APLIKASI DRIVER MOTOR DC TIPE L293D PADA
LINE FOLLOWER ROBOT SEBAGAI
PRAMUSAJI
LAPORAN AKHIR
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika
Politeknik Negeri Sriwijaya
Oleh :
NING LAGITA JULKURANI SK 0611 3032 0949
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG
ii
APLIKASI DRIVER MOTOR DC TIPE L293D PADA
LINE FOLLOWER ROBOT SEBAGAI
PRAMUSAJI
LAPORAN AKHIR
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika
Politeknik Negeri Sriwijaya Oleh :
NING LAGITA JULKURANI SK 0611 3032 0949
Menyetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
Ir. M. Nawawi, M.T. Yudi Wijanarko, S.T., M.T. NIP. 19631222 199103 1 002 NIP. 19670511 199203 1 003
Mengetahui,
Ketua Jurusan Ketua Program Studi Teknik Elektro Teknik Elektronika
iii
PERNYATAAN KEASLIAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini :
Nama : NING LAGITA JULKURANI SK
NIM : 0611 3032 0949
Program Studi : Teknik Elektronika
Jurusan : Teknik Elektro
Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Laporan Akhir yang saya buat ini dengan judul “APLIKASI DRIVER MOTOR DC TIPE L293D PADA LINE FOLLOWER ROBOT SEBAGAI PRAMUSAJI” adalah benar hasil karya saya sendiri dan bukan merupakan duplikasi, serta tidak mengutip sebagian atau seluruhnya dari karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan sumbernya.
Palembang, Juli 2014
Penulis
iv
MOTTO
“Don’t Read Success stories, you will only get a message.
But Read Failure Stories, you will get some ideas
to get SUCCESS”
Halaman ini kupersembahkan kepada:
Bapak dan Ibu yang selalu memberikan
bantuan doa, material , kasih sayang dan
segalanya.
Saudari-saudari ku yang selalu memberikan
semangat.
Partner ku Adpriodhita yang selalu kompak
dan gigih dalam bekerja.
Seluruh dosen terutama dosen pembimbing
yang sangat membantu.
Teman-teman khususnya kelas 6 EEB
angkatan 2011 yang telah memberi motivasi.
v ABSTRAK
APLIKASI DRIVER MOTOR DC TIPE L293D PADA
LINE FOLLOWER ROBOT SEBAGAI
PRAMUSAJI
NING LAGITA JULKURANI SK
Pada suatu restoran, terdapat pelayan untuk melayani para pemesan makanan. Pelayan bertugas untuk mencatat makanan yang dipesan serta mengantar makanan setelah makanan siap. Namun pelayan tidak selalu dapat hadir dalam tugasnya, untuk itu dibuatlah Line Follower Robot sebagai Pramusaji sebagai alternatif ketidakhadiran para pelayan. Robot ini berfungsi sebagai pengganti pelayan restoran yang dapat memberikan berbagai menu pesanan, total pemesanan serta mengantar makanan. Robot ini menggunakan sensor photodioda dan infrared, transmitter, receiver, LCD, push button dan motor dc. Motor DC berfungsi sebagai aktuator yang dapat menggerakkan sebuah robot untuk berpindah dari suatu tempat ke tempat lainnya. Motor DC menggunakan driver L293D yang akan mengaktifkan motor. Tegangan yang dibutuhkan untuk mengaktifkan motor sebesar 12 Volt. Tegangan antara motor dan mikrokontroler dibuat terpisah agar tidak mengganggu kinerja daripada motor. Karena banyak hal yang dapat mempengaruhi kinerja dari sebuah motor DC, baik faktor dari dalam motor itu sendiri, maupun dari lingkungan sekitar motor. Driver motor L293D ini akan dikendalikan dengan menggunakan Mikrokontroler ATMega 16.
vi ABSTRACT
L293D DRIVERDC MOTOR APPLICATION ON LINE FOLLOWER ROBOT
AS A WAITER
NING LAGITA JULKURANI SK
In a restaurant, there are waiters to serve the food for customer. The waiters served to record the food ordered and deliver food after the food is ready. But the waitrers are not always present in their job, so it was made Line Follower Robot as a Waiter as an alternative to the absence of the waiters. This robot can replace waiters who can provide a variety of menu orders, the total order and deliver the food. This robot use photodioda and infrared sensor, transmitter, receiver, LCD, push button dan dc motor. The function of DC motor as an actuator to move a robot from one place to another. DC motors using the L293D driver which can activate the motor. The voltage required to activate the motor is 12 Volt. The voltage between the motor and the microcontroller is made separately, so that the performance of the motor is not disturbed. Because a lot of things that can affect performance of a DC motor, both factors of the motor itself, or from around the motor. L293D motor driver will be controlled by a microcontroller ATMega 16.
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan karena kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat serta karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
Laporan Akhir dengan baik.
Laporan akhir merupakan salah satu mata kuliah wajib dan sebagai salah
satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Diploma III pada Jurusan
Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.
Dalam pelaksanaan Laporan Akhir, penulis banyak mendapat bantuan dari
berbagai pihak hingga terselesainya laporan ini mulai dari pengumpulan data
sampai proses penyusunan laporan. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih
kepada :
1. Bapak Ir. M. Nawawi, M.T., selaku pembimbing I.
2. Bapak Yudi Wijanarko, S.T., M.T, selaku pembimbing II dan sebagai
Ketua Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.
3. Bapak RD Kusumanto, S.T., M.M., selaku Direktur Politeknik Negeri
6. Seluruh staff dan karyawan Bengkel dan Lab Elektronika Politeknik
Negeri Sriwijaya.
7. Kedua orang tua yang selalu membantu dalam hal doa, motivasi, dan dana.
8. Seluruh teman-teman seperjuang, khususnya teman-teman kelas 6 EEB
viii
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Akhir ini masih
terdapat banyak kekurangan dan kekeliruan, baik mengenai isi maupun cara
penulisan. Untuk itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang bersifat
membangun.
Akhir kata penulis mengharapkan semoga Laporan Akhir ini dapat
bermanfaat bagi semua dan semoga segala bantuan serta bimbingan yang
penyusun dapatkan selama ini mendapatkan rahmat dari Allah SWT, Amin.
Palembang, Juli 2014
Penulis,
ix
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 . Motor DC ... 5
2.1.1 Konstruksi Motor DC ... 5
x
2.2 Driver Motor DC L293D ... 10
2.3 Mikrokontroler ... 12
2.3.1 Struktur Mikrokontroler ... 12
2.4 Mikrokontroler ATMega 16 ... 15
2.4.1 Arsitektur ATMega 16 ... 16
2.4.2 Konfigurasi Pin ATMega 16 ... 18
2.4.3 Deskripsi Mikrokontroler ATMega 16 ... 18
2.4.4 Peta Memori ATMega 16 ... 20
2.5 Sensor Proximity ... 21
2.5.1 Karakteristik Sensor Proximity ... 22
2.6 Lyquid Crystal Display (LCD) ... 25
2.6.1 Karakteristik Display LCD ... 26
BAB III. RANCANG BANGUN ALAT 3.1 Tujuan Perancangan ... 28
3.2 Blok Diagram ... 28
3.3 Flowchart Program Robot ... 30
3.4 Skematik Rangkaian ... 33
3.4.1 Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler ATMega 16 .... 34
3.4.2 Rangkaian Catu Daya 5 Volt ... 35
3.4.3 Rangkaian Driver Motor L293D ... 35
3.4.4 Rangkaian Receiver dan Transmitter ... 36
3.4.5 Rangkaian Sensor Garis ... 37
3.4.6 Rangkaian Sensor Objek ... 37
3.4.7 Rangkaian LCD ... 38
3.4.8 Rangkaian Penguat Receiver ... 39
3.4.9 Rangkaian Push Button Menu ... 39
3.5 Langkah Perancangan ... 40
3.6 Perancangan Elektronika ... 40
3.6.1 Pemilihan Komponen ... 40
xi
3.6.3 Pemasangan Komponen ... 46
3.7 Perancangan Mekanik ... 46
3.8 Prinsip Kerja Alat ... 49
BAB IV. PEMBAHASAN 4.1 Tujuan Pengukuran ... 51
4.2 Metode Pengujian dan Pengukuran ... 51
4.3 Langkah-langkah Pengukuran ... 52
4.4 Titik Pengukuran Rangkaian ... 52
4.5 Pengujian Driver L293D dan Motor DC ... 53
4.6 Analisa ... 55
4.6.1 Analisa Hardware ... 55
4.6.2 Analisa Software ... 56
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 58
5.2 Saran ... 58
xii
Gambar 2.6 Penentuan Arah Gaya Pada Kawat Berarus Listrik Dalam Medan Magnet ... 8
Gambar 2.13 Prinsip Kerja Sensor Proximity ... 22
Gambar 2.14 Led dan Simbol Led ... 22
Gambar 2.15 Rangkaian Photodioda ... 23
Gambar 2.16 Photodioda, (a) prinsip operasi dan (b) symbol ... 24
Gambar 2.17 Lyquid Crystal Display (LCD) ... 26
Gambar 3.5 Skematik Rangkaian Keseluruhan Robot ... 33
Gambar 3.6 Sistem Minimum Mikrokontroler ATMega 16 ... 35
Gambar 3.7 Rangkaian Catu Daya 5 Volt ... 35
Gambar 3.8 Driver Motor L293D ... 36
Gambar 3.9 Transmitter dan Receiver ... 36
xiii
Gambar 3.11 Sensor Objek ... 38
Gambar 3.12 Liquid Crystal Display ... 38
Gambar 3.13 Penguat pada Receiver ... 39
Gambar 3.14 Rangkaian Push Button Menu ... 39
Gambar 3.15 Tata Letak Komponen pada Sistem Minimum ATMega 16 . 42 Gambar 3.16 Tata Letak Komponen pada Sensor Proximity ... 42
Gambar 3.17 Tata Letak Komponen Pada Sensor Objek ... 43
Gambar 3.18 Layout Sistem Minimum ATMega 16 ... 43
Gambar 3.19 Layout Sensor Proximity ... 44
Gambar 3.20 Layout Sensor Objek ... 44
Gambar 3.21 Robot Tampak Samping ... 47
Gambar 3.22 Robot Tampak Belakang ... 47
Gambar 3.23 Ukuran Robot Tampak Atas ... 48
Gambar 3.24 Ukuran Robot Tampak Belakang ... 48
Gambar 3.25 Ukuran Robot Tampak Samping ... 48
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Fungsi Pin-pin IC L293D ... 11
Tabel 2.2 Fungsi Pin-pin LCD ... 27
Tabel 3.1 Daftar Komponen ... 40
Tabel 4.1 Logika Kebenaran untuk Satu Motor DC ... 53
Tabel 4.2 Logika Kebenaran untuk Dua Motor DC ... 54
Tabel 4.3 Hasil Pengukuran Driver Motor L293D Tanpa Beban Motor ... 54
Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Driver Motor DC L293D dengan Beban Motor ... 54
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Data Sheet Ic Driver L293d Lampiran 2 Data Sheet Motor Dc Gearbox Lampiran 3 Data Sheet Ic Atmega 16 Lampiran 4 Kode Program
Lampiran 5 Standar Operasional Prosedur Lampiran 6 Gambar Alat
Lampiran 7 Lembar Rekomendasi Ujian Laporan Akhir
Lampiran 8 Lembar Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing I Lampiran 9 Lembar Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing II Lampiran 10 Lembar Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing I