BAB 1 Pendahuluan
1.1 Latar Belakang 1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Dalam kurun waktu singkat perkembangan teknologi melaju dengan sangat pesat. Perkembangan teknologi ini merupakan hasil kerja keras dari rasa ingin tahu manusia terhadap suatu hal yang pada akhirnya diharapkan akan mempermudah manusia. Dengan pesatnya laju perkembangan teknologi tersebut banyak bermunculan alat-alat yang canggih yang dapat bekerja secara otomatis.
Pemaparan matahari secara terus-menerus dapat menyebabkan kenaikan suhu dan temperatur. Apabila hal ini terjadi pada suatu ruangan yang memiliki ventilasi yang buruk, dapat menyebabkan ruangan akan cepat panas dan akan terasa pengap.Ventilasi berfungsi sebagai tempat sirkulasi atau pertukaran antar udara panas dengan udara yang sejuk.Sehingga penting bagi perumahan terutama pabrik untuk memakai sistem ventilasi pada ruangannya.
Kenaikan suhu tidak saja dikarenakan pemaparan sinar matahari, dapat juga berasal dari objek panas yang berada di dalam ruangan tersebut. Apalagi seperti yang kita ketahui kalau mesin-mesin pabrik juga termasuk penghasil panas terbesar di dalam pabrik itu sendiri.
Kalau kita teliti lagi, untuk membuat udara di dalam ruangan menjadi lebih sejuk adalah dengan mengatur sirkulasi udara pada ruangan tersebut. Bila udara dari luar dan dalam ruangan dapat diatur keluar masuknya maka udara di dalam ruangan akan terasa tidak pengap. Dalam bidang perumahan, perlahan-lahan peralatan-peralatan pengatur udara manual mulai digantikan dengan peralatan elektronik yang dapat bekerja secara otomatis. Khususnya untuk mengatur sirkulasi udara. Awalnya pengaktifan alat berdasarkan kebutuhan dilakukan oleh manusia. Namun seiring dengan perkembangan teknologi dibidang elektronika, tugas manusia ini sudah dapat digantikan alat bantu tertentu yang dapat bekerja secara otomatis untuk mengaktifkan kipas ventilasi tersebut.
.
1.2. Rumusan Masalah
Mengacu pada hal diatas, pada tugas akhir ini saya akan merancang alat Kipas Otomatis dengan menggunakan mikrokontroler ATMEGA 8535 (AVR).
Kipas akan berfungsi disaat suhu tertentu yang telah diprogram sebelumnya. Mikrokontroler berfungsi untuk mengolah data yang didapatkan oleh sensor suhu (LM 35) . Kipas akan bekerja ketika suhu melebihi dari yang telah diprogram. Dan kecepatan putaran kipas akan ditentukan oleh besar suhu, bila suhu meningkat maka putaran kipas akan semakin cepat pula. Besar suhu dan kecepatan kipas akan ditampilkan.
3
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan dilakukan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Memanfaatkan mikrokontroller sebagai alat pengolah data yang diberikan oleh LM35.
2. Memanfaatkan relay untuk mengaktifkan kipas.
3. Memanfaatkan Optocoupler sebagai pengatur kecepatan kipas serta dapat menampilkannya pada LCD.
4. Merancang peletakan kipas pada suatu ruangan.
1.4 Batasan Masalah
Mengacu pada hal diatas, saya akan merancang alat Kipas Otomatis dengan menggunakan mikrokontroler ATmega8535, dengan batasan-batasan sebagai berikut :
1. Mikrokontroler yang digunakan adalah jenis ATmega 8535. 2. LM 35 digunakan untuk input yang akan diterima mikrokontroler. 3. Untuk mengaktifkan kipas dipakai driver relay.
4. Optocoupler sebagai sensor pengukur kecepatan kipas. 5. LCD sebagai penampil suhu dan kecepatan kipas.
1.5 Sistematika Penulisan
Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip kerja dari alat Kipas Otomatis berbasis mikrokontroler ATmega 8535, maka penulis menulis laporan ini sebagai berikut:
BAB 1. PENDAHULUAN
Dalam bab ini berisikan mengenai latar belakang, rumusan masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.
BAB 2. LANDASAN TEORI
Landasan teori, dalam bab ini dijelaskan tentang teori pendukung yang digunakan untuk pembahasan dan cara kerja dari rangkaian Teori pendukung itu antara lain tentang mikrokontroler ATmega 8535 (hardware dan software), bahasa program yang digunakan. serta karekteristik dari komponen-komponen pendukung.
BAB 3. PERANCANGAN ALAT DAN PROGRAM
Pada bagian ini akan dibahas perancangan dari alat, yaitu diagram blok dari rangkaian, skematik dari masing-masing rangkaian dan diagram alir dari program yang akan diisikan ke mikrokontroler ATmega 8535.
BAB 4. ANALISA RANGKAIAN DAN SISTEM KERJA ALAT
Pada bab ini akan dibahas hasil analisa dari rangkaian dan sistem kerja alat, penjelasan mengenai program-program yang digunakan untuk mengaktipkan rangkaian, penjelasan mengenai program yang diisikan ke mikrokontroler ATmega 8535.
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari pembahasan yang dilakukan dari tugas akhir ini serta saran apakah rangkaian ini dapat dibuat lebih efisien dan dikembangkan perakitannya pada suatu metode lain yang mempunyai sistem kerja yang sama.
5
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Mikrokontroler ATMEGA8535
2.1.1 Gambaran Umum
Mikrokontrol, sebagai suatu terobosan teknologi mikrokontroler dan mikrokomputer, hadir memenuhi kebutuhan pasar (market need) dan teknologi baru. Sebagai teknologi baru, yaitu teknologi semikonduktor dengan kandungan transistor yang lebih banyak namun hanya membutuhkan ruang kecil serta dapat diproduksi secara massal (dalam jumlah banyak) sehingga harga menjadi lebih murah (dibandingkan mikroprosesor). Sebagai kebutuhan pasar, mikrokontroler hadir untuk memenuhi selera industri dan para konsumen akan kebutuhan dan keinginan alat-alat bantu dan mainan yang lebih canggih.
Ilustrasi yang mungkin bisa memberikan gambaran yang jelas dalam penggunaan mikrokontroler adalah aplikasi mesin tiket dalam arena permainan yang saat ini terkenal di Indonesia. Jika kita sudah selesai bermain, maka akan diberikan suatu nilai, nilai inilah yang menentukan berapa jumlah tiket yang bisa diperoleh dan jika dikumpulkan dapat ditukar dengan berbagai macam hadiah. Sistem tiket ini ditangani dengan mikrokontroler, karena tidak mungkin menggunakan komputer PC yang harus dipasang disamping (atau di belakang) mesin permainan yang bersangkutan.
Selain sistem tiket, kita juga dapat menjumpai aplikasi mikrokontroler dalam bidang pengukuran jarak jauh atau yang dikenal dengan sistem telemetri. Misalnya pengukuran disuatu tempat yang membahayakan manusia, maka akan lebih nyaman jika dipasang suatu sistem pengukuran yang bisa mengirimkan data lewat pemancar dan diterima oleh stasiun pengamatan dari jarak yang cukup aman dari sumbernya. Sistem pengukuran jarak jauh ini jelas membutuhkan suatu sistem akuisisi data sekaligus sistem pengiriman data secara serial (melalui pemancar), yang semuanya itu bisa diperoleh dari mikrokontroler yang digunakan.
Tidak seperti sistem komputer, yang mampu menangani berbagai macam program aplikasi (misalnya pengolah kata, pengolah angka dan lain sebagainya), mikrokontroler hanya bisa digunakan untuk satu aplikasi tertentu saja. Perbedaan lainnya terletak pada perbandingan RAM-nya dan ROM. Pada sistem komputer perbandingan RAM dan ROM-nya besar, artinya program-program pengguna disimpan dalam ruang RAM yang relative besar, sedangkan rutin-rutin antar muka perangkat keras disimpan dalam ruang ROM yang kecil. Sedangkan pada mikrokontroler, perbandingan ROM dan RAM-nya yang besar artinya program kontrol disimpan dalam ROM (bisa Masked ROM atau Flash PEROM) yang ukurannya relatif lebih besar, sedangkan RAM digunakan sebagai tempat penyimpanan sementara, termasuk register-register yang digunakan pada mikrokontroler yang bersangkutan.
7
2.1.2 Konstruksi ATMEGA8535
Sistem minimum (sismin) mikrokontroler adalah rangkaian elektronik minimum yang diperlukan untuk beroperasinya IC mikrokontroler. Sismin ini kemudian bisa dihubungkan dengan rangkaian lain untuk menjalankan fungsi tertentu. Di keluarga mikrokontroler AVR, seri 8535 merupakan seri yang sangat banyak digunakan.
Untuk membuat rangkaian sismin Atmel AVR 8535 diperlukan beberapa komponen yaitu:
a) IC mikrokontroler AT mega8535. b) Satu XTAL16 Mhz.
c) Tiga kapasitor kertas yaitu dua 30 pF (C2 dan C3) serta 100 nF (C4). d) Dua resistor yaitu 100 ohm (R1) dan 10K ohm (R3).
Selain itu tentunya diperlukan power supply yang bisa memberikan tegangan 5 V DC.
Rangkaian sistem minimum ini sudah siap untuk menerima sinyal analog (fasilitas ADC) di port A.
Mikrokontroler AVR sudah menggunakan konsep arsitektur Harvard yang memisahkan memori dan bus untuk data dan program, serta sudah menerapkan single level pipelining. Selain itu mikrokontroler AVR juga mengimplementasikan RISC (Reduced Instruction Set Computing) sehingga eksekusi instruksi dapat berlangsung sangat cepat dan efisien.
ATmega8535 banyak digunakan untuk sistem yang kompleks, memiliki input sinyal analog, dan membutuhkan memori yang relatif lebih besar. Berikut adalah feature-feature mikrokontroler seri ATmega8535.
a) Memori Flash 8 Kbytes untuk program b) Memori EEPROM 512 bytes untuk data c) Memori SRAM 512 bytes untuk data d) Maksimal 32 pin I/O
e) Memiliki 20 interrupt
f) Satu 16-bit timer dan dua 8-bit timer g) Memiliki 8 channel ADC 10 bit
h) Komunikasi serial melalui SPI dan USART i) Analog komparator
j) Terdapat 4 I/O PWM
k) Fasilitas In System Programming (ISP)
9
Harist Fadhilah Nst : Sistem Sirkulasi Udara Pada Ruangan Dengan Kipas Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535, 2009.
IC mikrokontroler dikemas (packaging) dalam bentuk yang berbeda. Namun pada dasarnya fungsi kaki yang ada pada IC memiliki persamaan. Gambar salah satu bentuk IC seri mikrokontroler AVR ATmega8535 dapat dilihat berikut.
Gambar 2. 2 IC Mikrokontroler ATMEGA 8535 (AVR)
2.1.3 Fungsi Pin-Pin pada Mikrokontroler AVR
Berikut adalah penjelasan fungsi tiap kaki.
A. Port A .
Merupakan 8-bit directional port I/O. Setiap pinnya dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer Port A dapat memberi arus 20
Harist Fadhilah Nst : Sistem Sirkulasi Udara Pada Ruangan Dengan Kipas Otomatis Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535, 2009.
mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port A (DDRA) harus disetting terlebih dahulu sebelum Port A digunakan. Bit-bit DDRA diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port A yang bersesuaian sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, kedelapan
pin port A juga digunakan untuk masukan sinyal analog bagi A/D converter.
B. Port B .
Merupakan 8-bit directional port I/O. Setiap pinnya dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer Port B dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port B (DDRB) harus disetting terlebih dahulu sebelum Port B digunakan. Bit-bit DDRB diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port B yang bersesuaian sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Pin-pin port B juga memiliki untuk fungsi-fungsi alternatif khusus seperti yang dapat dilihat dalam tabel berikut.
Port Pin Fungsi Khusus
PB0 T0 = timer/counter 0 external counter input PB1 T1 = timer/counter 0 external counter input PB2 AIN0 = analog comparator positive input PB3 AIN1 = analog comparator negative input PB4 SS = SPI slave select input
PB5 MOSI = SPI bus master output / slave input PB6 MISO = SPI bus master input / slave output
11
PB7 SCK = SPI bus serial clock
Tabel 2.1. Port B
C. PortC
Merupakan 8-bit directional port I/O. Setiap pinnya dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer Port C dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port C (DDRC) harus disetting terlebih dahulu sebelum Port C digunakan. Bit-bit DDRC diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port C yang bersesuaian sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, dua pin port C (PC6 dan PC7) juga memiliki fungsi alternatif sebagai oscillator untuk timer/counter2.
D. PortD
Merupakan 8-bit directional port I/O. Setiap pinnya dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer Port D dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port D (DDRD) harus disetting terlebih dahulu sebelum Port D digunakan. Bit-bit DDRD diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port D yang bersesuaian sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, pin-pin port D juga memiliki untuk fungsi-fungsi alternatif khusus seperti yang dapat dilihat dalam tabel berikut.
Port Pin Fungsi Khusus
PD1 TDX (UART output line)
PD2 INT0 ( external interrupt 0 input ) PD3 INT1 ( external interrupt 1 input )
PD4 OC1B (Timer/Counter1 output compareB match output) PD5 OC1A (Timer/Counter1 output compareA match output) PD6 ICP (Timer/Counter1 input capture pin)
PD7 OC2 (Timer/Counter2 output compare match output)
Tabel 2.2 Port D
E. RESET
RST pada pin 9 merupakan reset dari AVR. Jika pada pin ini diberi masukan low
selama minimal 2 machine cycle maka system akan di-reset. .
F. XTAL1
XTAL1 adalah masukan ke inverting oscillator amplifier dan input ke internal clock operating circuit. .
G. XTAL2
XTAL2 adalah output dari inverting oscillator amplifier.
H. AVcc
Avcc adalah kaki masukan tegangan bagi A/D Converter. Kaki ini harus secara eksternal terhubung ke Vcc melalui lowpass filter. .
13
I. AREF
AREF adalah kaki masukan referensi bagi A/D Converter. Untuk operasionalisasi ADC, suatu level tegangan antara AGND dan Avcc harus dibeikan ke kaki ini.
J. AGND
AGND adalah kaki untuk analog ground. Hubungkan kaki ini ke GND, kecuali jika board memiliki anlaog ground yang terpisah.
2.2 Komponen-Komponen Pendukung
2.2.1 Relay
Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik. Secara prinsip, relai merupakan tuas saklar dengan lilitan kawat pada batang besi (solenoid) di dekatnya. Ketika solenoid dialiri arus listrik, tuas akan tertarik karena adanya gaya magnet yang terjadi pada solenoid sehingga kontak saklar akan menutup. Pada saat arus dihentikan, gaya magnet akan hilang, tuas akan kembali ke posisi semula dan kontak saklar kembali terbuka.Relay biasanya digunakan untuk menggerakkan arus/tegangan yang besar (misalnya peralatan listrik 4 ampere AC 220 V) dengan memakai arus/tegangan yang kecil (misalnya 0.1 ampere 12 Volt DC). Dalam pemakaiannya biasanya relay yang digerakkan dengan arus DC dilengkapi dengan dioda yang di-paralel dengan lilitannya dan dipasang terbalik yaitu anoda pada
tegangan (-) dan katoda pada tegangan (+). Ini bertujuan untuk mengantisipasi sentakan listrik yang terjadi pada saat relay berganti posisi dari on ke off agar tidak merusak komponen di sekitarnya.
Gambar 2.3 Bentuk Relay
Penggunaan relay perlu memperhatikan tegangan pengontrolnya serta kekuatan relay men-switch arus/tegangan. Biasanya ukurannya tertera pada body relay. Misalnya relay 12VDC/4 A 220V, artinya tegangan yang diperlukan sebagai pengontrolnya adalah 12Volt DC dan mampu men-switch arus listrik (maksimal) sebesar 4 ampere pada tegangan 220 Volt. Sebaiknya relay difungsikan 80% saja dari kemampuan maksimalnya agar aman, lebih rendah lagi lebih aman.Relay jenis lain ada yang namanya reedswitch atau relay lidi. Relay jenis ini berupa batang kontak terbuat dari besi pada tabung kaca kecil yang dililit dengan kawat. Pada saat lilitan kawat dialiri arus, kontak besi tersebut akan menjadi magnet dan saling menempel sehingga menjadi saklar yang on. Ketika arus pada lilitan dihentikan medan magnet hilang dan kontak kembali terbuka (off).
15
2.2.2 Kristal
Dalam pesawat radio, kristal banyak digunakan pada pembangkit frekuensi tinggi (osilator) agar frekuensi osilator dapat dipertahankan stabil, disamping frekuensi yang stabil, suatu osilator kristal mempunyai bandwidth yang sangat sempit. Kristal yang dipakai dalam pesawat radio kebanyakan adalah sekeping potongan kristal quartz. Frekuensi resonansinya tergantung pada ketebalan kepingannya, misalnya untuk 7 MHz ketebalannya sekitar 0.9 MM.
Gambar 2.4 Bentuk dan lambang Kristal
Kristal juga mempunyai stabilitas suhu yang sangat bagus. Lazimnya, nilai koefisien suhu kristal berada dikisaran ±50ppm direntangan suhu operasi normal dari -20°C sampai dengan +70°C. Bila dibandingkan dengan koefisien suhu kapasitor yang bisa mencapai beberapa persen. Untuk aplikasi yang menuntut stabilitas suhu yang lebih tinggi, kristal dapat dioperasikan didalam oven kecil yang dijaga agar suhunya selalu konstan. Dari sudut pandang bidang elektronika, tata kerja kristal dapat diilustrasikan melalui rangkaian ekuivalen yang terdiri dari dua kapasitor, satu induktor dan satu resistor.
2.2.3 Transistor
Gambar 2.5 Macam-macam bentuk Transistor
Komponen semikonduktor selanjutnya adalah transistor, komponen ini boleh dikata termasuk komponen yang susunannya sederhana bila dibandingkan dengan Integrated Circuit.
Pada prinsipnya, suatu transistor terdiri atas dua dioda yang disatukan. Agar transistor dapat bekerja, kepada kaki - kakinya diberikan tegangan, tegangan ini dinamakan bias voltage. Basis emitor diberikan forward voltage, sedangkan hubungan basis kolektor diberikan reverse voltage. Sifat transistor adalah bahwa antara kolektor dan emitor akan ada arus (transistor akan menghantar) bila ada arus basis. Makin besar arus basis makin besar penghatarannya.
Berbagai bentuk transistor yang terjual di pasaran, bahan selubung kemasannya juga ada berbagai macam misalnya selubung logam, keramik dan ada yang berselubung polyester. Transistor pada umumnya mempunyai tiga kaki, kaki
17
pertama disebut basis, kaki berikutnya dinamakan kolektor dan kaki yang ketiga disebut emitor.
Gambar 2.6 Simbol transistor NPN dan PNP
Suatu arus listrik yang kecil pada basis akan menimbulkan arus yang jauh lebih besar diantara kolektor dan emitornya, maka dari itu transistor digunakan untuk memperkuat arus (amplifier).
Terdapat dua jenis transistor ialah jenis NPN dan jenis PNP. Pada transistor jenis NPN tegangan basis dan kolektornya positif terhadap emitor, sedangkan pada transistor PNP tegangan basis dan kolektornya negatif terhadap tegangan emitor.
Transistor dapat dipergunakan antara lain untuk: 1. Penguat arus, tegangan dan daya (AC dan DC) 2. Penyearah
3. Mixer 4. Osilator 5. Switch
2.3Sensor LM 35
Untuk mendeteksi suhu digunakan sebuah sensor suhu LM 35 yang dapat dikalibrasikan langsung dalam , LM 35 ini difungsikan sebagai basic temperatur sensor seperti pada gambar di bawah.
Gambar 2.7 LM 35 basic temperature sensor
IC LM 35 sensor suhu yang teliti dan terkemas dalam bentuk Integrated Circuit (IC), dimana output tegangan keluaran sangat linear berpadanan dengan perubahan suhu. Sensor ini berfungsi sebagai pengubah dari besaran fisis suhu ke besaran tegangan yang memiliki koefisien sebesar 10 mV /°C yang berarti bahwa kenaikan suhu 1° C maka akan terjadi kenaikan tegangan sebesar 10 mV.
IC LM 35 ini tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan dari luar karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada temperature ruang. Jangka sensor mulai dari 0° C sampai dengan 100° C, IC LM35 penggunaannya sangat mudah, difungsikan sebagai kontrol dari indikator tampilan catu daya terbelah.
19
Gambar 2.8 Rangkaian pengukur suhu
LM 35 ialah sensor temperatur paling banyak digunakan untuk praktek, karena selain harganya cukup murah, linearitasnya juga lumayan bagus. LM35 tidak membutuhkan kalibrasi eksternal yang menyediakan akurasi ± ¼ °C pada temperatur ruangan dan ± ¾ °C pada kisaran -55 °C to +150 °C. LM35 dimaksudkan untuk beroperasi pada -55 °C hingga +150 °C, sedangkan LM35C pada -40 °C hingga +110 °C, dan LM35D pada kisran 0-100°C. LM35D juga tersedia pada paket 8 kaki dan paket TO-220. Sensor LM35 umunya akan naik sebesar 10mV setiap kenaikan 1°C (300mV pada 30 °C).
Gambar 2. 9 Bentuk Fisik LM 35
Sangat banyak alasan kenapa LM35 menjadi banyak digunakan dalam suatu rangkaian, karena selain harganya cukup murah juga kinerja dalam menge-sense suhu yang lumayan bagus. Sensor LM35 berfungsi untuk mengubah besaran fisis yang berupa suhu menjadi besaran elektri tegangan. Sensor ini memiliki parameter bahwa
setiap kenaikan 1°C tegangan keluarannya naik sebesar 10mV dengan batas maksimal keluaran sensor adalah 1,5V pada suhu 150°C.
LM35 memiliki kelebihan – kelebihan sebagai berikut: Dapat dikalibrasi langsung dalam celsius
a) Memiliki faktor skala linear + 10.0 mV/°C b) Memiliki ketepatan 0,5°C pada suhu 25°C
c) Jangkauan maksimal suhu antara -55°C sampai 150°C d) Cocok untuk aplikasi jarak jauh
e) Harganya cukup murah
f) Bekerja pada tegangan catu daya 4 sampai 20Volt g) Memiliki arus drain kurang dari 60 uAmp
h) Pemanasan sendiri yang lambat ( low self-heating) i) 0,08˚C diudara diam
j) Ketidak linearanya hanya sekitar ±¼°C
k) Memiliki Impedansi keluaran yang sangat kecil yaitu 0,1 watt untuk beban 1 mAmp.
Sensor suhu tipe LM35 merupakan IC sensor temperatur yang akurat yang tegangan keluarannya linear dalam satuan celcius. Jadi LM35 memilik kelebihan dibandingkan sensor temperatur linear dalam satuan kelvin, karena tidak memerlukan pembagian dengan konstanta tegangan yang besar dan keluarannya untuk mendapatkan nilai dalam satuan celcius yang tepat. LM35 memiliki impedansi keluaran yang rendah, keluaran yang linear, dan sifat ketepatan dalam pengujian membuat proses interface untuk membaca atau mengontrol sirkuit lebih mudah. Pin V+ dari LM35 dihubungkan kecatu daya, pin GND dihubungkan ke Ground dan pin
21
Vout- yang menghasilkan tegangan analog hasil pengindera suhu dihubungkan ke vin (+) dari mikrokontroler.
2.4 Optocoupler
Optocoupler menggabungkan LED dan fotodioda dalam satu kemasan. Pada optocoupler terdapat LED pada sisi input dan fotodioda pada sisi outputnya. Sumber tegangan sebelah kiri dan resistor seri mengatur arus melalui LED. Kemudian cahaya dari LED mengenai fotodioda, dan akan mengatur arus balik pada rangkaian output. Arus balik ini menghasilkan tegangan jepit pada resistor output. Tegangan output kemudian sama dengan output tegangan penyedia daya dikurangi tegangan pada resistor. Saat tegangan input berubah, jumlah cahaya juga berubah-ubah. Ini berarti bahwa tegangan output berubah bersama-sama dengan tegangan input. Hal inilah yang menyebabkan kombinasi LED dan fotodioda disebut dengan optocoupler. Komponen ini dapat menghubungkan isyarat input dengan rangkaian output.
Gambar 2. 10 Bentuk Receiver (Photo Dioda) dan Transmitter (Infra Red)
Keuntungan pokok optocoupler adalah terjadinya isolasi elektrik antara rangkaian input dan output. Dengan optocoupler, hanya terdapat kontak input dan
output dalam bentuk pancaran sinar. Oleh karena itu, dimungkinkan untuk mengisolasi resistansi antara dua rangkaian dalam orde ribuan megaohm. Isolasi yang seperti itu berguna dalam aplikasi tegangan tinggi dimana beda potensial dua rangkaian sampai dengan ribuan volt.
Optocoupler adalah alat yang dipakai untuk mengkopel cahaya dari sumber ke detektor tanpa hubungan kelistrikan. Optocoupler dibentuk oleh sumber cahaya yaitu LED dan detektor foto yang berupa transistor foto. Sinyal listrik (arus) pada input menjadi sinyal optik dengan menggunakan sumber cahaya yaitu LED dan sinyal optik tersebut dapat diterima detektor untuk diubah menjadi sinyal listrik kembali.
2.5 Modul LCD (Liquid Crystal Display) M1632
M1632 merupakan modul LCD matrix dengan konfigurasi 16 karakter dan 2 baris dengan setiap karakternya dibentuk oleh 8 baris pixel dan 5 kolom pixel (1 baris pixel terakhir adalah kursor). HD44780 ini sudah tersedia dalam Modul M1632 yang dikeluarkan oleh Hitachi, Hyundai dan modul-modul M1632 lainnya.
HD44780 sebetulnya merupakan mikrokontroler yang dirancang khusus untuk mengendalikan LCD dan mempunyai kemampuan untuk mengatur proses scanning