Adapun komponen yang digunakan dalam pembuatan alat tugas akhir ini yaitu:
1. Mikrokontroler ATmega328
ATMega 328 adalah mikrokontroller keluaran dari atmel yang mempunyai arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) yang dimana setiap proses eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC (Completed Instruction Set Computer). Pada alat ini, Mikrokontroler ATmega328 berfungsi sebagai pusat pengendali seluruh cara kerja dari sistem alat ini.
2. Sensor ultrasonik
Sensor ultrasonik adalah sebuah sensor yang berfungsi untuk mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi besaran listrik dan sebaliknya. Cara kerja sensor ini didasarkan pada prinsip dari pantulan suatu gelombang suara sehingga dapat dipakai untuk menafsirkan eksistensi (jarak) suatu benda dengan frekuensi tertentu. Disebut sebagai sensor ultrasonik karena sensor ini menggunakan gelombang ultrasonik (bunyi ultrasonik). Pada sensor ultrasonik, gelombang ultrasonik dibangkitkan melalui sebuah alat yang disebut dengan piezoelektrik dengan frekuensi tertentu. Piezoelektrik ini akan menghasilkan gelombang ultrasonik (umumnya berfrekuensi 40kHz) ketika sebuah osilator diterapkan pada benda tersebut. Secara umum, alat ini akan menembakkan gelombang ultrasonik menuju suatu area atau suatu target. Setelah gelombang menyentuh permukaan target, maka target akan memantulkan kembali gelombang tersebut. Gelombang pantulan dari target akan ditangkap oleh sensor, kemudian sensor menghitung selisih antara waktu pengiriman gelombang dan waktu gelombang pantul diterima.
3. Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal
listrik menjadi getaran suara. Pada umumnya, Buzzer yang merupakan sebuah perangkat audio ini sering digunakan pada rangkaian anti-maling, Alarm pada Jam Tangan, Bel Rumah, peringatan mundur pada Truk dan perangkat peringatan bahaya lainnya. Jenis Buzzer yang sering ditemukan dan digunakan adalah Buzzer yang berjenis Piezoelectric, hal ini dikarenakan Buzzer Piezoelectric memiliki berbagai kelebihan seperti lebih murah, relatif lebih ringan dan lebih mudah dalam menggabungkannya ke Rangkaian Elektronika lainnya. Buzzer yang termasuk dalam keluarga Transduser ini juga sering disebut dengan Beeper.
4. Power Supply
Catu daya atau power supply adaptor adalah sebuah peralatan penyedia tegangan atau sumber daya untuk peralatan elektronika dengan prinsip mengubah tegangan listrik yang tersedia dari jaringan distribusi transmisi listrik menuju level yang diinginkan sehingga berimplikasi pada pengubahan daya listrik. Dalam sistem pengubahan daya. Jika suatu catu daya bekerja dengan beban maka terdapat keluaran tertentu dan jika beban tersebut dilepas maka tegangan keluar akan naik, persentase kenaikan tegangan dianggap sebagai regulasi dari catu daya tersebut. Regulasi adalah perbandingan perbedaan tegangan yang terdapat pada tegangan beban penuh. Agar tegangan keluaran catu daya lebih stabil, dapat digunakan suatu komponen.
Dalam sistem pengubahan daya jika suatu catu daya bekerja dengan beban maka terdapat keluaran tertentu dan jika beban tersebut dilepas maka tegangan keluar akan naik, persentase kenaikan tegangan dianggap sebagai regulasi dari catu daya tersebut. Regulasi adalah perbandingan perbedaan tegangan yang terdapat pada tegangan beban penuh. Agar tegangan keluaran catu daya lebih stabil, dapat digunakan suatu komponen IC regulator. misalnya IC Regulator 7812 atau IC Regulator 7805.
5. Motor servo
Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah CW (Clock Wise) dan CCW (Counter Clock Wise) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan hanya dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal
PWM pada bagian pin kontrolnya. Servo biasa digunakan untuk steering/kemudi pada pesawat atau mobil RC, untuk lengan robot, untuk pengarah sensor dan untuk keperluan lain yang membutuhkan gerakan. Servo dapat digerakkan dengan mengirimkan pulsa tegangan 5V DC yang diulang setiap 20 milidetik.
Motor servo dikendalikan dengan memberikan sinyal modulasi lebar pulsa (Pulse Wide Modulation / PWM) melalui kabel kontrol. Lebar pulsa sinyal kontrol yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo. Sebagai contoh, lebar pulsa dengan waktu 1,5 ms (mili detik) akan memutar poros motor servo ke posisi sudut 90⁰. Bila pulsa lebih pendek dari 1,5 ms maka akan berputar ke arah posisi 0⁰ atau ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam), sedangkan bila pulsa yang diberikan lebih lama dari 1,5 ms maka poros motor servo akan berputar ke arah posisi 180⁰ atau ke kanan (searah jarum jam).
3.1.2 Tahap Pembuatan Sistem 3.1.2.1 Perancangan PCB
Siapkan skema rangkaian yang akan di buat. Ubah skema rangkaian tersebut menjadi bentuk tata letak dan tata jalur pada kertas. Siapkan PCB polos.
Bersihkan lapisan tembaga yang menempel pada PCB dengan menggunakan amplas halus ( kertas gosok) dan air. Sehingga permukaan PCB akan terlihat bersih. Gambar tata jalur pada bagian sisi tembaga di PCB dengan menggunakan spidol permanen atau pun rugos. Lebar jalur yang digunakan adalah 0,8 s/d 1mm.
Jika menggunakan rugos , pilih pola jalur yang lurus dan tipis serta pola lobang.
Gunakan cutter untuk memotong jalur-jalur tersebut. Pastikan stiap jalur telah dibuat sudah sesuai dengan yang telah digambar skema rangkaian.Perhatikan jalur yang tersambung dan jalur yang tidak tersambung. Potong PCB sesuai dengan ukuran tata jalur yang telah di gambar. Agar proses etching (peleburan tembaga dengan larutan FeCl3) tidak memerlukan waktu lama. Larutkan tembaga pada PCB dengan menggunakan larutan FeCl3. Dengan wadah plastik dan air panas.
Pada umumnya, air panas dan air dingin dapat digunakan dalam proses etching, tetapi air panas dapat melarutkan tembaga lebih cepat daripada air dingin.
Masukkan FeCl3 secukupnya pada wadah plastik yang telah terisi dengan air panas, kemudian masukkan PCB ke larutan tersebut. Goyangkan wadah plastik secara perlahan untuk mempercepat proses pelarutan tembaga pada PCB.
Umumnya proses etching tidak memerlukan waktu lama.Jika tembaga pada PCB yang tidak terkena tinta telah luntur, maka proses etching telah selesai. Setelah proses etching selesai, keluarkan PCB dari larutan dan bilas dengan air. Gunakan kertas gosok untuk membersihkan tinta-tinta yang menempel pada PCB hingga jalur-jalur tembaga pada PCB terlihat. Lalu keringkan PCB. Siapkan bor listrik dengan mata bor diameter 0,8 s/d 1mm. Lalu lobangi jalur yang membentuk pola lobang( lingkaran). Setelah pengeboran selesai bersihkan PCB dengan kertas gosok kembali dan bilas dengan air.
Gambar 3.1 Layout PCB Mirkokontroler ATmega328 Atas
Gambar 3.2 Layout PCB Mirkokontroler ATmega328 Bawah
Gambar 3.3. Layout Rangkaian Motor Servo dan Buzzer 3.2 Perancangan Sistem
3.2.1 Diagram Blok
Gambar 3.4 Diagram Blok