BAB III METODOLOGI PENELITIAN
D. Diagram Alir (Flowchart)
Flowchart adalah suatu metode untuk menggambarkan tahap-tahap pemecahan masalah dengan mempresentasikan simbol-simbol tertentu yang mudah dimengerti. Tujuan utama dari penggunaan flowchart adalah untuk menggambarkan suatu tahapan penyelasaian masalah secara sederhana, terurai dan jelas menggunakan simbol-simbol yang standar.
Tidak YA
YA
Gambar 3.2 Flowchart penelitian Start Selesai Perancangan Driver Pemilihan komponen Pengujian program dan rancangan
BAB IV
HASIL DAN ANALISIS
A. UMUM
Langkah awal dalam melakukan perancangan traffic light berbasis mikrokontroller dan TRIAC adalah merancang sistem instalasi pada traffic light dan merancang komponen TRIAC dan komponen tambahannya. Selanjutnya melakukan control melalui aplikasi arduino.
1. Sistem instalasi pada trafic light yang mengunakan TRIAC.
Trafic light dapat bekerja 24 jam non stop selama tidak terjadi kerusakan dalam program maupun kerusakan-kerusakan yang bersifat mekanis. Instalasi pada trafic light merupakan salah satu objek yang bersifat mekanis, maka perlu diperhatikan pemasangan instalasi yang sesuai standar. Hal ini merupakan langkah awal dalam perancangan traffic light berbasis mikrokontroller dan TRIAC.
Perancangan ini mengabil contoh atau simulasi pada jalan simpang empat, dimana pada kondisi jalur yang saling berhadapan perintah lampu akan sama, begitupun dengan arah yang ada disebelah kiri dan kanan, jalur yang berlawanan tersebut akan sama perintahnya. Maka instalasi yang digunakan adalah menggunakan rangkaian seri paralel pada setiap jalur yang berhadapan.
Gambar 4.1 instalasi traffic light menggunakan komponen TRIAC 2. Rangkaian TRIAC dan komponen tambahannya
Untuk menunjang suplai tegangan 220 VAC, maka harus menghubungkan output pada pin arduino ke input rangkaian TRIAC serta komponen tambahannya. TRIAC membutuhkan komponen tambahan di antaranya :
1. Resistor 1k Ohm 2. IC MOC 3041 3. Kapasitor 400 VAC
4. Serta TRIAC yang digunakan adalah BTA 12
R 1k R 1k
TRIAC BTA12 R 1k
C +
R 1k
Gambar 4.2 Rangkaian suplai tegangan 220 V TRIAC
Gambar 4.3 Rangkaian alat secara fisik
Pada gambar 4.3 diatas yaitu rangakaian suplai tegangan 220 V menjelaskan bahwa input tegangan yaitu 5 V dari enam keluaran pin arduino yang masuk ke kaki MOC 3041 akan melalui resistan 1K Ohm dan kaki 2 dari MOC 3041 adalah keluaran dari ground arduino. output atau keluaran pada rangkaian ini saat setelah arus melalu TRIAC dan kapasitor, untuk masing-masing keluaran yang berasal dari MT2 pada TRIAC yang sebelumnya dihubungkan melalui arus phasa pada keluaran PLN yang akan menjadi keluaran negative dan di jumper pada masing masing keluaran MT2. Sedangkan MT1 pada TRIAC akan menjadi output atau keluaran positif setelah melalui kapasitor.
B. Rangkaian skematik mikrokontroller arduino atmega 328
ATmega 328 merupakan chip mikrokontroller 8-bit berbasis AVR-RISC buatan Atmel. Chip ini memiliki 32 kb memoei ISP flash dengan kemampuan baca-tulis atau read write, 1 KB EEPROM, dan 2 KB SRAM. Dari kapasitas memori flash
Dengan melakukan percobaan ini maka, keluaran atau output pada mikrokontroller yang digunakan adalah menggunakan 6 keluaran pin dan 1 kuluaran pin ground, pin 13 untuk lampu merah1, pin 12 untuk lampu kuning1, pin 11 untuk lampu hijau1, pin 10 untuk lampu merah2, pin 9 untuk lampu kuning2, serta pin 7 untuk lampu hijau2.
1. Indikator Led
Indikator dibutuhkan pada setiap bahan alat yang ingin dirancang, karena merupakan petunjuk atau keterangan tertentu, untuk keluaran pin arduino maka perlu memasangkan led indikator.
C. Kontrol traffic light menggunakan sofware arduino
Untuk mengatur delay dan led delay pada lampu maka harus menggunakan integrated devolepment enviroment, merupakan perangkat lunak yang disiapkan oleh arduino untuk perancangan. Perangakat lunak ini disediakan secara gratis dan bisa didapat secara langsung pada halaman resmi arduino yang bersifat open-scure.
Pada perancangan ini, perintah program untuk durasi lampu hijau dan merah menyala yaitu 10 detik dan perintah program untuk lampu kuning menyala yaitu 2 detik. dan berikut merupakan listing program yang disertai keterangan pada tiap-tiap perintah program :
1. int ledDelay = 10000; // lampu menyala 10 detik 2. int redPin = 10; // pin keluaran lampu merah 1 3. int yellowPin = 9; // pin keluaran lampu kuning 1 4. int greenPin = 7; // pin keluaran lampu hijau 1 5. int merah = 13; // pin keluaran lampu merah 2 6. int kuning = 12; // pin keluaran lampu kuning 2 7. int hijau = 11; // pin keluaran lampu hijau 2 8. void setup() {
//lampu 2
9. pinMode(merah,OUTPUT); 10. pinMode(kuning,OUTPUT); 11. pinMode(hijau,OUTPUT);
//lampu 1
12. pinMode(redPin,OUTPUT); 13. pinMode(yellowPin,OUTPUT); 14. pinMode(greenPin,OUTPUT); } 15. void loop() {
16. digitalWrite(redPin,HIGH); // lampu merah 1 menyala 17. digitalWrite(hijau,HIGH); // lampu hijau 2 menyala 18. delay(ledDelay); // delay
19. digitalWrite(hijau,LOW); // lampu hijau 2 mati
20. digitalWrite(kuning,HIGH); // lampu kuning 2 menyala 21. delay(2000); // delay 2 detik
22. digitalWrite(redPin,LOW); // lampu merah 1 mati 23. digitalWrite(kuning,LOW); // lampu kunign 2 mati 24. digitalWrite(merah,HIGH); // lampu merah 2 menyala 25. digitalWrite(yellowPin,HIGH); // lampu kuning 1 menyala 26. delay(2000); // delay 2 detik
27. digitalWrite(yellowPin,LOW); // lampu kuning 1 mati 28. digitalWrite(greenPin,HIGH); // lampu hijau 1 menyala 29. delay(ledDelay); // delay
30. digitalWrite(greenPin,LOW); // lampu hijau 1 mati
31. digitalWrite(yellowPin,HIGH); // lampu kuning 1 menyala 32. delay(2000); // delay 2 detik
33. digitalWrite(merah,LOW); // lampu merah 2 mati 34. digitalWrite(yellowPin,LOW); // lampu kuning 1 mati
36. digitalWrite(kuning,HIGH); // lampu kuning 2 menyala 37. delay(2000); // delay 2 detik
38. digitalWrite(kuning,LOW); // lampu kuning 2 mati 39. digitalWrite(hijau,HIGH); // lampu hijau 2 menyala 40. delay(2000); // delay 2 detik }
Listing program diatas kemudian diinput ke perangkat lunak arduino yaitu integrated devolepment enviroment.
Gambar 4.6 Aplikasi IDE arduino
Pada gambar 4.6 diatas menjelaskan tentang proses upload telah selesai dan sudah tidak ada koreksi, sesuai pada keterangan “Done complling” yang telah terterah pada gambar.
D. Pengujian alat dan analisa
D.1 Pengujian alat komponen TRIAC dan komponen tambahannya sesuai prosedur dan data hasil percobaan.
Gambar 4.7 Gambar rangkaian TRIAC dan komponen tambahannya
Pada pengujian alat ini kita dapat mengetahui keluaran dan masukan tegangan pada tiap-tiap rangkaian TRIAC dan komponen tambahannya. Komponen yang terdiridari 4 buah resistor 1k Ω TRIAC BTA 12, kapasitor 400 V, dan MOC 3041.
Tabel 4.1 data hasil percobaan rangkaian TRIAC dan komponen tambahannya.
Komponen TRIAC Tegangan Input Tegangan output
1 5 V DC 220 V AC
2 5 V DC 220 V AC
3 5 V DC 220 V AC
4 5 V DC 220 V AC
Arus PLN
Hasil analisa menunjukkan bahwa Sumber tegangan dari PLN 220V yang diubah melalui power supplay adaptor 12V dan masuk kedalam input tegangan mikrokontroller arduino ATmega 328P, dimana mikrokontroller tersebut menghasilkan tegangan keluaran 5V yang dihubungkan kedalam input rangkaian komponen TRIAC dan komponen tambahannya. Lalu keluaran pada komponen TRIAC yang mampu menyalakan lampu 10 W adalah keluaran tegangan 220V, dimana sebelumnya komponen TRIAC tersebut dilalui arus phasa pada sumber tegangan 220V pada keluaran komponen itu.
BAB V PENUTUP
A. Kesimpulan
Kesimpulan yang diambil pada perancangan traffic ligh berbasis microkontroler dan TRIAC, setelah pengujian adalah:
1. Traffic light yang menggunakan mikrokontroller sebagai kontrolnya, serta TRIAC sebagai penyuplai tegangan yang layak digunakan, karena mampu mengangkat beban hingga 2600 WATT.
2. Sistem instalasi pada traffic light yang berbasis mikrokontroller dikontrol menggunakan mikrokontroller atmega 328P, dan TRIAC serta komponen tambahannya menjadi penyuplai tegangan 220 VAC.
B. Saran
Setelah melakukan penelitian diperoleh beberapa hal yang dapat dijadikan untuk melakukan penelitian lebih lanjut, yaitu :
1. Masih perlu diadakan riset lebih lanjut tentang perbandingan pengoprasian traffic light yang berbasis mikrokontroller dan yang berbasis PLC.
2. Untuk sumber tegangan yang lebih baik kedepannya, maka sebaiknya menggunakan solar cell, disamping instalasi yang mudah, juga mampu menghemat energi.
3. Mengembangkan smart trffic light dengan tetap menggunakan mikrokontroller sebagai kontrol dan tetap menggunakan TRIAC BTA 12 sebagai penyuplai tegangan, sebab dalam keluaran komponen tersebut mampu mengangkat beban 2600 VAC.
DAFTAR PUSTAKA
Atabiq Fauzan. 2008. Pengatur Beban Elektronis (Electronic Load Controller). Makalah Skripsi. Yogyakarta. UGM.
Bejo, Agus. 2007. C & AVR Rahasia kemudahan Bahasa C dalam mikrokontroler ATMega8535. Yogyakarta: Graha Ilmu.
Budiharto, widodo, Gamayel, Rizal. 2007. Belajar Sendiri 12 Proyek Mikrokontroler Untuk Pemula. Jakarta: Elex media komputindo.
Djuandi, Feri, 2011. Pengenalan Arduino. Jakarta: Penerbit Elexmedia.
Eko Putra, Agfianto. 2006. Belajar Mikrokontroler AT89S51/52/55 Teori dan Aplikasi. Yogyakarta : Gava Media
Fungsi kaki-kaki Triac, dan Grafik karakteristik Triac. http://elektronikadasar.web.id/komponen/definisi-dan-prinsip-kerja-triac/. Diakses pada tanggal 1 Juni 2014.
Pankaj kapoor, Lobzang Phunchok, Sunandan Kumar. 2012. Frequency Control Of Micro Hydro Power Plant Using Electronic Load Controller. International Journal of Engineering Research and Applications (IJERA) . Department of Electrical Engineering, NIT Hamirpur
LAMPIRAN