LKP : Pemrograman Microcontroller Untuk Sistem Pencacah Nuklir (Gross Beta).

PENCACAHAN NUKLIR (GROSS BETA)

Oleh :

Nama : AKHMAD YANI BAKHTIYAR NIM : 09.41020.0085

Program : S1 (Strata Satu) Jurusan : Sistem Komputer

Fakultas : Teknologi dan Informatika

INSTITUT BISNIS DAN INFORMATIKA STIKOM

SURABAYA

ix

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PERSEMBAHAN ... ii

HALAMAN PENGESAHAN INSTITUT ... iii

HALAMAN PENGESAHAN INDUSTRI ... iv

x

2.2 Pusat Sains dan Teknologi Akselerator (PSTA) ... 16

2.2.1 Visi, Misi, Prinsip, dan Nilai ... 17

3.2 Minimum System Microcontroller ATMEGA 128 ... 24

3.3 Timer dan Counter ... 25

3.4 Code Vision AVR ... 27

xi

3. 5 MAX 232 ... 32

3.5.1 Dual Charge-Pump Voltage Converter ... 33

3.5.2 Driver RS232 ... 33

3.7.1 Transformator (Transformer/Trafo) ... 37

3.7.2 Rectifer (Penyearah Gelombang) ... 38

3.7.3 Filter ... 39

3.7.4 Voltage Regulator (Pengatur Tegangan) ... 39

BAB IV PEMBAHASAN ... 41

4.1 Proses Kerja Sistem Pencacah Nuklir ... 41

4.1.1Data yang diterima dari Komputer ... 41

4.1.2 Data yang ditampilkan ke dalam LCD ... 41

4.1.3 Aktivasi Timer dan Counter ... 42

4.1.4 Data yang dikirim ke Komputer ... 42

4.2 Perancangan Rangkaian Elektronika GM Counter ... 43

4.2.1 Rangkaian Adaptor ... 45

xii

4.3.2 Komunikasi dengan Komputer ... 52

4.3.3 Timer1 ... 55

4.3.4 Counter 2 ... 58

4.3.5 Fungsi Void Init ... 59

4.3.6 Tampilan ke Lcd ... 60

4.3.7 Proses Pencacahan ... 60

4.3.8 Proses Pencacahan Berakhir ... 60

4.3.9 Proses Pencacahan Berulang atau Continue ... 61

4.3.10 Finish ... 62

BAB V PENUTUP ... 64

5.1 Kesimpulan ... 64

5.2 Saran ... 65

DAFTAR PUSTAKA ... 66

xiii

xiv

Gambar Logo BATAN ... 8

Gambar PSTA BATAN ... 8

Gambar 2.1 Struktur Organisasi BATAN ... 23

Gambar 2.2 Struktur Organisasi PSTA ... 24

Gambar 3.1 Minimum System ... 24

Gambar 3.2 Blok Diagram Timer/Counter 16-bit ... 27

Gambar 3.3 Tampilan Code Vision AVR ... 28

Gambar 3.4 Tampilan Project Baru ... 29

Gambar 3.5 Tampilan Code Wizard AVR ... 29

Gambar 3.6 Tampilan Pemilihan Chip dan Frekuensi Xtall ... 30

Gambar 3.7 Tampilan Pemilihan Port I/O ... 31

Gambar 3.8 Tampilan Inisialisasi Serial ... 32

Gambar 3.9 Konfigurasi Pin IC MAX232 ... 33

Gambar 3.10 Konfigurasi Dual Charge-Pump Voltage Converter ... 33

Gambar 3.11 Schematic Adaptor ... 37

Gambar 3.12 Transformator ... 38

Gambar 3.13 Rectifier ... 39

Gambar 3.14 Filter ... 39

Gambar 4.1 Blok Diagram Proses Sistem Pencacah Nuklir ... 43

Gambar 4.2 Schematic Adaptor ... 43

Gambar 4.3 Schematic Minimum System ... 44

Gambar 4.4 Layout GM Counter ... 44

xv

Gambar 4.8 ATMEGA 128 ... 48

Gambar 4.9 Flowchart Program GM Counter ... 49

Gambar 4.10 Source Code Library ... 50

Gambar 4.11 Source Code Inisialisasi untuk Komunikasi USART dan Variabel –Variabel yang dibutuhkan ... 51

Gambar 4.12 Source Code inisialisasi untuk Penerimaan di dalam USART . 51 Gambar 4.13 Source Code Penerimaan Data dari Komputer ... 54

Gambar 4.14 Source Code Proses Pemisahan Data ... 55

Gambar 4.15 Source Code Pengiriman Data ke Komputer ... 55

Gambar 4.16 Source Code Seting Timer1 dan Counter2 ... 57

Gambar 4.17 Source Code Interupsi Timer ... 57

Gambar 4.18 Source Code Interupsi Counter ... 58

Gambar 4.19 Source Code Nilai Awal, Tampilan LCD dan Aktivasi Timer dan Counter ... 59

Gambar 4.20 Source Code Tampilan Awal LCD ... 60

Gambar 4.21 Source Code Tampilan Hasil Pencacahan ke LCD Secara Real Timer ... 60

Gambar 4.22 Source Code Kondisi ketika Waktu Pencacahan telah Selesai . 61 Gambar 4.23 Source Code Proses Pencacahan Selanjutnya ... 62

1 1.1. Latar Belakang

Pusat Sains dan Teknologi Akselerator (PSTA) adalah salah satu institusi litbang dari Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) yang berlokasi di Yogyakarta. PSTA memiliki banyak bidang yang termasuk sub bidang didalamnya Salah satu bidang di PSTA BATAN adalah Keselamatan Kerja dan Keteknikan yang bertugas melaksanakan pengendalian keselamatan kerja, pelayanan kesehatan serta intsrumentasi penunjang keselamatan kerja. Bidang ini terbagi menjadi dua Subbidang Keselamatan Kerja Proteksi Radiasi dan Lingkungan serta Subbidang Keteknikan.

Keselamatan dan Kesehatan Kerja yang selanjutnya disingkat K3 adalah segala kegiatan untuk menjamin dan melindungi keselamatan dan kesehatan tenaga kerja melalui upaya pencegahan kecelakaan kerja dan penyakit akibat kerja. Dalam menyusun rencana K3 sebagaimana dimaksud pasal 9 ayat 2 pada PP No 50 tahun 2012 instansi harus mempertimbangkan hasil penelaahan awal, identifikasi potensi bahaya, penilaian, dan pengendalian risiko, peraturan perundang-undangan dan persyaratan lainnya, dan sumber daya yang dimiliki. Sedangkan subbidang keteknikan adalah segala kegiatan untuk nenunjang penelitian yang dilakukan di PSTA BATAN sendiri.

Pencacahan radioaktivitas lingkungan biasanya dilakukan dalam waktu yang lama karena pada umumnya paparannya rendah, agar mendapatkan ralat pengukuran yang baik (kecil). Selama ini pencacah nuklir yang ada di PSTA-BATAN Yogyakarta menggunakan alat yang cukup handal dan akurat, akan tetapi alat tersebut memiliki dimensi yang cukup besar dan cukup berat sehingga kurang efisien dalam hal pemindahan alat serta borosnya ruang dalam penempatannya (BINS(1)). Pengoperasiannya pun masih belum terintegrasi dengan perangkat komputer karena tidak tersedianya perangkat yang mendukung untuk penerimaan data serta pengiriman data dari dan ke komputer. Selain itu alat tersebut masih di operasikan secara manual, yaitu masih tergantung dengan tombol untuk pengoperasiannya serta kurangnya interface (output masih menggunakan perangkat 7segment). Sehingga operator harus menunggu dan tidak dapat mengerjakan pekerjaan lain secara parallel.

Oleh karena itu dibuat sebuah alat pencacah dengan tambahan komunikasi serial RS232 sehingga mampu dioperasikan melalui komputer, pengiriman data ke komputer, proses ulang pencacahan secara otomatis berdasarkan permintaan, tampilan data menggunakan display dan dimensi serta berat alat yang lebih kecil.

1.2. Tujuan Kerja Praktek

Tujuan Kerja Praktek di PSTA BATAN adalah sebagai berikut : 1. Tujuan Umum

a. Memperoleh pengetahuan mengenai manajemen instansi, struktur, organisasi, standar, dan etika kerja di PSTA BATAN.

b. Meningkatkan efektivitas dan efisiensi proses pendidikan dan pelatihan kerja berkualitas.

c. Dapat memecahkan permasalahan pada perusahaan sebagai wujud keterkaitan antara industri dan pendidikan.

2. Tujuan Khusus

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membuat pemrograman microcontroller untuk sistem pencacah nuklir (Gross Beta).

1.3. Perumusan Masalah

Dari latar belakang diatas, maka dapat dirinci perumusan masalah sebagai berikut :

1. Bagaimana membuat alat pencacah dari sebuah sensor Geiger Muller Detector berbasis microcontroller ATMEGA 128 dan pemrograman code vision AVR.

2. Bagaimana mencacah masukan yang berasal dari Geiger Muller Detector dengan menggunakan fasilitas counter2 dari ATMEGA 128.

4. Bagaimana menampilkan data dari komputer berupa jumlah pengulangan pencacahan dan lama waktu cacah serta hasil proses pencacahan pada LCD 16x4.

5. Bagaimana menerima dan mengirim data dari dan ke komputer.

6. Bagaimana memberikan perintah untuk memulai pencacahan (start) dari sebuah komputer.

7. Bagaimana membatasi sebuah proses pencacahan dengan waktu yang telah ditentukan.

8. Bagaimana mengulangi proses pencacahan sebanyak jumlah yang telah ditentukan.

1.4. Batasan Masalah

Batasan masalah pada pelaksanaan kerja praktek adalah sebagai berikut: 1. Menentukan tingkat keakurasian timer pada microcontroller.(9)

2. Jumlah total pencacahan yang dapat ditampilkan lcd sebanyak 99 kali pencacahan dengan range waktu pencacahan hingga 1 jam.

3. Pemrograman microcontroller menggunakan Code Vision AVR.

4. Perintah pengoperasian hanya dapat dilakukan melalui komputer yang terkoneksi dengan usb to serial.

1.5. Waktu dan Lama Kerja Praktek

1.6. Ruang Lingkup Kerja Praktek

Sasaran kerja praktek adalah agar mahasiswa mendapatkan pengalaman belajar melalui pembuatan program komputer untuk komunikasi data sistem pencacah nuklir, maka dapat di jabarkan ruang lingkup kerja praktek adalah sebagai berikut:

1. Pembuatan minimum system ATMEGA 128. 2. Pembuatan adaptor.

3. Pemrograman timer.

4. Mencacah masukan dari generator pulsa. 5. Menampilkan data ke dalam LCD 16x4.

6. Pembuatan komunikasi serial dengan komputer. 7. Pembuatan box alat pencacah nuklir.

8. Melakukan kunjungan lapangan.

1.7. Sistematika Laporan

Berikut ini adalah sistematika penulisan laporan hasil Kerja Praktek di PSTA BATAN Yogyakarta :

1. BAB I PENDAHULUAN

2. BAB II PROFIL PERUSAHAAN

Pada BAB II berisi penjabaran tentang sejarah perusahaan yaitu PSTA BATAN Yogyakarta. Pengenalan unit kerja, pemahaman proses bisnis yang meliputi visi dan misi perusahaan.

3. BAB III LANDASAN TEORI

Pada BAB III berisi penjelasan tentang minimum system Atmega 128, pembuatan fasilitas timer1, pembuatan fasilitas counter2, code vision avr , max232, komunikasi serial, lcd 16x4, adaptor.

4. BAB IV PEMBAHASAN

Pada BAB IV berisi tentang penjelasan projek, bagaimana membuat timer sebagai batas pewaktu pencacahan pada microcontroller, bagaimana menampilkan data dari microcontroller ke dalam lcd 16x4 secara real time, bagaimana merancang sebuah microcontroller ATMega 128 sebagai alat pencacah, bagaimana microcontroller berkomunikasi dua arah dengan komputer secara serial.

5. BAB V PENUTUP

7 BAB II

PROFIL PERUSAHAAN

batan

2.1 BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL ( B A T A N )

Adalah Lembaga Pemerintah Non Departemen yang dipimpin oleh seorang Kepala, berkedudukan dibawah dan bertanggung-jawab kepada Presiden.

2.1.1 VISI BATAN

Energi Nuklir sebagai pemercepat kesejahteraan bangsa

2.1.2 MISI BATAN

 Melaksanakan penelitian, pengembangan dan penerapan energi nuklir, isotop

dan radiasi dalam mendukung program pembangunan nasional

 Melaksanakan manajemen kelembagaan untuk mendukung kegiatan penelitian ,

pengembangan dan penerapan energi nuklir, isotop dan radiasi.

2.1.3 PRINSIP

Segenap kegiatan iptek nuklir dilaksanakan secara profesional untuk tujuan damai dengan mengutamakan prinsip keselamatan dan keamanan, serta kelestarian lingkungan.

2.1.4 NILAI-NILAI

Segenap kegiatan iptek nuklir dilandasi nilai-nilai:  Visionary, Innovative, Excelent, dan Accountable

 Kejujuran, kedisiplinan, keterbukaan, tanggungjawab, kreatif dan

kesetiakawanan

2.1.5 PEDOMAN

 Berjiwa pioner,

 bertradisi ilmiah,

 berorientasi industri,

 mengutamakan keselamatan, dan

 komunikatif

2.1.6 TUJUAN

Tujuan pembangunan iptek nuklir adalah memberikan dukungan nyata dalam pembangunan nasional dengan peran :

1. Meningkatkan hasil litbang energi nuklir, isotop dan radiasi, dan pemanfaatan/pendayagunaanya oleh masyarakat dalam mendukung program pembangunan nasional

2. Meningkatkan kinerja manajemen kelembagaan dan penguatan sistem inovasi dalam rangka mendukung penelitian, pengembangan dan penerapan energi nuklir, isotop dan radiasi

2.1.7 SASARAN

Sasaran pembangunan iptek nuklir yang ingin dicapai adalah :

1. Peningkatan hasil litbang enisora berupa bibit unggul tanaman pangan, tersedianya insfrastruktur dasar pembangunan PLTN, pemahaman masyarakat terhadap teknologi nuklir, pemanfaatan aplikasi teknologi isotop dan radiasi untuk kesehatan; dan

jejaring iptek dalam rangka mendukung pemanfaatan hasil penelitian, pengembangan dan penerapan energi nuklir, isotop dan radiasi di masyarakat

2.1.8 SEJARAH DAN PERKEMBANGAN

Kegiatan ketenaga-atoman di Indonesia sudah mulai berkembang pada tahun 1954, ditindak lanjuti Pemerintah dengan membentuk Panitia Negara untuk Penyelidikan Radioaktivitet melalui Keputusan Presiden Nomor 230 tahun 1954 tanggal 23 November 1954 oleh Presiden Soekarno. Dan sebagai Ketua adalah Prof. Dr. G.A. Siwabessy dengan para anggota berjumlah 11 orang, terdiri dari:

Tabel 2.1 Anggota Kementrian

NO.

NAMA BERASAL DARI

1. Dr. Sjahriar Rassad Kementerian Kesehatan 2. Charidji Kesuma Kementerian Pertanian 3. Prof. Ir. Johannes Kementerian PP dan K 4. Ir. Sudjito Danuseputro Kementerian Perhubungan 5. Prof. Ir. Gunarso Kementerian Perhubungan

6. Prof. Dr. Bahder Djohan Kementerian PMI Pusat 7. Dr. Rubiono Kertopati Kementerian Jawatan Sandi

8. Suwito Kementerian Penerangan

9. Ir. Inkiriwang Kementerian PU dan Tenaga

10. Kolonel Adam Kementerian Pertahanan

Adapun seksi-seksi dalam Kepanitiaan itu a.l.:

1. Seksi Penerangan dan Perlindungan. 2. Seksi Fisika, Kimia, dan Teknologi. 3. Seksi Efek Biologi dan Perlindungan. 4. Seksi Geologi dan Geofisika.

Panitia ini bertugas untuk menyelidiki radioaktiviteit dan ketenaga-atoman, penyelidikan pemakaian tenaga atom sebagai suatu energi baru dalam masa pembangunan, dan memberikan penerangan kepada masyarakat tentang akibat-akibat negatip dan manfaat yang dapat ditimbulkan atau diambil dari tenaga atom.

Kemudian berdasarkan Undang-undang Nomor 31 tanggal 26 November tahun 1964 dan Keputusan Presiden Nomor 206 tanggal 5 Juli tahun 1965, Lembaga Tenaga Atom diubah namanya menjadi Badan Tenaga Atom Nasional, dipimpin oleh seorang Direktur Jenderal dan bertanggung jawab langsung kepada Presiden.

Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN) berubah nama menjadi Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) berdasarkan Undang-Undang No. 10 tahun 1997 tentang Ketenaganukliran (Lembaran Negara tahun 1997 Nomor 23, Tambahan Lembaran Negara Nomor 3676) dan berdasarkan pada Keputusan Presiden Nomor 103 tahun 2001 tentang Kedudukan, Tugas, Fungsi, Kewenangan, Susunan Organisasi, dan Tata Kerja Lembaga Pemerintah Non Departemen sebagaimana telah beberapa kali diubah terakhir dengan peraturan Pemerintah Nomor 11 tahun 2005 dan mengingat Keputusan Presiden Nomor 110 tahun 2001 tentang Susunan Organisasi dan Tugas Lembaga Pemerintah Non-Departemen sebagaimana telah beberapa kali diubah, dan terakhir dengan Peraturan Pemerintah Nomor 12 tahun 2005, serta Keputusan Presiden Nomor 104/M tahun 2002.

2.1.9 KEDUDUKAN BATAN

BATAN adalah : Lembaga Pemerintah Non Departemen yang dipimpin oleh seorang Kepala, berkedudukan dibawah dan bertanggung-jawab kepada Presiden. Dipimpin oleh seorang Kepala dan dikoordinasikan oleh Menteri Negara Riset dan Teknologi.

2.1.10 TUGAS BATAN

Melaksanakan tugas pemerintahan di bidang penelitian, pengembangan dan pemanfaatan tenaga nuklir sesuai dengan ketentuan peraturan perundang- undangan yang berlaku.

2.1.11 FUNGSI BATAN

Dalam melaksanakan tugasnya BATAN menyelenggarakan fungsi:

1. Pengkajian dan penyusunan kebijaksanaan nasional di bidang penelitian, pengembangan dan pemanfaatan tenaga nuklir;

2. Koordinasi kegiatan fungsional dalam pelaksanaan tugas BATAN; 3. Fasilitasi dan pembinaan terhadap kegiatan instansi pemerintah di bidang

penelitian, pengembangan dan pemanfaatan tenaga nuklir;

2.1.12 WEWENANG BATAN

Dalam menyelenggarakan fungsinya BATAN mempunyai kewenangan:

1. Penyusunan rencana nasional secara makro di bidang ketenaganukliran; 2. Perumusan kebijakan di bidang ketenaganukliran untuk mendukung

pembangunan secara makro;

3. Kewenangan lain sesuai dengan ketentuan peraturan perundang- undangan yang berlaku yaitu :

1). Perumusan dan pelaksanaan kebijakan dalam program penelitian dasar dan terapan, pengembangan teknologi dan energi nuklir, pengembangan teknologi daur bahan nuklir dan rekayasa serta pendayagunaan hasil penelitian dan pengembangan dan pemasyarakatan ilmu pengetahuan dan teknologi nuklir;

2). Penetapan pedoman penggunaan ilmu pengetahuan dan teknologi nuklir dan penggunaan tenaga nuklir.

2.1.13 STRUKTUR ORGANISASI Susunan organisasi BATAN terdiri dari:

1. Kepala;

2. Sekretariat Utama;

1. Biro Perencanaan;

2. Biro Biro Sumber Daya Manusia dan Organisasi; 3. Biro Umum;

3. Deputi Bidang Sains dan Aplikasi Teknologi Nuklir; 1. Pusat Sains dan Teknologi Bahan Maju;

2. Pusat Sains dan Teknologi Akselerator; 3. Pusat Sains dan Teknologi Nuklir Terapan;

4. Pusat Teknologi Keselamatan dan Metrologi Radiasi; 5. Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi.

4. Deputi Bidang Teknologi Energi Nuklir; 1. Pusat Teknologi Bahan Galian Nuklir; 2. Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir;

3. Pusat Teknologi dan Keselamatan Reaktor Nuklir 4. Pusat Kajian Sistem Energi Nuklir;

5. Pusat Teknologi Limbah Radioaktif.

5. Deputi Bidang Pendayagunaan Teknologi Nuklir; 1. Pusat Rekayasa Fasilitas Nuklir;

2. Pusat Teknologi Radioisotop dan Radiofarmaka; 3. Pusat Desiminasi dan Kemitraan,

4. Pusat Reaktor Serbaguna;

5. Pusat Pendayagunaan Informatika dan Kawasan Strategi Nuklir. 6. Inspektorat;

2.2 PUSAT SAINS DAN TEKNOLOGI AKSELERATOR (PSTA) Pusat Sains dan Teknologi Akselerator adalah salah satu fasilitas yang dimiliki oleh BATAN. Kedudukannya dibawah Deputi Bidang Sains dan Aplikasi Teknologi Nuklir, dan dipimpin oleh seorang Kepala yang bertanggung jawab kepada Deputi Bidang Sains dan Aplikasi Teknologi Nuklir. Dalam melaksanakan tugasnya Kepala PSTA dibantu oleh 5 (enam) orang staf eselon III yaitu seorang Kepala Bagian dan 4 (empat) orang Kepala Bidang, dan 2 (dua) orang Kepala Unit yaitu Kepala Unit Pengamanan dan Kepala Unit Jaminan Mutu.

2.2.1 VISI, MISI, PRINSIP, DAN NILAI

VISI PSTA : terwujudnya iptek akselerator dan proses bahan untuk peningkatan nilai tambah sumber daya alam lokal dan penyediaan energi berwawasan lingkungan.

MISI PSTA : - melakukan litbang teknologi akselerator untuk meningkatkan nilai tambah sumber daya alam lokal

- melakukan litbang teknologi proses pembuatan partikel terlapis TRISO dan bahan moderator grafit untuk reaktor nuklir bebas pelelehan

PRINSIP : segenap kegiatan dalam rangka mewujudkan iptek akselerator dan proses bahan untuk peningkatan nilai tambah sumber daya alam lokal dan penyediaan energi berwawasan lingkungan, dilaksanakan secara profesional dengan mengutamakan prinsip keselamatan dan keamanan..

NILAI : segenap kegiatan dalam rangka mewujudkan iptek akselerator dan proses bahan untuk peningkatan nilai tambah sumber daya alam lokal dan penyediaan energi berwawasan lingkungan dilandasi nilai-nilai kejujuran, kedisiplinan, keterbukaan, tanggung-jawab, kreatif, dan kesetiakawanan.

2.2.2 SEJARAH

Pusat Sains dan Teknologi Akselerator, menurut sejarah awalnya (tahun 1960 sampai dengan Februari 1967), merupakan sebuah proyek kerjasama antara Universitas Gadjah Mada dengan Lembaga Tenaga Atom (sekarang BATAN) dalam bidang penelitian nuklir. Proyek ini diberi nama Proyek GAMA, dan bertempat di Fakultas Ilmu Pasti dan Alam (FIPA) - UGM.

Tanggal 1 Maret 1979, Bapak Presiden RI kedua, Soeharto, meresmikan penggunaan Reaktor nuklir hasil rancang bangun putra-putri Indonesia dan komplek Pusat Penelitian Tenaga Atom Gama di Babarsari, dan Reaktor ini diberi nama Reaktor Atom Kartini, diambil dari nama seorang pahlawan bangsa yang telah berhasil menggugah emansipasi kaum wanita Indonesia untuk berperan aktif dalam ikut membangun bangsa dan negara Indonesia.

Berdasarkan KEPRES No. 14 tanggal 20 Februari 1980, dan SK Dirjen BATAN No.31/DJ/13/IV/81 tanggal 13 April 1981, maka Pusat Penelitian Tenaga Atom Gama diubah namanya menjadi Pusat Penelitian Bahan Murni dan Instrumentasi (PPBMI).

Kemudian berdasarkan Keputusan Presiden Nomor 82 tanggal 31 Desember 1985, dan SK Dirjen BATAN Nomor 127/DJ/XII/86 tanggal 10 Desember 1986, Pusat Penelitian Bahan Murni dan Instrumentasi diubah namanya menjadi Pusat Penelitian Nuklir Yogyakarta (PPNY).

Pusat Penelitian Nuklir Yogyakarta (PPNY) berubah nama menjadi Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Maju (P3TM). berdasarkan Surat Keputusan Kepala BATAN Nomor 73/KA/IV/1999 tanggal 1 April 1999 tentang Organisasi dan Tata Kerja Badan Tenaga Nuklir Nasional.

Berdasarkan Perka BATAN nomor 14 tahun 2013, Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan (PTAPB), berubah nama menjadi Pusat Sains dan Teknologi Akselerator (PSTA)

2.2.3 TUGAS DAN FUNGSI PSTA

Pusat Sains dan Teknologi Akselerator mempunyai tugas melaksanakan penelitian dan pengembangan di bidang Fisika Partikel, Teknologi Proses industri nuklir, pelayanan pendayagunaan reaktor riset serta melaksanakan pelayanan pengendalian keselamatan kerja dan pelayanan kesehatan.

Dalam melaksanakan tugasnya Pusat Sains dan Teknologi Akselerator menyelenggarakan fungsi:

1. Pelaksanaan penelitian dan pengembangan di bidang Fisika Partikel; 2. Pelaksanaan penelitian dan pengembangan di bidang Teknologi Proses

industri nuklir;

3. Pelaksanaan pelayanan pendayagunaan reaktor riset;

4. Pelaksanaan pengendalian keselamatan kerja dan pelayanan kesehatan; 5. Pelaksanaan urusan tata usaha;

6. Pelaksanaan pengamanan nuklir.

2.2.4 STRUKTUR ORGANISASI

Pusat Sains dan Teknologi Akselerator terdiri dari : 1. Bagian Tata Usaha;

4. Bidang Reaktor;

5. Bidang Keselamatan Kerja dan Keteknikan; 6. Unit Jaminan Mutu

7. Unit Pengamanan Nuklir;

2.2.5 FASILITAS

Agar pelaksanaan tugas dan fungsi dari PSTA dapat terlaksana dengan baik dan kesejahteraan dari para karyawan dan keluarga karyawan dapat terpenuhi, maka PSTA menyediakan beberapa fasilitas umum antara lain:

- Poliklinik umum - Auditorium - Perpustakaan

- Kantin (makan siang karyawan) - Koperasi (KPRI “Karya Nuklida”)

- Dana Kesehatan Bersama yang dikelola KPRI “ Karya Nuklida”

2.2.6 PERSONALIA

STRUKTUR ORGANISASI BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL PERATURAN KEPALA BATAN NOMOR 14/KA/XII/2013

STRUKTUR ORGANISASI

PUSAT SAINS DAN TEKNOLOGI AKSELERATOR PERATURAN KEPALA BATAN NOMOR 14/KA/XII/2013

23 3.1 ATMEGA 128

Merupakan salah satu varian dari mikrokontroler AVR 8-bit. Beberapa fitur yang dimiliki adalah memiliki beberapa memory yang bersifat non-volatile, yaitu 128 Kbytes of In-System Self-Programmable Flash program memory (128 Kbytes memory flash untuk pemrograman), 4 Kbytes memori EEPROM, 4 Kbytes memori internal SRAM, write/erase cycles : 10.000 flash/ 100.000 EEPROM (program dalam mikrokontroler dapat diisi dan dihapus berulang kali sampai 10.000 kali untuk flash memori atau 100.000 kali untuk penyimpanan program/data di EEPROM).

3.2 Minimum System Microcontroller ATMEGA 128

Merupakan suatu rangkaian minimalis yang dirancang / dibuat agar suatu mikrokontroler dapat berfungsi dan bekerja dengan semestinya. Konfigurasi pin ISP (In System Programming) pada Mikrokontroler ATmega128 adalah mosi-RX0, miso-TX0, SCK-SCK, dan power supply.

Gambar 3.1 Minimum System

bahwa pin PEN harus pada kondisi pull up (pin PEN dihubungkan dengan catuan/vcc yang diberi tahanan). Selain itu juga perlu diperhatikan bahwa untuk konfigurasi programing mikrokontroler atmega 128 ini menggunakan ISP, pin MOSI downloader terhubung dengan pin RX0 mikrokontroler, sedangkan pin MISO downloader terhubung dengan pin TX0 mikrokontroler, sedangkan pin SCK dan pin reset downlaoder masing masing terhubung dengan pin SCK dan pin reset mikrokontroler. Port - port I/O dan peripheral interface pada mikrokontroler ATmega128 yang telah terhubung dengan sistem minimum dapat langsung dihubungkan ke perangkat - perangkat atau komponen lainnya untuk diintegrasikan menjadi suatu sistem / rangkaian elektronika yang lebih kompleks.(8)

3.3 Timer dan Counter

Timer dan counter merupakan fitur yang telah tertanam di micocontroller AVR yang memiliki fungsi terhadap waktu. Fungsi pewaktu yang dimaksud disini adalah penentuan kapan program tersebut dijalankan, tidak hanya itu saja fungsi timer yang lainnya adalah PWM, ADC, dan Oscillator. Prinsip kerja timer dengan cara membagi frekuensi (prescaler) pada clock yang terdapat pada mikrokontroler sehingga timer dapat berjalan sesuai dengan frekuensi yang di kehendaki.

 Prescaler

Pada dasarnya timer hanya menghitung pulsa clock. Frekuensi pulsa clock yang dihitung tersebut bisa sama dengan frekuensi crystal yang digunakan atau dapat diperlambat menggunakan prescaler dengan faktor 8, 64, 256 atau 1024.

Rumus maksimum waktu Timer yang bisa dihasilkan : TMAX = 1/fCLK x (FFFFh + 1) x N

Keterangan :

fCLK = Frekuensi Crystal Clock FFFFh = Jumlah bit timer

Gambar 3.2 Blok diagram Timer / Counter 16-bit

3.4 Code Vision AVR

uintuk membuat inisialisasi cukup dengan meng-click atau memberi tanda check sesuai property dari desain yang dikehendaki setelah itu register yang ter inisislisasi dapat dilihat melalui program preview atau melalui generate and save. Dengan menggunakan pemrograman bahasa-C diharapkan waktu disain (deleloping time) akan menjadi lebih singkat. Setelah program dalam bahasa-C ditulis dan dilakukan kompilasi tidak terdapat kesalahan (error) maka proses download dapat dilakukan. Mikrokontroler AVR mendukung sistem download secara ISP (In-System Programming). Gambar Tampilan CodeVisionAVR adalah ditunjukkan pada gambar 3.3 :

Untuk memulai bekerja dengan CodeVisionAVR pilih pada menu File -> New. Maka akan muncul kotak dialog sebagai berikut :

Gambar 3.4 Tampilan Project Baru

Pilih Project kemudian tekan OK, maka akan muncul kotak dialog berikut.

Gambar 3.5 Tampilan code wizard AVR

3.4.1 Pemilihan Chip dan Frekuensi Xtall

Langkah pertama dalam menggunakan cvAVR adalah membentuk sebuah project baru, dengan click create new project maka akan muncul pertanyaan apakah anda ingin memanfaatkan bantuan code wizard, pilih saja ok maka anda akan masuk pada code wizard. Langkah pertama yang harus dilakukan pada code wizard adalah memilih jenis chip mikrokontroler yang digunakan dalam project dan frekwensi xtall yang digunakan. Pemilihan chip dan frekwensi xtall dapat dilihat seperti pada gambar 3.6.

Gambar 3.6 Tampilan pemilihan chip dan frekuensi Xtall 3.4.2 Inisialisasi Port I/O

state atau pull-up, maka sebaiknya dipilih pull up untuk memberi default pada input selalu berlogika 1. Setiap port berjumlah 8 bit, konfigurasi dari port dapat diatur sesuai dengan kebutuhan. Pengaturan konfigurasi dapat dilakukan perbit, jadi dalam satu port dapat difungsikan sebagi input dan output dengan nilai default-nya berbeda - beda. Gambar 3.7 menunjukkan seting konfigurasi pada port A dengan kombinasi input dan output yang berbeda - beda defaulnya.

3.4.3 Inisialisasi Serial untuk Mode RX Interrupt

Gambar 3.8 Tampilan inisialisasi serial

Untuk selanjutnya fasilitas - fasilitas lainnya dapat diseting sesuai kebutuhan dari pemrograman. Setelah selesai dengan. CodeWizardAVR, selanjutnya pada menu File, pilih generate, save and exit dan simpan pada direktori yang diinginkan.

3.5 MAX 232

Gambar 3.9 Konfigurasi Pin IC MAX232

Gambar 3.10 Konfigurasi Dual Charge-Pump Voltage Converter 3.5.1 Dual Charge-Pump Voltage Converter.

IC MAX232 memiliki dua charge-pump internal yang berfungsi untuk menkonversi tegangan +5V menjadi ±10V ( tanpa beban ) untuk operasi driver RS232. Konverter pertama menggunakan kapasitor C1 untuk menggandakan tegangan input +5V menjadi +10V saat C3 berada pada output V+. Konverter kedua menggunakan kapasitor C2 untuk mengubah +10V menjadi -10V saat C4 berada pada output V-.

3.5.2 Driver RS232

Output ayunan tegangan ( voltage swing ) driver typical adalah ±8V. Nilai ini terjadi saat driver dibebani dengan beban nominal receiver RS232

dibiarkan tidak terhubung kemana – mana. Hal ini dapat terjadi karena dalam kaki input driver IC MAX232 terdapat resistor pull-up sebesar 400kΩ yang terhubung keVcc. Resistor pull-up mengakibatkan output driver yang tidak terpakai menjadi low karena semua output driver diinversikan.

3.5.3 Receiver RS232

EIA mendefinisikan level tegangan lebih dari 3V sebagai logic 0, berdasarkan hal tersebut semua receiver diinversikan. Input receiver dapat menahan tegangan input sampai dengan ±25V dan menyiapkan resistor terminasi input dengan nilai nominal 5k. Nilai input receiver hysteresis typical adalah 0,5V dengan nilai minimum 0,2V, dan nilai delay propogasi typicalnya adalah 600ns.(4)

3.6 LCD

diikuti dengan lapisan reflektor. Cahaya yang dipantulkan tidak dapat melewati molekul-molekul yang telah menyesuaikan diri dan segmen yang diaktifkan terlihat menjadi gelap dan membentuk karakter data yang ingin ditampilkan. (10)

Pengendali / Kontroler LCD dalam modul LCD terdapat microcontroller yang berfungsi sebagai pengendali tampilan karakter LCD. Microntroller pada suatu LCD (Liquid Cristal Display) dilengkapi dengan memori dan register.

3.6.1 Memori Internal LCD

1. DDRAM (Display Data Random Access Memory)

Merupakan memori tempat karakter yang akan ditampilkan berada. 2. CGRAM (Character Generator Random Access Memory)

Merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana bentuk dari karakter dapat diubah - ubah sesuai dengan keinginan. 3. CGROM (Character Generator Read Only Memory)

3.6.2 Register Control LCD 1. Register perintah

Register yang berisi perintah-perintah dari mikrokontroler ke panel LCD pada saat proses penulisan data atau tempat status dari panel LCD dapat dibaca pada saat pembacaan data.

2. Register data

Register untuk menuliskan atau membaca data dari atau ke DDRAM. Penulisan data pada register akan menempatkan data tersebut ke DDRAM sesuai dengan alamat yang telah diatur sebelumnya.

3.6.3 Pin, jalur input, dan kontrol LCD 1. Pin data

Jalur untuk memberikan data karakter yang ingin ditampilkan menggunakan LCD dapat dihubungkan dengan bus data dari rangkaian lain seperti mikrokontroler dengan lebar data 8 bit.

2. Pin RS (Register Select)

Berfungsi sebagai indikator atau yang menentukan jenis data yang masuk, apakah data atau perintah. Logika low menunjukan yang masuk adalah perintah, sedangkan logika high menunjukan data.

3. Pin R/W (Read Write)

4. Pin E (Enable)

Digunakan untuk memegang data baik masuk atau keluar. 5. Pin VLCD

Berfungsi mengatur kecerahan tampilan (kontras) dimana pin ini dihubungkan dengan trimpot 5 Kohm, jika tidak digunakan dihubungkan ke ground, sedangkan tegangan catu daya ke LCD sebesar 5 Volt.

3.7 Adaptor

Rangkaian yang mengubah tegangan listrik AC menjadi DC. Sebuah DC Power Supply (Adaptor) pada dasarnya memiliki 4 bagian utama agar dapat menghasilkan tegangan DC yang stabil. Keempat bagian utama tersebut diantaranya adalah Transformer, Rectifier, Filter dan Voltage Regulator.

Gambar 3.11 Schematic adaptor 3.7.1 Transformator (Transformer/Trafo)

pada rangkaian adaptor (DC Power Supply). Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik yang terdiri dari 2 bagian utama yang berbentuk lilitan yaitu lilitan Primer dan lilitan Sekunder. Lilitan Primer merupakan input dari pada transformator sedangkan output-nya adalah pada lilitan sekunder. Meskipun tegangan telah diturunkan, output dari transformator masih berbentuk tegangan bolak-balik (AC) yang harus diproses selanjutnya.

Gambar 3.12 Traformator 3.7.2 Rectifier (Penyearah Gelombang)

Rectifier atau penyearah gelombang adalah komponen Elektronika dalam Power Supply (catu daya) yang berfungsi untuk mengubah gelombang AC menjadi DC setelah tegangannya diturunkan oleh transformator step down. Rangkaian Rectifier biasanya terdiri dari komponen dioda. Terdapat 2 jenis rangkaian rectifier dalam power supply yaitu “Half Wave Rectifier” yang hanya

Gambar 3.13 Rectifier 3.7.3 Filter

Dalam rangkaian Power supply (Adaptor), Filter digunakan untuk meratakan sinyal arus yang keluar dari Rectifier. Filter ini biasanya terdiri dari komponen capasitor (Kondensator) yang berjenis Elektrolit atau ELCO (Electrolyte Capacitor).

Gambar 3.14 Filter 3.7.4 Voltage Regulator (Pengatur Tegangan)

41 BAB IV PEMBAHASAN

4.1 Proses Kerja Sistem Pencacah Nuklir

Sistem Pencacah Nuklir adalah sebuah alat yang digunakan untuk mencacah intensitas radiasi yang ditangkap oleh detektor nuklir dalam selang waktu tertentu. Dimana alat tersebut dapat dioperasikan melalui komputer serta dapat mengirimkan hasil pencacahan ke komputer maupun ke dalam lcd display. Dalam hal ini terdapat beberapa komponen penting yang perlu diperhatikan, yaitu data yang diterima dari komputer, data yang ditampilkan ke dalam lcd display, aktivasi timer dan counter, data yang dikirim ke komputer. Masing - masing penjelasannya akan diuraikan sebagai berikut :

4.1.1 Data yang Diterima dari Komputer

Data yang diterima adalah informasi mengenai jumlah dan rentang waktu pencacahan yang berupa tipe data string dengan panjang data sebanyak 6 karakter yang mewakili 3 buah informasi data. Masing – masing informasi data tersebut adalah 2 karakter awal mewakili informasi jumlah proses pencacahan, 2 karakter selanjutnya mewakili informasi waktu pencacahan dalam satuan menit dan 2 karakter terakhir mewakili informasi waktu pencacahan dalam satuan detik.

4.1.2 Data yang Ditampilkan ke Dalam LCD Display

komputer maka tampilan akan berubah dengan tiap – tiap baris yang mengandung informasi tertentu, yaitu :

 Baris pertama berupa keterangan

 Baris kedua berupa informasi tentang hasil cacah persatuan waktu dalam

satu kali proses pencacahan.

 Baris ketiga berupa informasi tentang rentang waktu dalam satu kali

proses pencacahan. Ditunjukkan dalam menit dan detik.

 Baris keempat berupa informasi tentang proses pencacahan keberapa dari

jumlah pengulangan pencacahan yang akan dilakukan.

4.1.3 Aktivasi Timer dan Counter

Setiap mendapatkan kiriman informasi dari komputer maka microcontroller segera mengaktifkan timer dan counter untuk memulai proses pencacahan. Pada timer yang digunakan sebagai pewaktu, proses pencacahan dibatasi sesuai dengan informasi data waktu yang telah diterima sebelumnya dari komputer. Pada saat ini counter sedang melakukan pencacahan terhadap masukan dari sensor. Setelah batas waktu telah tercapai maka secara bersamaan timer dan counter di non-aktifkan. Timer dan counter akan segera aktif kembali hingga jumlah proses pencacahan sama dengan jumlah proses pencacahan yang telah diterima sebelumnya dari kiriman komputer.

4.1.4 Data yang Dikirim ke Komputer

Gambar 4.1 Blok Diagram Proses Sistem Pencacah Nuklir 4.2 Perancangan Rangkaian Elektronika GM Counter

Berikut ini adalah schematic dari rangkaian elektronika GM Counter : 1. Rangkaian Adaptor

2. Rangkaian Minimum System

Gambar 4.3 Shematic Minimum System 3. Layout GM Counter

4.2.1 Rangkaian Adaptor

Agar alat dapat dioperasikan dengan menggunakan sumber daya dari PLN yang merupakan tegangan AC dengan tegangan sekitar 240v maka diperlukan rangkaian adaptor sebagai konversi tegangan AC menjadi tegangan DC serta menurunkan tegangannya sesuai dengan kebutuhan dari rangkaian alat GM Counter yang sebesar kurang lebih 5v. Berikut ini adalah komponen utama pada rangkaian Adaptor :

1. Transformator CT

Berfungsi untuk menurunkan tegangan tinggi AC (Bolak-balik)

240v atau 220v menjadi tegangan rendah sebesar 12v. Selain itu dengan

ditambahkanya 2 buah dioda membuat arus yang dihasilkan menjadi searah

DC.

2. 7805

Digunakan untuk meregulasi tegangan yang keluar dari transformator CT yang sebesar 12v menjadi 5v.(7)

Gambar 4.6 Komponen 7805 3. Tansistor 2N3055

Arus yang masuk ke dalam 7805 memiliki besaran sekitar 0.6 ampere, hal ini mengakibatkan 7805 mengalami panas yang berlebihan. Untuk itu dibutuhkan Transistor 2N3055 yang merupakan jenis transistor NPN agar arus yang melewati 7805 tidak melebihi kapasitas, sehingga arus yang sebesar 0.6 ampere mengalir melalui Transistor sedangkan arus yang mengalir pada 7805 yang sebesar 0.5 ampere (sesuai dengan spesifikasi 7805) berfungsi sebagai trigger pada transistor 2N3055.(6)

4.2.2 Rangkaian Minimum System

Agar microcontroller dapat berfungsi dan bekerja dengan semestinya maka maka diperlukan adanya rangkaian Minimum System. Berikut ini adalah komponen yang ada di dalam Minimum System :

1. Reset

Berfungsi untuk mereset microcontroller sehingga mendapatkan kondisi microcontroller seperti semula kembali. Penggunaan reset dilakukan dengan menghubungkan ground dengan pin 20 pada microcontroller melalui sebuah push button dengan rangkaian pull up , hal tersebut dikarenakan reset microcontroller bersifat aktif low.

2. ISP (In System Programming)

Penggunaa downloader dilakukan dengan cara berikut :

 MOSI pada downloader dihubungkan dengan pin 27 atau RXD1

 VCC pada downloader dihubungkan dengan catu daya sebesar 5v.

3. Microcontroller ATMEGA 128

Gambar 4.8 ATMEGA 128

Secara default nilai internal RC Oscillator clock ATMEGA 128 adalah sebesar 1MHz. Untuk mengoptimalkan kemampuan microcontroller sebagai alat pencacah GM Counter maka nilai clock internal RC Oscillator ditingkatkan sebesar 8MHz. Untuk menaikkan nilai clock adalah dengan mengubah nilai fuse bit ATMEGA 128 menggunakan sebuah program Khazama AVR. Hal yang perlu diperhatikan dalam mengubah nilai fuses bit agar ATMEGA 128 dapat bekerja sesuai dengan keinginan adalah sebagai berikut :

 SUT1 dan SUT0 diset secara berurutan 0 dan 1.

Hal ini dilakukan dengan tujuan agar memperoleh mode Fast Rising Power.

 CKSEL3 ~ 0 diset secara berurutan 0,1,0 dan 0.

4.3 Perancangan Progam GM Counter

Gambar 4.9 Flowchart Program GM Counter 4.3.1 Code Vision AVR

1. Library

Sebuah fitur yang istilahnya umum di dalam dunia pemrograman. Fungsi bawaan ini telah disediakan agar mempermudah dalam memprogram, yang mana ini merupakan suatu keistimewaan dari sebuah program dalam membuat perintah – perintah khusus yang dapat langsung dipanggil dalam program.

Gambar 4.10 Source code library 2. Initialisasi

Gambar 4.11 Source code initialisasi untuk komunikasi USART dan variabel – variabel yang dibutuhkan

4.3.1 Komunikasi dengan komputer

Agar dapat menerima data dari komputer dan mengirim data ke komputer diperlukan fitur USART dalam pemrograman. Untuk menggunakan fungsi USART0 sesuai dengan yang diinginkan maka perlu terlebih dahulu merubah nilai register di dalamnya. Berikut adalah regiter yang digunakan pada USART GM Counter:

 UDR = terdapat 8bit yang digunakan sebagai tempat penampungan

sementara (buffer) saat mengirim dan menerima data.

 UCSR0B = diset dengan nilai D8 hexa. Sehingga fungsi –fungsi yang

digunakan adalah :

a. Bit 7(RXCIE) digunakan untuk mengaktifkan fungsi interupsi dalam penerimaan data.

b. Bit 6(TXCIE) digunakan untuk mengaktifkan fungsi interupsi dalam pengiriman data.

c. Bit 4(RXEN) digunakan agar USART dapat menerima data. d. Bit 3(TXEN) digunakan agar USART dapat mengirim data.

 UCSR0C = diset dengan nilai 6hexa. Sehingga mode yang digunakan

adalah :

a. USART mode select = operasi USART menggunakan mode Asynchronous

d. Character size = ukuran karakter berjumlah 8bit(karena UCSZ2 pada UCSRB bernilai 0).

e. Clock polarity = Rising XCK(synchronous clock) pada pengiriman data dan falling XCK(synchronous clock) pada penerimaan data.  UBRR0L = diset dengan nilai 33hexa dengan tujuan mendapatkan baud

rate sebesar 9600.

1. Penerimaan data dari komputer

Penerimaan data menggunakan fitur interupsi penerimaan data pada USART0. Dengan demikian setiap kedatangan per karater data yang ditampung ke dalam UDR segera disimpan ke dalam variabel array. Setelah data yang diterima telah terkumpul maka akan dilanjutkan dengan proses pembacaan data atau pemisahan data.

Gambar 4.14 Source code proses pemisahan data 2. Pengiriman data ke komputer

Pengiriman data menggunakan fungsi putchar dengan pengiriman data per karakter dan diakhiri dengan karakter “x” sebagai penanda pengiriman telah berkahir.

Gambar 4.15 Source code pengiriman data ke komputer 4.3.3 Timer1

 TIMSK = untuk mengaktifkan interrupt overflow pada timer1 adalah

dengan merubah bit ke 2 menjadi high atau 1.

 TCCR1B = Diset dengan nilai 5hexa agar timer aktif dengan prescaler

1024.

 TCNT1H = merupakan nilai high atau 8bit sebelah kiri dari TCNT1.

 TCNT1L = merupakan nilai low atau 8bit sebelah kanan dari TCNT1.

Untuk menentukan nilai TCNT1H dan TCNT1L maka hal – hal yang perlu diperhatikan adalah :

1. Clock yang digunakan adalah sebesar 8MHz sehingga untuk mencari periode adalah 1/8MHz = 0.000000125s atau 125ps

2. Prescaller yang digunakan adalah skala 1024 sehingga periode yang didapat di naikkan dengan skala sebesar 1024. 125ps x 1024 = 0.000128s atau 128ms.

3. Waktu yang diharapkan dalam satu siklus interupsi di timer1 adalah 1s sedangkan periode dalam 1 tick atau 1 counting, maka untuk mengetahui jumlah tick dalam 1s adalah 1s/128ms=7812.5.

4. Jumlah bit pada timer1 adalah 16bit sehingga terdapat 65535. Dengan demikian maka untuk mendapatkan nilai awal TCNT1 adalah 65535-7812.5 = 57723.5.

dibahas pada kesimpulan di bab selanjutnya. Sehingga dalam hal ini penulis menggunakan nilai E154 dengan perhitungan dari kalibrasi secara manual dengan hasil yang lebih akurat. Di dalam timer1 terdapat interupsi yang terjadi apabila nilai TCNT1 telah melewati batas angka 16bitnya(65535). Hal yang demikian dikondisikan sebagai waktu 1 detik, agar timer1 dapat berjalan kembali sesuai dengan yang diinginkan maka saat event interupsi tersebut dilakukan pemberian nilai awal yang telah ditetapkan sebelumnya yaitu E154.

Gambar 4.16 Source code seting timer1 dan counter2

4.3.4 Counter2

Counter merupakan kesamaan dari timer, hanya saja pada counter tidak menggunakan frekuensi yang terdapat di dalam microcontroller melainkan berasal dari sumber luar atau external. Sumber luar ini didapat dari tegangan sinyal yang terhubung pada pin 32 atau T2. Berikut ini adalah register yang terdapat pada counter2 :

 TTCR2 = 7hexa, yang mana ini menjadikan counter2 mendapatkan

counting dari luar dengan perubahan yang terjadi saat tegangan yang diterima bernilai naik(rendah ke tinggi).

 TCNT2 adalah nilai pada counter2. Dengan memberikan nilai 0 pada saat

deklarasi counter2(nilai awal) maka akan didapatkan rentang counting sebanyak 8bit atau 256.

 TIMSK = untuk mengaktifkan interrupt overflow pada counter2 adalah

dengan merubah nilai bit ke 6 menjadi high atau 1. Interupsi terjadi ketika nilai pada TCNT2 telah melebihi kapasitas counter2 yang sebanyak 8bit atau 256. Oleh karena itu agar dapat mempertahankan nilai yang telah dihitung dalam pencacahan di dalam counter2 adalah dengan menyimpan data hasil cacah ke dalam sebuah variabel pada saat terjadi interrupt overflow.

4.3.5 Fungsi void init

Berfungsi untuk memberikan nilai awal pada semua variabel. Fungsi ini adalah semacam reset proses pencacahan. Didalamnya terdapat pemberian nilai awal, proses pemisahan data yang telah diperoleh dari komputer sebelumnya, penggunaan data telah diperoleh untuk menunjang proses pencacahan dan menampilkan informasi proses yang akan dilakukan ke dalam LCD.

4.3.6 Tampilan ke LCD

Hal yang perlu diketahui untuk menampilkan data ke dalam LCD adalah data tersebut harus bertipe data ascii atau string. Selain itu koordinat pada LCD diperlukan untuk menentukan posisi awal penulisan di dalam LCD.

Gambar 4.20 Source code tampilan awal LCD 4.3.7 Proses pencacahan

Saat pencacahan sedang berrlangsung hasil dari jumlah total pencacahan yang sedang berlangsung ditampilkan ke LCD secara real time

Gambar 4.21 Source code tampilan hasil pencacahan ke LCD secara real time

4.3.8 Proses pencacahan berakhir

juga ke LCD sekali lagi agar menjamin data yang dikirimkan ke komputer sama dengan data yang ditampilkan ke LCD. Selanjutnya proses pengecekan jumlah proses pencacahan dilakukan untuk mentukan apakah proses akan berlanjut kembali atau tidak.

Gambar 4.22 Source code kondisi ketika waktu pencacahan telah selesai 4.3.9 Proses pencacahan berulang atau continue

pencacahan dinaikkan atau increment. Selain itu dilakukan pula proses penampilan data ke LCD, hal ini dilakukan karena fungsi lcd_clear() merupakan pembersihan LCD secara keseluruhan. Selanjutnya dilakukan pemberian nilai awal timer1 dan counter2 serta aktivasi kembali timer1 dan counter2.

Gambar 4.23 Source code proses pencacahan selanjutnya 4.3.10 Finish

Setelah proses pencacahan telah berakhir dan nomor pencacahan telah sama dengan jumlah proses pencacahan maka tampilan pada jumlah proses pencacahan yang terletak di sudut kanan bawah LCD akan muncul tulisan

64

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang diperoleh selama membuat alat GM Counter di PSTA BATAN adalah :

1. Memudahkan pengoperasian yang sebelumnya dilakukan menggunakan tombol kini hanya dengan perintah melalui komputer.

2. Memudahkan operator dalam mengamati proses pencacahan yang sebelumnya menggunakan 7segment dan lcd 2x16 kini dapat dipantau melalui lcd 4x16 dengan tambahan tampilan waktu, nomor proses pencacahan dan jumlah proses pencacahan.

3. Mengefektifkan kinerja oprator karena dapat memberikan perintah untuk memproses pencacahan yang dilakukan berulang – ulang pada durasi proses pencacahan yang sama.

4. Perintah dari komputer hanya perlu memberikan input waktu dan jumlah proses pencacahan, setelah itu alat GM Counter akan beroperasi dan mengirimkan hasil proses pencacahan ke komputer secara otomatis hingga jumlah proses pencacahan terpenuhi.

6. Untuk mendapatkan hasil timer yang lebih optimal dapat dilakukan dengan merubah – ubah nilai awal timer hingga didapatkan hasil yang terbaik. 5.2 Saran

Untuk memperoleh hasil timer yang lebih baik ada tiga hal yang penulis belum lakukan, yaitu :

1. Pada penggunaan internal RC oscillator merubah kalibrasi dengan merubah register OSCCAL untuk Oscillator Calibration Value.

2. Menggunakan crystal exernal karena terdapat banyak pilihan frekuensi hingga 16MHz serta mudah dalam penggunaan karena tidak perlu adanya Oscillator Calibration Value.

66

online.com/Products-Solutions/Modular-Electronic-Instruments-Counter-Timer-Rate-Meter-MCS.aspx. Diakses 1 Oktober 2014.

(2)

Musbikhin. 2012. Codevision AVR C Complier.

http://www.musbikhin.com/codevision-avr-c-compiler. Diakses 1 Oktober 2014.

(3)

Alldatasheet. 2014. ATMEGA 128. http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/56260/ATMEL/ATMEGA128.html. Diakses 1 Oktober 2014

(4)

Alldatasheet. 2014. MAX 232 Datasheet.

http://www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=Datasheet%20max232&

gclid=CP-82_qnsMECFVYOjgodQ7sAgg. Diakses 1Oktober 2014.

(5)

Alldatasheet. 2014. LCD-016M004B. http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/251979/VISHAY/LCD-016M004B.html. Diakses 1Oktober 2014.

(6)

Alldatasheet. 2014. STS5DNE30L. http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/24708/STMICROELECTRONICS/STS5DNE30L.html. Diakses 1 Oktober 2014

(7)

Alldatasheeet. 2014. 7805 Datasheet. http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/69437/KEC/7805.html. Diakses 1 Oktober 2014

(8)

Dunia Elektronika. 2013. Mikrokontroler ATMega 128.

(9)

G. E, I Putu. 2013. Timer dan Counter Mikrokontroler.

http://www.geyosoft.com/2013/timer-dan-counter-mikrokontroler. Diakses 1 Oktober 2014

(10)

Elektronika-dasar.id. 2012. LCD ( Liquid Cristal Display ). http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/lcd-liquid-cristal-display/. Diakses 1 Oktober 2014

(11)

Produksielktronik.com. 2014. Prinsip Kerja DC Power Supply ( Adaptor ).