ABSTRAK
Dewasa ini sistem kendali mengalami kemajuan pesat. Instrumentasi,
otomatisasi proses, peralatan pengendali mesin, pengolahan energi semuanya
didominasi oleh kendali komputer, yang dimungkinkan karena adanya rangkaian
terpadu. Salah satu rangkaian terpadu tersebut yaitu rangkaian sistem mekanik
dan mikrokontroler yang diwujudkan dengan menggunakan teknologi sensor
tekanan sederhana.
Dalam Tugas Akhir ini akan dibahas sebuah sistem pemindah telur
sederhana yang dapat memindahkan telur dari satu posisi ke posisi tertentu dengan
kendali mikrokontroler MCS-51 dan sensor infra merah. Mekanik berbentuk
seperti tangan dengan sebuah penjepit diujungnya. Sistem ini dapat bergerak
berdasarkan 3 (tiga) derajat kebebasan yaitu kiri-kanan, atas-bawah dan
buka-tutup penjepit benda.
Alat ini dilengkapi dengan sensor infra merah pada lengan mekanik untuk
mendeteksi keberadaan telur pada wadahnya. Sensor batas kiri, batas kanan, batas
atas, batas bawah, sensor buka dan sensor tutup adalah untuk menentukan batas
maksimum pergerakan lengan mekanis. Jumlah telur yang telah disimpan akan
dihitung secara otomatis dan akan ditampilkan pada LED dalam seven segment.
Dari hasil percobaan didapat besarnya gaya jepit untuk mengambil telur
adalah 1,96 N dan tingkat keberhasilan untuk telur ayam kampung adalah 96,67
%, untuk telur ayam negeri tingkat keberhasilannya adalah 95 % dan untuk telur
puyuh tingkat keberhasilannya adalah 98,33 %. Salah satu faktor yang
mempengaruhi kegagalan pada proses pemindahan telur ini adalah berat telur,
tekstur permukaan telur dan daya cengkeram gripper yang kurang baik sehingga
pada saat telur diangkat telur tergelincir.
ABSTRACT
Recently, control system has quick progress. Instrumentation, process
automation, machine controller equipments, processing of energy is altogether
predominated by computer control, conducive caused by integrated circuits. One
of the integrated circuits such as mechanic system and microcontroller are realized
by using technology sensor simple pressure.
This Final Project will study a nipper system of simple mechanic able to
remove egg from one position to certain position using MCS-51 microcontroller
and infra red sensor. The mechanic system has a like-hand form with a nipper of
its back part. This system can make a move pursuant to three degree of freedom
which is left-right, up-down and open-close nipper of object.
This appliance is provided with infra red sensor at the mechanic arm to
detect existence of egg at place. Left sensor, right sensor, up sensor, under sensor,
open sensor and close sensor use to delimitate maximum movement of the
mechanical arm. The number of egg which has been kept will be counted
automatically and will be presented at LED in seven segments.
Experiment get the level of nip force to take egg is 1,96 N and successfull
level for local chicken's egg is 96,67 %, for ‘telur ayam negeri’ level of successful
is 95 % and 98,33 % for ‘telur ayam puyuh’. Several factors which affect those
level successful are weight of egg, egg surface and nip force of the gripper.
Daftar Isi
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN
SURAT PERNYATAAN
ABSTRAK ………..……….. i
ABSTRACT ………..……..…….. ii
KATA PENGANTAR ………..………... iii
DAFTAR ISI ………....……... v
DAFTAR TABEL ……….………..……….. vii
DAFTAR GAMBAR ………. viii
BAB I PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang ………... 1
I.2 Identifikasi Masalah ……….… 1
I.3 Tujuan ……….. 1
I.4 Pembatasan Masalah ……….... 2
I.5 Spesifikasi Alat ……… 2
I.6 Sistematika Penulisan ……….. 2
BAB II DASAR TEORI DAN KOMPONEN PENUNJANG
II.1 Penguat Operasional ………...…….…. 3
II.1.1 Penguat Inverting ……….…. 4
II.1.2 Penguat Non Inverting ……….. 5
II.2
Infra Merah ………...……… 6
II.3
Motor DC ………..…..….…. 8
II.4
Mikrokontroler AT89S52 ………...…… 11
II.5
Sensor ………..… 15
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI
III.1 Diagram Blok dan Cara Kerja ……….… 18
III.2 Diagram Alir Perangkat Lunak ………... 20
III.3 Perancangan Perangkat Keras ……….… 22
III.4 Rangkaian Catu Daya ………..… 25
III.5 Sensor Tekanan (Tendon Technology) ……….... 26
III.6 Sensor Optocoupler ... 27
III.7
Sensor Infra Merah ... 27
III.8
Schmitt Trigger ... 29
III.9 Rangkaian Penggerak Motor DC ... 29
III.10 Seven Segment ... 30
BAB IV PENGUKURAN DAN PENGUJIAN ALAT
IV.1 Pengukuran Catu Daya ... 32
IV.2 Pengukuran pada Sensor Optocoupler ... 33
IV.3 Pengukuran
pada
Sensor Infra Merah ... 34
IV.4 Pengukuran Tegangan Keluaran Mikrokontroler MCS-51 ... 35
IV.5 Sinyal Kontrol pada Keluaran Mikrokontroler MCS-51 ... 35
IV.6 Pengukuran Besarnya Gaya Jepit yang diterima oleh Telur ... 37
IV.7 Pengujian Alat secara Keseluruhan ... 39
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
V.1
Kesimpulan ... 40
V.2 Saran ... 40
Daftar Pustaka ... ix
Lampiran
A
Skema Rangkaian Lengkap ... A1
B
Perangkat Lunak ... B1
C
Data Komponen Penunjang ... C1
D
Foto Alat ... D1
Daftar Tabel
Tabel III.1
Hubungan port 1 dengan Mikrokontroler MCS-51 ………….... 23
Tabel III.2
Hubungan port 2 dengan Mikrokontroler MCS-51 ………….... 24
Tabel III.3
Hubungan port 3 dengan Mikrokontroler MCS-51 ……… 24
Tabel III.4
Hubungan port 0 dengan Penampil 7-Segment ……….. 31
Tabel IV.1
Hasil Pengukuran Tegangan Keluaran Catu Daya …………..… 32
Tabel IV.2
Hasil Pengukuran Tegangan Keluaran Sensor Optocoupler …... 33
Tabel IV.3
Hasil Pengukuran Tegangan Keluaran Sensor Infra Merah ….... 34
Daftar Gambar
Gambar II.1 Rangkaian Dasar Op-Amp ………..….. 3
Gambar II.2 Rangkaian Ekivalen Op-Amp ………...……… 4
Gambar II.3 Inverting Op-Amp ……….…… 4
Gambar II.4 Non Inverting Op-Amp ……….……… 5
Gambar II.5 Komunikasi Infra Merah ………..……. 7
Gambar II.6 Daerah Frekuensi dari Gelombang Infra Merah ………..…. 7
Gambar II.7 Daerah Panjang Gelombang dari Infra Merah ……….. 8
Gambar II.8 Motor DC Konvensional (iron core) ………...….. 9
Gambar II.9 Cara Kerja Motor DC ……….. 10
Gambar II.10 IC Mikroprosesor 89C52 ……….……… 12
Gambar II.11 Register-register & Pengorganisasian RAM MCS-51 ……….... 14
Gambar II.12 Pemasangan Clock ……….……. 15
Gambar II.13 Rangkaian Dasar MCS-51 ………..……… 15
Gambar II.14 Diagram Blok Sensor Optocoupler ……….…… 16
Gambar II.15 Rangkaian Fotodioda ……….. 16
Gambar II.16 Diagram Blok Sensor Tekanan ……….….. 17
Gambar III.1 Diagram Blok Sistem ……….. 19
Gambar III.2 Diagram Alir Program ……….…… 21
Gambar III.3 Tempat Penyimpanan Telur ………..….. 22
Gambar III.4 Rangkaian Lengkap Catu Daya ………... 26
Gambar III.5 Diagram Sensor Tekanan menggunakan Tendon Technology ….. 26
Gambar III.6 Rangkaian Optocoupler ………..…… 27
Gambar III.7 Rangkaian Pemancar Infra Merah …………..……… 28
Gambar III.8 Rangkaian Penerima Infra Merah ………... 28
Gambar III.9 Penggerak Motor DC untuk ke kiri dan ke kanan …….……... 30
Gambar III.10 Struktur Penampil LED 7-Segment ………..….. 31
Gambar IV.1 Pengukuran Besarnya Gaya Jepit yang diterima oleh Telur …... 38
LAMPIRAN A
LAMPIRAN B
;--- ;
;ASUMSI SEMUA TEMPAT TELUR TERISI ;
;--- $MOD51
ORG 0H
;
START: MOV P1,#00H ;SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00) MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
MULAI: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,MULAI ;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (START/IR) ;TIDAK! CEK LAGI KE MULAI
MOV P1,#04H ;YA! JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,SATU ;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE SATU
SJMP LONCAT ;YA! LONCAT KE LONCAT SATU: AJMP BAWAH ;LONCAT KE BAWAH
LONCAT:MOV P0,#0F9H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 1 7-SEG DI PORT 0 BALIK: MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2
MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI1: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI1 ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 1
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,DUA ;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE DUA
SJMP LONCAT1 ;YA! LONCAT KE LONCAT 1 DUA: AJMP BAWAH1 ;LONCAT KE BAWAH 1 LONCAT1:MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#0A4H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 2 7-SEG DI PORT 0 BALIK1:MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2
KIRI2: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#95H,KIRI2 ;APAKAH P3.2 DITEKAN ? (KIRI)
;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 2 MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,TIGA ;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE TIGA
SJMP LONCAT2 ;YA! LONCAT KE LONCAT 2 TIGA: AJMP BAWAH2 ;LONCAT KE BAWAH 2 LONCAT2:MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#0B0H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 3 7-SEG DI PORT 0 BALIK2:MOV P1,#08H ;JALANKAN MOTOR KANAN DI PORT P1.3 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KANAN:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3
CJNE A,#99H,KANAN ;APAKAH P3.3 DITEKAN ? (KANAN) ;TIDAK! CEK LAGI KE KANAN
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#40H ;JALANKAN MOTOR DEPAN DI PORT P1.6 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
DEPAN:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS TOMBOL PADA PORT 3 CJNE A,#59H,DEPAN ;APAKAH P3.6 DITEKAN ? (DEPAN)
;TIDAK! CEK LAGI KE DEPAN MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI3: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI3 ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 3
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,EMPAT ;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE EMPAT
SJMP LONCAT3 ;YA! LONCAT KE LONCAT 3 EMPAT:AJMP BAWAH3 ;LONCAT KE BAWAH 3 LONCAT3:MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#99H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 4 7-SEG DI PORT 0 BALIK3:MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2
MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI4: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI4 ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 4
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,LIMA ;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE LIMA
SJMP LONCAT4 ;YA! LONCAT KE LONCAT 4 LIMA: AJMP BAWAH4 ;LONCAT KE BAWAH 4 LONCAT4:MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#92H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 5 7-SEG DI PORT 0 BALIK4:MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2
MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KIRI5: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#55H,KIRI5 ;APAKAH P3.2 DITEKAN ? (KIRI)
;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 5 MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,ENAM ;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE ENAM
SJMP LONCAT5 ;YA! LONCAT KE LONCAT 5 ENAM: AJMP BAWAH5 ;LONCAT KE BAWAH 5 LONCAT5:MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#82H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 6 7-SEG DI PORT 0 BALIK5:MOV P1,#08H ;JALANKAN MOTOR KANAN DI PORT P1.3 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KANAN1:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#59H,KANAN1;APAKAH P3.3 DITEKAN ? (KANAN) ;TIDAK! CEK LAGI KE KANAN 1
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#80H ;JALANKAN MOTOR BELAKANG DI PORT P1.7 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
BELAKANG:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS TOMBOL PADA PORT 3 CJNE A,#99H,BELAKANG;APAKAH P3.7 DITEKAN ? (BELAKANG) ;TIDAK! CEK LAGI KE BELAKANG
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
LJMP START ;ULANGI DARI START ; ;--- ; ;SUBRUTIN ; ;--- ;
;ASUMSI TEMPAT TELUR 1 KOSONG ;
BAWAH:MOV P1,#08H ;JALANKAN MOTOR KANAN DI PORT P1.3 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KANAN2:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#99H,KANAN2;APAKAH P3.3 DITEKAN ? (KANAN) ;TIDAK! CEK LAGI KE KANAN 2
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#20H ;JALANKAN MOTOR TUTUP DI PORT P1.5 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TUTUP: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0A9H,TUTUP;APAKAH P3.5 DITEKAN ? (TUTUP) ;TIDAK! CEK LAGI KE TUTUP
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#02H ;JALANKAN MOTOR NAIK DI PORT P1.1 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
NAIK: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0AAH,NAIK ;APAKAH P3.1 DITEKAN ? (NAIK) ;TIDAK! CEK LAGI KE NAIK
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI6: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI6 ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 6
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#01H ;JALANKAN MOTOR TURUN DI PORT P1.0 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TURUN:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0A1H,TURUN;APAKAH P3.0 DITEKAN ? (TURUN) ;TIDAK! CEK LAGI KE TURUN
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#10H ;JALANKAN MOTOR BUKA DI PORT P1.4 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
BUKA: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#91H,BUKA ;APAKAH P3.4 DITEKAN ? (BUKA) ;TIDAK! CEK LAGI KE BUKA
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#0F9H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 1 7-SEG DI PORT 0 LJMP BALIK ;LONCAT KE BALIK
;
;ASUMSI TEMPAT TELUR 2 KOSONG ;
BAWAH1:MOV P1,#08H ;JALANKAN MOTOR KANAN DI PORT P1.3 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KANAN3:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#99H,KANAN3;APAKAH P3.3 DITEKAN ? (KANAN) ;TIDAK! CEK LAGI KE KANAN 3
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
ULANG:MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,ULANG ;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE ULANG
MOV P1,#20H ;YA! JALANKAN MOTOR TUTUP DI PORT P1.5 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TUTUP1:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0A9H,TUTUP1;APAKAH P3.5 DITEKAN ? (TUTUP) ;TIDAK! CEK LAGI KE TUTUP 1
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#02H ;JALANKAN MOTOR NAIK DI PORT P1.1 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
NAIK1: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0AAH,NAIK1;APAKAH P3.1 DITEKAN ? (NAIK) ;TIDAK! CEK LAGI KE NAIK 1
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI7: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI7 ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 7
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI8: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI8 ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 8
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#01H ;JALANKAN MOTOR TURUN DI PORT P1.0 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TURUN1:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0A1H,TURUN1;APAKAH P3.0 DITEKAN ? (TURUN) ;TIDAK! CEK LAGI KE TURUN 1
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#10H ;JALANKAN MOTOR BUKA DI PORT P1.4 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
BUKA1:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#91H,BUKA1 ;APAKAH P3.4 DITEKAN ? (BUKA)
;TIDAK! CEK LAGI KE BUKA 1 MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#0A4H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 2 7-SEG DI PORT 0 LJMP BALIK1 ;LONCAT KE BALIK 1
;
;ASUMSI TEMPAT TELUR 3 KOSONG ;
BAWAH2:MOV P1,#08H ;JALANKAN MOTOR KANAN DI PORT P1.3 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KANAN4:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#99H,KANAN4;APAKAH P3.3 DITEKAN ? (KANAN) ;TIDAK! CEK LAGI KE KANAN 4
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
ULANG1:MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,ULANG1;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE ULANG 1
MOV P1,#20H ;YA! JALANKAN MOTOR TUTUP DI PORT P1.5 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TUTUP2:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0A9H,TUTUP2;APAKAH P3.5 DITEKAN ? (TUTUP) ;TIDAK! CEK LAGI KE TUTUP 2
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#02H ;JALANKAN MOTOR NAIK DI PORT P1.1 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
NAIK2: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0AAH,NAIK2;APAKAH P3.1 DITEKAN ? (NAIK) ;TIDAK! CEK LAGI KE NAIK 2
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KIRI9: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0A6H,KIRI9 ;APAKAH P3.2 DITEKAN ? (KIRI)
;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 9 MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#01H ;JALANKAN MOTOR TURUN DI PORT P1.0 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TURUN2:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#0A5H,TURUN2;APAKAH P3.0 DITEKAN ? (TURUN) ;TIDAK! CEK LAGI KE TURUN 2
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#10H ;JALANKAN MOTOR BUKA DI PORT P1.4 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
BUKA2:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#95H,BUKA2 ;APAKAH P3.4 DITEKAN ? (BUKA)
;TIDAK! CEK LAGI KE BUKA 2 MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#0B0H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 3 7-SEG DI PORT 0 LJMP BALIK2 ;LONCAT KE BALIK 2
;
;ASUMSI TEMPAT TELUR 4 KOSONG ;
BAWAH3:MOV P1,#08H ;JALANKAN MOTOR KANAN DI PORT P1.3 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KANAN5:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#59H,KANAN5;APAKAH P3.3 DITEKAN ? (KANAN) ;TIDAK! CEK LAGI KE KANAN 5
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
ULANG2:MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#04H,ULANG2;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE ULANG 2
MOV P1,#20H ;YA! JALANKAN MOTOR TUTUP DI PORT P1.5 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TUTUP3:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#69H,TUTUP3 ;APAKAH P3.5 DITEKAN ? (TUTUP) ;TIDAK! CEK LAGI KE TUTUP 3
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#02H ;JALANKAN MOTOR NAIK DI PORT P1.1 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
NAIK3: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#6AH,NAIK3 ;APAKAH P3.1 DITEKAN ? (NAIK) ;TIDAK! CEK LAGI KE NAIK 3
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI10: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI10 ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 10
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#01H ;JALANKAN MOTOR TURUN DI PORT P1.0 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TURUN3:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#61H,TURUN3;APAKAH P3.0 DITEKAN ? (TURUN) ;TIDAK! CEK LAGI KE TURUN 3
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#10H ;JALANKAN MOTOR BUKA DI PORT P1.4 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
BUKA3:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#51H,BUKA3 ;APAKAH P3.4 DITEKAN ? (BUKA)
;TIDAK! CEK LAGI KE BUKA 3 MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#99H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 4 7-SEG DI PORT 0 LJMP BALIK3 ;LONCAT KE BALIK 3
;
;ASUMSI TEMPAT TELUR 5 KOSONG ;
BAWAH4:MOV P1,#08H ;JALANKAN MOTOR KANAN DI PORT P1.3 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KANAN6:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#59H,KANAN6;APAKAH P3.3 DITEKAN ? (KANAN) ;TIDAK! CEK LAGI KE KANAN 6
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
ULANG3:MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,ULANG3;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE ULANG 3
MOV P1,#20H ;YA! JALANKAN MOTOR TUTUP DI PORT P1.5 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TUTUP4:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#69H,TUTUP4 ;APAKAH P3.5 DITEKAN ? (TUTUP) ;TIDAK! CEK LAGI KE TUTUP 4
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#02H ;JALANKAN MOTOR NAIK DI PORT P1.1 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
NAIK4: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3
CJNE A,#6AH,NAIK4 ;APAKAH P3.1 DITEKAN ? (NAIK) ;TIDAK! CEK LAGI KE NAIK 4
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI11: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI11 ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 11
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
KIRI12: MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2
CJNE A,#02H,KIRI12 ;APAKAH P2.1 DITEKAN ? (OPTOCOUPLER) ;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 12
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#01H ;JALANKAN MOTOR TURUN DI PORT P1.0 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TURUN4:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#61H,TURUN4;APAKAH P3.0 DITEKAN ? (TURUN) ;TIDAK! CEK LAGI KE TURUN 4
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#10H ;JALANKAN MOTOR BUKA DI PORT P1.4 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
BUKA4:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#51H,BUKA4 ;APAKAH P3.4 DITEKAN ? (BUKA)
;TIDAK! CEK LAGI KE BUKA 4 MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#92H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 5 7-SEG DI PORT 0 LJMP BALIK4 ;LONCAT KE BALIK 4
;
;ASUMSI TEMPAT TELUR 6 KOSONG ;
BAWAH5:MOV P1,#08H ;JALANKAN MOTOR KANAN DI PORT P1.3 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KANAN7:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#59H,KANAN7;APAKAH P3.3 DITEKAN ? (KANAN) ;TIDAK! CEK LAGI KE KANAN 7
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00) MOV P2,#00H ;SET PORT 2 (00)
ULANG4:MOV A,P2 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 2 CJNE A,#04H,ULANG4;APAKAH P2.2 DITEKAN ? (IR)
;TIDAK! LONCAT KE ULANG 4
MOV P1,#20H ;YA! JALANKAN MOTOR TUTUP DI PORT P1.5 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TUTUP5:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#69H,TUTUP5 ;APAKAH P3.5 DITEKAN ? (TUTUP) ;TIDAK! CEK LAGI KE TUTUP 5
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#02H ;JALANKAN MOTOR NAIK DI PORT P1.1 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
NAIK5: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#6AH,NAIK5 ;APAKAH P3.1 DITEKAN ? (NAIK) ;TIDAK! CEK LAGI KE NAIK 5
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#04H ;JALANKAN MOTOR KIRI DI PORT P1.2 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
KIRI13: MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#66H,KIRI13 ;APAKAH P3.2 DITEKAN ? (KIRI)
;TIDAK! CEK LAGI KE KIRI 13 MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#01H ;JALANKAN MOTOR TURUN DI PORT P1.0 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
TURUN5:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#65H,TURUN5;APAKAH P3.0 DITEKAN ? (TURUN) ;TIDAK! CEK LAGI KE TURUN 5
MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P1,#10H ;JALANKAN MOTOR BUKA DI PORT P1.4 MOV P3,#00H ;SET PORT 3 (00)
BUKA5:MOV A,P3 ;BACA ISI STATUS PADA PORT 3 CJNE A,#55H,BUKA5 ;APAKAH P3.4 DITEKAN ? (BUKA)
;TIDAK! CEK LAGI KE BUKA 5 MOV P1,#00H ;YA! SET PORT 1 (00)
MOV P0,#0FFH ;SET PORT 0 (FF)
MOV P0,#82H ;TAMPILKAN KODE ANGKA 6 7-SEG DI PORT 0 LJMP BALIK5 ;LONCAT KE BALIK 5
;
END
LAMPIRAN D
Tampak Depan
Detail Rangkaian
BAB I
PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dibahas tentang latar belakang penulisan, identifikasi
masalah, tujuan, pembatasan masalah, spesifikasi alat dan sistematika penulisan.
1.1
Latar belakang
Sistem kendali banyak memainkan peranan penting dalam kehidupan
manusia, terutama dalam bidang teknik dan ilmu pengetahuan. Dewasa ini
sistem kendali mengalami kemajuan pesat. Instrumentasi, otomatisasi proses,
peralatan pengendali mesin, pengolahan energi semuanya didominasi oleh
kendali mikrokontroler, yang dimungkinkan karena adanya rangkaian terpadu.
Salah satu rangkaian terpadu tersebut yaitu rangkaian sistem mekanik dan
mikrokontroler yang diwujudkan dengan menggunakan teknologi sensor
tekanan sederhana, antara lain berupa pegas yang dapat digunakan untuk
memindahkan telur. Dalam Tugas Akhir ini akan dibahas sebuah sistem
penjepit mekanik sederhana yang dapat memindahkan telur dari satu posisi ke
posisi tertentu dengan menggunakan mikrokontroler MCS-51.
1.2
Identifikasi Masalah
Bagaimana caranya memindahkan telur dari suatu posisi ke posisi tertentu
dan mendeteksi keberadaan telur pada wadahnya ?
1.3 Tujuan
Tujuan Tugas Akhir ini adalah merancang dan merealisasikan suatu sistem
pemindah telur dengan menggunakan mikrokontroller MCS-51 dan sensor
infra merah.
2
1.4
Pembatasan Masalah
Batasan masalah dalam Tugas Akhir ini adalah :
•
Benda yang dipindahkan adalah telur ayam.
•
Penjepit membuka maksimum sebesar 7 cm.
•
Posisi telur yang akan dipindahkan tegak.
1.5 Spesifikasi
Alat
Spesifikasi alat yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah :
•
Penggerak lengan menggunakan 4 buah motor DC 12 Volt.
•
Mikrokontroller MCS-51 (Atmel AT89C52).
•
Sensor menggunakan limit switch, sensor infra merah, sensor tekanan dan
optocoupler.
1.6 Sistematika
Penulisan
Agar dalam penulisan laporan Tugas Akhir ini dapat lebih terarah dan
terstruktur maka akan dibagi dalam 5 (lima) bab, yaitu :
Bab I PENDAHULUAN
Berisi tentang latar belakang, identifikasi masalah, tujuan, pembatasan
masalah, spesifikasi alat dan sistematika penulisan.
Bab II TEORI DAN KOMPONEN PENUNJANG
Berisi penjelasan mengenai teori serta komponen yang digunakan
dalam Tugas Akhir ini.
Bab III PERANCANGAN DAN REALISASI
Berisi penjelasan mengenai perancangan perangkat keras dan
perangkat lunak.
Bab IV PENGUKURAN DAN PENGUJIAN ALAT
Berisi penjelasan mengenai pengukuran alat serta pengujian secara
keseluruhan.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan, maka dapat disimpulkan :
1.
Besarnya gaya jepit untuk memindahkan telur adalah 1,96 N.
2.
Sistem pemindah telur ini dapat bekerja dengan baik seperti yang terlihat
pada data pengamatan. Untuk telur ayam kampung tingkat keberhasilan
96,67 %, untuk telur ayam negeri tingkat keberhasilan 95 % dan untuk
telur puyuh tingkat keberhasilan 98,33 %.
3.
Salah satu faktor yang mempengaruhi kegagalan pada proses pemindahan
telur ini adalah berat telur, tekstur permukaan telur dan daya cengkeram
gripper yang kurang baik sehingga pada saat telur diangkat telur
tergelincir.
5.2 Saran
Untuk pengembangan lebih lanjut, motor DC dapat diganti dengan motor
Stepper sehingga tidak diperlukan sensor batas untuk menentukan batas
pergerakan lengan mekanik.
Daftar Pustaka
1.
Asfahl, C. Ray, “
Robot and Manufacturing Automation
”, John Wiley &
Sons, Inc, 1992.
2.
Eko Putra, Agfianto, “
Belajar Mikrokontroler AT89C51/52/55
”, edisi
kedua Gava Media, Yogyakarta, 2004.
3.
Millman dan Halkias, “
Integrated Electronic
”, McGraw Hill
International Book Company, 1971.
4.
Uiga, Endel, “
Optoelectronic
”, Printice Hall International Edition, 1995.
5.
Zemansky Sears alih bahasa Ir. Soe Darjana, Drs. Amir Achmad, “
Fisika
Untuk Universitas 1
”, edisi kedelapan Bina Cipta, Bandung 1994.