Tugas Ke - 2 ( Tentang PI )

on Jumat, 03 Mei 2013

BAB I
PENDAHULUAN

                                                                                   
1.1       Latar Belakang Masalah
Di jaman modern ini semua kegiatan manusia dibuat serba praktis dengan adanya teknik otomatisasi. Otomatisasi adalah sebuah teknik yang bekerja secara otomatis berdasarkan respon tanpa adanya campur tangan manusia. Hal-hal yang sulit dikerjakan dan berbahaya pun dapat digantikan oleh teknik otomatisasi ini. Salah satu dari contoh teknik ini adalah Automatic Roof Dengan AT89S51.
Automatic Roof Dengan AT89S51 adalah sebuah sistem yang mengatur buka dan tutup atap rumah sesuai kondisi cuaca. Salah satu contoh keuntungan dari alat ini adalah kita dapat menjemur pakaian dengan santai tanpa perlu khawatir pakaian kita akan kehujanan, karena atap akan menutup secara otomatis saat terjadi hujan.

1.2       Pembatasan Masalah
            Automatic Roof Dengan AT89S51 merupakan alat yang bekerja berdasarkan kondisi cahaya dan kondisi hujan. Oleh karena itu pembahasan tentang Automatic Roof Dengan AT89S51 disini hanya berkisar antara penggunaan sensor LDR dan sensor air, serta respon dari alat ini berupa Motor DC yang menggerakan atap .

1.3       Tujuan Penulisan
            Tujuan penulisan makalah ini adalah menjelaskan tentang cara pembuatan alat & teknik otomatisasi dari alat Automatic Roof Dengan AT89S51 yang menggunakan sensor LDR dan sensor air, berdasarkan pemrograman yang ditanamkan dalam mikrokontrolernya.
 
1.4       Metode Penulisan
Beberapa metode yang digunakan dalam penulisan makalah ini adalah:
1)      Studi Riset
Merancang pembuatan alat dengan menggambar rangkaian, membuat program dalam bahasa C untuk dikonfigurasikan ke dalam mikrokontroler AT89S51, serta memasang komponen yang dibutuhkan dan selanjutnya akan diimplementasikan ke dalam alat berupa Automatic Roof Dengan AT89S51.
2)      Studi Pustaka
Mendapatkan bahan penulisan tentang komponen-komponen yang akan digunakan untuk membuat Automatic Roof Dengan AT89S51 melalui buku atau situs-situs yang ada hubungannya dengan penulisan ilmiah ini.
3)      Wawancara atau Konsultasi
Mengadakan pertanyaan – pertanyaan kepada pengurus laboratorium dan staf - stafnya untuk mendapatkan informasi yang kami butuhkan, semisal, cara pembuatan jalur elektronik pada sebuah PCB, komponen yang seperti apa yang diperlukan, serta cara pembuatan program Automatic Roof Dengan AT89S51.

1.5       Sistematika Penulisan
            Pada bagian ini kami akan mengemukakan tetntang pokok-pokok uraian tugas penulisan makalah ini agar lebih mudah dipahami dan juga sebagai dasar pembahaan selanjutnya. Dalam penulisan ini kami menyajikan sistematika penulisan dengan kronologis sebagai berikut :

BAB I Pendahuluan
Bab ini menjelaskan tentang latar belakang masalah, batasan masalah, tujuan penulisan, metode penulisan, serta sistematika penulisan.

 BAB II Landasan Teori
Bab ini menjelaskan tentang komponen-komponen yang digunakan, konfigurasi yang digunakan, dan juga teori-teori yang digunakan dalam pembuatan Automatic Roof Dengan AT89S51 ini.

BAB III Analisa dan Pembahasan
Bab ini membahas mengenai perancangan sistem otomatisasi alat Auotomatic Roof yang terdiri dari analisa rangkaian secara diagram blok, analisa rangkaian secara detail dan analisa logika pemrograman. Selain itu bab ini juga membahas tentang bagaimana alat Automatic Roof Dengan AT89S51 bekerja.

BAB IV Penutup
Berisi tentang kesimpulan-kesimpulan dari penjelasan alat yang dibuat dan saran – saran pembuatan alat yang dibuat.

 BAB II
LANDASAN TEORI


Pada bab ini akan diberikan penjelasan mengenai komponen-komponen yang digunakan untuk membuat alat Automatic Roof Dengan AT89S51 ini.
            Secara umum, alat ini terdiri dari Mikrokontroler, IC Driver, Motor DC dan sensor. Berikut ini akan diuraikan komponen-komponen yang mendukung alat Automatic Roof Dengan AT89S51, antara lain:

2.1       Mikrokontroler
Mikrokontroler, secara harfiah berarti pengendali yang berukuran mikro. Mikrokontroler memiliki beberapa kesamaan dengan mikroprosesor. Perbedaannya yaitu mikrokontroler memiliki banyak komponen yang terintegrasi di dalamnya, misalnya timer/counter, sedangkan pada mikroprosesor, komponen tersebut tidak terintegrasi. Mikroprosesor umumnya terdapat pada komputer dimana tugas dari mikroprosesor adalah untuk memproses berbagai macam data input maupun output dari berbagai sumber. Mikrokontroler lebih sesuai untuk tugas-tugas yang lebih spesifik.
Mikrokontroler adalah salah satu dari bagian dasar dari suatu sistem komputer. Meskipun mempunyai bentuk yang jauh lebih kecil dari suatu komputer pribadi dan komputer mainframe, mikrokontroler dibangun dari elemen-elemen dasar yang sama. Secara sederhana, komputer akan menghasilkan output spesifik berdasarkan inputan yang diterima dan program yang dikerjakan.
 
            Mikrokontroler merupakan sebuah sistem computer yang seluruh atau sebagian besar elemennya dikemas dalam satu chip IC, sehingga sering disebut single chip microcomputer. Lebih lanjut mikrokontroler merupakan sistem computer yang memiliki satu atau beberapa tugas yang sangat spesifik, berbeda dengan PC yang memiliki beragam fungsi. Perbedaan lainnya adalah perbandingan RAM dan ROM yang sangat berbeda antara computer dengan mikrokontroler. Dalam mikrokontroler, ROM jauh lebih besar dibandingkan RAM, sedangkan dalam computer atau PC RAM jauh lebih besar dibanding ROM. Mikrokontroler dapat disebut sebagai “one chip solution” karena terdiri dari :
a.       CPU (central processing unit) ialah bagian yang paling penting dari suatu mikroprosesor, ia melakukan pemrosesan data.
b.      RAM (Random Access Memory) digunakan untuk menyimpan data sementara.
c.       EPROM/PROM/ROM (Erasable Programmable Read Only Memory) digunakan untuk menyimpan program yang bersifat permanent .
d.      I/O (input/output) - serial and parallel Unit ini berfungsi agar mikrokontroler dapat berkomunikasi dalam format serial atau paralel, sehingga dapat berkomunikasi dengan mudah dengan PC dan devais standar digital  lainnya.
e.       Timer berguna untuk mengatur pewaktuan  pada system berbasis mikrokontroler, misal untuk delay atau pencacah.
f.       Interrupt controller  berfungsi menangani suatu request pada saat mikrokontroler sedang running.

            2.1.1    Mikrokontroler AVR AT89S51
Mikrokontroler AVR memiliki arsitektur RISC 8 bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16 bit dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 (satu) siklus clock, berbeda dengan instruksi MCS51 yang membutuhkan 12 siklus clock. Tentu saja itu terjadi karena kedua jenis mikrokontroler tersebut memiliki arsitektur yang berbeda. AVR berteknologi RISC (Reduced Instruction Set Computing), sedangkan MCS 51 berteknologi CISC (Complex Instruction Set Computing).


2.1.1.1    Arsitektur ATMega 8353
Gambar 2.2 Pin mikrokontroler AT89S51

            Dari gambar 2.2 dapat dilihat bahwa AT89S51 memiliki bagian sebagai berikut:
1)      Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu port A, Port B, Port C, dan Port D.
2)      ADC 10 bit sebanyak 8 saluran.
3)      Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembandingan.
4)      CPU yang terdiri atas 32 buah register.
5)      Watchdog Timer dengan Osilator Internal.
6)      SRAM sebanyak 512 byte.
7)      Memori Flash sebesar 8 kb dengan kemampuan Read While Write.
8)      Unit Interupsi internal dan eksternal.
9)      Port antarmuka SPI.
10)  EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi.
11)  Antarmuka komparator analog.
12)  Port USART untuk komunikasi serial.

2.1.1.2    Fitur AT89S51
                        Kapabilitas detail dari AT89S51 adalah sebagai berikut:
1)      Sistem mikroprosessor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz.
2)      Kapabilitas memori Flash 8 KB, SRAM sebesar 512 byte, dan EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 512 byte.
3)      ADC Internal dengan fidelitas 10 bit sebanyak 8 saluran.
4)      Portal komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps.
5)      Enam pilihan mode sleep menghemat penggunaan daya listrik.  


2.1.2.3    Konfigurasi Pin AT89S51
Konfigurasi pin AT89S51 bisa dilihat pada gambar 2.2. Dari gambar tersebut dapat dijelaskan secara fungsional konfigurasi pin AT89S51 sebagai berikut:
1)      VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya.
2)      GND merupakan pin ground.
3)      Port A (PA0..PA7) merupakan pin I/O dua arah dan pin masukan ADC.
4)      Port B (PB0..PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu Timer/Counter, komparator analog, dan SPI.
5)      Port C (PC0..PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu TWI, komparator analog, dan Timer Oscilator.
6)      Port D (PD0..PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu komparator analog, interupsi eksternal, dan komunikasi serial.
7)      RESET merupakan pin yang digunakan untuk mereset mikrokontroler.

2.1.2.4    Input / Output Port
Port I/O mikrokontroler AT89S51 dapat difungsikan sebagai input ataupun output dengan keluaran high atau low. Untuk mengatur fungsi port I/O sebagai input ataupun output. Perlu dilakukan setting pada DDR dan port. Tabel 2.1 merupakan tabel pengaturan port I/O:

 Dari tabel, menyetting input/output adalah:
1)      Input; DDR bit 0 dan port bit 1
2)      Output High; DDR bit 1 dan Port bit 1
3)      Output Low; DDR bit 1 dan Port bit 0
Logika Port I/O dapat diubah-ubah dalam program secara byte atau hanya bit tertentu. Mengubah sebuah keluaran bit I/O dapat dilakukan menggunakan perintah cbi (clear bit I/O) untuk menghasilkan output low atau perintah sbi (set bit I/O) untuk menghasilkan output high. Pengubahan secara byte dilakukan dengan perintah in atau out yang menggunakan register Bantu. Port I/O sebagai output hanya memberikan arus sourching sebesar 20 mA.

2.2       Komponen-komponen Dasar Automatic Roof Dengan AT89S51

            2.2.1    Resistor
Sebagaimana yang telah kita ketahui bahwa resistor merupakan komponen yang berfungsi sebagai penghambat arus yang mengalir ke suatu rangkaian. Dengan adanya resistor ini maka arus yang masuk akan dapat diatur besarnya, sehingga berlaku hukum semakin besar hambatan yang terpasang maka akan semakin kecil arus yang mengalir. Sebaliknya bila hambatannya kecil, maka arus yang mengalir akan menjadi besar. Banyak sedikitnya hambatan ini dihitung dengan satuan ohm (Ω).

 Tabel 2.2 Tabel kode warna resistor

Warna

Gelang ke-

1 dan 2
3
4
Hitam
0
x100

Coklat
1
x101
1%
Merah
2
x102
2%
Oranye
3
x103
-
Kuning
4
x104
-
Hijau
5
x105
-
Biru
6
x106
-
Ungu
7
x107
-
Abu-abu
8
x108
-
Putih
9
x109
-
Emas
-
X10-1
5%
Perak
-
X10-2
10%
Tidak berwarna
-
-
20%

Gambar 2.7 Simbol Resistor

2.2.2    Kapasitor
Kapasitor adalah suatu komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik atau energi listrik. Kemampuan untuk menyimpan muatan listrik pada kapasitor di sebut dengan kapasitansi atau kapasitas. Seperti halnya hambatan, kapasitor dapat dibagi menjadi dua yaitu;
1)      kapasitor tetap
2)      kapasitor variabel
Kapasitor tetap adalah kapasitor yang memiliki nilai kapasitas tetap. Kapasitor tetap memiliki dua jenis yaitu bentuk polar dan nonpolar. Perbedaan antara bentuk polar dan nonpolar adalah Kapasitor polar memiliki dua buah kaki yang berbeda jenis yaitu positif dan negative. Kapasitor tetap bentuk nonpolar adalah kapasitor yang memiliki dua buah kaki yang sejenis atau dengan kata lain tidak memiliki kutub positif ataupun kutub negative.

            2.2.3    XTAL
            AT89S51 memiliki osilator internal yang dapat digunakan sebagai sumber clock bagi CPU. Untuk menggunakan osilator internal, diperlukan sebuah kristal atau resonator keramik antara pin XTAL 1 dan XTAL2 (pin 18 dan 19) yang akan dipasangkan dengan kapasitor yang dihubungkan ke ground.

            Untuk jangkauan frekuensi operasi mikrokontroller ini adalah antara 6Mhz sampai dengan 24Mhz. Sedangkan untuk pasangan kapasitornya dapat digunakan kapasitor keramik yang bernilai antara 27 pF sampai dengan 33 pF.
 
2.2.4    Sensor Air
Sensor adalah suatu alat atau rangkaian alat yang dipakai untuk merubah suatu besaran tertentu menjadi besaran lai dengan cara “merasakan / mendeteksi” dalam bahasa inggris disebut to sense. Artinya jika pada suatu ketika ada sesuatu atau benda yang lewat pada jangkauannya (terukur) maka sensor akan mersakan / mendeteksi sesuatu tersebut tanpa harus mengetahui benda apa yang melewatinya. Kemudian setelah dia merasakan atau mendeteksi maka hasilnya dikirim ke rangkaian selanjutnya untuk dijadikan suatu referensi masukan pada rangkaian tersebut. Secara umum system kerja sensor mirip dengan kerjanya suatu switch ada kondisi NO, NC dan Common.
Rangkaian sensor air merupakan jalur pcb yang dirangkai sangat berdekatan, namun tidak terhubung, dan dilapisi timah agar tembaga jalur pcb tersebut tidak terkorosi oleh air hujan nantinya. Ketika air hujan menggenangi jalur timah yang berdekatan tersebut, maka jalur tersebut menjadi terhubung satu sama lain dikarenakan sifat air sebagai konduktor yang baik.

            2.2.5    Light Dependent Resistor (LDR)
            Light Dependent Resistor atau disebut LDR adalah sejenis resistor yang tidak linear dan pada umumnya dipergunakan pada rangkaian yan berhubungan dengan saklar. LDR akan memiliki nilai resistansi yang cukup besar apabila permukaannya tidak terkena cahaya, dan bila permukaannya terkena cahaya maka resistansinya akan kecil. Dari karakteristik, LDR dapat juga disebut sebagai sensor cahaya. Dalam elektronika LDR dapt digolongkan sebagai tranduser. Dimana tranduser adalah komponen atau alat yang dapat mengubah besaran fisis non elektris menjadi besaran fisis elektris.

2.2.6    Switch
Switch atau saklar adalah suatu komponen elektronika yang digunakan sebagai penghubung dan pemutus tegangan . Switch yang di gunakan pada rangkaian ini adalah switch push on. Pada switch push on apabila tombol ditekan maka titik A dan titik B akan terhubung.

2.2.7    Trimpot
Trimpot termasuk resistor tidak tetap,yaitu resistor yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah atau tidak tetap.caranya dengan memutar porosnya menggunakan obeng. Untuk mengetahui nilai hambatan dari suatu trimpot dapat dilihat dari angka yang tercantum pada badan trimpot tersebut. Pada alat ini trimpot berfungsi sebagai pengatur kesensitifan sensor dan menyebabkan arus dapat mengalir dari sumber tegangan Vcc 5Volt ke trimpot, dan sebaliknya pada saat output mikrokontroler ‘high’ atau +5 V, maka saklar tidak aktif dan menyebabkan arus tidak dapat mengalir dari sumber tegangan Vcc 5V.

            2.2.8    Motor DC
Motor DC adalah motor yang memerlukan suplai tegangan searah pada kumparan jangkar dan kumparan medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Motor DC terdapat dalam berbagai ukuran dan kekuatan, masingmasing didisain untuk keperluan yang berbeda-beda namun secara umum memiliki berfungsi dasar yang sama yaitu mengubah energi elektrik menjadi energi mekanik. Sebuah motor DC sederhana dibangun dengan menempatkan kawat yang dialiri arus di dalam medan magnet.kawat yang membentuk loop ditempatkan sedemikian rupa diantara dua buah magnet permanen.Bila arus mengalir pada kawat, arus akan menghasilkan medan magnet sendiri yang arahnya berubah-ubah terhadap arah medan magnet permanen sehingga menimbulkan putaran.

            2.2.9    IC L293D
IC L293D ini membutuhkan tegangan kerja sebesar 5 Volt dengan arus maksimal kurang lebih 1A. Dalam rangkaian ini kita menggunakan dua buah motor DC +12V untuk menggerakkan atap kiri dan atap kanan. Tetapi kita menemukan fakta bahwa kecepatan putar motor tersebut cukup tinggi. Maka disini kita membutuhkan gear-gear yang didesain khusus untuk dapat memperlambat kecepatan perputaran motor tersebut atau kita dapat mengakali mekanika dari desain atap tersebut.

            2.2.10  IC LM 324
            IC LM324 adalah salah satu sensor untuk mengukur suhu. IC LM335 digunakan untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik. IC sensor LM335 ini mempunyai bentuk fisik seperti transistor mempunyai tiga buah kaki, diantaranya anoda, katoda, dan adjust (kontrol).
Gambar 2.18 Konfigurasi pin LM324

            Isinya berupa zener yang peka ( sensitive ) pada suhu panas. IC LM335 merupakan tranduser yang dikemas dalam bentuk rangkaian terintegrasi yang tegangan keluarannya berbanding linier terhadap perubahan temperatur , jadi apabila suhu lingkungan rendah maka tegangan yang keluar dari IC tersebut adalah rendah. Demikian juga sebaliknya apabila suhu yang disekitar IC tinggi, maka tegangan yang dihasilkan dari keluaran IC tersebut adalah besar. Dengan kata lain perubahan tegangan yang dihasilkan tranduser IC LM324 sesuai dengan perubahan temperaturnya.

2.2.10.1           Comparator

            Suatu komponen untuk membandingkan sinyal AC dan DC yang direferensi menjadi biner.

BAB III
ANALISA DAN PEMBAHASAN

Dalam pembuatan sebuah alat elektronika yang berbasis mikrokontroler, ada 2 hal penting yang harus diperhatikan yaitu cara kerja alat tersebut dari tahap input hingga output, dan juga bentuk pemrograman yang ditanamkan. Seperti halnya pada alat Automatic Roof Dengan AT89S51 ini.
Analisa tentang bagaimana rangkaian Automatic Roof Dengan AT89S51 bekerja mulai dari input hingga output, penjelasan secara detailnya, dan juga logika pemrogramannya akan dijelaskan sebagai berikut.

3.1              Analisa Rangkaian secara Blok Diagram
Berikut ini adalah penjelasan mengenai rangkaian Automatic Roof Dengan AT89S51 berdasarkan blok diagram:

Input
Sensor
Mirokontroler
Output
Gambar 3.1 Blok diagram rangkaian Automatic Roof Dengan AT89S51

3.1.1        Input
Input disini berupa sumber tegangan untuk mengaktifkan seluruh komponen elektronika Automatic Roof Dengan AT89S51. Sumber tegangan Automatic Roof Dengan AT89S51 terbagi dua yaitu tegangan 5 V dan 12 V. Sumber tegangan 5 V ini digunakan untuk mengaktifkan switch1, switch2, sensor LDR, sensor air, IC LM339, VCC1 IC L293, IC mikrokontroler AT89S51, dan Reset AT89S51, Sedangkan sumber tegangan 12 V digunakan sebagai masukan VCC2 IC L293.

3.1.2        Sensor
Di blok sensor ini terdapat sensor air dan sensor cahaya (LDR). Kedua sensor ini berfungsi sebagai sumber inputan logika untuk AT89S51. Pada sensor cahaya, Jika LDR menerima cahaya maka LDR akan menghasilkan logika HIGH untuk inputan AT89S51, dan logika LOW jika LDR tidak menerima cahaya.
Pada sensor air, jika sensor air terkena air, maka sensor air akan menghasilkan logika LOW untuk inputan AT89S51, dan logika HIGH jika sensor tidak terkena air.

3.1.3        Mikrokontroler
Mikrokontroler AT89S51 disini berfungsi sebagai kontrol pusat dari seluruh kegiatan Automatic Roof Dengan AT89S51. Seluruh inputan logika yang masuk ke AT89S51, diproses, dan kemudian ditentukan output yang tepat berdasarkan pemrograman yang ditanamkan dalam mikrokontroler AT89S51 ini.

3.1.4        Output
Output atau keluaran dari alat Automatic Roof Dengan AT89S51 ini berupa pergerakan motor DC untuk membuka / menutup atap.

3.2              Analisa Rangkaian secara BLOK DIAGRAM
            Berikut ini adalah penjelasan mengenai cara kerja alat Automatic Roof Dengan AT89S51 secara detail dan bertahap mulai dari input sumber tegangan sampai output berupa perputaran Motor DC.
Aktivator
adaptor 5 V dan 12V

Input
 LDR
(Cahaya)
Sensor Air
(air)
Proses :
- Mikon AT89S51
- Logika Program
- Ic 324
- Ic L293D
Output
Motor DC

Gambar 3.2 Blok diagram rangkaian Automatic Roof Dengan AT89S51
           
3.2.1    Blok  Aktivator
Pada blok ini merupakan bagian sumber tegangan yang dapat berupa power supply, baterai, ataupun adaptor. Aktivator berfungsi sebagai pemberi arus yang di arahkan menuju blok-blok lainnya seperti blok inputan, blok proses, dan blok output, yang apabila salah satu blok tersebut tidak di beri tegangan, maka alat kami ini  tidak dapat berfungsi sebagai mana mestinya. Maka activator disini berperan penting pada alat kami ini.
3.2.2    Blok Input
Di blok ini terdapat sensor air dan sensor cahaya (Light Dependent Resistence). Kedua sensor ini berfungsi sebagai sumber inputan logika untuk  AT89S51.  Pada  sensor  cahaya, Jika  LDR  menerima cahaya maka LDR akan menghasilkan logika HIGH untuk inputan AT89S51, dan logika LOW jika LDR tidak menerima cahaya. Pada sensor air, jika sensor air terkena air, maka sensor air akan menghasilkan logika LOW untuk inputan AT89S51, dan logika HIGH jika sensor tidak terkena air.
Dimana cara kerja masing-masing komponen sebagai berikut :
1.   Sensor air :
     Komponen ini  bekerja apabila pada keadaan kering dan tidak terkena air , maka atap automatic roof akan terbuka dan apabila terkena hujan atau air pada komponen ini, maka atap automatic roof akan tertutup.
2.   LDR (Light Dark Resistor) :
     Komponen ini bekerja apabila pada keadaan cerah dan tidak hujan maka atap automatic roof akan terbuka, dan apabila keadaan menjadi gelap maka atap automatic roof akan tertutup.

3.2.3    Blok Proses
Pada blok ini merupakan  sektor  yang berfungsi sebagai pusat  perintah pada automatic roof dimana terdiri dari Minsys, IC 293, dan IC 324, yakni semua kinerja automatic roof di perintah oleh Minsys dan Minsys memberikan perintah kepada IC 324 untuk memerintah LDR yang dimana apabila tidak terdapat cahaya maka LDR akan memberikan laporan balik kepada minsys untuk memerintah kepada IC 293 untuk membuka atap automatic roof, begitu pula sebaliknya apabila keadaan gelap maka atap akan tertutup.
3.2.4    Blok Output
Pada blok ini  merupakan sektor yang berfungsi sebagai eksekutor dimana motor DC yang telah di perintah oleh blok proses untuk membuka  atau menutup atap automatic roof. Pada saat sensor air terkena hujan maka keadaan logika pada sensor air adalah LOW, maka keluarannya akan memutar motor DC yang kemudian atap akan tertutup, kemudian pada saat LDR terkena cahaya maka keadaan logika pada LDR adalah HIGH, maka keluarannya akan memutar motor DC yang kemudian atap akan terbuka.

            3.3.1    Analisa Logika Pemrograman
Pemrograman memiliki peranan penting dalam menjalankan sistem input dan juga output dari alat yang berbasis mikrokontroler ini. Begitu juga dengan Automatic Roof Dengan AT89S51 ini yang diprogram menggunakan bahasa pemrograman Assembly.

3.3.2    Bentuk Jadi Pemrograman Automatic Roof Dengan AT89S51 dan Penjelasannya
#include <sfr51.inc> ; memanggil library
org 00h
;p0.0 = sensor 1 LDR. Kondisi malam="low" , siang="high"
;p0.1 = sensor 2 AIR. Kondisi hujan="low", cerah="high"
;p0.2 = saklar tutup atap (S1)
;p0.3 = saklar buka atap (S2)
;p1.4 p1.5 = penggerak motor, disambung ke l293D
            cek_sensor :   jnb p0.0,malam
                                    jnb p0.1,hujan
                                    sjmp bukaatap
            malam : jnb p0.3,cek_sensor ; cek atap sudah tertutup? jika sudah lompat ke cek_sensor , jika belum lanjut ke program selanjutnya
sjmp tutupatap ;lompat ke label tutupatap(atap belum tertutup).
            hujan  : jnb p0.2,cek_sensor ;cek atap sudah tertutup? jika sudah lompat ke cek_sensor , jika belum lanjut ke program selanjutnya
sjmp tutupatap ;lompat ke labbel tutupatap(atap belum tertutup).
            tutupatap : setb p1.4 ;tutup motor
            clr p1.5 ;tutup motor jb p0.2,tutupatap ;jika saklar di p0.2(saklar tutup atap) belum ditekan, maka lompat ke label tutup_atap
acall motorstop ;lompat ke label motorstop (karna saklar di p1.2 sudah ditekan)
sjmp cek_sensor.
bukaatap : jnb p0.3,cek_sensor ;jika saklar "buka" sudah tertekan lompat ke cek_sensor.
            clr p1.4
            setb p1.5
            jb p0.3,bukaatap
            acall motorstop
            sjmp cek_sensor
            motorstop : clr p1.4 ;JB (jump if bellow) : Lompat, jika Operand1 < Operand2 untuk bilangan tidak bertanda.
            clr p1.5 ;matikan motor
            ret ;kembali ke program sebelumnya (yang memanggil label motor stop).
            end

            Berikut ini adalah penjelasan tentang  program Automatic Roof Dengan AT89S51 ini:
1)      Langkah pertama adalah tentukan apakah sumber tegangan DC aktif (Power ON) atau tidak. Jika aktif, lanjutkan ke langkah berikutnya, dan jika tidak, akhiri program.
2)      Langkah Kedua adalah menentukan apakah cahaya matahari terang dan kondisi cuaca cerah. Jika 2 kondisi tersebut terpenuhi, maka buka atap kolam renang, dan kembali ke Langkah Pertama. Jika 2 kondisi tersebut tidak terpenuhi, loncat ke Langkah Ketiga.
3)      Langkah Ketiga adalah menentukan apakah cahaya matahari terang dan kondisi cuaca hujan. Jika 2 kondisi tersebut terpenuhi, maka tutup atap kolam renang, dan kembali ke Langkah Pertama. Jika 2 kondisi tersebut tidak terpenuhi, loncat ke Langkah Keempat.
4)      Langkah Keempat adalah menentukan apakah cahaya matahari redup dan kondisi cuaca cerah. Jika 2 kondisi tersebut terpenuhi, maka tutup atap kolam renang, dan kembali ke Langkah Pertama. Jika 2 kondisi tersebut tidak terpenuhi, loncat ke Langkah Kelima.
5)      Langkah Kelima adalah menentukan apakah cahaya matahari redup dan kondisi cuaca hujan. Jika 2 kondisi tersebut terpenuhi, maka tutup atap kolam renang, dan kembali ke Langkah Pertama.

 
BAB IV
Cara Kerja Alat

            Automatic Roof Dengan AT89S51 bekerja dengan cara otomatisasi sesuai pemrograman yang ditanamkan ke dalamnya. Untuk dapat melihat teknik otomatisasi dari Automatic Roof Dengan AT89S51 ini, lakukan langkah-langkah berikut: 
1)      Aktifkan sumber tegangan +5V dan +12V
2)      Biarkan sensor LDR tidak terkena cahaya (sebagai simulasi langit mendung), dan perhatikan output apa yang dihasilkan oleh Automatic Roof Dengan AT89S51. Kemudian, arahkan sinar lampu atau senter (sebagai simulasi langit terang) ke sensor LDR, dan perhatikan output apa yang dihasilkan oleh Automatic Roof Dengan AT89S51.
3)      Biarkan sensor air tidak terkena air (sebagai simulasi cuaca cerah), dan perhatikan output apa yang dihasilkan oleh Automatic Roof Dengan AT89S51. Selanjutnya, percikan sedikit air (sebagai simulasi cuaca hujan) ke sensor air, dan perhatikan output apa yang dihasilkan oleh Automatic Roof Dengan AT89S51.


            Berikut ini adalah tabel tentang output Automatic Roof Dengan AT89S51, berupa pergerakan menutup atau mebuka atap. Berdasarkan 2 kondisi sensor, yaitu sensor LDR dan sensor air.

Tabel 3.1 Input & Output Automatic Roof Dengan AT89S51
No.
Input
Output
Sensor 1 (LDR)
Sensor 2 (Sensor air)
Atap
1
Terang
Kering
Terbuka
2
Terang
Basah
Tertutup
3
Gelap
Kering
Tertutup
4
Gelap
Basah
Tertutup

Keterangan:
Nomor 1:   Apabila sensor LDR terkena cahaya dan sensor air kering, maka outputnya yaitu buka atap.
Nomor 2:   Apabila sensor LDR terkena cahaya dan sensor air tidak kering, maka outputnya yaitu tutup.
Nomor 3:   Apabila sensor LDR tidak terkena cahaya dan sensor air kering, maka outputnya yaitu tutup.
Nomor 4:   Apabila sensor LDR tidak terkena cahaya dan sensor air tidak kering, maka outputnya yaitu tutup.

BAB V
PENUTUP


4.1        Kesimpulan
   Automatic Roof Dengan AT89S51 merupakan sebuah alat yang bekerja berdasarkan kondisi cahaya dan kondisi hujan dimana output atau keluaran dari alat Automatic Roof Dengan AT89S51 ini berupa pergerakan motor DC untuk membuka dan menutup atap. Berikut ini adalah output dari alat Automatic Roof Dengan AT89S51:
1)      Jika sensor LDR terkena cahaya dan sensor air kering, maka buka atap.
2)      Jika sensor LDR terkena cahaya dan sensor air tidak kering, maka tutup atap.
3)      Jika sensor LDR tidak terkena cahaya dan sensor air kering, maka tutup atap.
4)      Jika LDR tidak terkena cahaya dan sensor air tidak kering, maka  tutup atap.

4.2       Saran
1)      Dalam pembuatan alat sangat diperlukan ketelitian agar dalam penyusunannya menghasilkan hasil yang baik.
2)      Disarankan dalam melakukan pengetesan alat membawa cadangan komponen lebih terutama pada komponen-komponen yang mudah rusak.
3)      Dibutuhkan kerja sama tim agar penyelesaian alatnya berjalan baik

2 komentar:

smart and beauty mengatakan...

Mantapppp, tinggal ujian skripsi.

Unknown mengatakan...

Makasih postingannya, sangat bermanfaat :D

Posting Komentar