel (dibawah E2).
     Langkah selanjutnya akan berulang dari point 3 sampai 5 secara otomatis.