Analisa rangkaian dan sistem kerja, dalam bab ini dibahas tentang sistem kerja per-blok diagram dan sistem kerja keseluruhan.
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.
BAB 2
LANDASAN TEORI
2.1PERANGKAT KERAS
2.1.1 Arsitektur Mikrokontroler AT89S51
Mikrokontroler, sebagai suatu terobosan teknologi mikrokontoler 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 yang banyak) sehingga harga menjadi lebih murah (dibandingkan mikroprosesor). Sebagai kebetuhan pasar, mikrokontelor 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 computer PC yang harus dipasang disamping (atau di belakang) mesin permainan yang bersangkutan.
Selain system tiket, kita juga dapat menjumpai aplikasi mikrokontroler dalam bidang pengukuran jarak jauh atau yang dikenal dengan system telemetri. Misalnya : Pengukuran disuatu tempat yang membahayakan manusia, maka akan lebih nyaman jika dipasang suatu system 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 system akuisisi data sekaligus system pengiriman data secara serial (melalui pemancar), yang semuanya itu bisa diperoleh dari mikrokontroler yang digunakan.
Tidak seperti system 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 system computer perbandingan RAM dan ROM-nya besar, artinya program-program pengguna disimpan dalam ruang RAM yang relative besar, sedangkan perangkat kerasnya disimpan dalam ruang ROM yang kecil. Sedangkan pada mikrokontroler, perbandingan ROM dan RAM-nya yang besar artinya program control 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.
2.1.2 Kontruksi AT89S51
Mikrokontrol AT89S51 hanya memerlukan tambahan 3 kapasitor, 1 resistor dan 1 kristal serta catu daya 5 Volt. Kapasitor 10 mikro-Farad dan resistor 10 Kilo Ohm dipakai untuk membentuk rangkaian reset. Dengan adanya rangkaian reset ini AT89S51 otomatis direset begitu rangkaian menerima catu daya. Kristal dengan frekuensi maksimum 24 MHz dan kapasitor 30 piko-Farad dipakai untuk melengkapi rangkaian oscilator pembentuk clock yang menentukan kecepatan kerja
mikrokontroler.
Memori merupakan bagian yang sangat penting pada mikrokontroler. Mikrokontroler memiliki dua macam memori yang sifatnya berbeda.
Read Only Memory (ROM) yang isinya tidak berubah meskipun IC kehilangan
catu daya. Sesuai dangan keperluannya, dalam susunan MCS-51 memori penyimpanan progam ini dinamakan sebagai memori progam.
Random Access Memori (RAM) isinya akan sirna begitu IC kehilangan catu
daya, dipakai untuk menyimpan data pada saat progam bekerja. RAM yang dipakai untuk menyimpan data ini disebut sebagai memori data.
Ada berbagai jenis ROM. Untuk mikrokontroler dengan progam yang sudah baku dan diproduksi secara masal, progam diisikan ke dalam ROM pada saat IC mikrokontroler dicetak di pabrik IC. Untuk keperluan tertentu mikrokontroler mengunakan ROM yang dapat diisi ulang atau Programble-Eraseable ROM yang
Violet Eraseable Progamble ROM) yang kemudian dinilai mahal dan ditinggalkan
setelah ada flash PEROM yang harganya jauh lebih murah.
Jenis memori yang dipakai untuk Memori Program AT89S51 adalah Flash PEROM, program untuk mengendalikan mikrokontroler diisikan ke memori itu lewat bantuan alat yang dinamakan sebagai AT89S51 Flash PEROM Programmer.
Memori Data yang disediakan dalam chip AT89S51 sebesar 128 byte,
meskipun hanya kecil saja tapi untuk banyak keperluan memori kapasitas itu sudah cukup.
Sarana Input/Ouput yang disediakan cukup banyak dan berpariasi. AT89S51 mempunyai 32 jalur Input/Ouput. Jalur Input/Ouput paralel dikenal sebagai Port 1 (P1.0..P1.7) dan Port 3 (P3.0..P3.5 dan P3.7).
Deskripsi pin-pin pada mikrokontroler AT89S51 :
VCC (Pin 40)
Supply tegangan
GND (Pin 20)
Ground
Port 0 (Pin 39-Pin 32)
Port 0 dapat berfungsi sebagai I/O biasa, low order multiplex address/data ataupun
penerima kode byte pada saat flash progamming Pada fungsi sebagai I/O biasa port ini
dapat memberikan output sink ke delapan buah TTL input atau dapat diubah sebagai input dengan memberikan logika 1 pada port tersebut.
Pada fungsi sebagai low order multiplex address/data, port ini akan mempunyai internal pull up.
Pada saat flash progamming diperlukan eksternal pull up, terutama pada saat verifikasi program.
Port 2 (Pin 21 – pin 28)
Port 2 berfungsi sebagai I/O biasa atau high order address, pada saat mengakses
memori secara 16 bit. Pada saat mengakses memori 8 bit, port ini akan mengeluarkan isi dari P2 special function register. Port ini mempunyai internal pull up dan berfungsi
sebagai input dengan memberikan logika 1. Sebagai output, port ini dapat memberikan output sink keempat buah input TTL.
Port 3 (Pin 10 – pin 17)
Port 3 merupakan 8 bit port I/O dua arah dengan internal pullup. Port 3 juga
mempunyai fungsi pin masing-masing, yaitu sebagai berikut :
Nama pin Fungsi
P3.0 (pin 10) RXD (Port input serial) P3.1 (pin 11) TXD (Port output serial) P3.2 (pin 12) INTO (interrupt 0 eksternal) P3.3 (pin 13) INT1 (interrupt 1 eksternal) P3.4 (pin 14) T0 (input eksternal timer 0) P3.5 (pin 15) T1 (input eksternal timer 1)
P3.6 (pin 16) WR (menulis untuk eksternal data memori) P3.7 (pin 17) RD (untuk membaca eksternal data memori)
RST (pin 9)
Reset akan aktif dengan memberikan input high selama 2 cycle.
ALE/PROG (pin 30)
Address latch Enable adalah pulsa output untuk me-latch byte bawah dari alamat selama mengakses memori eksternal. Selain itu, sebagai pulsa input progam (PROG) selama memprogam Flash.
PSEN (pin 29)
EA (pin 31)
Pada kondisi low, pin ini akan berfungsi sebagai EA yaitu mikrokontroler akan menjalankan progam yang ada pada memori eksternal setelah sistem direset. Jika kondisi high, pin ini akan berfungsi untuk menjalankan progam yang ada pada memori internal. Pada saat flash progamming, pin ini akan mendapat tegangan 12 Volt.
XTAL1 (pin 19)
Input untuk clock internal.
XTAL2 (pin 18)
Output dari osilator.
2.2PERANGKAT LUNAK
2.2.1 Bahasa Assembly MCS-51
Bahasa yang digunakan untuk memprogram IC mikrokontroler AT89S51 adalah bahasa assembly untuk MCS-51. angka 51 merupakan jumlah instruksi pada bahasa ini hanya ada 51 instruksi. Dari 51 instruksi, yang sering digunakan orang hanya 10 instruksi. Instruksi –instruksi tersebut antara lain :
1. Instruksi MOV
Perintah ini merupakan perintah untuk mengisikan nilai ke alamat atau register tertentu. Pengisian nilai dapat secara langsung atau tidak langsung.
Contoh pengisian nilai secara langsung
MOV R0,#20h
Perintah di atas berarti : isikan nilai 20 Heksadesimal ke register 0 (R0). Tanda # sebelum bilangan menunjukkan bahwa bilangan tersebut adalah nilai. Contoh pengisian nilai secara tidak langsung
MOV 20h,#80h ...
... MOV R0,20h
Perintah di atas berarti : isikan nilai yang terdapat pada alamat 20 Heksadesimal ke register 0 (R0).
Tanpa tanda # sebelum bilangan menunjukkan bahwa bilangan tersebut adalah alamat.
2. Instruksi DJNZ
Decreament Jump If Not Zero (DJNZ) ini merupakan perintah untuk mengurangi nilai register tertentu dengan 1 dan lompat jika hasil pengurangannya belum nol. Contoh ,
MOV R0,#80h Loop: ...
...
DJNZ R0,Loop ...
R0 -1, jika belum 0 lompat ke loop, jika R0 = 0 maka program akan meneruskan ke perintah pada baris berikutnya.
3. Instruksi ACALL
Instruksi ini berfungsi untuk memanggil suatu rutin tertentu. Contoh :
... ACALL TUNDA ... TUNDA: ... 4. Instruksi RET
Instruksi RETURN (RET) ini merupakan perintah untuk kembali ke rutin
pemanggil setelah instruksi ACALL dilaksanakan. Contoh,
ACALL TUNDA ... TUNDA: ... RET 5. Instruksi JMP (Jump)
Instruksi ini merupakan perintah untuk lompat ke alamat tertentu. Contoh,
Loop:
... ...
6. Instruksi JB (Jump if bit)
Instruksi ini merupakan perintah untuk lompat ke alamat tertentu, jika pin yang dimaksud berlogika high (1). Contoh,
Loop:
JB P1.0,Loop ...
7. Instruksi JNB (Jump if Not bit)
Instruksi ini merupakan perintah untuk lompat ke alamat tertentu, jika pin yang dimaksud berlogika Low (0). Contoh,
Loop:
JNB P1.0,Loop ...
8. Instruksi CJNZ (Compare Jump If Not Equal)
Instruksi ini berfungsi untuk membandingkan nilai dalam suatu register dengan suatu nilai tertentu. Contoh,
Loop:
...
CJNE R0,#20h,Loop ...
Jika nilai R0 tidak sama dengan 20h, maka program akan lompat ke rutin Loop. Jika nilai R0 sama dengan 20h,maka program akan melanjutkan instruksi selanjutnya..
9. Instruksi DEC (Decreament)
Instruksi ini merupakan perintah untuk mengurangi nilai register yang dimaksud dengan 1. Contoh,
MOV R0,#20h R0 = 20h
...
DEC R0 R0 = R0 – 1
...
10.Instruksi INC (Increament)
Instruksi ini merupakan perintah untuk menambahkan nilai register yang dimaksud dengan 1. Contoh,
MOV R0,#20h R0 = 20h
...
INC R0 R0 = R0 + 1
...
2.2.2 Software 8051 Editor, Assembler, Simulator (IDE)
Instruksi-instruksi yang merupakan bahasa assembly tersebut dituliskan pada sebuah editor, yaitu 8051 Editor, Assembler, Simulator (IDE). Tampilannya seperti di bawah ini.
Gambar 2.2.2 8051 Editor, Assembler, Simulator (IDE)
Setelah program selesai ditulis, kemudian di-save dan kemudian di-Assemble (di-compile). Pada saat di-assemble akan tampil pesan peringatan dan kesalahan. Jika masih ada kesalahan atau peringatan, itu berarti ada kesalahan dalam penulisan perintah atau ada nama subrutin yang sama, sehingga harus diperbaiki terlebih dahulu sampai tidak ada pesan kesalahan lagi.
Software 8051IDE ini berfungsi untuk merubah program yang kita tuliskan ke dalam bilangan heksadesimal, proses perubahan ini terjadi pada saat peng-compile-an. Bilangan heksadesimal inilah yang akan dikirimkan ke mikrokontroller.
2.2.3 Software Downloader
Untuk mengirimkan bilangan-bilangan heksadesimal ini ke mikrokontroller digunakan software ISP- Flash Programmer 3.0a yang dapat didownload dari internet. Tampilannya seperti gambar di bawah ini
Gambar 2.2.3 ISP- Flash Programmer 3.a
Cara menggunakannya adalah dengan meng-klik Open File untuk mengambil file heksadesimal dari hasil kompilasi 8051IDE, kemudian klik Write untuk mengisikan hasil kompilasi tersebut ke mikrokontroller.
M ikr okont rol er A T 89S 5 1 BAB 3
PERANCANGAN ALAT DAN PROGRAM
3.1 Rancang Bangun Pinti Otomatis Menggunakan Password
3.2 Diagram Blok
Secara garis besar, diagram blok rangkaian dari pintu otomatis dengan menggunakan password ditunjukkan pada gambar berikut ini :
P1 P3
P3.5 P0
P3.6
Gambar 3.2 Diagram Blok Rangkaian
Rangkaian Pengendali Motor Stepper Motor Stepper Tombol Password Sensor Buka pintu Sensor tutup Pintu Display seven segmen
Pada rangkaian ini digunakan sebuah mikrokontroler AT89S51 sebagai pusat kendali dari seluruh rangkaian. Rangkaian pendukung lainnya adalah 13 tombol, yaitu 10 tombol untuk password, dan tiga tombol sebagai tombol setting, sensor yang dapat mendeteksi ketika pintu terbuka/tertutup, empat digit seven segmen untuk menampilkan angka yang password, dan sebuah rangkaian pengendali motor.
Sensor buka pintu berfungsi untuk mengetahui batas maksimum terbukanya pintu, sehingga ketika pintu terbuka kemudian pintu menyentuh sensor ini, maka sensor akan mengirimkan sinyal ke mikrokontroler untuk menghentikan perputaran motor, sehingga motor berhenti (tidak membuka lebih lebar lagi).
Sensor ini terhubung ke P2.6 mikrokontroler AT89S51. Sensor tutup pintu berfungsi untuk mengetahui batas maksimum tertutupnya pintu, yang menandakan bahwa pintu telah tertutup rapat, sehingga ketika pintu tertutup kemudian pintu menyentuh sensor ini, maka sensor akan mengirimkan sinyal ke mikrokontroler untuk menghentikan perputaran motor, sehingga motor berhenti. Rangkaian Sensor ini terhubung ke P2.7 mikrokontroler AT89S51
Rangkaian pengendali motor stepper berfungsi untuk mengendalikan pergerakan motor stepper (menutup/membuka pintu). Rangkaian ini terhubung ke port 0, sehingga dengan memberikan program tertentu, pergerakan menutup/membuka pintu sudah dapat dikendalikan oleh program yang diberikan ke mikrokontroler AT89S51.
3.3 Flowchart Rancang Bangun Pintu Otomatis Menggunakan Password Tidak ya Tidak Tidak Ya Ya Start Tunggu penekanan setting password Password benar ? Terima 4-digit penakanan password Tombol Run ? Buka Pintu Tunggu penekanan Run
atau nilai password baru Password Baru ? Masukkan Nilai Password Baru End Tunda 1 menit Tutup pintu
3. 4 Rangkaian minimum mikrokontroller AT89S51
Rangkaian minimum mikrokontroller AT89S51 ditunjukkan pada gambar 3.4 berikut ini :
Gambar 3.4 Rangkaian minimum mikrokontroller AT89S51
Pin 29 merupakan PSEN (Program Store Enable) dan pin 30 sebagai Address Latch Enable (ALE)/PROG dihubungkan ke ground (diset low), sedangkan Pin 31 External Access Enable (EA) diset high (H). Ini dilakukan karena mikrokontroller AT89S51 tidak menggunakan memori eskternal. Pin 18 dan 19 dihubungkan ke XTAL 12 MHz dan capasitor 30 pF. XTAL ini akan mempengaruhi kecepatan mikrokontroller AT89S51 dalam mengeksekusi setiap perintah dalam program. Pin 9 merupakan masukan reset (aktif tinggi). Pulsa transisi dari rendah ke tinggi akan me-reset mikrokontroller ini. Pin 32 sampai 39 adalah Port 0 yang merupakan saluran/bus I/O 8 bit open collector dapat juga digunakan sebagai multipleks bus alamat rendah dan bus data selama adanya akses ke memori program eksternal. Karena fungsi tersebut maka Port 0 dihubungkan dengan resistor array. Jika mikrokontroller tidak menggunakan memori eksternal, maka penggunaan resistor array tidak begitu penting.
Pin 28 yang merupakan P2.7 dihubungkan dengan transistor dan sebuah LED. Ini dilakukan hanya untuk menguji apakan rangkaian minimum mikrokontroller AT89S51 sudah bekerja atau belum. Dengan memberikan program sederhana pada mikrokontroller tersebut, dapat diketahui apakah rangkaian minimum tersebut sudah bekerja dengan baik atau tidak. Jika LED yang terhubung ke Pin 28 sudah bekerja sesuai dengan perintah yang diberikan, maka rangkaian minimum tersebut telah siap digunakan. Namun setelah seluruh rangkaian disatukan, LED yang terhubung ke pin 28 ini tidak digunakan lagi. Pin 20 merupakan ground dihubungkan dengan ground pada power supplay. Pin 40 merupakan sumber tegangan positif dihubungkan dengan + 5 volt dari power supplay.
3.5 Rangkaian Password
Rangkaian password terdiri dari 13 tombol, dimana 10 tombol merupakan tombol angka, yaitu dari angka 0 sampai angka 9. Dan tiga tombol yang lainnya merupakan tombol setting, tombol run dan tombol untuk mengganti password.
Rangkaian password ini dihubungkan dengan port 1 dan port 2. Pada port 1 terdapat 8 tombol dan pada port 2 terdapat 5 tombol. Dalam kondisi biasa, port 1 dan port 2 mendapatkan logika high (1), saat terjadi penakanan salah satu tombol, maka pin yang terhubung ke tombol tersebut akan terhubung ke ground, sehingga mengirimkan sinyal low (0). Perubahan kondisi dari high (1), menjadi low (0) inilah yang merupakan tanda adanya penekanan pada salah satu tombol.
Seterusnya mikrokontroler akan menampilkan nilai dari tombol yang ditekan pada display seven segmen, kemudian membandingkannya dengan nilai password yang benar, jika benar maka pintu akan terbuka secara otomatis.
Gambar 3.5 Rangkaian Password
P1.7 (A T89S51) P2.4 (A T89S51) P2.3 (A T89S51) P2.2 (A T89S51) P2.1 (A T89S51) P2.0 (A T89S51) P1.0 (A T89S51) P1.1 (A T89S51) Tombol Setting Tombol 1 Tombol 2 Tombol 3 Tombol 4 Tombol 5 Tombol 6 Tombol 7 P1.2 (A T89S51) P1.3 (A T89S51) P1.4 (A T89S51) P1.5 (A T89S51) P1.6 (A T89S51) Tombol 8 Tombol 9 Tombol 0 Tombol Ganti Tombol Run
3. 6 Rangkaian Display Seven Segmen
Untuk menampilkan angka dari setiap penekanan tombol, maka dibutuhkan sebuah display untuk menampilkannya. Pada alat ini, display yang digunakan adalah display seven segmen, yang terdiri dari 4 buah seven segmen, sehingga display ini dapat menampilkan 4 digit bilangan.
Display seven segmen ini akan diaktipkan oleh IC 4094 yang merupakan IC serial to paralel (serial in paralel out). Jadi data dimasukkan ke dalam IC ini dengan mengirimkan data serial. Keluaran dari IC 4094 ini langsung dihubungkan ke seven segmen, sehingga data serial yang diterima oleh input IC ini akan ditampilkan nilainya pada seven segmen.
Rangkaian ini terhubung ke P3.0 dan P3.1, yang mempunyai fungsi khusus sebagai pengiriman data secara serial. Sehingga nilai yang akan tampil pada display seven segmen akan dapat dikendalikan oleh mikrokontroler AT89S51.
Gambar 3.6 Rangkaian display seven segmen
5V VCC SEVEN_SEG_DISPLAY A B C DE F G In Cl o c k O ut D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 4094 D7 2 3 10 14 13 12 11 7 6 5 4 SEVEN_SEG_DISPLAY A B C DE F G In Cl o c k O ut D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 4094 D7 2 3 10 14 13 12 11 7 6 5 4 SEVEN_SEG_DISPLAY A B C DE F G In Cl o c k O ut D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 4094 D7 2 3 10 14 13 12 11 7 6 5 4 SEVEN_SEG_DISPLAY A B C DE F G In Cl o c k O ut D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 4094 D7 2 3 10 14 13 12 11 7 6 5 4 P3.0 AT89S51 P3.1 AT89S51
3.7 Rangkaian Sensor Buka Pintu dan Tutup Pintu
Ketika password yang diisikan benar, maka pintu akan terbuka. Untuk mengetahui bahwa pintu telah terbuka secara penuh, maka dibutuhkan sebuah sensor untuk mengetahuinya. Sensor ini berfungsi untuk memastikan bahwa pintu telah terbuka secara penuh (terbuka lebar), jadi ketika passwordnya benar dan kemudian pengguna menekan tombol run, maka mikrokontroler akan memerintahkan motor stepper untuk berputar membuka pintu. Ketika pintu menyentuh sensor buka pintu, yang berarti pintu sudah terbuka lebar, maka sensor akan mengirimkan sinyal low ke mikrokontroler, yang merupakan perintah kepada mikrokontroler untuk menghentikan putaran motor stepper. Mikrokontroler yang menerima sinyal ini akan langsung memerintahkan motor stepper untuk berhenti berputar, dan pintu telah terbuka lebar.
Setelah beberapa saat ( ± 8 detik), maka mikrokontroler akan memerintahkan motor stepper untuk berputar menutup pintu Ketika pintu menyentuh sensor tutup pintu, yang berarti pintu sudah tertutup rapat, maka sensor akan mengirimkan sinyal low ke mikrokontroler, yang merupakan perintah kepada mikrokontroler untuk menghentikan putaran motor stepper. Mikrokontroler yang menerima sinyal ini akan langsung memerintahkan motor stepper untuk berhenti berputar, dan pintu telah tertutup rapat.
3.8 Rangkaian Driver Motor Stepper
Untuk mengendalikan perputaran motor stepper dibutuhkan sebuah driver. Driver ini berfungsi untuk memutar motor stepper searah dengan jarum jam atau berlawanan arah dengan jarum jam. Rangkaian ini dihubungkan ke port 0 dari mikrokontroler AT89S51. sehingga untuk memutar motor, harus diberikan logika high secara bergantian ke port 0. Sedangkan untuk memutar motor ke arah sebaliknya, maka logika high yang diberikan secara bergantian tersebut harus berlawanan arah dengan sebelumnya. Dengan demikian maka rangkaian ini sudah dapat dikendalikan oleh mikrokontroler AT89S51.
Gambar 3.8 Rangkaian Driver Motor Stepper
Tip 122 Tip 122 VCC 12V MOTOR AT89S51 (P0.0) AT89S51 (P0.2) Stepper VCC 12V Tip 122 Tip 122 1.0k 1.0k AT89S51 (P0.1) 1.0k 1.0k AT89S51 (P0.3)
3.9 Rangkaian power supplay ( PSA )
Rangkaian ini berfungsi untuk mensupplay tegangan ke seluruh rangkaian yang ada. Rangkaian PSA yang dibuat terdiri dari dua keluaran, yaitu 5 volt dan 12 volt, keluaran 5 volt digunakan untuk mensupplay tegangan ke seluruh rangkaian,. Rangkaian power supplay ditunjukkan pada gambar 3.8 berikut ini :
Gambar 3.9 Rangkaian Power Supplay (PSA)
Trafo CT merupakan trafo stepdown yang berfungsi untuk menurunkan tegangan dari 220 volt AC menjadi 12 volt AC. Kemudian 12 volt AC akan disearahkan dengan menggunakan dua buah dioda, selanjutnya 12 volt DC akan diratakan oleh kapasitor 2200 μF. Regulator tegangan 5 volt (LM7805CT) digunakan agar keluaran yang dihasilkan tetap 5 volt walaupun terjadi perubahan pada tegangan masukannya. LED hanya sebagai indikator apabila PSA dinyalakan. Transistor PNP TIP 32 disini berfungsi untuk mensupplay arus apabila terjadi kekurangan arus pada rangkaian, sehingga regulator tegangan (LM7805CT) tidak akan panas ketika rangkaian butuh arus yang cukup besar. Tegangan 12 volt DC langsung diambil dari keluaran 2 buah dioda penyearah
3.10 Perancangan Rangkaian Alarm
Rangkaian alarm ini berfungsi untuk memberikan peringatan berupa nada alarm apabila password yang tekan salah. Rangkaiannya seperti gambar di bawah ini:
Gambar 3.10. Rangkaian Alarm
Pada alat ini, alarm yang digunakan adalah alarm 5 volt. Alarm ini akan berbunyi jika positifnya dihubungkan ke sumber tegangan positif dan negatifnya dihubungkan ke ground.
Pada rangkaian di atas transistor berfungsi sebagai saklar elektronik yang dapat menghidupkan dan mematikan alarm. Dari gambar dapat dilihat bahwa negatif buzzer dihubungkan ke kolektor dari transistor NPN (2SC945), ini berarti jika transistor dalam keadaan aktip maka kolektor akan terhubung ke emitor dimana emitor langsung terhubung ke ground yang menyebabkan tegangan di kolektor menjadi 0 volt, keadaan ini akan mengakibatkan alarm berbunyi. Sebaliknya jika transistor tidak aktif, maka kolektor tidak terhubung ke emitor, sehingga tegangan pada kolektor menjadi 5 volt, keadaan ini menyebabkan alarm mati.
Transistor yang digunakan dalam rangkaian di atas adalah transistor jenis NPN, transistor jenis ini akan aktif apabila tegangan pada basis lebih besar dari 0,7 volt. Resistor 4,7 Kohm pada basis berguna untuk membatasi arus yang masuk pada basis agar transistor tidak rusak.
BAB 4
PENGUJIAN RANGKAIAN DAN PROGRAM
4.1 Pengujian Rangkaian Power Supplay (PSA)/ Catu Daya
Rangkaian Power Supply diuji dengan menghubungkan rangkaian Power Supply dengan sebuah multimeter. Adapun tujuannya adalah untuk mengukur tegangan keluarannya apakah sudah sesuai dengan yang diinginkan atau belum.
Pada rangkaian Power Supply tegangan yang masuk adalah tegangan sebesar 220 volt AC. Untuk menghidupkan rangkaian ini tidak diperlukan tegangan sebesar itu. Selain itu arus yang digunakan adalah arus searah, hal ini disebabkan karena apabila arus yang masuk adalah arus bolak-balik maka tegangan yang dihasilkan tidak stabil. Dan ini dapat menyebabkan kerusakan pada rangkaian.
Karena tegangan yang masuk kedalam rangkaian adalah tegangan sebesar 220 Volt AC, maka tegangan ini perlu dikecilkan dan disearahkan menjadi tegangan DC. Oleh karena itu pada rangkaian ini digunakan Trafo CT yang berfungsi untuk menurunkan tegangan dari 220 Volt menjadi 2 tegangan keluaran yaitu 12 Volt dan 5 Volt. Kemudian tegangan ini disearahkan dengan 2 buah dioda dan kemudian diratakan dengan kapasitor 2200 mikro farad.
Tegangan keluaran yang dihasilkan oleh rangkaian Power Supply ini adalah 12 Volt DC dan 5 Volt DC. Tegangan 5 Volt DC akan digunakan untuk menghidupkan
rangkaian mikrokontroller AT89S51 dan tegangan 12 Volt DC akan digunakan untuk menghidupkan semua relay yang ada pada rangkaian.
Apabila rangkaian kita hidupkan dan kita hubungkan ke multimeter dan
