BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN
3.2 Perancangan Rangkaian
3.2.1 Rangkaian Mikrokontroler Arduino
Rangkaian mikrokontroller merupakan pusat pengendalian dari bagian input dan keluaran serta pengolahan data . Skema rangkaian sistem minimum mikrokontroller dapat dilihat pada gambar berikut
Gambar 3.2 Rangkain Mikrokontroler Arduino
3.2.2 Rangkaian LCD
Pada alat ini, display yang digunakan adalah LCD (Liquid Crystal Display) 16 x 2. Untuk blok ini tidak ada komponen tambahan karena mikrokontroler dapat memberi data langsung ke LCD.
Gambar 3.3 Rangkaian LCD
Pada LCD i2 Converter mempunyai 4 pin. Perkabelanya adalah sebagai barkut:
1. kaki 1 terhubung dengan GRD
2. kaki 2 dan 3 terhubung ke pin SCL dan pin SDA, dengan menggunakan serial interface ini dapat menghubungkan LCD dengan Mikrokontroller cukup dengan 2 pin saja.
3. kaki 4 terhubung dengan VCC (+5)
Dapat dilihat LCD 16×2 mempunya 16 pin. Sedangkan, pengkabelannya adalah sebagai berikut :
1. Kaki 1 dan 16 terhubung dengan Ground (GND) 2. Kaki 2 dan 15 terhubung dengan VCC (+5V)
3. Kaki 3 dari LCD 16×2 adalah pin yang digunakan untuk mengatur kontras kecerahan LCD
4. Pin 4 (RS) dihubungkan dengan pin LCD 12C 5. Pin 5 (RW) dihubungkan dengan GND
6. Pin 6 € dihubungkan dengan pin LCD 12C
7. Sedangkan pin 11 hingga 14 dihubungkan dengan pin LCD 12C sebagai jalur datanya
3.2.3 Rangkaian Sensor Hujan (MD0127)
Pada rangkaian panel ini sebenarnya terpisah dengan board PCB utama begitu pula dengan magnet sensor, panel sensor hujan ini akan dipasang di area terbuka dimana air hujan akan mengenai board panel .
Gambar 3.4 Rangkaian Sensor Hujan
Prinsip kerjanya yaitu dimana pada saat air hujan mengenai panel sensor, maka akan terjadi proses elektrolisasi oleh air hujan tersebut karena air hujan
termasuk kedalam cairan elektrolit yaitu cairan yang dapat menghantarkan arus listrik, dimana Kaki 1 Gnd dihubungkan ke Gnd , kaki 2 Vcc dihubungkan ke 5 V dan kaki 3 dihubungkan ke A2 pada arduino.
3.2.4 Rangkaian DHT11
Sensor ini memiliki karakteristik dimana nilai resistansinya berbanding terbalik dengan kenaikan suhu. Artinya, semakin tinggi suhu ruangan maka nilai resistansi NTC akan semakin kecil, sebaliknya nilai resistansi akan meningkat ketika suhu disekitar sensor menurun
Gambar 3.5 Rangkaian DHT11
3.2.5 Rangkaian LDR Module
LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka akan semakin menurun nilai resistansinya, jika semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai hambatannya akan menjadi semakin besar sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat Naik turunnya nilai.
Gambar 3.6 Rangkaian LDR MODULE
Pada rangkaian diatas kaki Vcc dihubungkan ke 5v, kaki Data dihubungkan ke Pin data 6 dan kaki gnd dihubungkan ke Ground pada arduino
3.2.6 Rangkaian Servo
Pada alat ini servo digunakan sebagai output dari sensor hujan dan LDR dimana servo akan berputar jika ada perubah dari tiap sensor. Berikut Skema rangkaiannya
Gambar 3.7 Rangkaian Servo
Rangkaian Motor servo memili 3 pin (kabel konektor) yang warna merah kabel vcc yang dihubungkan ke 5 v, warna orange Ground dihubungkan ke Ground dan warna coklat Dat dihubungkan ke pin data pada Arduino.
3.2.7 Rangkaian Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).Pada sistem ini menggunakan buzzer berfungsi apabila terdeteksi adanya formalin melebihi batas maka, buzzer akan berbunya .
Gambar 3.8 Rangkaian Buzzer
3.2.8 Rangkaian Relay
Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi Secara garis besar, fungsi relay yaitu digunakan dalam sebuah rangkaian sebagai saklar otomatis atau sebagai pengaman ketika terjadi lonjakan tegangan listrik atau kelebihan arus listrik sehingga mencegah timbulnya kerusakan pada komponen lain pada rangkaian tersebut.
Gambar 3.9 Rangkaian Relay
Pada rangkaian ini NC (Normally Close) adalah kondisi awal atau kondisi dimana relay dalam posisi tertutup karena tak menerima arus listrik, NO (Normally Open) adalah kondisi dimana relay dalam posisi terbuka karena menerima arus listrik dan COM (Common) adalah pin yang wajib dihubungkan pada salah satu dua ujung kabel yang hendak digunakan.
3.2.9 Rangkaian Kipas
Kipas adalah sebuah alat yang berfungsi untuk menghasilkan aliran pada fluida gas seperti udara. Kipas memiliki fungsi yang berbeda dengan kompresor sekalipun media kerjanya sama, dimana kipas menghasilkan aliran fluida dengan debit aliran yang besar pada tekanan rendah, sedangkan kompresor menghasilkan
debit aliran yang rendah namun tekanan kerja yang tinggi. Kipas saya gunakan disini untuk mengurangi suhu dalam jemuran.
Gambar 3.10 Rangkaian Kipas
Pada rangkaian kabel kipas vcc dihubungkan ke COM (Common) pada Relay dan kabel Ground Dihubungkan pada Ground Baterai.
3.2.10 Rangkaian Baterai
Perkembangan ilmu material, telah menemukan beberapa jenis baterai yang tergolong spesial karena reaksi kimia dalam sel yang tidak biasa seperti pada baterai jenis Nickel/Metal Hydride (NiMH). Prinsip kerja dari baterai NiMH adalah bagaimana mengubah hidrogen (H+) dalam sel baterai menjadi metal hydride yang akan terbentuk pada anode dalam rangkaian sel dengan katode nickel oxide standard electrode baterai berbasis Nickel/Metal Hydride menggunakan LaNi5 sebagai anoda untuk menangkap hidrogen menjadi bentuk LaNi5H6.5 Baterai adalah suatu elektrokimia dengan koneksi eksternal yang disediakan untuk memberi daya pada perangkat listrik seperti senter,ponsel dan mobil listrik. Pada alat ini saya menggunakan baterai sebagai sumber listrik pada kipas.
Gambar 3.11 Rangkaian Baterai