Perancangan Sistem

PERANCANGAN SISTEM

3.1. Perancangan Sistem

Perancangan sistem adalah merancang atau mendesain suatu system yang baik yang isinya adalah langkah-langkah operasi dalam proses pengolahan data dan proses prosedur-prosedur untuk mendukung operasi sistem.

Tujuan dari perancangan sistem adalah untuk memenuhi kebutuhan para pemakai sistem serta memberikan gambaran yang jelas dan rancang bangun yang lengkap .Suatu sistem terdiri dari sistem-sistem bagian (subsystems). Masing- masing subsistem terdiri dari subsistem-subsistem yang lebih kecil lagi atau terdiri dari komponen-komponen.interaksi dari subsistem-subsistem sedemikian rupa, sehingga dicapai suatu kesatuan yang terpadu atau terintegrasi (integrated).

Keterpaduan sistem ini memungkinkan terciptanya kerjasama untuk menghasilkan informasi yang cepat, tepat dan akurat. Elemen Sistem Semua sistem meliputi tiga elemen utama yaitu input, transformasi dan output. Sebagian sistem dapat mengendalikan operasi mereka sendiri yang disebut sebagai sistem lingkaran tertutup (closed-loop system). Sistem lingkaran tertutup mencakup suatu mekanisme kontrol, tujuan dan lingkaran umpan balik (feedback loop) disamping tiga elemen utama.

Sifat-sifat Sistem itu terdiri untuk menjalankan fungsi tertentu dan mempunyai sistem yang lain secara keseluruhan.Penghubung (Interface) Sistem Merupakan media penghubung antara suatu subsistem dengan subsistem lainya. Masukkan Sistem (Input) Adalah energi yang dimasukkan kedalam sistem, masukan dapat berupa masukkan perawatan (Maintenace Input), dan masukkan sinyal (Signal Input), maintenance input adalah energi yang dimasukkan supaya sistem tersebut dapat beroperasi. Sedangkan signal input adalah energi yang di proses untuk mendapatkan keluaran. Keluaran Sistem (Output) Adalah hasil energi yang diolah dan di klasifikasikan menjadi keluaran. Dalam membuat suatu alat ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu bagaimana cara merancang sistem yang akan diimplementasikan pada alat. Dalam perancangan sistem terlebih dahulu dibuat flowchart dari sistem tersebut.

3.2 Flowchart

Menggambarkan cara kerja dari Alat Pendeteksi Asap pada ruangan bebas rokok.

 Inisialisasi program arduino meliputi nilai awal variable, fungsi serta Pengaturan

 input dan output berbagai perangkat yang digunakan.

 Sensor MQ-2 mendeteksi asap diruangan, kemudian dikirim ke mikrokontroler untuk diproses.

 Kemudian mikrokontroler akan memeriksa perubahan nilai yang dibaca oleh sensor MQ-2. jika terdapat perubahan, maka akan menampilkan hasil dari pembacaan sensor, jika tidak ada perubahan maka sensor akan membaca terus-menerus.

 Jika asap yang terdeteksi nilainya lebih dari 100, maka arduino akan mengaktifkan: buzzer, kipas exhaust dan lampu led sebagai peringatan.

Sensor MQ 2

Sensor MQ-2 adalah sensor yang digunakann untuk mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan output membaca sebagai tegangan analog. Sensor gas asap MQ-2 dapat langsung diatur sensitifitasnya dengan memutar trimpotnya. Sensor ini biasa digunakan untuk mendeteksi kebocoran gas baik di rumah maupun di industri. Sensor ini dapat mendeteksi konsentrasi gas yang mudah terbakar di udara serta asap dan keluarannya berupa tegangan analog. Sensor dapat mengukur konsentrasi gas mudah terbakar dari 300 sampai 10.000 sensor ppm.

Dapat beroperasi pada suhu dari -20°C sampai 50°C dan mengkonsumsi arus kurang dari 150 mA pada 5V. Gas yang dapat dideteksi diantaranya : LPG, i-butane, propane, methane , alcohol, Hydrogen, smoke.Pada dasarnya prinsip kerja dari sensor tersebut adalah mendeteksi keberadaan gas-gas yang dianggap mewakili asap rokok, yaitu gas hidrogen, metana. Jika sensor tersebut mendeteksi keberadaan gas-gas tersebut di udara dengan tingkat konsentrasi tertentu, maka sensor akan menganggap terdapat asap rokok di udara. Ketika sensor mendeteksi keberadaan gas-gas tersebut maka resistansi elektrik sensor akan turun yang menyebakan tegangan yang dihasilkan oleh output sensor akan semakin besar. Dengan memanfaatkan prinsip kerja dari sensor MQ-2 kandungan gas-gas tersebut dapat di ukur.Keluaran sensor ini berupa resistansi analog yang dengan mudah dapat dikonversi menjadi tegangan dengan menambahkan satu resistor biasa dengan mengkonversi impedansi ini menjadi tegangan, hasil bacaan sensor dapat dibaca oleh pin ADC (analog to digital converter) pada mikrokontroller.

Sensor MQ 2 merupakan sensor gas monoksida yang berfungsi untuk mengetahui keberadaan gas karbonmonoksida, dimana sensor ini yang di pakai untuk memantau keberadaan asap rokok dalam peneletian ini. Sensor ini memiliki sensitivitas tinggi dan waktu respon yang cepat. Keluaran yang dihasilkan sensor ini adalah sinyal analog, MQ 2 memerlukan tegangan 5 V DC, resistnsi sensor ini akan berubah bila ada gas, out put dari sensor ini dihubungkan ke pin Analog pada mikrokonntroler Arduino yang akan menampilkan dalam bentuk sinyal digital (Anonim, 2016).

Gambar 3.2Sensor MQ2

Mikrokontroller Atmega 328

Board Arduino uno adalah Board Mikrokontroler (Development Board) menggunakan chip mikrokontroler ATmega328 yang fleksibel dan open-source, Software dan Hardware nya relatif mudah di gunakan sehingga banyak di pakai oleh pemula sampai ahli.Untuk dapat digunakan Board Arduino Uno di hubungkan ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau dengan adaptor atau Power Supply 7-12 V DC. Arduino Uno dapat di gunakan untuk mendeteksi lingkungan dengan membaca data dari

Berbagai sensor misalnya jarak, inframerah, suhu, cahaya, ultrasonik, tekanan, kelembaban, dan lain-lain. Secara garis besar Arduino mempunyai 14 pin Digital yang dapat di set sebagai Input atau Output dan 6 pin input Analog. Pin digital arduino uno ada 14 Pin yang dapat di gunakan sebagai Input atau Output dan 6 pin Analog berlabel A0 sampai A5 sebagai ADC ,setiap Pin Analog memiliki resolusi sebesar 10 bit.Ada beberapa pin memiliki fungsi khusus.

 Serial : Pin 0 (RX) dan Pin 1 (TX) dapat di gunakan untuk Mengirim (Tx) dan Menerima (Rx) TTL data serial

 External Interrupts : INT0 adalah Pin 2 dan INT1 adalah Pin 3

 PWM : 3, 5, 6, 9, 10, and 11.menyediakan output PWM 8 bit

 SPI : 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK).Pin ini mendukung komunikasi SPI menggunakan SPI Library

 LED : 13. Buit-in LED terhubung dengan Pin Digital 13

 I2C : A4 adalah pin SDA dan A5 adalah pin SCL. Komunikasi I2C menggunakan Wire library.

Gambar 3.3 Mikrokontroller Atmega 328