BAB II
LANDASAN TEORI
Pengetahuan yang mendukung perencanaan dan realisasi alat dalam skripsi ini, meliputi : limit switch, sensor resistif geser, sensor ultrasonik, sensor flowmeter, mikrokontroler, dan codevision AVR.
2.1. Perangkat Keras (Hardware) 2.1.1. Limit Switch
Limit switch merupakan jenis saklar yang dilengkapi dengan katup yang berfungsi menggantikan tombol. Namun sistem kerja limit switch berbeda dengan saklar pada umumnya, jika pada saklar umumnya sistem kerjanya akan diatur/ dikontrol secara manual oleh manusia (baik diputar atau ditekan). Sedangkan limit switch dibuat dengan sistem kerja yang berbeda, limit switch dibuat dengan sistem kerja yang dikontrol oleh dorongan atau tekanan (kontak fisik) dari gerakan suatu objek pada aktuator, sistem kerja ini bertujuan untuk membatasi gerakan ataupun mengendalikan suatu objek/mesin tersebut, dengan cara memutuskan atau menghubungkan aliran listrik yang melalui terminal kontaknya. Bentuk fisik limit switch dapat dilihat pada gambar 2.1.
Gambar 2.1. Bentuk Fisik Limit Swicth
Gambar 2.2. Sistem Kerja Limit Switch
Limit switch memiliki 2 kontak yaitu NO (Normally Open) dan kontak NC (Normally Close) dimana salah satu kontak akan aktif jika tombolnya tertekan. Konstruksi dan simbol limit switch dapat dilihat seperti gambar 2.3. di bawah.
Gambar 2.3. Konstruksi dan Simbol Limit Switch
2.1.2. Sensor Resistif Geser (Potensiometer Geser)
Gambar 2.4. Bentuk Fisik Potensiometer Geser
Cara kerja potensiometer geser yaitu dengan cara menggeserkan Wiper-nya dari kiri ke kanan atau dari bawah ke atas sesuai dengan pemasangannya. Biasanya menggunakan Ibu Jari untuk menggeser wiper-nya.
2.1.3. Sensor Ultrasonik HC-SR04
Sensor ultrasonik adalah sensor yang bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang dimana sensor menghasilkan gelombang pantulan ke benda yang kemudian menangkapnya kembali dengan perbedaan waktu sebagai dasar perhitungannya.. Perbedaan waktu antara gelombang pantulan yang di kembalikan dan yang diterima kembali adalah berbanding lurus dengan jarak atau tinggi objek yang memantulkannya.. Jenis objek yang dapat di indranya adalah padat, cair dan butiran. Tanpa kontak jarak 2 cm sampai 4 meter dengan akurasi 3 mm dan dapat dengan mudah dihubungkan dengan mikrokontroler malalui satu pin I/O saja. Bentuk fisik sensor ultrasonik dapat dilihat pada gambar 2.5.
Gambar 2.5. Bentuk Fisik Sensor Ultrasonik HC-SR04
Spesifikasi: :
b. 8 modul dapat digunakan bersama dalam satu sistem I2C-bus yang hanya membutuhkan 2 pin I/O mikrokontroler saja.
c. Membutuhkan catu daya tunggal +5 VDC, dengan konsumsi arus 17 mA typ (tanpa sensor infrared ranger).
d. Terdapat 2 mode operasi yaitu full operation dan reduced operation. Pada mode reduced operation beberapa komponen ultrasonic ranger akan dimatikan (saat idle) dan konsumsi arus mejadi 13 mA typ.
e. Terdiri dari sebuah ultrasonic ranger dengan spesifikasi: Mengukur jarak dari 2 cm hingga 4 m tanpa dead zone atau blank spot. Obyek dalam jarak 0 - 2 cm dideteksi sebagai 2 cm. Menggunakan burst sinyal kotak 16 Vp-p dengan frekuensi 40 kHz.
f. Dapat dihubungkan dengan maksimum 2 buah infrared ranger Sharp GP2D12 yang memiliki jangkauan pengukuran 10 - 80 cm.
g. Data keluaran sudah siap pakai dalam satuan mm (untuk antarmuka I2C) sehingga mengurangi beban mikrokontroler.
h. Ketelitian pengukuran jarak (ranger) adalah 5mm.
i. Siklus pengukuran yang cepat, pembacaan dapat dilakukan tiap 25 ms (40 Hz
l. Tidak diperlukan waktu tunda sebelum melakukan pengukuran berikutnya. m. Kompensasi kesalahan dapat diatur secara manual untuk mengurangi pengaruh
faktor perubahan suhu lingkungan dan faktor reflektifitas obyek.
Cara menggunakan sensor ultrasonik yaitu: ketika kita memberikan tegangan positif pada pin Trigger selama 10uS, maka sensor akan mengirimkan 8 step sinyal ultrasonik dengan frekuensi 40kHz. Selanjutnya, sinyal akan diterima pada pin Echo. Untuk mengukur jarak benda yang memantulkan sinyal tersebut, maka selisih waktu ketika mengirim dan menerima sinyal digunakan untuk menentukan jarak benda tersebut.
menghasilkan gelombang ultrasonik (umumnya berfrekuensi 40kHz) ketika sebuah osilator diterapkan pada benda tersebut. Secara umum, alat ini akan menembakkan gelombang ultrasonik menuju suatu area atau suatu target. Setelah gelombang menyentuh permukaan target, maka target akan memantulkan kembali gelombang tersebut. Gelombang pantulan dari target akan ditangkap oleh sensor, kemudian sensor menghitung selisih antara waktu pengiriman gelombang dan waktu gelombang pantul diterima. Cara kerja sensor ultrasonik dengan transmitter dan receiver dapat dilihat pada gambar 2.6.
Gambar 2.6. Cara kerja sensor ultrasonik dengan transmitter dan receiver (atas), sensor ultrasonik dengan single sensor yang berfungsi sebagai transmitter dan receiver sekaligus
Secara detail, cara kerja sensor ultrasonik adalah sebagai berikut:
b. Sinyal yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan sekitar 340 m/s. Ketika menumbuk suatu benda, maka sinyal tersebut akan dipantulkan oleh benda tersebut.
c. Setelah gelombang pantulan sampai di alat penerima, maka sinyal tersebut akan diproses untuk menghitung jarak benda tersebut. Jarak benda dihitung berdasarkan rumus :
S = 340.t/2
dimana S merupakan jarak antara sensor ultrasonik dengan benda (bidang pantul), dan t adalah selisih antara waktu pemancaran gelombang oleh transmitter dan waktu ketika gelombang pantul diterima receiver.
2.1.4. Sensor F lowmeter EGO A-7
Sensor flowmeter terdiri dari tubuh katup plastik, rotor air, dan sensor efek hall. Ketika air mengalir melalui, gulungan rotor-rotor.Kecepatan perubahan dengan tingkat yang berbeda aliran. Sesuai sensor efek hall output sinyal pulsa. Kelebihan sensor ini adalah hanya membutuhkan 1 sinyal (SIG) selain jalur 5V dc dan Ground. Bentuk fisik sensor flowmeter dapat dilihat pada gambar 2.7.
Gambar 2.7. Bentuk Fisik Sensor F lowmeter EGO A-7
potensial antara kedua sisi divais tersebut disebut potensial Hall. Potensial Hall ini sebanding dengan medan magnet dan arus listrik yang melalui divais.
2.1.5. Mikrokontroller Atmega 8535
Mikrokontroler merupakan sebuah single chip yang didalamnya telah dilengkapi dengan CPU (Central Processing Unit), RAM (Random Access Memori), ROM (Read Only Memori), Input dan Output, Timer/Counter, Serial com port secara spesifik digunakan untuk aplikasi – aplikasi kontrol dan aplikasi serbaguna. Perangkat ini sering digunakan untuk kebutuhan kontrol tertentu seperti pada sebuah penggerak motor. Read Only Memori (ROM) yang isinya tidak berubah meskipun IC kehilangan catu daya. Memori penyimpanan program dinamakan sebagai memori program. Random Access Memori (RAM) isinya akan langsung hilang ketika IC kehilangan catudaya yang dipakai untuk menyimpan data pada saat program bekerja. RAM yang dipakai untuk menyimpan data ini disebut sebagai memori data.
Mikrokontroler biasanya dilengkapi dengan UART (Universal Asychronous Receiver Transmitter) yaitu port serial komunikasi serial asinkron, USART (Universal Syncrhronous and Asyncrhronous Serial Receiver and Transmitter) yaitu port yang digunakan untuk komunikasi serial sinkron dan asinkron yang kecepatannya 16 kali lebih cepat dari UART, SPI (Serial Port Interface), SCI (Serial Communication Interface), Bus RC (Intergrated circuit Bus) merupakan 2 jalur yang terdapat 8 bit, CAN (Control Area Network) merupakan standart pengkabelan SAE (Society of Automatic Engineers).
membuat paket-paket bit data menjadi terdistorsi sehingga data yang dikirim atau diterima bisa mengalami error.
Komunikasi serial adalah komunikasi yang pengiriman datanya per-bit secara berurutan dan bergantian. Komunikasi ini mempunyai suatu kelebihan yaitu hanya membutuhkan satu jalur dan kabel yang sedikit dibandingkan dengan komunikasi paralel. Pada prinsipnya komunikasi serial merupakan komunikasi dimana pengiriman data dilakukan per bit sehingga lebih lambat dibandingkan komunikasi parallel, atau dengan kata lain komunikasi serial merupakan salah satu metode komunikasi data di mana hanya satu bit data yang dikirimkan melalui seuntai kabel pada suatu waktu tertentu.
Mikrokontroler saat ini sudah dikenal dan digunakan secara luas pada dunia industri. Banyak sekali penelitian atau proyek mahasiswa yang menggunakan berbagai versi mikrokontroler yang dapat dibeli dengan harga yang relative murah. Mikrokontroler saat ini merupakan chip utama pada hampir setiap peralatan elektronika canggih. Mikrokontroler AVR memiliki arsitektur RISC 8 bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16 bit (16 bit word) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock, berbeda dengan instruksi CS51 yang membutuhkan siklus 12 clock. AVR berteknologi RISC (Reduce Instruction Set Computing), sedangkan seri MCS51berteknologi CISC (Complex Instruction Set Computing). Secara umum, AVR dikelompokkan menjadi beberapa kelas, yaitu keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan AT86RFxx. Pada dasarnya yang membedakan masing – masing kelas adalah memori, peripheral dan fungsinya. Dari segi arsitektur dan instruksi yang digunakan, mereka bisa dikatakan hampir sama.
2.1.5.1. Fitur ATMega8535
Fitur-fitur yang dimiliki oleh mikrokontroler ATmega8535 adalah sebagai berikut: 1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu port A, port B, port C, dan port D.
2. ADC internal sebanyak 8 saluran.
3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembandingan. 4. CPU yang terdiri atas 32 buah register.
5. SRAM sebesar 512 byte.
6. Memori Flash sebesar 8 kb dengan kemampuan Read While Write. 7. Port antarmuka SPI
9. Antarmuka komparator analog. 10.Port USART untuk komunikasi serial.
11.Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz.
Keterangan:
a. Flash adalah suatu jenis Read Only Memory yang biasanya diisi dengan program hasil perencanaan, yang harus dijalankan oleh mikrokontroler.
b. RAM (Random Acces Memory) merupakan memori yang membantu CPU untuk penyimpanan data sementara dan pengolahan data ketika program sedang running. c. EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) adalah
memori untuk penyimpanan data secara permanen oleh program yang sedang running.
d. Port I/O adalah kaki untuk jalur keluar atau masuk sinyal sebagai hasil keluaran ataupun masukan bagi program.
e. Timer adalah modul dalam hardware yang bekerja untuk menghitung waktu/pulsa.
f. UART (Universal Asynchronous Receive Transmit) adalah jalur komunikasi data khusus secara serial asynchronous.
g. PWM (Pulse Width Modulation) adalah fasilitas untuk membuat modulasi pulsa. h. ADC (Analog to Digital Converter) adalah fasilitas untuk dapat menerima sinyal
analog dalam range tertentu untuk kemudian dikonversi menjadi suatu nilai digital dalam range tertentu.
i. SPI (Serial Peripheral Interface) adalah jalur komunikasi data khusus secara serial secara serial synchronous.
j. ISP (In System Programming) adalah kemampuan khusus mikrokontroler untuk dapat diprogram langsung dalam sistem rangkaiannya dengan membutuhkan jumlah pin yang minimal.
2.1.5.2. Konfigurasi Pin ATMega 8535
Konfigurasi pin ATmega8535 dengan kemasan 40 pin DIP (Dual Inline Package) dapat dilihat pada gambar xxxxxx. Dari gambar di atas dapat dijelaskan fungsi dari masing-masing pin Atmega8535 sebagai berikut:
3. Port A (PortA0…PortA7) merupakan pin input/output dua arah dan pin masukan ADC.
4. Port B (PortB0…PortB7) merupakan pin input/output dua arah dan dan pin fungsi khusus, yaitu Timer/Counter, komparator Analog dan SPI.
5. Port C (PortC0…PortC7) merupakan pin input/output dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu komparator analog dan Timer Oscillator.
6. Port D (PortD0…PortD7) merupakan pin input/output dua arah dan pin fungsi
khusus, yaitu komparator analog dan interrupt eksternal serta komunikasi serial. 7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler, pada pin ini
selama lebih dari panjang pulsa minimum akan menghasilkan reset walaupun clock sedang berjalan. RST pada pin 9 merupakan reset dari AVR. Jika pada pin ini diberi masukan low selama minimal 2 machine cycle maka sistem akan di-reset 8. XTAL1 merupakan Input penguat osilator inverting dan input pada rangkaian
operasi clock internal.
9. XTAL2 merupakan Output dari penguat osilator inverting.
10.AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC. Pin tegangan suplai untuk port A dan ADC. Pin ini harus dihubungkan ke Vcc walaupun ADC tidak digunakan, maka pin ini harus dihubungkan ke Vcc melalui low pass filter
11.AREFF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.
Adapun konfigurasi pin ATmega8535, seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.8.
Berikut ini penjelasan mengenai konfigurasi pin ATMega8535 sebagai berikut : 1. Port A
Pin33 sampai dengan pin 40 merupakan pin dari port A. Merupakan 8 bit directional port I/O. Setiap pin-nya dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer port A dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port A (DDRA) harus di-setting terlebih dahulu sebelum port A digunakan. Bit-bit DDRA diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port A yang disesuaikan sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output.
2. Port B
Pin 1 sampai dengan pin 8 merupakan pin dari port B. Merupakan 8 bit directional port I/O. Setiap pin-nya dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer port B dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port B (DDRB) harus di-setting terlebih dahulu sebelum port B digunakan. Bit-bit DDRB diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port B yang disesuaikan sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, pin-pin port B juga memiliki fungsi-fungsi alternatif khusus, seperti yang dapat dilihat dalam tabel 2.1.
Tabel 2.1. Penjelasan pin pada port B
Pin Keterangan
PB.7 SCK (SPI Bus Serial Clock)
PB.6 VISO (SPI Bus Master Input/Slave Output) PB.5 VOSI (SPI Bus Master Output/Slave Input) PB.4 SS (SPI Slave Select Input)
PB.3 AIN1 (Analog Comparator Negative Input)OCC (Timer/Counter0 Output Compare Match Output)
PB.1 T1 (Timer/Counter1 External Counter Input)
PB.0 T0 (Timer/Counter0 External Counter Input)XCK (JSART External Clock Input/Output)
3. Port C
Pin 22 sampai dengan pin 29 merupakan pin dari port C. Port C sendiri merupakan port input atau output. Setiap pin-nya dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer port C dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port C (DDRC) harus di-setting terlebih dahulu sebelum port C digunakan. Bit-bit DDRC diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port C yang disesuaikan sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, pin-pin port C juga memiliki fungsi-fungsi alternatif khusus, seperti yang dapat dilihat dalam tabel 2.2.
Tabel 2.2. Penjelasan pin pada port C
Pin Keterangan
PC.7 TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2) PC.6 TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1)
PC.1 SDA (Two-Wire Serial Bus Data Input/Output Line) PC.0 SCL (Two-Wire Serial Bus Clock Line)
4. Port D
Tabel 2.3. Penjelasan pin pada port D
Pin Keterangan
PD.0 RDX (UART input line) PD.1 TDX (UART output line) PD.2 INT0 (external interrupt 0 input) PD.3 INT1 (external interrupt 1 input)
PD.4 OC1B (Timer/Counter1 output compareB match output) PD.5 OC1A (Timer/Counter1 output compareA match output) PD.6 ICP (Timer/Counter1 input capture pin)
PD.7 OC2 (Timer/Counter2 output compare match output)
2.1.5.3. Peta Memori ATMega 8535
ATMega8535 memiliki dua jenis memori yaitu Data Memori dan Program Memori ditambah satu fitur tambahan yaitu EEPROM Memori untuk penyimpan data.
1. Program Memori
ATMEGA 8535 memiliki On-Chip In-Sistem Reprogrammable Flash Memory untuk menyimpan program. Untuk alasan keamanan, program memori dibagi menjadi dua bagian, yaitu Boot Flash Section dan Application Flash Section. Boot Flash Section digunakan untuk menyimpan program Boot Loader, yaitu program yang harus dijalankan pada saat AVR reset atau pertama kali diaktifkan.
2. Data Memori
Gambar 2.10. menunjukkan peta memori SRAM pada ATMEGA 8535. Terdapat 608 lokasi address data memori. 96 lokasi address digunakan untuk Register File dan I/O Memori sementara 512 lokasi address lainnya digunakan untuk internal data SRAM. Register file terdiri dari 32 general purpose working register, I/O register terdiri dari 64 register.
Gambar 2.10. Peta Memori Data
3. EEPROM Data Memori
ATMEGA 8535 memiliki EEPROM 8 bit sebesar 512 byte untuk menyimpan data. Loaksinya terpisah dengan sistem address register, data register dan control register yang dibuat khusus untuk EEPROM. Alamat EEPROM dimulai dari $000 sampai $1FF. Peta eprom dapat dilihat pada gambar 2.11.
Gambar 2.11. EEPROM Data Memori
2.1.5.4. Status Register (SREG) ATMega8535
Status register adalah register berisi status yang dihasilkan pada setiap operasi yang dilakukan ketika suatu instruksi dieksekusi. SREG merupakan bagian dari inti CPU mikrokontroler. Gambar 2.12 menunjukkan status register atmega8535.
Gambar 2.12. Status Register ATMega 8535
1. Bit 7-I : Global Interrupt Enable
Bit harus diset untuk meng-enable interupsi. Setelah itu anda dapat mengaktifkan interupsi mana yang akan digunakan dengan cara meng-enable bit kontrol register yang bersangkutan secara individu. Bit akan di-clear apabila terjadi suatu interupsi yang dipicu oleh hardware, dan bit tidak akan mengizinkan terjadinya interupsi, serta akan diset kembali oleh instruksi RETI.
2. Bit 6-T : Bit Copy Storage
Instruksi BLD dan BST menggunakan bit-T sebagai sumber atau tujuan dalam operasi bit. Suatu bit dalam sebuah register GPR dapat disalin ke bit T menggunakan instruksi BTS, dan sebaliknya bit-T dapat disalin kembali ke suatu bit dalam register GPR menggunakan instruksi BDL.
Bit-S merupakan hasil operasi EOR antara Flag-N (negatif) dan flag V (komplemen dua overflow).
5. Bit 3-V : Two’s Complement Overflow Flag Bit berguna untuk mendukung operasi aritmatika. 6. Bit 2-N : Negative Flag
Apabila suatu operasi menghasilkan bilangan negatif, maka flag-N akan di-set. 7. Bit 1-Z : Zero Flag
Bit akan di-set bila hasil operasi yang diperoleh adalah nol. 8. Bit 0-C : Carry Flag
Apabila suatu operasi menghasilkan carry, maka bit akan di-set.
Port I/O pada mikrokontroler ATMega8535 dapat difungsikan sebagai input ataupun dengan keluaran high atau low. Untuk mengatur fungsi port I/O sebagai input ataupun output perlu dilakukan setting pada DDR dan Port. Logika port I/O dapat berubah-ubah dalam program secara byte atau hanya bit tertentu. Mengubah sebuah keluaran bit I/O dapat dilakukan menggunakan perintah cbi (clear bit I/O) untuk menghasilkan output low atau perintah sbi (set bit I/O) untuk menghasilkan output high. Perubahan secara byte dilakukan dengan perintah in atau out yang menggunakan register bantu.
2.1.6. Tactile Push Button
Gambar 2.13. Bentuk Fisik Push Button Switch
Sebagai device penghubung atau pemutus, push button switch hanya memiliki 2 kondisi, yaitu On dan Off (1 dan 0). Istilah On dan Off ini menjadi sangat penting karena semua perangkat listrik yang memerlukan sumber energi listrik pasti membutuhkan kondisi On dan Off.
Karena sistem kerjanya yang unlock dan langsung berhubungan dengan operator, push button switch menjadi device paling utama yang biasa digunakan untuk memulai dan mengakhiri kerja mesin di industri. Secanggih apapun sebuah mesin bisa dipastikan sistem kerjanya tidak terlepas dari keberadaan sebuah saklar seperti push button switch atau perangkat lain yang sejenis yang bekerja mengatur pengkondisian On dan Off.
2.1.7. Water Pump
Gambar 2.14. Bentuk Fisik Water Pump
2.1.8. LCD ( Liquid Crystal Display )
LCD (liquid crystal display) merupakan suatu alat yang dapat menampilkan karakter ASCI sehingga kita bisa menampilkan campuran huruf dan angka sekaligus. LCD didalamnya terdapat sebuah mikroprosesor yang mengendalikan tampilan, kita hanya perlu membuat program untuk berkomunikasi. Bentuk fisik LCD dapat dilihat pada gambar 2.15.
Gambar 2.15. Bentuk Fisik LCD
Adapun konfigurasi dan deskripsi dari pin-pin LCD antara lain: a. VCC (Pin 1)
Merupakan sumber tegangan +5V. b. GND 0V (Pin 2)
Merupakan sambungan ground. c. VEE (Pin 3)
Merupakan Register pilihan 0 = Register Perintah, 1 = Register Data. e. R/W (Pin 5)
Merupakan read select, 1 = read, 0 = write. f. Enable Clock LCD (Pin 6)
Merupakan masukan logika 1 setiap kali pengiriman atau pembacaan data. g. D0 – D7 (Pin 7 – Pin 14)
Penggunaan relay perlu memperhatikan tegangan pengontrolnya serta kekuatan relay men-switch arus/tegangan. Biasanya ukurannya tertera pada body relay. Misalnya relay 12VDC/4 A 220V, artinya tegangan yang diperlukan sebagai pengontrolnya adalah 12Volt DC dan mampu men-switch arus listrik (maksimal) sebesar 4 ampere pada tegangan 220 Volt. Sebaiknya relay difungsikan 80% saja dari kemampuan maksimalnya agar aman, lebih rendah lagi lebih aman. Relay jenis lain ada yang namanya reedswitch atau relay lidi. Relay jenis ini berupa batang kontak terbuat dari besi pada tabung kaca kecil yang dililitin kawat. Pada saat lilitan kawat dialiri arus, kontak besi tersebut akan menjadi magnet dan saling menempel sehingga menjadi saklar yang on. Ketika arus pada lilitan dihentikan medan magnet hilang dan kontak kembali terbuka (off).
Kontak penghubung relay terdiri dari dua bagian, yaitu : a. Kontak NC (Normally Close)
Kontak penghubung dalam kondisi menutup atau terhubung bila relay tidak mendapat masukan tegangan pada kumparannya. Tetapi bila diberi tegangan yang mencukupi pada kumparannya maka kontak penghubung menjadi terbuka.
b. Kontak NO (Normally Open)
Kontak penghubung dalam kondisi terbuka bila relay tidak mendapat tegangan pada kumparannya. Tetapi bila diberi tegangan yang mencukupi pada kumparannya maka kontak penghubung menjadi tertutup.
2.2. Perangkat Lunak (Software)
2.2.1. Bahasa Pemrograman Mikrokontroler
programmable Flash on-Chip mengizinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI.
2.2.2.CodevisionAVR
CodeVisionAVR merupakan sebuah cross-compiler C, Integrated Development Environtment (IDE), dan Automatic Program Generator yang didesain untuk mikrokontroler buatan Atmel seri AVR. CodeVisionAVR dapat dijalankan pada sistem operasi Windows 95, 98, Me, NT4, 2000, dan XP. Cross-compiler C mampu menerjemahkan hampir semua perintah dari bahasa ANSI C, sejauh yang diijinkan oleh arsitektur dari AVR, dengan tambahan beberapa fitur untuk mengambil kelebihan khusus dari arsitektur AVR dan kebutuhan pada sistem embedded.
File object COFF hasil kompilasi dapat digunakan untuk keperluan debugging pada tingkatan C, dengan pengamatan variabel, menggunakan debugger Atmel AVR Studio. IDE mempunyai fasilitas internal berupa software AVR Chip In-System Programmer yang memungkinkan Anda untuk melakukan transfer program kedalam chip mikrokontroler setelah sukses melakukan kompilasi/asembli secara otomatis. Software In-System Programmer didesain untuk bekerja dengan Atmel STK500/AVRISP/AVRProg, Kanda Systems STK200+/300, Dontronics DT006, Vogel Elektronik VTEC-ISP, Futurlec JRAVR dan MicroTronics ATCPU/Mega2000 programmers/development boards.
Untuk keperluan debugging sistem embedded, yang menggunakan komunikasi serial, IDE mempunyai fasilitas internal berupa sebuah Terminal. Selain library standar C, CodeVisionAVR juga mempunyai library tertentu untuk:
a. Modul LCD alphanumeric b. Bus I2C dari Philips
c. Sensor Suhu LM75 dari National Semiconductor
d. Real-Time Clock: PCF8563, PCF8583 dari Philips, DS1302 dan DS1307 dari Maxim/Dallas Semiconductor
e. Protokol 1-Wire dari Maxim/Dallas Semiconductor
f. Sensor Suhu DS1820, DS18S20, dan DS18B20 dari Maxim/Dallas Semiconductor g. Termometer/Termostat DS1621 dari Maxim/Dallas Semiconductor
k. Delay
l. Konversi ke Kode Gray
CodeVisionAVR juga mempunyai Automatic Program Generator bernama CodeWizardAVR, yang mengujinkan Anda untuk menulis, dalam hitungan menit, semua instruksi yang diperlukan untuk membuat fungsi-fungsi berikut:
a. Set-up akses memori eksternal b. Identifikasi sumber reset untuk chip c. Inisialisasi port input/output
d. Inisialisasi interupsi eksternal e. Inisialisasi Timer/Counter f. Inisialisasi Watchdog-Timer
g. Inisialisasi UART (USART) dan komunikasi serial berbasis buffer yang digerakkan oleh interupsi
h. Inisialisasi Pembanding Analog i. Inisialisasi ADC
j. Inisialisasi Antarmuka SPI k. Inisialisasi Antarmuka Two-Wire l. Inisialisasi Antarmuka CAN
m. Inisialisasi Bus I2C, Sensor Suhu LM75, Thermometer/Thermostat DS1621 dan Real-Time Clock PCF8563, PCF8583, DS1302, dan DS1307
