Semakin pesatnya teknologi, kadang membuat banyak orang kurang memahami dengan
seksama atas hasil teknologi tersebut. Contoh seorang pengemudi mobil yang tidak tahu persis dunia otomotif yang akhirnya kurang paham tentang keamanan berkendaraan, misalnya
tentang batas suhu mesin, batas RPM yang aman, kerapatan tiap pintu, pemasangan seat belt dan juga lupa melepas hand brake sebelum mobil dijalankan. Itu semua bila diabaikan bisa berakibat fatal bagi pengendaranya.
Dengan adanya hal tersebut maka perlu dibuat suatu alat bantu Navigator Keamanan Pengemudi Mobil yang mampu bekerja secara otomatis memberi informasi pengemudi agar aman dalam berkendaraan. Informasi tersebut selain ditampilkan lewat
lamp display
juga perlu dikeluarkan dalam bentuk suara agar cukup jelas dan mudah dipahami.
Penulis berharap dengan perancangan dan pembuatan alat ini tercipta sistem pengontrol perlengkapan dan keamanan pengemudi dan memonitor kinerja mesin dengan menggunakan mikrokontroler
R8C/13 dan
voice processor
sebagai media penampil suaranya.
Dalam perancangan alat ini diperlukan beberapa komponen elektronik yang digunakan agar dapat bekerja secara maksimal, untuk komponen utama adalah mikrokontroler yang berfungsi untuk mengatur semua komponen yang akan digunakan.
Adapun cara kerja mikrokontroler adalah sebagai berikut: mikrokontroler akan mengambil data
dari hand brake switch
(rem tangan) , seat
belt switch (sabuk pengaman), door switch (pintu), oil pressure switch (tekanan Oli), RPM linier (batas kecepatan)
, fuel tank sensor ( tangki bahan baka r)
dan,
switch-switch
yang berupa data digital akan diolah oleh mikrokontroler
untuk dapat ditampilkan lewat loud speaker
berupa suara dan lewat isyarat lampu oleh lamp display
.
Switch-switch
dan sensor-sensor akan mendeteksi keadaan bagian-bagian mobil apakah sudah dalam kondisi aman.
Sedangkan cara kerja dari switch-switch dan sensor-sensor diatas adalah sebagai berikut:
a. Hand brake switch merupakan saklar push off, yaitu jika dalam keadaan normal atau
terlepas output tidak akan mengeluarkan
tegangan dan saat dalam kondisi terkunci output
akan terhubung dengan ground
.
b. Seat belt switch menggunakan reed switch yang cara kerjanya yaitu contact akan terhubung apabila ada medan magnet. Jadi saat seat belt tidak terpasang atau kurang rapat output akan terhubung dengan ground dan saat seat belt keadaan terpasang dan sudah rapat
contact reed switch dengan ground
akan terlepas dan output
tidak bertegangan.
c. Door switch merupakan saklar push off. Output akan terhubung dengan ground saat pintu belum rapat dan saat pintu tertutup atau sudah rapat maka
contact
tidak bertegangan.
d. Oil pressure switch berprinsip sama dengan saklar push off. Jika volume oli mesin dalam keadaan normal maka output switch akan terhubung dengan
ground
dan jika volume oli mesin dalam keadaan low
atau kurang maka contact
dengan ground akan terlepas atau output
tidak bertegangan.
e. RPM limiter memanfaatkan medan magnet yang ditimbulkan coil atau busi. Medan
elektromagnetik dari coil
atau busi yang ditangkap lilitan pada rangkaian RPM limiter
selanjutnya diolah oleh rangkaian sehingga bisa menjadi sinyal digital.
f. Fuel tank sensor adalah variabel resistor yang keluarannya berupa tala dari ground. Tahanan akan semakin besar apabila volume bensin kurang.
g. Temperature sensor yang digunakan adalah jenis NTC (Negative Temperature Coefficient) dimana nilai tahanannya akan berkurang seiring dengan bertambahnya temperatur. Tegangan output
menghasilkan ground
yang ditala karena input terhubung dengan ground
.
Data-data dari switch dan sensor kemudian diolah oleh mikrokontroler Renesas R8C/13. Keluaran /output dari mikrokontroler merupakan sinyal on dan off berupa
kode biner yang telah diatur timer dan urutan kerjanya.
power amplifier
, dan selanjutnya suara dikeluarkan melalui loudspeaker
. Keluaran mikrokontroler yang kedua yaitu lamp display
, yaitu peringatan akan ditampilkan juga melalui LED. Keluaran mikrokontroler yang ketiga terhubung dengan rangkaian
cut-off engine relay
, yang berfungsi untuk mematikan mesin jika temperatur mesin melebihi batas normal temperatur mesin.
Untuk lebih jelasnya simak contoh cara kerja komponen-komponen tersebut, bila sudah terpasang di mobil:
Switch dan sensor akan diaktifkan saat pengemudi mengaktifkan mobilnya (kontak mobil ON), karena switch yang dipakai semuanya adalah push off buttton switch, maka kondisi normalnya adalah terhubung dengan ground. Sistem akan selalu memeriksa
switch
dan sensor secara terus menerus sesuai dengan urutannya. Contohnya jika hand brake
belum terlepas dan pintu belum tertutup, maka yang terjadi adalah hand brake switch
dan
door switch
mengirimkan logika rendah ke mikrokontroler dengan urutan scanning
yang telah ditentukan yaitu hand brake switch
dahulu kemudian door switch
.
Sedangkan untuk tampilan LED dan suara, suara yang dikeluarkan adalah sesuai dengan swit ch
dan sensor
yang aktif. Urutan suara keluar adalah sesuai dengan scanning
atau sensor dalam keadaan aktif, maka mikrokontroler mendapat masukan logika rendah, sehingga pada output mikrokontroler akan keluar kode biner yang sudah diprogram sesuai dengan konfigurasi dari ISD25120 untuk mengaktifkan suara sesuai dengan data yang diterima dari
switch
atau sensor yang aktif tadi.
Untuk memastikan pengemudi aman alat ini juga dilengkapi dengan fungsi cut-off engine yakni pemadaman fungsi mesin ketika terjadi panas berlebih pada mesin mobil, namun sebelum mesin dimatikan pengemudi diberikan peringatan selama 5 menit untuk segera menepi dari jalur kendaraan/jalan raya. Setelah batas waktu terlampaui,
mikrokontroler
akan mengirimkan pesan ke pulser untuk mematikan mesin dan memberikan waktu untuk mendinginkan mesin. Dengan demikian pengemudi dapat berkendara dengan aman.
Data diolah oleh: M. Zakiya Al Khalim
Biodata penelitian
Judul penelitian : Perencanaan dan Pembuatan Navigator Keamanan Pengemudi Mobil
dengan Suara Berbasis Mikrokontroler R8C/13
Nama peneliti : Arifin Hadi Prayitno
Fakultas/jurusan : Teknik/Teknik Elektronika
Tahun penelitian : 2009
