• Tidak ada hasil yang ditemukan

PERANCANGAN JEMURAN BIJI KOPI (GREEN HOUSE) MENGGUNAKAN MOTOR SERVO DAN MONITORING SUHU BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO TUGAS AKHIR

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Membagikan "PERANCANGAN JEMURAN BIJI KOPI (GREEN HOUSE) MENGGUNAKAN MOTOR SERVO DAN MONITORING SUHU BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO TUGAS AKHIR"

Copied!
70
0
0

Teks penuh

(1)

PERANCANGAN JEMURAN BIJI KOPI (GREEN HOUSE) MENGGUNAKAN MOTOR SERVO DAN MONITORING SUHU

BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO

TUGAS AKHIR

ALEX VICTOR L. SIHOMBING 182408036

PROGRAM STUDI D-III FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2021

(2)

PERANCANGAN JEMURAN BIJI KOPI (GREEN HOUSE) MENGGUNAKAN MOTOR SERVO DAN MONITORING

BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO

TUGAS AKHIR

DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI TUGAS AKHIR DAN MEMENUHI SYARAT MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA

ALEX VICTOR L. SIHOMBING 182408036

PROGRAM STUDI D-III FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2021

(3)

i

PERNYATAAN ORISINALITAS

PERANCANGAN JEMURAN BIJI KOPI (GREEN HOUSE) MENGGUNAKAN MOTOR SERVO DAN MONITORING SUHU

BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO

TUGAS AKHIR

Saya menyatakan bahwa laporan tugas akhir ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2021

Alex Victor L. Sihombing 182408036

(4)

ii

(5)

iii

PERANCANGAN JEMURAN BIJI KOPI (GREEN HOUSE) MENGGUNAKAN MOTOR SERVO DAN MONITORING SUHU

BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO

ABSTRAK

Telah dirancang jemuran biji kopi otomatis menggunakan motor servo berbasis mikrokontroller Arduino. Kopi adalah salah satu mata pencaharian indonesia khususnya di sumatera Utara, berdasarkan permasalahan yang sering dialami pengusaha yaitu kegagalan dalam mengeringkan biji kopi disebabkan cuaca berubah- ubah, parahnya ketika hujan ataupun terlalu panas kopi bisa mengalami kerusakan dan aromanya berkurang. Pada tugas akhir ini penulis merancang dan membuat jemuran biji kopi otomatis untuk mempermudah pengeringan biji kopi yang baik.

Perancangan ini menggunakan Arduino uno sebagai pusat pengendali jemuran, Sensor yang diperlukan adalah sensor hujan (md0127), DHT 11, dan LDR module (Light Dependent Resistor). Sensor hujan digunakan untuk mendeteksi hujan, DHT 11 untuk mendeteksi suhu, LDR untuk mendeteksi cahaya. Motor servo bergerak menutup jika sensor hujan mendeteksi hujan dan menutup jika tidak hujan, motor servo juga bergerak menutup jika cuaca mendung dan terbuka jika cerah, LCD untuk Menampilkan Kondisi ruangan jemuran dan buzzer akan berbunyi jika kondisi atap membuka atau menutup.

Kata kunci : Membuka Atap Otomatis, Arduino Un

(6)

iv

COFFEE BEAN DRYING (GREEN HOUSE) USING SERVO MOTOR AND MONITORING BASED ON ARDUINO MICROKONTROLER

ABSTRACT

An automatic coffee bean clothesline has been designed using a servo motor based on an Arduino microcontroller. Coffee is one of Indonesia's livelihoods, especially in North Sumatra, based on problems often experienced by entrepreneurs, namely failure to dry coffee beans due to changing weather, worse when it rains or when it's too hot the coffee can be damaged and the aroma will decrease. In this final project the author designs and makes automatic coffee bean clothesline to facilitate the drying of good coffee beans. This design uses Arduino uno as a clothesline control center. The sensors needed are rain sensors (md0127), DHT 11, and LDR module (Light Dependent Resistor). Rain sensor is used to detect rain, DHT 11 to detect temperature, LDR to detect light. The servo motor moves to close if the rain sensor detects rain and closes if it doesn't rain, the servo motor also moves to close if the weather is cloudy and opens if it's sunny, the LCD to display the condition of the clothesline and the buzzer will sound if the roof is open or closed.

Keywords : Automatic Roof Opening, Arduino Uno

(7)

v

PENGHARGAAN

Puji dan syukur kami ucapkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa. Karena berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dan menyusun laporan Tugas Akhir ini dengan judul “Perancangan Jemuran Kopi (Green House) Menggunakan Motor Servo dengan tampilan LCD Berbasis Mikrokontroler Arduino” Laporan tugas akhir ini disusun sebagai salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk menyelesaikan Program Studi D-III pada Jurusan Fisika Instrumentasi Universitas Sumatera Utara. penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada yang telah membantu pelaksanaan dan penyusunan Tugas Akhir ini, khususnya kepada :

1. Kepada orang tua A.Sihombing/R.siregar serta saudara kandung yang telah memberikan materi, semangat dan do’a yang begitu besar kepada penulis.

2. Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc, selaku Pembantu Dekan I Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Drs. Takdir Tamba, M.Eng. Sc, selaku Ketua Program Studi D-3 Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

4. Bapak Drs. Aditia Warman, M.Si, selaku Sekretaris Program Studi D-3 Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.

5. Bapak Prof.Dr. Marhaposan Situmorang selaku pembimbing saya, yang telah banyak membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

6. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi D-3 Fisika Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

7. Rekan D-3 Fisika yang mendukung penulis menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Medan, Juli 2021 Penulis

Alex Victor L. Sihombing

(8)

vi DAFTAR ISI

PERNYATAAN ORISINALITAS ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

ABSTRAK ... iii

ABSTRACT ... iv

PENGHARGAAN ... v

BAB 1 PENDAHULUAN... 1

Latar Belakang ...1

Rumusan Masalah... 2

Tujuan ...2

Batasan Masalah ...2

Sistematika Penulisan ...3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...4

2.1 Mikrokontroler ATMega328...4

2.1.1 Fitur ATMega328 ...5

2.1.2 Fungsi Pin-pin Mikrokontroler ATMega328 ...5

2.1.3 Jenis Memori Mikrokontroler ATMega328 ...7

2.2 DHT 11 ...7

2.2.1 Karakteristik DHT11 ...8

2.2.2 Spesifikasi Sensor DHT 11 dan Susunan Pin...8

2.3 Sensor Air Hujan ...10

2.3.1 Prinsip Kerja Sensor Hujan MD 1027...11

2.4 LDR...12

2.4.1 Karakteristik LDR ...13

2.4.2 Cara Mengukur LDR ...14

2.4.3 Jenis-jenis LDR ...15

2.5 Liquid Crystal Dsiplay ...16

2.6 Motor Servo...19

2.6.1 Prinsip Kerja Motor Servo ...21

2.7 Relay ...22

2.8 Kipas DC ...25

2.9 Buzzer ...29

2.10 Baterai ...30

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ...34

3.1 Diagram Blok Sistem ...34

(9)

vii

3.2 Perancangan Rangkaian ...35

3.2.1 Arduino Uno ...35

3.2.2 Rangkaian LCD ...35

3.2.3 Rangkaian Sensor Hujan Md0127 ...36

3.2.4 Rangkaian DHT 11...37

3.2.5 Rangkaian LDR Module ...38

3.2.6 Rangkaian Servo ...38

3.2.7 Rangkaian Buzzer ...38

3.2.8 Rangkaian Relay ...39

3.2.9 Rangkaian Kipas ...39

3.2.10 Rangkaian Baterai ...40

3.3 Diagram Alir (Flowchart) ...41

3.4 Pengujian Rangkaian Sistem ...42

3.4.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ...42

3.4.2 Pengujian Rangkaian LCD ...42

3.4.3 Pengujian Rangkaian DHT11 ...43

3.4.4 Pengujian Rangkaian Sensor Hujan ...44

3.4.5 Pengujian Rangkaian LDR Module ...45

3.4.6 Pengujian Rangkaian Motor Servo ...46

3.4.7 Pengujian Rangkaian Buzzer ...47

3.5 Pengujian Keseluruhan ...47

BAB IV PEMBAHASAN DAN PENGUKURAN ...48

4.1 Pengukuran Sistem...48

4.1.1 Pengukuran DHT11 Dengan Pembanding ...48

4.1.2 Kalibrasi DHT 11 ...49

4.2.1 Pengukuran LDR Module ...50

4.2.2 Kalibrasi LDR Module ...51

4.3.1 Pengukuran Sensor Hujan ...52

4.3.2 Kalibrasi Sensor Hujan ...52

BAB V PENUTUP ...43

5.1 Kesimpulan ...53

5.2 Saran ...53

(10)

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Mikrokontroler ATMega328 ... 4

Gambar 2.2 Pin ATMega328 ... 6

Gambar 2.3 DHT11 ... 8

Gambar 2.4 Sensor Hujan (MD 0127) ... 11

Gambar 2.5 Bentuk dan simbol Ldr ... 13

Gambar 2.6 Pengukuran kondisi terang ... 14

Gambar 2.7 pengukuran kondisi gelap ... 16

Gambar 2.8 LCD 2X16 ... 19

Gambar 2.10 Motor Servo... 27

Gambar 2.11 Prinsip Kerja Motor Servo ... 28

Gambar 2.12 Relay ... 29

Gambar 2.13 Kipas DC 12V ... 30

Gambar 2.14 Buzzer... 31

Gambar 2.15 Baterai ... 33

Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem ... 34

Gambar 3.2 Rangkaian Mikrokontroler Arduino ... 35

Gambar 3.3 Rangkaian LCD ... 36

Gambar 3.4 Rangkaian sensor Hujan ... 39

Gambar 3.5 Rangkaian DHT 11 ... 40

Gambar 3.6 Rangkaian LDR Module ... 41

Gambar 3.7 Rangkaian Servo ... 42

Gambar 3.8 Rangkaian Buzzer ... 39

Gambar 3.9 Rangkaian Relay ... 39

Gambar 3.10 Rangkaian Kipas ... 40

Gambar 3.11 Rangkaian Baterai ... 40

Gambar 3.12 Diagram alir Flowcart ... 41

Gambar 3.13 Pengujian LCD ... 43

Gambar 3.14 Pengujian dht 11 ... 44

Gambar 3.15 Pengujian sensor hujan ... 45

Gambar 3.16 Pengujian ldr ... 46

(11)

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Operasi Dasar LCD ... 31

Tabel 2.2 Konfigurasi Pin lcd ... 32

Tabel 3.1 Pengujian Keseluruhan ... 42

Tabel 4.1 Hasil Pengukuran DHT 11 dengan alat Pembanding ... 33

Tabel 4.2 Kalibrasi Pengukuran Suhu dengan Thermo Hygro ... 34

Tabel 4.3 Hasil Pengukuran LDR dengan pembanding ... 35

Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Sensor hujan dengan Detektor Hujan ... 41

(12)

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Kopi adalah jenis minuman yang penting bagi sebagian besar masyarakat diseluruh dunia. Bukan hanya karena kenikmatan konsumen peminum kopi namun juga karena nilai ekonomis bagi negara-negara yang memproduksi dan mengekspor biji kopi (seperti Indonesia).Kopi dibuat dari biji tanaman kopi yang dijemur (tanaman berbunga dari keluarga Rubiaceae), disebut sebagai“komoditi kedua yang paling banyak diperdagangkan secara legal” dalam sejarah manusia.Wilayah subtropis dan tropis merupakan lokasi yang baik untuk budidaya kopi. Oleh karena itu, negara-negara yang mendominasi produksi kopi dunia berada di wilayah Amerika Selatan, Afrika, dan Asia Tenggara. Indonesia adalah salah satu negara produsen dan eksportir kopi paling besar di dunia. Indonesia berada pada posisi empat produsen dan eksportir kopi terbesar di dunia Banyak kendala yang dirasakan oleh para petani Indonesia untuk menghasilkan biji kopi berkualitas yang sesuai standar dunia. Penyebab kurang maksimalnya kualitas biji kopi tersebut adalah karena cuaca yang sulit diprediksi, lahan sempit yang menyebabkan sulitnya proses pengeringan biji kopi. Selanjutnya, kendala yang dihadapi dalam proses pengeringan tergantung oleh iklim terutama di Indonesia yang selalu berawan dengan tingkat kelembaban yang tinggi, sehingga membutuhkan waktu yang lama untuk menghasilkan kopi dengan kualitas baik.Proses pengeringan biji kopi secara alami menggunakan bantuan sinar matahari yang membutuhkan waktu pengeringan 3 sampai dengan 4 hari sering menghambat kerja pabrik, sehingga pengusaha kopi sering mengeluh karena cuaca tidak menentu terutama pada musim penghujan, kita sering gagal mengeringkan hasil panennya. Hujan yang turun secara terus menerus dapat menyebabkan biji kopi ditumbuhi jamur sehingga biji kopi mengalami kerusakan dan sulit untuk dijual. Penulis ingin mengembangkan suatu alat teknologi yaitu pada bidang mikrokontroler Arduino Uno, yang telah banyak diterapkan diberbagai bidang industri. Oleh karena itu, perkembangan teknologi inilah yang menjadi latar belakang masalah, berikutnya yaitu diharapkannya penerapan teknologi Arduino pada bidang industri khususnya pada pabrik kopi, yang diharapkan mampu memberikan efektifitas dan efisiensi waktu yang lebih baik dalam prosespengeringan

(13)

biji kopi yang merata. Dengan Perancangan alat pengering biji-bijian ini berbentuk seperti Green House dilakukan dengan sistem buka tutup atap dan dikeringkan menggunakan sinar matahari dan buatan, oleh karena itu judul tugas akhir ini adalah”

PERANCANGAN JEMURAN KOPI (GREEN HOUSE) MENGGUNAKAN MOTOR SERVO DAN MONITORING SUHU BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO”

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan berbagai hal yang telah dikemukakan diatas, maka rumusan masalah yang akan dikaji dalam laporan praktek proyek ini adalah bagaimana

mendinginkan suhu dalam green house ketika suhu terlalu panas dan bagaimana cara menutup atap green house ketika hujan.

1.3 Tujuan

1.Untuk membuat simulasi atap pembuka dan penutup atap otomatis pada jemuran Biji Kopi

2.Untuk memahami dan mengetahui fungsi Mikrokontroler ATMega328, Sensor Hujan,Sensor Suhu dan LDR Module

3.Untuk membantu para pengusaha dalam mempercepat pengeringan biji kopi 1.4 Batasan Masalah

1. Sensor yang digunakan adalah sensor hujan,Sensor suhu dan LDR Module 2. Menggunakan Atmega328,Motor Servo dan Buzzer

1.5 Sistematika Penulisan

Berikut merupakan sistem penulisan yang digunakan dalam penyusunan laporan proyek :

1. BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi penjelasan mengenai latar belakang pemilihan judul, rumusan masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, metode penulisan dan sistematika penulisan.

2. BAB II LANDASAN TEORI

Bab ini berisi landasan teori yang menjadi referensi utama dalam penulisan tugas proyek. Teori yang dibahas berhubungan dengan sistem yang akan

(14)

dibuat dan juga yang akan digunakan untuk kepentingan analisis dan perancangan.

3. BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI ALAT

Bab ini membahas tentang diagram blok, Rangkaian Arduino Uno, Rangkaian LCD, Rangkaian Sensor Hujan, Rangkaian LDR, Rangakaian DHT 11, Rangkaian Servo dan Flowchart System.

4. BAB IV PENGUJIAN DAN HASL

Bab ini berisi tentang uji coba alat yang telah dibuat dan pengoperasian alat 5. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisikan kesimpulan tentang hasil rancangan yang telah dibuat Serta dalam pengembangan rancangan tersebut.

(15)

4 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah sebuah komputer kecil (“special purpose computers”) di dalam satu IC yang berisi CPU, memori, timer, saluran komunikasi serial dan parallel, Port input/output, ADC. Mikrokontroler digunakan untuk suatu tugas dan menjalankan suau program. Mikrokontroler dapat kita gunakan untuk berbagai plikasi misalnya untuk pengendalian, otomasi industri, akuisisi data, telekomunikasi dan lain-lain.Saat ini keluarga mikrokontroler yang ada di pasaran yaitu Intel 8048 dan 8051(MCS51), Motorola 68HC11, Microchip PIC, Hitachi H8, dan Atmel AVR.

ATmega328 adalah micro controller keluaran Atmel yang merupakan anggota dari keluarga AVR 8-bit.

Mikro kontroller ini memiliki kapasitas flash (program memory) sebesar 32 Kb (32.768 bytes), memori (static RAM) 2 Kb (2.048 bytes), dan EEPROM (non- volatile memory) sebesar 1024 bytes. Kecepatan maksimum yang dapat dicapai adalah 20 MHz. Rancangan khusus dari keluarga prosesor ini memungkinkan tercapainya kecepatan eksekusi hingga 1 cycle per instruksi untuk sebagian besar instruksinya, sehingga dapat dicapai kecepatan mendekati 20 juta instruksi per detik.

ATmega328 adalah prosesor yang kaya fitur. Dalam chip yang dipaketkan dalam bentuk DIP-28 ini terdapat 20 pin Input/Output (21 pin bila pin reset tidak digunakan, 23 pin bila tidak menggunakan oskilator eksternal), dengan 6 di antaranya dapat berfungsi sebagai pin ADC (analog-to-digital converter), dan 6 lainnya memiliki fungsi PWM (pulse width modulation)

Gambar 2.1 ATMega328

(16)

2.1.1 Fitur ATMega328

Adapun Fitur AVR dari ATMega 328 yaitu sebagai berikut dibawah ini:

1. 130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock.

2. 32 x 8-bit register serba guna.

3. Kecepatan mencapai 16 MIPS dengan clock 16 MHz. 7

4. 32 KB Flash memory dan pada arduino memiliki bootloader yang menggunakan 2KB dari flash memori sebagai bootloader.

5. Memiliki EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 1KB sebagai tempat penyimpanan data semi permanent karena EEPROM tetap dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan.

6. Memiliki SRAM (Static Random Access Memory) sebesar 2KB.

7. Memiliki pin I/O digital sebanyak 14 pin 6 diantaranya PWM (Pulse Width Modulation) output.

8. Master / Slave SPI Serial interface.

2.1.2 Fungsi Pin-pin Mikrokontroller ATMega328 Adapun fungsi pin-pin Mikrokontroller yaitu : 1. VCC Merupakan supply tegangan digital.

2. GND Merupakan ground untuk semua komponen yang membutuhkan grounding.

A.Port B (PB7...PB0) Didalam Port B terdapat XTAL1, XTAL2, TOSC1, TOSC2.

Jumlah Port B adalah 8 buah pin, mulai dari pin B.0 sampai dengan B.7. Tiap pin dapat digunakan sebagai input maupun output. Port B merupakan sebuah 8-bit bi- directional I/O dengan internal pull-up resistor.Sebagai input, pin-pinyang terdapat pada port B yang secara eksternal diturunkan, maka akan mengeluarkan arus jika pull-up resistor diaktifkan. Khusus PB6 dapat 8 digunakan sebagai input Kristal (inverting oscillator amplifier) dan input ke rangkaian clock internal, bergantung pada pengaturan Fuse bit yang digunakan untuk memilih sumber clock. Sedangkan untuk PB7 dapat digunakan sebagai output Kristal (output oscillator amplifier) bergantung pada pengaturan Fuse bit yang digunakan untuk memilih sumber clock. Jika sumber clock yang dipilih dari oscillator internal, PB7 dan PB6 dapat digunakan sebagai I/O atau jika menggunakan Asyncronous Timer/Counter2maka PB6 dan PB7 (TOSC2 dan TOSC1) digunakan untuk saluran input timer.

B.Port C (PC5…PC0) Port C merupakan sebuah 7-bit bi-directional I/O port yang

(17)

di dalam masing- masing pin terdapat pull-up resistor. Jumlah pin nya hanya 7 buah mulai dari pin C.0 sampai dengan pin C.6. Sebagai keluaran/output port C memiliki karakteristik yang sama dalam hal menyerap arus (sink) ataupun mengeluarkan arus (source).

* RESET/PC6 Jika RSTDISBL Fuse diprogram, maka PC6 akan berfungsi sebagai pin I/O. Pin ini memiliki karakteristik yang berbeda dengan pin-pin yang terdapat pada port C lainnya. Namun jika RSTDISBL Fuse tidak diprogram, maka pin ini akan berfungsi sebagai input reset. Dan jika level tegangan yang masuk ke pin ini rendah dan pulsa yang ada lebih pendek dari pulsaminimum, maka akan menghasilkan suatu kondisi reset meskipun clock-nya tidak bekerja.

C.Port D (PD7…PD0) Port D merupakan 8-bit bi-directional I/O dengan internal pull-up resistor. Fungsi dari port ini sama dengan port-port yang lain. Hanya saja pada port ini tidak terdapat kegunaan-kegunaan yang lain. Pada port ini hanya berfungsi sebagai masukan dan keluaran saja atau biasa disebut dengan I/O.

* AVcc Pin ini berfungsi sebagai supply tegangan untuk ADC. Untuk pin ini harus dihubungkan secara terpisah dengan VCC karena pin ini digunakan untuk analog saja. Bahkan jika ADC pada AVR tidak digunakan tetap saja 9 disarankan untuk menghubungkannya secara terpisah dengan VCC. Jika ADC digunakan, maka AVcc harus dihubungkan ke VCC melalui low pass filter.

* AREF Merupakan pin referensi jika menggunakan ADC.

Pin-pin yang ada pada ATMega328 dilihat pada gambar dibawah ini

Gambar 2.2 Pin-pin Atmega328

(18)

2.1.3 Jenis Memori Mikrokontroler ATMega328

Mikrokontroler ATmega328 memiliki 3 jenis memori, yaitu memori program, memori data dan memori EEPROM. Ketiganya memiliki ruang sendiri dan terpisah.

1. Memori program

ATmega328 memiliki kapasitas memori progam sebesar 8K byte yang terpetakan dari alamat 0x0000 – 0x3FFF dimana masing-masing alamat memiliki lebar data 32 bit. Memori program ini terbagi menjadi 2 bagian yaitu bagian program boot dan bagian program aplikasi.

2. Memori data

Memori data ATmega328 terbagi menjadi 3 bagian yaitu register serba guna, register I/O dan SRAM. ATmega328 memiliki 32 register serba guna, 64 register I/O yang dapat diakses sebagai bagian dari memori RAM (menggunakan instuksi LD atau ST) atau dapat juga diakses sebagai I/O (menggunakan instruksi IN atau OUT), dan 2048 byte memori data SRAM.

3. ATmega328 memiliki memori EEPROM sebesar 1K byte yang terpisah dari memori program maupun memori data. Memori EEPROM ini hanya dapat diakses dengan menggunakan register-register I/O yaitu register EEPROM Address, register EEPROM Data, dan register EEPROM Control. Untuk mengakses memori EEPROM ini diperlakukan seperti mengakses data eksternal, 10 sehingga waktu eksekusinya relatif lebih lama bila dibandingkan dengan mengakses data dari SRAM.

2.2 SENSOR DHT 11

Sensor DHT11 adalah module sensor yang berfungsi untuk mensensing objek suhu dan kelembaban yang memiliki output tegangan analog yang dapat diolah lebih lanjut menggunakan mikrokontroler.. Sensor DHT11 pada umumya memiliki fitur kalibrasi nilai pembacaan suhu dan kelembaban yang cukup akurat. Penyimpanan data kalibrasi tersebut terdapat pada memori program OTP yang disebut juga dengan nama koefisien kalibrasi.Sensor ini memiliki 4 kaki pin, dan terdapat juga sensor DHT11 dengan breakout PCB yang terdapat hanya memilik 3 kaki pin seperti gambar dibawah ini.

(19)

Gambar 2.3 DHT11

2.2.1 Karakteristik DHT 11

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. Selain itu didalamnya terdapat sebuah sensor kelembapan dengan karkteristik resistif terhadp perubahan kadar air di udara. Data dari kedua sensor ini diolah didalam IC kontroller. IC kontroller ini akan mengeluarkan output data dalam bentuk single wire bi-directional

2.2.2 Spesifikasi Sensor DHT 11 dan Susunan Pin Adapun Spesifikasi Sensor DHT 11

Tegangan Input 3-5V

Arus 0.3mA, Iddle 60uA

Periode sampling 2 detik

Output data serial

Resolusi 16bit

Temperatur antara 0°C sampai 50°C (akurasi 1°C )

Kelembapan antara 20% sampai 90% (akurasi 5%)

Susunan Pin

Sensor DHT11 memiliki 2 versi, yatu versi 4 pin dan versi 3 pin. Tidak ada perbedaan karakteristik dari 2 versi ini. Pada versi 4 pin,. Pin 1 adalah tegangan sumber, berkisar antara 3V sampai 5V. Pin 2 adalalah data keluaran (output) . Pin ke 3 adalah pin NC (normall y close ) alias tidak digunakan dan pin ke 4 adalah Ground.

(20)

Sedangkan pada versi 3 kaki, pin 1 adalah VCC antara 3V sampai 5V, pin 2 adalah data keluaran dan pin 3 adalah Ground. sensor digital berbiaya rendah untuk merasakan suhu dan kelembaban. Sensor ini dapat dengan mudah dihubungkan dengan mikrokontroler seperti Arduino, Raspberry Pi dll… untuk mengukur kelembapan dan suhu secara instan. Sensor kelembaban dan suhu DHT11 tersedia sebagai sensor dan sebagai modul. Perbedaan antara sensor dan modul ini adalah resistor pull-up dan LED power-on. DHT11 adalah sensor kelembaban relatif. Untuk mengukur udara sekitar sensor ini menggunakan a termistor dan sensor kelembaban kapasitif Sensor DHT11 terdiri dari elemen penginderaan kelembaban kapasitif dan termistor untuk penginderaan suhu. Penginderaan kelembaban kapasitor memiliki dua elektroda dengan substrat penahan kelembapan sebagai dielektrik di antara keduanya. Perubahan nilai kapasitansi terjadi dengan perubahan tingkat kelembaban.

IC mengukur, memproses nilai resistansi yang diubah ini dan mengubahnya menjadi bentuk digital.

Untuk mengukur temperatur sensor ini menggunakan thermistor koefisien Temperatur Negatif yang menyebabkan penurunan nilai resistansinya seiring dengan kenaikan temperatur. Untuk mendapatkan nilai resistansi yang lebih besar bahkan untuk perubahan suhu sekecil apapun, sensor ini biasanya terbuat dari keramik atau polimer semikonduktor.Kisaran suhu DHT11 adalah dari 0 hingga 50 derajat Celcius dengan akurasi 2 derajat. Kisaran kelembaban sensor ini dari 20 hingga 80% dengan akurasi 5%. Tingkat pengambilan sampel sensor ini adalah 1Hz. Yaitu. itu memberi satu bacaan untuk setiap detik. DHT11 berukuran kecil dengan tegangan operasi dari 3 hingga 5 volt. Arus maksimum yang digunakan saat mengukur adalah 2.5mA.

Sensor DHT11 memiliki empat pin- VCC, GND, Pin Data, dan pin yang tidak terhubung. Sebuah resistor pull-up 5k hingga 10k ohm disediakan untuk komunikasi antara sensor dan mikrokontroler Sensor ini digunakan dalam berbagai aplikasi seperti mengukur nilai kelembaban dan suhu pada sistem pemanas, ventilasi, dan pendingin udara. Stasiun cuaca juga menggunakan sensor ini untuk memprediksi kondisi cuaca. Kelembaban sensor digunakan sebagai tindakan pencegahan di rumah di mana orang dipengaruhi oleh kelembaban. Kantor, mobil, museum, rumah kaca dan industri menggunakan sensor ini untuk mengukur nilai kelembaban dan sebagai ukuran keamanan. Ukuran dan laju pengambilan sampelnya yang ringkas membuat

(21)

sensor ini populer di kalangan penghobi. Beberapa sensor yang dapat digunakan sebagai alternatif sensor DHT11 adalah DHT22, AM2302, SHT71

2.3 Sensor Hujan (MD 0127)

Perangkat sensor hujan di atas bisa diaplikasi menjadi beberapa perangkat yang mungkin akan sangat berguna pada saat musim hujan. Misalnya dibuat menjadi alat jemuran yang akan otomatis menutup pada saat hujan turun. Pada rankaian panel sensor yang ditandai dengan nomor 1, panel ini sebenarnya terpisah dengan board PCB utama begitu pula dengan motor,magnet sensor. panel sensor hujan ini akan dipasang di area terbuka, dimana air hujan akan mengenai board panel tersebut.

panel ini terbuat dari board PCB biasa yang dibuat menjadi sebuah rangkaian seperti yang ada di atas. Untuk menghindari karat karena air hujan sebaiknya tembaga dilapisi oleh timah. Prinsip kerja dari rangkaian ini adalah, 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,meskipun sangat kecil dan proses ini akan menyebabkan keadaan aktif yang akan mengaktifkan relay 9. Dimana pada saat relay 9 aktif motor akan menarik penutup dan setelah penutup ditarik ke pangkal ujung maka motor akan berhenti secara otomatis. Hal ini terjadi karena pada saat penutup berada di pangkal ujung magnet akan mengenai sensor magnet yang ada di pangkal ujung yang kemudian akan mengaktifkan relay 12 sehingga arus yang mengalir ke motor akan terhenti. Pada saat hujan berhenti dan proses elektrolisasi berhenti, maka keadaan akan menjadi pasif dan relay 9 pun akan kembali pasif sementara relay 12 dalam keadaan aktif, kemudian motor akan menarik penutup ke arah sebaliknya, sehingga menjadi terbuka kembali. Pada saat penutup meninggalkan pangkal ujung magnet yang ada pada penarik akan menjauh dari sensor yang berada di pangkal ujung atau 12 sehingga sensor magnet kembali pasif dan relay 12 pun akan pasif. Pada saat penutup sudah tiba di pangkal awal, maka magnet akan kembali mendekat ke sensor magnet yang ada pada pangkal awal, sehingga relay 11 akan aktif dan motor akan berhenti bergerak.bagi anda yang berminat atau memerlukan penjelasan lebih lanjut atau anda ingin mengetahui tentang peralan - peralatan yang berbasis sensor dan aktuator atau mikrokontroler

(22)

Gambar 2.4 sensor hujan (MD 1027)

2.3.1 Prinsip Kerja Sensor Hujan (MD 1027)

Panel sensor hujan ini akan dipasang di area terbuka, dimana air hujan akan mengenai board panel tersebut. panel ini terbuat dari board PCB biasa yang dibuat menjadi sebuah rangkaian seperti yang ada di atas. Untuk menghindari karat karena air hujan sebaiknya tembaga dilapisi oleh timah. Prinsip kerja dari rangkaian ini adalah, 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,meskipun sangat kecil dan proses ini akan menyebabkan keadaan aktif yang dimana motor servo akan menarik atap jemuran dan setelah tertutup maka motor servo akan berhenti secara otomatis. Hal ini terjadi karena pada saat penutup berada di pangkal ujung magnet akan mengenai sensor magnet yang ada di pangkal ujung mengalir ke motor servo akan terhenti. Kualitas Wiper Sensor hujan juga perlu didukung dengan kualitas wiper. Kualitas penyeka air ini terbagi menjadi tiga jenis.

1. Wiper Konvensional

Wiper tipe ini terdiri dari braket dan karet. Namun wiper ini akan sulit ditemukan karena umumnya hanya terpasang di mobil-mobil keluaran lawas. Rangka wiper ini masih menggunakan logam.

2. Wiper Flat-Blade

Karet menjadi bahan dasar wiper jenis ini. Namun dalam kerangka wiper ini diselipkan besi pipih untuk memperkuat kerja wiper. Bobotnya lebih ringan dan memiliki sapuan yang cukup bersih ketika membersihkan kaca.

3. Modul sensor hujan

(23)

Modul ini mirip dengan IC LM393 karena sudah termasuk modul elektronik juga sebuah PCB . Di sini PCB digunakan untuk mengumpulkan tetesan hujan. Ketika hujan turun di papan tulis, maka itu menciptakan jalur hambatan paralel untuk dihitung melalui penguat operasional .Sensor ini adalah dipol resistif, dan hanya berdasarkan kelembaban yang menunjukkan resistansi. Misalnya, ini menunjukkan lebih banyak resistensi saat kering dan menunjukkan lebih sedikit resistensi saat basah Modul sensor ini menggunakan material dua sisi dengan kualitas yang baik.

1. Anti-konduktivitas & oksidasi dengan penggunaan lama

2. Area sensor ini mencakup 5cm x 4cm dan dapat dibuat dengan pelat nikel di sisinya

3. Sensitivitas dapat disesuaikan dengan potensiometer 4. Tegangan yang dibutuhkan adalah 5V

5. Ukuran PCB kecil adalah 3.2cm x 1.4cm

6. Untuk kemudahan pemasangannya menggunakan lubang baut

Ini menggunakan kom parator LM393 dengan tegangan lebar Output dari komparator adalah bentuk gelombang yang bersih dan kapasitas penggerak di atas 15mA

2.4 LDR (Light Dependent Resistor)

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini. LDR juga dapat digunakan sebagai sensor cahaya. Perlu diketahui bahwa nilai resistansi dari sensor ini sangat bergantung pada intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka akan semakin menurun nilai resistansinya. Sebaliknya 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 Hambatan akan sebanding dengan jumlah cahaya yang diterimanya. Pada umumnya, Nilai Hambatan LDR akan mencapai 200 Kilo Ohm (kΩ) pada kondisi gelap dan menurun menjadi 500 Ohm (Ω) pada Kondisi Cahaya Terang. Sensor cahaya Ldr dapat digunakan sebagai:

Sensor pada rangkain saklar cahaya, sensor pada lampu otomatis, sensor pada alarm brankas, sensor pada tracker Cahaya matahari, sensor pada kontrol arah solar cell,

(24)

sensor pada robot line follower dan masih banyak lagi aplikasi rangkaian elektronika yang menggunakan ldr sebagai sensor cahaya.

Gambar 2.5 Bentuk dan Simbol LDR

Prinsip kerja Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) akan berubah seiring den-gan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada disekitarnya.

Dalam keadaan gelap resistansi LDR seki-tar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebe- sar 1KΩ atau kurang. LDR terbuat dari ba-han semikonduktor seperti kadmium sul- fida. Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak mua-tan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah men- galami penurunan.

2.4.1 Karakteristik Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor)

Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah suatu bentuk komponen yang mempunyai perubahan resistansi yang besarnya tergantung pada cahaya. Karakteristik LDR terdiri dari dua macam yaitu Laju Recovery dan Respon Spektral sebagai berikut :

a. Laju Recovery Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor)

Bila sebuah “Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor)” dibawa dari suatu ruangan dengan level kekuatan cahaya tertentu ke dalam suatu ruangan yang gelap, maka bisa kita amati bahwa nilai resistansi dari LDR tidak akan segera berubah resistansinya pada keadaan ruangan gelap tersebut. Harga ini ditulis dalam K/detik, untuk LDR tipe arus harganya lebih besar dari 200K/detik(selama 20 menit pertama mulai dari level cahaya 100 lux), kecepatan tersebut akan lebih tinggi pada arah sebaliknya, yaitu pindah tempat gelap ke tempat terang yang memerlukan waktu

(25)

kurang dari 10 ms untuk mencapai Resistansinya yang sesuai dengan level cayaha 400 lux.

b. Respon Spektral Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor)

Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tidak mempunyai sensitivitas yang sama untuk setiap panjang gelombang cahaya yang jatuh padanya (yaitu warna).

Bahan yang biasa digunakan sebagai penghantar arus listrik yaitu tembaga, aluminium, baja, emas dan perak. Dari kelima bahan tersebut tembaga merupakan penghantar yang paling banyak, digunakan karena mempunyai daya hantaryang baik 2.4.2 Cara Mengukur LDR

Alat Ukur yang digunakan untuk mengukur nilai hambatan LDR adalah Multimeter dengan fungsi pengukuran Ohm (Ω). Agar Pengukuran LDR akurat, kita perlu membuat 2 kondisi pencahayaan yaitu pengukuran pada saat kondisi gelap dan kondisi terang. Dengan demikian kita dapat mengetahui apakah Komponen LDR tersebut masih dapat berfungsi dengan baik atau tidak.

Mengukur LDR Pada Kondisi Terang

1. Atur posisi skala selektor Multimeter pada posisi Ohm

2. Hubungkan Probe Merah dan Probe Hitam Multimeter pada kedua kaki LDR (tidak ada polaritas)

3. Berikan cahaya terang pada LDR

4. Baca nilai resistansi pada Display Multimeter. Nilai Resistansi LDR pada kondisi terang akan berkisar sekitar 500 Ohm.

Gambar 2.6 Pengukuran kondisi terang

(26)

Mengukur LDR Pada Kondisi Gelap

1. Atur posisi skala selektor Multimeter pada posisi Ohm

2. Hubungkan Probe Merah dan Probe Hitam Multimeter pada kedua kaki LDR (tidak ada polaritas)

3. Tutup bagian permukaan LDR atau pastikan LDR tidak mendapatkan cahaya 4. Baca nilai resistansi pada Display Multimeter. Nilai Resistansi LDR di

kondisi gelap akan berkisar sekitar 200 KOhm.

Gambar 2.7 Pengukuran Kondisi Gelap

Catatan :

Hasil Pengukuran akan berubah tergantung pada tingkat intesitas cahaya yang diterima oleh LDR itu sendiri. Satuan terang cahaya atau Iluminasi (Illumination) adalah lux Sebutan lain untuk LDR (Light Dependent Resistor) adalah Photo Resistor, Photo Conduction ataupun Photocell

2.4.3 Jenis-jenis LDR

LDR, atau photoresistor yang bergantung pada cahaya memiliki salah satu dari dua jenis atau kategori:

1. Intrinsic photoresistor yaitu menggunakan bahan semikonduktor yang tidak diolah termasuk silikon atau germanium. Foton jatuh pada elektron eksitasi LDR yang memindahkannya dari pita valensi ke pita konduksi. Akibatnya, elektron-elektron ini bebas menghantarkan listrik. Semakin banyak cahaya yang jatuh pada perangkat, semakin banyak elektron dibebaskan dan semakin besar tingkat konduktivitas.

(27)

2. Extrinsic photoresistor yaitu produksi dari semikonduktor bahan yang didoping dengan impuritie. impurities atau dopan ini menciptakan pita energi baru di atas pita valensi yang ada. Akibatnya, elektron membutuhkan lebih sedikit energi untuk mentransfer ke pita konduksi karena kesenjangan energi yang lebih kecil.

2.5 Liquid Crystal Display (LCD)

LCD ( Liquid Crystal Display ) merupakan salah satu perangkat penampil yang sekarang ini mulai banyak digunakan. Penampil LCD mulai dirasakan menggantikan fungsi dari CRT (Cathode Ray Tube), yang sudah berpuluh-puluh tahun digunakan manusia sebagai penampil gambar/text baik monokrom (hitam dan putih), maupun yang berwarna. Teknologi LCD memberikan keuntungan dibandingkan dengan teknologi CRT, karena pada dasarnya CRT adalah tabung triode yang digunakan sebelum transistor ditemukan. Beberapa keuntugan LCD dibandingkan dengan CRT adalah konsumsi daya yang relative kecil, lebih ringan, tampilan yang lebih bagus, dan ketika berlama-lama di depan monitor, monitor CRT lebih cepat memberikan kejenuhan pada mata dibandingkan dengan LCD. LCD memanfaatjan silicon atau gallium dalam bentuk Kristal cair sebagai pemendar cahaya. Pada layar LCD, setiap matrik adalah susunan dua dimensi piksel yang dibagi dalam baris dan kolom. Dengan demikian, setiap pertemuan yang merupakan lempengan kaca bagian belakang dengan sisi dalam yang ditutupi oleh lapisan elektroda transparan. Dalam keadaan normal, cairan yang digunakan memiliki warna cerah. Daerah-daer ah tertentu pada cairan akan berubah warnanya menjadi hitam ketika tegangan diterapkan antara bidang latar dan pola elektroda yang terdapat pada sisi dalam lempeng kaca bagian depan

Gambar 2.8 LCD 2 X 16

(28)

Keunggulan LCD adalah hanya menarik arus yang kecil (beberapa micro ampere), sehingga alat atau sistem menjadi portable karena dapat menggunakan catu daya yang kecil. Di bawah sinar cahaya yang remang-remang dalam kondisi gelap, sebuah lampu (berupa LED) harus dipasang dibelakang layar tampilan. LCD yang digunakan adalah jenis lCD yang menampilkan data dengan 2 baris tampilan pada display. Keuntungan dari LCD ini adalah :

1. Dapat menampilkan karakter ASCII, sehingga dapat memudahkan untuk membuat program tampilan.

2. Mudah dihubungkan dengan port I/O karena hanya menggunakan 8 bit data dan 3 bit control.

3. Ukuran modul yang proporsional.

4. Daya yang digunakan relative sangat kecil.

Gambar 2.9 Konfigurasi Pin LCD

Operasi dasar pada LCD terdiri dari empat, yaitu instruksi mengakses proses internal, instruksi menulis data, instruksi membaca kondisi sibuk, dan instruksi membaca data. ROM pembangkit sebanyak 192 tipe karakter, tiap karakter dengan huruf 5x7 dot matrik. Kapasitas pembangkit RAM 8 tipe karakter (membaca program), maksimum pembacaan 80x8 bit tampilan data. Perintah utama LCD adalah Display Clear, Cursor Home, Display ON/OFF, Display Character Blink, Cursor Sihft, dan Display Shift.

RS RW Operasi

0 0 Input Instruksi ke LCD

0 1 Membaca Status Flag (DB7) dan alamat counter (DB0 ke DB6)

1 0 Menulis Data

1 1 Membaca Data

Tabel 2.1 Operasi Dasar LCD

(29)

Pin No. Keterangan Konfigurasi Hubung

1 GND Ground

2 VCC Tegangan +5VDC

3 VEE Ground

4 RS Kendali RS

5 RW Ground

6 E Kendali E/Enable

7 D0 Bit 0

8 D1 Bit 1

9 D2 Bit 2

10 D3 Bit 3

11 D4 Bit 4

12 D5 Bit 5

13 D6 Bit 6

14 D7 Bit 7

15 A Anoda (+5VDC)

16 K Katoda (Ground)

Tabel 2.2 Konfigurasi pin LCD

Lapisan film yang berisi Kristal cair diletakkan di antara dua kempeng kaca yang telah ditanami elektroda logam transparan. Saat tegangan dicatukan pada beberapa pasang elektroda, molekul-molekul Kristal cair akan menyusun diri agar cahaya yang mengenainya akan dipantulkan atau diserap. Dari hasil pemantulan atau penyerapan cahaya tersebut akan terbentuk pola huruf, angka, atau gambar sesuai yang di aktifkan ( TirtamihardjaSamuel,1996 ). LCD membutuhkan tegangan dan daya yang kecil sehingga sangat popular untuk aplikasi pada kalkulator, arloji digital, dan instrument elektronika, lain seperti Global Positioning System (GPS), baragraph display dan multimeter digital. LCD umumnya dikemas dalam bentuk Dual In Line

(30)

Package (DIP) dan mempunyai kemampuan untuk menampilkan beberapa kolom dan baris dalam satu panel. Untuk membentuk pola, baik karakter maupun gambar pada kolom dan baris secara bersamaan digunakan metode Screening. Metode screening adalah mengaktifkan daerah pertolongan suatu kolom dan suatu baris secara bergantian dan cepat sehingga seolah-olah aktif semua.

Penggunaan metode ini dimaksudkan untuk menghemat jalur yang digunakan untuk mengaktifkan panel LCD. Saat ini telah dikembangkan berbagai jenis LCD, mulai jenis LCD biasa, Passive Matrix LCD (PWLCD), hingga Thin-Film Transistor Active Matrix (IFT-AMLCD). Kemampuan LCD juga telah ditingkatkan dari yang monokrom hingga yang mampu menampilkan ribuan warna tersebut selain untuk loader ketika mem-program, bisa juga difungsikan sebagai port komunikasi serial.

Arduino menyediakan 20 pin I/O, yang terdiri dari 6 pin input analog dan 14 pin digital input/output. Untuk 6 pin analog sendiri bisa juga difungsikan sebagai output digital jika diperlukan output digital tambahan selain 14 pin yang sudah tersedia.

Untuk mengubah pin analog menjadi digital cukup mengubah konfigurasi pin pada program. Dalam board kita bisa lihat pin digital diberi keterangan 0-13, jadi untuk menggunakan pin analog menjadi output digital, pin analog yang pada keterangan board 0-5 kita ubah menjadi pin 14-19. Dengan kata lain pin analog 0-5 berfungsi juga sebagi pin output digital 14-16.Sifat open source arduino juga banyak memberikan keuntungan tersendiri untuk kita dalam menggunakan board ini, karena dengan sifat open source komponen yang kita pakai tidak hanya tergantung pada satu merek, namun memungkinkan kita bisa memakai semua komponen yang ada dipasaran. Bahasa pemrograman arduino merupakan bahasa C yang sudah disederhanakan syntax bahasa pemrogramannya sehingga mempermudah kita dalam mempelajari dan mendalami mikrokontroller ( Saludin Muis, 2005 )

2.6 Motor Servo

Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang dirancang dengan sistem kontrol umpan balik loop tertutup (servo), sehingga dapat di set-up atau di atur untuk menentukan dan memastikan posisi sudut dari poros output motor. motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari motor DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol dan potensiometer. Serangkaian gear yang melekat pada

(31)

poros motor DC akan memperlambat putaran poros dan meningkatkan torsi motor servo, sedangkan potensiometer dengan perubahan resistansinya saat motor berputar berfungsi sebagai penentu batas posisi putaran poros motor servo. Penggunaan sistem kontrol loop tertutup pada motor servo berguna untuk mengontrol gerakan dan posisi akhir dari poros motor servo. Penjelasan sederhananya begini, posisi poros output akan di sensor untuk mengetahui posisi poros sudah tepat seperti yang di inginkan atau belum, dan jika belum, maka kontrol input akan mengirim sinyal kendali untuk membuat posisi poros tersebut tepat pada posisi yang diinginkan.

Gambar 2.10 Motor Servo

Untuk menjalankan atau mengendalikan motor servo berbeda dengan motor DC. Karena untuk mengedalikan motor servo perlu diberikan sumber tegangan dan sinyal kontrol. Besarnya sumber tegangan tergantyung dari spesifikasi motor servo yang digunakan. Sedangkan untuk mengendalikan putaran motor servo dilakukan dengan mengirimkan pulsa kontrol dengan frekuensi 5o Hz dengan periode 20ms dan duty cycle yang berbeda. Dimana untuk menggerakan motor servo sebesar 90o diperlukan pulsa dengan ton duty cycle pulsa posistif 1,5ms dan unjtuk bergerak sebesar 180o diperlukan lebar pulsa 2ms. Berikut bentuk pulsa kontrol motor servo dimaksud. Ada dua jenis motor servo, yaitu motor servo AC dan DC. Motor servo AC lebih dapat menangani arus yang tinggi atau beban berat, sehingga sering diaplikasikan pada mesin-mesin industri. Sedangkan motor servo DC biasanya lebih cocok untuk digunakan pada aplikasi-aplikasi yang lebih kecil. Dan bila dibedakan menurut rotasinya, umumnya terdapat dua jenis motor servo yang dan terdapat di pasaran, yaitu motor servo rotation 180⁰ dan servo rotation continuous.

(32)

2.6.1 Prinsip Kerja Motor Servo

Motor servo dikendalikan dengan memberikan sinyal modulasi lebar pulsa (Pulse Wide Modulation / PWM) melalui kabel kontrol. Lebar pulsa sinyal kontrol yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo.

Sebagai contoh, lebar pulsa dengan waktu 1,5 ms (mili detik) akan memutar poros motor servo ke posisi sudut 90⁰. Bila pulsa lebih pendek dari 1,5 ms maka akan berputar ke arah posisi 0⁰ atau ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam), sedangkan bila pulsa yang diberikan lebih lama dari 1,5 ms maka poros motor servo akan berputar ke arah posisi 180⁰ atau ke kanan (searah jarum jam). Ketika lebar pulsa kendali telah diberikan, maka poros motor servo akan bergerak atau berputar ke posisi yang telah diperintahkan, dan berhenti pada posisi tersebut dan akan tetap bertahan pada posisi tersebut. Jika ada kekuatan eksternal yang mencoba memutar atau mengubah posisi tersebut, maka motor servo akan mencoba menahan atau melawan dengan besarnya kekuatan torsi yang dimilikinya (rating torsi servo).

Namun motor servo tidak akan mempertahankan posisinya untuk selamanya, sinyal lebar pulsa kendali harus diulang setiap 20 ms (mili detik) untuk menginstruksikan agar posisi poros motor servo tetap bertahan pada posisinya.

Gambar 2.11 Prinsip Kerja Motor Servo

Penggunaan sistem kontrol loop tertutup pada motor servo berguna untuk mengontrol gerakan dan posisi akhir dari poros motor servo. Penjelasan sederhananya begini, posisi poros output akan di sensor untuk mengetahui posisi poros sudah tepat seperti yang di inginkan atau belum, dan jika belum, maka kontrol input akan mengirim sinyal kendali untuk membuat posisi poros tersebut tepat pada posisi yang diinginkan. Untuk lebih jelasnya mengenai sistem kontrol loop tertutup,

(33)

perhatikan contoh sederhana beberapa aplikasi lain dari sistem kontrol loop tertutup, seperti penyetelan suhu pada AC, kulkas, setrika dan lain sebagainya. Motor servo jenis ini hanya mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing- masing sudut mencapai 90° sehingga total defleksi sudut dari kanan – tengah – kiri adalah 180°.Motor Servo Continuous Motor servo jenis ini mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara kontinyu).Pulsa Kontrol Motor ServoOperasional motor servo dikendalikan oleh sebuah pulsa selebar ± 20 ms, dimana lebar pulsa antara 0.5 ms dan 2 ms menyatakan akhir dari range sudut maksimum. Apabila motor servo diberikan pulsa dengan besar 1.5 ms mencapai gerakan 90°, maka bila kita berikan pulsa kurang dari 1.5 ms maka posisi mendekati 0° dan bila kita berikan pulsa lebih dari 1.5 ms maka posisi mendekati 180°Motor Servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50 Hz.

Dimana pada saat sinyal dengan frekuensi 50 Hz tersebut dicapai pada kondisi Ton duty cycle 1.5 ms, maka rotor dari motor akan berhenti tepat di tengah- tengah (sudut 0°/ netral). Pada saat Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan kurang dari 1.5 ms, maka rotor akan berputar ke berlawanan arah jarum jam (Counter Clock wise, CCW) dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton duty cycle, dan akan bertahan diposisi tersebut. Dan sebaliknya, jika Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan lebih dari 1.5 ms, maka rotor akan berputar searah jarum jam (Clock Wise, CW) dengan membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton duty cycle, dan bertahan diposisi tersebut.

2.7 Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch).

Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk menghantarkan listrik 220V 2A.

(34)

Gambar 2.12 Relay 1channel

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. Beberapa fungsi lain yang dimiliki relay saat diaplikasikan pada sebuah rangkaian elektronik.

• Mampu mengendalikan perangkat tegangan tinggi yang tidak mungkin dioperasikan secara manual dengan bantual sinyal tegangan rendah.

Contohnya yaitu pada bebeberapa jenis modem dan audio amplifier.

• Sebagai pengaman atau fuse otomatis motor ketika terjadi korsleting atau kelebihan tegangan.

• Sebagai penunda waktu / Delay Time dengan adanya komponen tambahan tertentu.

• Menjalankan fungsi logika / logic function

• Pada sebuah panel listrik banyak terdapat relay yang berfungsi sebagai sebuah kontrol untuk kontaktor yang memiliki kapasitas arus cukup besar.

PLC sebuah kontrol utama tentu tidak mampu mengontrol kontaktor secara langsung karena kapasitas maksimal yang dilalui PLC juga terbatas, sehingga diperlukan relay sebagai perantara.

• Tak hanya itu saja, fungsi lain relay pada panel listrik yaitu digunakan sebagai sebuah interlock. Interlock adalah suatu circuit yang berperan sebagai pengaman proses pada circuit itu sendiri ketika suatu saat terjadi intervensi yang tidak diinginkan.

Fungsi relay pada kendaaan mobil atau motor yaitu seperti penjelasan di atas untuk mengontrol arus yang besar hanya dengan sumber arus yang kecil. Misalnya pada

(35)

mobil, ketika mobil tersebut dinyalakan tentunya dengan kunci kontak starter, untuk mampu memutar motor starter dibutuhkan arus yang sangat besar sehingga digunakan relay. Perlu diperhatikan bahwa keberadaan relay klakson pada motor maupun mobil tidak mengurangi penggunaan aki, karena pada dasarnya relay tetap membutuhkan arus listrik untuk bisa bekerja. Fungsi relay pada klakson lebih tepatnya yaitu agar tidak merusak switch/saklar pada kendaraan.

Pada prinsipnya, relay tersusun dari 4 komponen dasar, antara lain : 1. Elektromagnetik (Coil)

2. Armature

3. Switch Contact Point (Saklar), pada kontak pont ini terbagi menjadi 2 jenis

Normally Close (NC), merupakan kondisi awal pada saat sebelum relay diaktifkan akan selalu berada pada posisi CLOSE (Tertutup).

Normally Open (NO) merupakan kondisi awal sebelum relay diaktifkan akan selalu berada pada posisi OPEN (Terbuka).

4. Spring

Ketika elektromagnetik atau Coil mendapat aliran tegangan listrik sebagai sumber tegangan dari relay, maka akan menghasilkan medan magnet atau Kumparan Coil tersebut akan menarik Armature yang berada di atasnya, sehingga kedua ujung switch akan saling terkontak (dalam posisi NO). Kemudian saklar ini mampu menghantarkan arus listrik di posisi barunya (NO). Nantinya saklar ini akan terhubung dengan perangkat luar yang hendak dikendalikan oleh Relay, misalnya saklar lampu, tegangan lisrik berdaya tinggi, dsb.Pada saar aliran listrik terputus, maka medan magnet pada elektromagnetik akan hilang dan saklar akan kembali ke pada posisi sebelumnya (NC). Sehingga secara otomatis perangkat yang dioperasikan juga akan terputus Karena Relay merupakan salah satu jenis dari Saklar, maka istilah Pole dan Throw yang dipakai dalam Saklar juga berlaku pada Relay. Berikut ini adalah penjelasan singkat mengenai Istilah Pole and Throw :

Pole : Banyaknya Kontak (Contact) yang dimiliki oleh sebuah relay

Throw : Banyaknya kondisi yang dimiliki oleh sebuah Kontak (Contact)

(36)

Berdasarkan penggolongan jumlah Pole dan Throw-nya sebuah relay, maka relay dapat digolongkan menjadi :

Single Pole Single Throw (SPST) : Relay golongan ini memiliki 4 Terminal, 2 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.

Single Pole Double Throw (SPDT) : Relay golongan ini memiliki 5 Terminal, 3 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.

Double Pole Single Throw (DPST) : Relay golongan ini memiliki 6 Terminal, diantaranya 4 Terminal yang terdiri dari 2 Pasang Terminal Saklar sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil. Relay DPST dapat dijadikan 2 Saklar yang dikendalikan oleh 1 Coil.

Double Pole Double Throw (DPDT) : Relay golongan ini memiliki Terminal sebanyak 8 Terminal, diantaranya 6 Terminal yang merupakan 2 pasang Relay SPDT yang dikendalikan oleh 1 (single) Coil. Sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil

2.8 Kipas DC

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 banyak diaplikasikan seperti untuk kenyamanan ruangan (kipas meja/dinding), sistem pendingin pada kendaraan atau sistem permesinan, ventilasi, penyedot debu, sistem pengering (dikombinasikan dengan heater), membuang gas-gas berbahaya, dan juga supply udara untuk proses pembakaran (seperti pada boiler).

Gambar 2.13 Kipas DC 12 V

(37)

Berdasarkan prinsip kerjanya, kipas dibagi menjadi dua macam yaitu:

1. Kipas Sentrifugal

Kipas sentrifugal ini menggunakan prinsip gaya sentrifugal untuk

membangkitkan aliran fluida gas. Mirip dengan pompa sentrifugal, udara masuk melalui sisi inlet yang berada di pusat putaran kipas sentrifugal tersebut, lalu terdorong menjauhi poros kipas akibat gaya sentrifugal dari sudu-sudu kipas yang berputar. Pada debit aliran yang sama, kipas sentrifugal menghasilkan tekanan udara outlet yang lebih besar dibandingkan dengan kipas aksial. Pada dunia industri kipas ini sering diberi istilah blowe Sisi inlet kipas sentrifugal dapat didesain dengan dua inlet atau satu inlet saja. Hal ini tentu disesuaikan dengan kebutuhan debit aliran fluida yang ingin dihasilkan. Dengan menggunakan sistem double inlet akan didapatkan debit aliran yang lebih besar dibandingkan dengan yang single inlet. Karakteristik performansi dari kipas sentrifugal tergantung pada jenis dari bentuk sudu kipas yang digunakan. Secara umum bentuk sudu kipas sentrifugal ada dua jenis yakni:

A. Backward Curved Blades. Dengan bentuk sudu ini, kipas sentrifugal akan memiliki beberapa keuntungan sebagai berikut:

Efisiensi yang tinggi, di atas 90%.

Beroperasi dengan sangat stabil.

Tidak berisik.

Ideal untuk digunakan pada kecepatan tinggi.

Tidak memiliki karakter daya overload.

B. Sudut Lurus (Straight Blade). Tipe sudu ini memiliki kelebihan sebagai berikut:

Tahan terhadap abrasi.

Perawatan yang simpel.

Kapasitas yang luas.

2.Kipas Aksial

Sesuai dengan namanya, Axial Fan menghasilkan aliran fluida gas dengan arah yang searah dengan poros kerja kipas tersebut. Kipas tipe ini adalah yang

(38)

paling banyak penggunaannya di kehidupan sekitar kita. Hal tersebut tidak terlepas dari kemudahan desain serta harga yang lebih ekonomis jika dibandingkan dengan kipas sentrifugal. Karena desainnya yang tidak terlalu rumit serta dapat menghasilkan flow yang besar, kipas ini banyak digunakan sebagai alat pendingin pada berbagai keperluan. Dari pendingin CPU hingga kom ponen pendingin mesin kendaraan bermotor menggunakan kipas tipe aksial. Kipas tipe aksial sangat banyak digunakan di dunia industri. Salah satunya digunakan pada pembangkit listrik tenaga uap sebagai Secondary Air Fan. Kipas ini berfungsi untuk men-supply udara dalam jumlah banyak yang dibutuhkan untuk proses pembakaran pada furnace boiler. Kipas ini memiliki dua tingkat (stage) impeller, yang kedua-duanya dapat diatur besar bukaan pitch-nya. Hal tersebut berfungsi untuk mengatur jumlah (debit) udara yang akan dikirim untuk proses pembakaran Teknologi DC telah menjadi jauh lebih canggih dalam beberapa tahun terakhir, dan sekarang dapat diterapkan pada penggemar plafon perumahan dan industri.

Penggemar DC memiliki motor yang mengandalkan magnet permanen dan built-in untuk menarik dan mengusir rotor di sekitar sumbu yang digabungkan dengan inverter. Teknologi DC jauh lebih baru daripada teknologi AC, yang berarti ada sedikit pilihan yang tersedia. PROS sebagai berikut:

1. Interferensi elektromagnetik minimal

Karena gangguan elektromagnetik kipas DC minimal, perangkat elektronik sensitif sering menggunakan kipas DC untuk mencegah gangguan elektromagnetik.

Misalnya, aplikasi dan peralatan komputer mengandalkan kipas DC , karena mencegah panas berlebih saat masih meminimalkan gangguan elektromagnetik yang dapat mempengaruhi aplikasi sensitif secara negatif.

2. Penggemar DC secara luas dianggap sebagai jenis kipas yang paling efisien.

Mereka mengkonsumsi daya secara signifikan lebih sedikit daripada penggemar AC. Sebenarnya, penggemar DC mengkonsumsi energi hingga 70 persen lebih sedikit untuk menghasilkan output yang sama dengan jenis kipas lainnya.

Misalnya, itu berarti kipas berkemampuan watt 25 watt menggunakan daya yang sama dengan kipas beroda 100 watt. Ini sangat ideal untuk pengaturan komersial, seperti restoran, memungkinkan Anda untuk membuat penggemar tetap berlari sepanjang hari tanpa menimbulkan tagihan listrik astronomi.

(39)

3. Lebih tenang

Penggemar DC menggunakan jenis baru motor listrik yang dikomunikasikan secara komuter (ECM). Motor ini tidak hanya ultra efisien, tapi juga sangat sepi.

Karena mereka begitu pendiam, penggemar DC adalah pilihan yang sangat baik untuk aplikasi seperti peralatan medis, switch telekomunikasi, atau sistem hiburan mobil, di mana kebisingan bisa menjadi gangguan.

4. Turunkan tegangan

Penggemar DC umumnya menggunakan voltase kurang dari pada kipas AC.

Mayoritas penggemar DC adalah penggemar voltase rendah. Misalnya, Anda biasanya dapat menemukan 5V, 12V, dan versi 24V penggemar DC. Model penggemar DC yang lebih besar, seperti model kipas 119mm sampai 172mm, biasanya tersedia dalam 48V. Sebagai perbandingan, kebanyakan model kipas pendingin AC tersedia di 115V, voltase jauh lebih tinggi. Tegangan yang lebih rendah juga membuat penggemar DC berpotensi kurang berbahaya.

CONS sebagai berikut:

1. Variabel aliran tidak merata

Kelemahan utama penggemar DC adalah mereka tidak memberikan arus konstan dan langsung. Sebaliknya, mereka menyediakan variabel, aliran tidak merata.

2. Mungkin membutuhkan transformator

Sementara kipas AC menggunakan arus bolak-balik, yang membalik arah, kipas DC menggunakan arus searah, yang berarti arus hanya mengalir dalam satu arah. Tidak seperti penggemar AC, penggemar DC tidak bisa terhubung langsung ke sumber listrik DC, seperti panel surya atau baterai. Itu berarti kipas DC harus menggunakan transformator untuk mengubah AC menjadi DC sehingga kipas angin bisa dinyalakan. Pro dan Kontra penggemar AC Penggemar AC biasanya digunakan bila diperlukan aliran udara yang konsisten dan bahkan diperlukan. Penggemar ini biasa digunakan pada peralatan rumah tangga. PRO: Menyediakan arus konstan, bahkan mengalir Keuntungan utama penggemar AC adalah mereka menyediakan aliran konstan sekaligus. Kipas AC akan menggerakkan udara yang lebih hangat dari

(40)

komponen kipas angin dan kemudian menarik udara yang lebih dingin ke atas mereka.

CONS sebagai berikut:

1. Konsumsi energi lebih banyak

Penggemar AC lebih banyak mengkonsumsi energi daripada penggemar DC.

Namun, perlu dicatat bahwa penggemar AC masih hemat energi. Padahal, model AC standar akan menggunakan tidak lebih dari 100 watt dengan kecepatan tinggi.

2. Lebih keras

Penggemar AC menghasilkan suara yang jauh lebih banyak daripada penggemar DC, yang bisa menjadi gangguan.

3. Interferensi elektromagnetik lebih banyak

Penggemar AC memiliki gangguan elektromagnetik lebih banyak daripada penggemar DC, yang berarti tidak dapat digunakan dalam aplikasi yang mungkin sensitif terhadap gangguan tersebut.

2.9 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,Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm)

Gambar 2.14 Buzzer

(41)

Buzzer elektronik ini dapat diciptakan dengan merangkaikan beberapa komponen yang pada prinsipnya alat ini dapat menimbulkan pulsa dimana arus listrik adalah sebagai indikator terciptanya pulsa tersebut. Pada pembuatan alat ini, kami menggunakan IC NE555 sebagai sistem pembangkit pulsa yang tentunya arus listrik adalah indicator utama daripada pembangkit sinyalnya.Namun IC NE555 bukanlah satu – satunya komponen yang digunakan. Disini kami menambahkan beberapa komponen pelengkap yang sama bergunanya dalam pembuatan alat ini. Komponen – komponen itu antara lain adalah 1 buah potensiometer 10k, 2 buah kapasitor 0,01uF, 1 buah kapasitor 1uF, 1 buah IC NE555, 1 buah Speaker 8Ω, 0,5watt, 1 buah baterai 9volt, dan 1 buah transistor NPN 9013 ( Tooley, 2002 )

2.10 Baterai

Peran baterai menjadi begitu penting mengingat aktivitas manusia yang semakin mobile sehingga tidak memungkinkan untuk selalu berada di dekat sumber listrik.

Oleh karena itu, banyak penelitian baterai berfokus pada bidang teknologi material untuk meningkatkan daya tahan, densitas energi, kecepatan pengisian ulang (fast charging), dan mengurangi bobot.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. Pada awalnya, baterai berbasis Nickel/Metal Hydride menggunakan LaNi5 sebagai anoda untuk menangkap hidrogen menjadi bentuk LaNi5H6.5.

Kemudian dalam perkembangannya, baterai berbasis Nickel/Metal Hydride berfokus pada pembentukan metal alloy berbasis logam tanah jarang. Sebagai material aktif pada elektrode negatif (anoda) di sistem baterai NiMH, Lantanum (La) dan Cerium (Ce) sangat cocok dikembangkan di Indonesia karena berdasarkan data mineral, Lantanum (La) dan Cerium (Ce) adalah logam tanah jarang yang paling banyak terdapat di Indonesia.Baterai jenis Nickel/Metal Hydride (NiMH) telah secara luas digunakan sebagai aplikasi personil ataupun indutri, mengingat keunggulan jenis baterai ini seperti desain yang fleksibel, daya yang sangat baik, masa siklus yang panjang dan ramah lingkungan. Meskipun baterai NiMH telah dapat ditemukan

(42)

secara komersial, kinerja baterai tersebut masih perlu ditingkatkan dengan berbagai penelitian. Kemampuan kinerja elektroda negatif telah diketahui menjadi salah satu isu kunci yang perlu ditingkatkan pada baterai NiMH, tergantung kepada material aktif dan metode preparasi dari elektroda negatif. Salah satu elektroda negatif jenis paduan elektroda AB5 telah dipelajari secara terus menerus dan diterapkan dalam baterai sekunder NiMH sehubungan dengan karakteristik elektrokimianya yang sangat baik. Beberapa penelitian telah dilakukan dengan penambahan oksida logam tanah jarang (La, Ce, Pr, Er, Tm, Yb) kedalam jenis paduan elektroda AB5 (MH) meningkatkan kinerja baterai secara signifikan.

Dalam hal ini, PTM telah melakukan penelitian penggunaan bahan lokal Oksida Serium (CeO2) untuk bahan elektroda AB5 (MH). Hasil penelitian menunjukkan potensi bahan lokal sebagai material anoda.Baterai (Battery) adalah sebuah alat yang dapat merubah energi kimia yang disimpannya menjadi energi Listrik yang dapat digunakan oleh suatu perangkat Elektronik. Hampir semua perangkat elektronik yang portabel seperti Handphone, Laptop, Senter, ataupun Remote Control menggunakan Baterai sebagai sumber listriknya. Dengan adanya Baterai, kita tidak perlu menyambungkan kabel listrik untuk dapat mengaktifkan perangkat elektronik kita sehingga dapat dengan mudah dibawa kemana-mana.

Dalam kehidupan kita sehari-hari,Baterai jenis Nickel/Metal Hydride (NiMH) telah secara luas digunakan sebagai aplikasi personil ataupun indutri, mengingat suatu dari keunggulan jenis baterai ini seperti desain yang fleksibel kita dapat menemui dua jenis Baterai yaitu Baterai yang hanya dapat dipakai sekali saja (Single Use) dan Baterai yang dapat di isi ulang (Rechargeable). Salah satu elektroda negatif jenis paduan elektroda AB5 telah dipelajari secara terus menerus dan diterapkan dalam baterai sekunder.

Gambar 2.15 Baterai 9v

Gambar

Gambar 2.6 Pengukuran kondisi terang
Gambar 2.7 Pengukuran Kondisi Gelap
Gambar 2.8 LCD 2 X 16
Tabel 2.1 Operasi Dasar LCD
+7

Referensi

Dokumen terkait

Dari hasil wawancara dan observasi dengan orang tua yang memiliki anak putus sekolah beserta anak yang putus sekolah di Desa Semata Kecamatan Tangaran Kabupaten Sambas,

Pada kasus Program Penyempurnaan dan Uji Fungsi Perangkat Brakiterapi Dosis Sedang Kanker Servik, pada bulan ke-3 menunjukkan kinerja biaya yang baik (CV > 0), tidak

Tujuan dari pembuatan rangka mesin roll yaitu dibutuhkan sebuah rangka yang kuat yang mampu menahan beban dari komponen-komponen mesin dan mampu menahan gaya-gaya

Berdasarkan analisis dengan menggunakan metode AHP dan AMK didapat kriteria yang paling berpengaruh adalah kriteria volume lalu lintas dengan bobot 0,386 dan dari 5

Puji dan syukur penulis panjatkan atas Kehadirat Allah SWT yang telah memberikan segala rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan

Pada perlakuan pyraclostrobin dan azoxystrobin tidak menunjukkan hasil yang berbeda nyata, sehingga dapat dikatakan bahwa peran fungisida yang memiliki bahan aktif

Menurut I Made Bandem dalam Sudartomo Macaryus (2008 : 1) bahwa seni secara umum dapat digolongkan menjadi 4 (empat) kelompok, seni pertunjukan (tari, karawitan,

Secara visual, dengan adanya pencahayaan LED yang pada dinding rak bar yang mengeluarkan cahaya dengan warna-warna yang bervariasi membuat suasana ruang yang atraktif dan ceria