PERANCANGAN ALAT
3.4 Sensor DHT 11
3.5.2 Keuntungan Menggunakan Relay
Beberapa keuntungan penggunaan relay dalam sistem elektronika antara lain : 1. Menggunakan arus yang relatif kecil untuk mengendalikan peralatan dengan
arus yang besar.
2. Dengan sebuah sinyal kontrol dapat mengendalikan lebih dari satu kontak.
3. Dapat menghidupkan atau mematikan peralatan yang sulit dijangkau.
4. Mengisolasi bahaya tegangan tinggi dari manusia, karena rangkaian dengan tegangan tinggi dapat dikendalikan melalui tegangan rendah.
Sistem dibuat dapat menampilkan dan mengatur suhu dan kelembaban udara pada suatu ruangan, untuk melakukan proses tersebut dibutuhkan sebuah sensor suhu dan kelembaban udara. Suhu normal suatu ruangan adalah 20C sampai 25C. dan Kelemaban Udara normal pada ruangan adalah sekitar 50% sampai 60%. Dari pemaparan di atas, DHT 11 dengan hasil yang akurat digunakan sebagai sensor untuk mengambil data suhu dan kelembaban udara pada suatu ruangan, kemudian diolah oleh Arduino Uno dan ditampilkan pada LCD dan Output yang dihasilkan akan menghidupkan Kipas (Fan) atau Heater (Pemanas).Informasi yang ditampilkan adalah
nilai suhu dan kelembaban udara pada suatu ruangan. Dengan banyaknya informasi yang ditampilkan, LCD 16x2 dipilih sebagai penampil. Arduino Uno digunakan sebagai pengolah data karena memiliki 14 buah pin I/O, dan bahasa pemograman yang lebih sederhana, menggunakan DHT 11 sebagai sensornya, sebuah LCD sebagai penampil, dua buah Relay sebagai saklar atau pengendali, sebuah pendingin ruangan (Kipas) dan sebuah pemanas ruangan (Heater) sebagai output. 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.
Arti Pole dan Throw pada Relay
Karena Relay merupakan salah satu jenis dari Saklar, maka istilah Pole dan Throw yang dipakai dalam Saklar juga berlaku pada Relay. Berikut ini adalah penjelasan singkat mengenai Istilah Pole and Throw :
Pole : Banyaknya Kontak (Contact) yang dimiliki oleh sebuah relay Throw : Banyaknya kondisi yang dimiliki oleh sebuah Kontak (Contact)
Berdasarkan penggolongan jumlah Pole dan Throw-nya sebuah relay, maka relay dapat digolongkan menjadi :
1. Single Pole Single Throw (SPST) : Relay golongan ini memiliki 4 Terminal, 2 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.
2. Single Pole Double Throw (SPDT) : Relay golongan ini memiliki 5 Terminal, 3 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.
3. Double Pole Single Throw (DPST) : Relay golongan ini memiliki 6 Terminal, diantaranya 4 Terminal yang terdiri dari 2 Pasang Terminal Saklar sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil. Relay DPST dapat dijadikan 2 Saklar yang dikendalikan oleh 1 Coil.
4. Double Pole Double Throw (DPDT) : Relay golongan ini memiliki Terminal sebanyak 8 Terminal, diantaranya 6 Terminal yang merupakan 2 pasang Relay
SPDT yang dikendalikan oleh 1 (single) Coil. Sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil.
5. Selain Golongan Relay diatas, terdapat juga Relay-relay yang Pole dan Throw-nya melebihi dari 2 (dua). Misalnya 3PDT (Triple Pole Double Throw) ataupun 4PDT (Four Pole Double Throw) dan lain sebagainya.
Prinsip kerja dari relay ini yaitu: pada C1 dan C2 terdapat kumparan sebagai driver.
ketika C1 dan C2 belum dilewati arus, maka terminal Com dan No akan tersambung, dan ketika C1 dan C2 dilewati arus maka plat Com akan berpindah sehingga terminal Com dan No akan tersambung. Untuk merangkai relay SPDT untuk bisa digunakan di arduino.
3.6 Kipas
Adanya Heatsink tentunya sudah dipastikan terdapat Fan atau yang sering biasa di sebut kipas. Kipas pendingin tersebut terdapat dua jenis, yaitu ada Fan yang menempel di atas Heatsink, dan ada pula Fan tambahan yang hanya menyangkut di casing CPU. Fungsi utama kipas komputer adalah mengeluarkan dan memasukan udara segar secara berkala supaya suhu di dalam CPU dapat terjaga dengan baik. Kipas angin (Fan) berfungsi sebagai aktuator yang berhubungan langsung dengan relay module dari mainboard. Kipas angin yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari dua kipas angin yaitu kipas angin inhaust dan kipas angin exhaust.Kipas angin inhaust yang berfungsi menghisap udara luar sehingga dapat masuk dalam kumbung(rumah) jamur untuk mendinginkan udara dalam kumbung(rumah) jamur. Sedangkan kipas angin exhaust berfungsi mengeluarkan udara dalam kumbung(rumah) untuk mengurangi kelembaban dalam kumbung (rumah) jamur.
Gambar 3.7 Rangkaian arduino uno dengan kipas 3.7 LCD (Liquid Crystal Display)
LCD merupakan alah satu perangkat penampil yang sekarang ini mulai banyak digunakan. LCD (Liquid Crystal Display) adalah satu alat untuk display berbagaicharacter. Antaranya LCD yang mempunyai dot matrix controller HD44780.HD44780 boleh beroperasi pada 5X8 atau 5X10 dot matrix. LCD ini mempunyaibeberapa ukuran mengikut bilangan character. Antaranya 16X2 atau 20X4 character.16X2 character bermakna LCD itu mempunyai 16 character pada line dengan 2lines. LCD ini mempunyai 16 pin.
Penampil LCD mulai dirasakan menggantikan fungsi dari penampil CRT (Chatode Ray Tube), yang sudah berpuluh-puluh tahun digunakan mannusia sebagai penampil gambar/text baik monokrom (hitam-putih), maupun yang berwarna.
Beberapa keuntungan LCD dibandingkan dengan crt adalah konsumsi daya yang relative kecil, lebih ringan, tampilan yang lebih bagus, dan ketika berlama-lama didepan monitor, monitor CRT lebih cepat memeberikan kejenuhan pada mata dibandingkan dengan LCD. Tampilan yang diperlihatkan pada LCD dapat dibawa dengan mudah dibawah terang sinar matahari.
Tabel 3.3 Konfigurasi Pin LCD
No. Simbol Level Fungsi
1. Vss - 0 Volt
2. Vcc - 5 + 10% Volt
3. Vee - Penggerak LCD
4. RS H/L H=Memasukkan Data, L=Memasukkan Ins
5. R/W H/L H=Baca, L=Tulis
6. E Enable Signal
7. DB0 H/L
Data Bus
8. DB1 H/L
9. DB2 H/L
10. DB3 H/L
11. DB4 H/L
12. DB5 H/L
13. DB6 H/L
14. DB7 H/L
15. V+BL 16. V-BL
Klasifikasi LED Display 16x2 Character a. 16 karakter x 2 baris
b. 5x7 titik Matrix karakter + kursor
c. HD44780 Equivalent LCD kontroller/driver Built-In d. 4-bit atau 8-bit MPU Interface
e. Tipe standar
f. Bekerja hampir dengan semua Mikrokontroler.
Gambar 3.8 Arduino uno dengan lcd
Pin nomor 1 dan 2 terhubung dengan tegangan 5 V, ini untuk supply tegangan LCD. Pin 3 (VEE) untuk mengatur kontras, biasanya dihubungkan dengan trimpot, atau langsung ke ground juga boleh (kontras maksimal).
Pin RS, RW dan E merupakan jalur control, dihubungkan dengan kaki mikrokontroler.
Pin nomor 7 s/d 14 (D0 s/d D7) adalah jalur data, tetapi yang dipakai hanya D4 s/d D7. Kenapa ? Biar irit port dan Arduino cocok untuk data 4 bit. Jadi D0 s/d D3 tidak disambung , D4 s/d D7 disambungkan ke pin Arduino. Trus nomor 15 itu Anoda dan 16 Katoda, untuk power backlight, sifatnya optional. Jika backlight mau dihidupkan maka Anoda dihubungkan dengan +5V dan Katoda ke Gnd. Jadi pin 15 (A) nyambung ke pin 2 (Vcc) dan pin 16 (K) sambungin ke pin 1 (Gnd).