LIGHT STAGE DIMMER USING RS 485

(1)

LIGHT STAGE DIMMER

USING RS – 485

Joshua Donny Prasetyawan Wibawa

Binus University, Jakarta, DKI Jakarta, Indonesia and

Richard Lo

Binus University, Jakarta, DKI Jakarta, Indonesia

Abstract

Nowadays, a dimmer light usage becomes very popular and common on any performances on stage. Therefore, it is necessary to provide a simplicity and easy access on its application; and a help of computer system with a serial data transmission method becomes very helpful in setting light dimmer on stage.

Hence, this research is presenting a design of lighting control devices with data tranmission from computer using a serial communication, which are the RS 485 (IC MAX 485 usage) protocol, not to be left behind we are also using an analysis methodology approach in our research. As a result, a dimmer light control with RS 485 becomes effective and efficient in their practices.

(2)

1. Introduction

Performances on stage become so popular thus, the necessity of lighting are significant. In generating a suitable light, one need a tool that could control the intensity of light itself.

Although market has provide a wide variety of light dimmer for stage, but the actual use is still challenging. In order to create an effectiveness the best solution that we could offer from this research is to use a serial communication port from personal computer in order to control the stage’s light dimmer.

To operate this tool is simple, there is a Graphical User Interface (GUI) on a pc (personal computer) which has a functioned as a media to perform on selections of lights with their intensity that we desired.

(3)

2. Methodology

The scope of this research is to design and to create the control device of the lighting which use RS-485. The application of this tool will be operated by a computer with GUI appearance which has been designated by Qt Creator application.

The report will be conducted as follows: • Design

• Implementation • Evaluation

Below is the design of light stage dimmer:

(4)

2.1. Design

In this design, writer use a personal computer as a tool to control light dimmer. There is Graphical User Interface (GUI) build by Qt Creator installed inside personal computer.

The computer will issue data to be transmitted by RS485 after making a selection through a computer. The data has been processed according to the 485 protocol which will be entered into a light dimmer. The Microcontroller which located on the light dimmer module will then process the receiving data to adjust the light intensity.

2.2. Implementation

The Implementation of this research is using ATMega8 as microcontroller to process data inside light dimmer and IC MAX485 as serial communication standard RS485 between personal computer and microcontroller.

(5)

1.3 Evaluation

The writer to do a test and use a light meter tools, called LUX meter to measure the light intensity. With these tools, we can calculate how strong does the lamp could produce lights, the following table will show of the result of test that already done:

Nilai Timer Timer value Panjang Gelombang Wave length (in ms) Intensitas Lampu Lamp Intensity (in lux)

145 High 10 (lama delay) Low 0

0

155 High 9,3 (lama delay) Low 0,7

0

2

5

33

80

125

370

(6)

370

From the experiment above, we can take a conclusion that lights will be off when delay happened below 155, and the lights will be on when the maximal intensity delay above 215.

3. Conclusion

• Device did well and stable during experiment.

• To program a lamp dimmer system must watch the timer value of microcontroller because that use to make a pulse to trigger TRIAC trough driver MOC3021.

• For alternating current, TRIAC will inactive or off when voltage difference is zero. Then no current will pass by TRIAC.

• TRIAC will active / on when the gate get pulse change.

• Lamp dimmer can be applied for inductive and resistive lamp or load, but using different schematic.

(7)

References

[1] Atmel. 2005. ‘8 Bit AVR Microcontroller ATMEGA8’ http://www.atmel.com, [2] Datasheet. 2012. ‘ALL DATA SHEET’ http://www.alldatasheet.com/

[3] Electronic Project Design. 2012. ‘Basics of TRIAC’ http://www.electronics-project-design.com

[4] Giorgos Lazaridis, 2010. ‘Voltage Controlled AC Light Dimmer’ http://www.pcbheaven.com, USA

[5] Jan Axelson. (2007). Serial Port Complete. Second Edition. Madison: Lakeview Research LLC.

[6] Wasito S. (2006). Vademekum Elektronika. Seri Kedua. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.

(8)

PENGATURAN

LAMPU PANGGUNG

BERBASIS RS – 485

Joshua Donny Prasetyawan Wibawa

Binus University, Jakarta, DKI Jakarta, Indonesia dan

Richard Lo

Binus University, Jakarta, DKI Jakarta, Indonesia

Abstrak

Pengatur lampu panggung yang mudah dan sederhana dalam penggunaannya sangat diperlukan saat ini. Pengaturan lampu pangggung menggunakan komputer dan melakukan pengiriman datanya secara serial dapat membantu memudahkan pengaturan lampu panggung. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk merancang suatu alat pengatur lampu yang mudah digunakan, yaitu dengan menggunakan komputer dan dalam mengirimkan datanya menggunakan komunikasi serial. Komunikasi serial yang kami gunakan, yaitu komunikasi serial dengan protokol RS 485 (menggunakan IC MAX 485). Metode yang kami gunakan dalam penelitian kali ini yaitu secara analisis dan perancangan. Hasil yang telah dicapai dalam penelitian yaitu dihasilkan suatu pengatur lampu yang berbasiskan RS 485 sebagai sarana komunikasi serialnya, sehingga pengaturan lampu panggung menjadi lebih efektif dan efisien.

(9)

Keyword : lampu panggung, RS 485, serial

1. Pendahuluan

Semakin maraknya pagelaran yang menggunakan sarana panggung akhir-akhir ini menyebabkan penggunaan lampu dipanggung menjadi sangat penting perannya untuk menunjang suatu acara. Menghasilkan cahaya lampu yang sesuai dengan kebutuhan memerlukan suatu alat yang dapat mengatur intensitas cahaya lampu.

Sekarang ini dipasaran sudah banyak alat yang berfungsi untuk mengatur intesitas cahaya lampu panggung, tapi penggunaannya masih sedikit sulit dan membutuhkan waktu untuk mempelajarinya. Solusinya adalah dengan menggunakan pengirimin data secara serial dari komputer kepada rangkaian pengendali lampu untuk mengatur lampu menggunakan komputer, sehingga pengaturan lampu menjadi mudah dan efisien.

Cara kerja alat ini sederhana, dimana pada komputer akan terdapat Graphical

User Interface (GUI) sebagai sarana untuk melakukan pemilihan lampu mana yang

akan diatur kemudian dilakukan pengaturan intensitas cahaya lampu yang diinginkan.

(10)

2. Metodologi

Ruang lingkup dari penelitian penulis adalah pembuatan alat pengatur lampu yang menggunakan RS - 485. Alat ini akan diatur oleh komputer yang tampilannya (GUI) telah dibuat menggunakan aplikasi Qt Creator. Pembahasan yang akan dilakukan yaitu sebagai berikut :

• Perancangan • Implementasi • Evaluasi

(11)

2.1. Perancangan

Dalam perancangan sistem kali ini, penulis menggunakan komputer sebagai sarana user untuk melakukan pengaturan pada lampu. Dimana didalam komputer terdapat GUI (Graphical User Interface) yang dibuat menggunakan Qt Creator.

Setelah melakukan pemilihan melalui komputer, maka komputer akan mengeluarkan data yang akan di transmisikan secara serial melalui RS 485. Data yang telah diproses sesuai protokol 485 akan masuk kedalam modul pengendali lampu. Mikrokontroler yang terdapat pada modul pengendali lampu akan memproses data yang diterima untuk kemudian mengatur intensitas lampu.

2.2. Implementasi

Implementasi pada penelitian ini menggunakan ATMega8 sebagai mikrokontroler untuk memproses data pada modul pengendali lampu dan IC MAX485 sebagai sarana komunikasi serial standar RS-485 antara komputer dan mikrokontroler.

(12)

2.3 Evaluasi

Untuk mengukur seberapa besar pengaruh nilai yang diberikan oleh user terhadap nilai intensitas lampu, penulis melakukan test menggunakan alat pengukur cahaya yaitu LUX Meter. Dengan alat ini kami bisa menghitung seberapa besar kuat cahaya yang dihasilkan oleh lampu, dibawah ini akan kami tampilkan tabel hasil test yang telah kami lakukan :

Nilai Timer (nilai delay) Panjang Gelombang (ms) Intensitas Lampu (lux)

145 High 10 (lama delay)

Low 0

0

155 High 9,3 (lama delay)

Low 0,7

0

Low 1,6

2

Low 2,5

5

Low 3,4

33

Low 4,2

80

Low 5,3

125

Low 6,5

370

Low 7,6

(13)

370

Berdasarkan percobaan diatas dapat diambil kesimpulan bahwa lampu akan mati dengan memberi delay sebesar 155 kebawah dan lampu akan terang maksimal ketika diberi delay sebesar 215 keatas.

3. Kesimpulan

• Selama dilakukan penelitian dan pengujian, alat bekerja dengan baik dan stabil.

• Program pengendalian lampu pada mikrokontroler harus diperhatikan nilai timer nya karena mikrokontroler berfungsi menghasilkan pulsa low yang digunakan untuk mentrigger TRIAC melalui driver MOC3021.

• Pada rangkaian AC, arus pada TRIAC dapat dihentikan karena terjadi perbedaan tegangan 0.

• TRIAC akan aktif apabila gatenya diberi perubahan pulsa.

• Pengendali lampu bisa diaplikasikan ke jenis lampu resistive dan inductive, namun menggunakan rangkaian yang berbeda.

(14)

DAFTAR PUSTAKA

[1] Atmel. 2005. ‘8 Bit AVR Microcontroller ATMEGA8’ http://www.atmel.com, [2] Datasheet. 2012. ‘ALL DATA SHEET’ http://www.alldatasheet.com/

[3] Electronic Project Design. 2012. ‘Basics of TRIAC’ http://www.electronics-project-design.com

[4] Giorgos Lazaridis, 2010. ‘Voltage Controlled AC Light Dimmer’ http://www.pcbheaven.com, USA

[5] Jan Axelson. (2007). Serial Port Complete. Second Edition. Madison: Lakeview Research LLC.

[6] Wasito S. (2006). Vademekum Elektronika. Seri Kedua. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.