BAB IV : PENGUJIAN RANGKAIAN
4.3 Pengujian Rangkaian ADC
Pengujian pada bagian rangkaian ADC ini dapat dilakukan dengan menghubungkan rangkaian ADC ini dengan rangkaian mikrokontroler. Selanjutnya rangkaian mikrokontroler dihubungkan dengan rangkaian display seven segmen. Mikrokontroler diisi dengan program untuk membaca nilai yang ada pada rangkaian ADC, kemudian hasil pembacaannya ditampilkan pada display seven segmen. Programnya adalah sebagai berikut :
mov a,p2 mov b,#100 div ab mov 70h,a mov a,b mov b,#10
div ab mov 71h,a mov 72h,b
Dengan program di atas, maka akan tampil nilai intensitas cahaya yang dideteksi oleh sensor Ldr.
4.4. Pengujian Rangkaian Driver Motor Stepper
Rangkaian driver motor stepper ini terdiri dari empat masukan dan empat keluaran, dimana masing-masing masukan dihubungkan dengan mikrokontroler AT89S51 dan keluarannya dihubungkan ke motor stepper. Rangkaian ini akan bekerja memutar motor stepper jika diberi sinyal high (1) secara bergantian pada ke-4 masukannya. Rangkaiannya seperti gambar 4.1 :
Rangkaian ini terdairi dari 4 buah transistor NPN TIP 122. Masing-masing transistor dihubungkan ke P0.0, P0.1, P0.2 dan P0.3 pada mikrokontroler AT89S51. Basis dari masing-masing transistor diberi tahanan 10 Kohm untuk membatasi arus yang masuk ke transistor. Kolektor dihubungkan dengan kumparan yang terdapat pada motor stepper, kemudian kumparan dihubungkan dengan sumber tegangan 12 volt.dan emitor dihubungkan ke ground.
Jika P0.0 diberi logika high (1), yang berarti basis pada transistor TIP 122 mendapat tegangan 5 volt, maka transistor akan aktip. Hal ini akan menyebabkan terhubungnya kolektor dengan emitor, sehingga kolektor mendapatkan tegangan 0 volt dari ground. Hal ini menyebabkan arus akan mengalir dari sumber tegangan 12 volt ke kumparan, sehingga kumparan akan menghasilkan medan magnet. Medan magnet ini akan menarik logam yang ada pada motor, sehingga motor mengarah pada kumparan yang memiliki medan magnet tesebut.
Jika kemudian P0.0 di beri logika low (0), yang berarti transistor tidak aktip dan tidak ada arus yang mengair pada kumparan, sehingga tidak ada medan magnet pada kumparan. Dan disisi lain P0.1 diberi logika high (1), sehingga kumparan yang terhubung ke P0.1 akan menghasilkan medan magnet. Maka motor akan beralih kearah kumparan yang terhubung ke P0.1 tersebut. Seterusnya jika logika high diberikan secara bergantian pada input dari driver motor stepper, maka motor stepper akan berputar sesuai dengan arah logika high (1) yang diberikan pada inputnya.
Untuk memutar dengan arah yang berlawanan dengan arah yang sebelumnya, maka logika high (1) pada input driver motor stepper harus diberikan secara bergantian dengan arah yang berlawanan dengan sebelumnya.
Program yang diberikan pada driver motor stepper untuk memutar motor stepper adalah sebagai berikut :
mov a,#11h putar: mov P0,a acall tunda Rl a jmp putar
Program diawali dengan memberikan nilai 11h pada pada accumulator (a), kemudian program akan memasuki rutin buka pintu. Nilai a diisikan ke port 0, sehingga sekarang nilai port 0 adalah 11h. ini berarti P0.0 dan P0.4 mendapatkan logika high sedangkan yang lainnya mendapatkan logika low.
Program dilanjutkan dengan memanggil rutin tunda. Lamanya tunda akan mempengaruhi kecepatan perputaran motor. Semakin lama maka tunda, maka perputaran motor akan semakin lambat. Perintah berikutnya adalah Rl a,perintah ini akan memutar nilai yang ada pada accumulator (a).
Nilai pada accumulator (a) yang awalnya 11h, setelah mendapat perintah Rl a, maka nilai pada accumulator (a) akan merubah menjadi 22h. Kemudian program akan melihat apakah kondisi sensor buka pintu dalam keadaan high (1) atau low (0). Jika high (1), Nilai yang ada pada accumulator (a), akan kembali diisikan ke
port 0, maka nilai di port 0 akan berubah menjadi 22h, ini berarti P0.1 dan P0.5 mendapatkan logika high sedangkan yang lainnya mendapatkan logika low.
Sebelumnya telah dibahas bahwa P0.0, P0.1, P0.2, dan P0.3 dihubungkan ke masukan driver motor stepper, dengan program di atas maka P0.0, P0.1, P0.2, dan P0.3 akan mendapatkan nilai high (1) secara bergantian. Hal ini menyebabkan motor stepper akan berputar membuka pintu. Hal yang sama juga berlaku ketika motor berputar kaearah sebaliknya, perbedaannya hanya pada perintah rotate. Jika pada perintah berlawanan arah jarum jam digunakan rotate left ( Rl ), maka pada perintah searah jarum jam digunakan perintah rotate right ( Rr).
4.5. Pengujian Sensor Intensitas Cahaya (LDR)
Dalam perakitan sensor cahaya ada 3 langkah yang dilakukan pertama adalah pengujian karakteristik LDR, kedua perancangan sensor cahaya dan yang ketiga adalah pengujian sensor cahaya berupa lampu yang dapat diseting intensitas cahayanya, kemudian pin LDR dihubungkan ke multimeter digital. Pada saat pengujian lux meter digunakan untuk mendeteksi intensitas cahaya. Pembacaan pada multimeter berupa kenaikan dan penurunan nilai resistansi dari LDR, idealnya ketika LDR terkena cahaya hambatan atau resistansinya akan menurun dan sebaliknya jika LDR tidak terkena cahaya maka nilai hambatann akan naik.
Untuk mengetahui apakah rangkaian mikrokontroler AT89S51 telah bekerja dengan baik, maka dilakukan pengujian. Pengujian bagian ini dilakukan dengan memberikan program sederhana pada mikrokontroler AT89S51.
Loop : Setb P3.7 Acall tunda Clr P3.7 Acall tunda Sjmp Loop Tunda : Mov r7, #255 Tnd: Mov r6, #255 Djnz r6,$ Djnz r7,tnd Ret
Program di atas bertujuan untuk menghidupkan LED yang terhubung ke P3.7 selama ± 0.13 detik kemudian mematikannya selama ± 0.13 detik sacara terus menerus. Perintah Setb P3.7 akan menjadikan P3.7 berlogika high yang menyebabkan LED mati. Acall tunda menyebabkan LED ini mati selama beberapa saat. Perintah Clr P3.7 akan menjadikan P3.7 berlogika low yang menyebabkan LED akan menyala. Perintah Acall tunda akan menyebabkan LED ini menyala selama beberapa saat. Perintah Loop akan menjadikan program tersebut berulang, sehingga akan tampak LED tersebut tampak berkedip.
4.6. Pengujian Alat Secara Keseluruhan
Setelah dilakukan pengujian secara keseluruhan pada alat tersebut yang merupakan gabungan dari beberapa jenis rangkaian dengan fungsi dan karakteristik yang berbeda-beda yang tersusun menjadi satu kesatuan. Walaupun
tiap rangkaian memiliki fungsi dan karakteristik yang berbeda-beda, teapi dalam mekanisme kerja semua rangkaian tersebut saling melakukan kerja yang terintegrasi. Sehingga kerja yang dihasilkan juga sesuai yang diharapkan. Rangkaian-rangkaian tersebut selanjutnya dihubungkan sedemikian rupa antara yang satu dengan lainnya sesuai dengan mekanisme kerja yang diharapkan. Adapun rangkaian yang diuji adalah rangkaian PSA, rangkaian ADC 0804, rangkaian mikrokontroller dan rangkaian motor stepper.
Setelah keseluruhan dibuat dan diuji serta program lengkap dimasukkan ke mikrokontroller AT89S51, maka berikut ini adalah rangkaian kerja dari alat ini:
1. Pada saat PSA dihidupkan, program pada mikrokontroller akan berjalan dan
akan memberikan perintah pada tiap-tiap rangkaian. LDR akan mendeteksi cahaya.
2. Jika sensor cahaya terkena cahaya matahari maka nilai tahanan LDR akan
berkurang sehingga arus yang mengalir semakin besar. Jika intensitas bertambah maka pengeluaran akan high dan sinyal ini akan dikirimkan ke mikrokontroller dan mikrokontroller mengirim sinyal ke driver motor sehingga motor stepper akan berputar ke kiri atau ke kanan sesuai dengan program yang diberikan.
3. Jika rangkaian tidak ada yang terhubung singkat atau bocor atau jika ada
komponen yang rusak maka rangkaian akan berjalan sesuai yang diinginkan.
4. Jika ada kerusakan pada rangkaian maka diperiksa tiap sambungan ataupun
tiap jalur menggunakan multimeter.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
1. Program yang dimasukkan kedalam mikrokontroller dapat menjalankan
sistem dan dapat bekerja dengan baik.
2. Pada saat kondisi gelap maka sensor cahaya (LDR) akan menghidupkan
rangkaian untuk menutup atap dan pada saat kondisi terang maka sensor cahaya (LDR) akan menghidupkan rangkaian untuk membuka atap.
3. Mikrokontroller AT89S51 tidak dapat mengendalikan motor stepper
secara langsung, oleh sebab itu digunakan sensor LDR untuk mengendalikannya.
4. Mikrokontroller AT89S51 tidak dapat mengendali data analog, oleh sebab
itu digunakan ADC yang dapat mengubah data analog menjadi digital, sehingga mikrokontroller mengendalikan data tersebut.
5.2. Saran
1. Dengan memperhatikan beberapa kelemahan dan kekurangan dari tugas
akhir ini secara keseluruhan diberikan saran untuk sekiranya tugas akhir ini dapat dikembangnkan pada masa yang akan datang agar lebih
DAFTAR PUSTAKA
Agfianto. 2004. Belajar Mikrokontroler AT89C51/52/55 Teori dan Aplikasi. Edisi Kedua. Yogyakarta: Gava Media.
Andi.2003.Panduan Praktis Teknik Antarmuka dan Pemrograman Mikrokontroler
AT89C51. Jakarta: PT Elex Media Kamputindo.
Budiharto,widodo.2005.Perancangan Sistem dan aplikasi mikrokontroller.
Jakarta.
Endra Pirowarno, 1998, “Mikrokontroller dan Intefacing”, Edisi1, Yogyakarta : Andy.
Malvino, Albert Paul, 2003, “Prinsip-prinsip Elektronika”, Jilid 1&2”, Edisi Pertama, Penerbit :Salemba Teknik, Jakarta.
Pitowarno, Endra. 2005. Mikroprosesor & interfacing. Yogyakarta: Andy.
Setiawan,S.2006. Mudah dan Menyenangkan Belajar Mikrokontroller.
Yogyakarta: Andi.
Tirtamihardja H.Samuel.1996.Elektronika Digital.Jilid I.Edisi I. Yogyakarta: Andy.
Usman, 2008, “Teknik Antarmuka + Pemograman Mikrokontroller AT89S51”,
www.belajar-elektronika:blogspot.com. diakses Tanggal 24 Juli, 2012