BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Kekentalan atau Viskositas
Viskositas merupakan derajat kekentalan sebuah fluida. Viskositas juga dapat dikatakan sebagai gesekan internal yang terjadi pada fluida. Viskositas memberikan gaya perlawanan terhadap sebuah objek yang berada didalam fluida sehingga mengakibatkan interaksi antara objek dan fluida berupa gesekan. Satuan dari viskositas sebuah cairan dinyatakan dalam Poise. Dampak dari viskositas memiliki peran penting untuk perilaku fluida dalam sebuah ruang. Dampak viskositas berpengaruh dalam aliran darah didalam tubuh, pelumas dari bagian-bagian mesin, aliran fluida dalam pipa berongga dan lain-lain. Minyak pelumas mesin harus mengalir secara merata dalam kondisi mesin yang dingin maupun panas, karena itu pelumas dirancang memiliki variasi perubahan temperatur sekecil mungkin terhadap perubahan viskositas. Viskositas darah didalam tubuh akan mempengaruhi distribusi sari-sari makanan yang keseluruh tubuh. (Young, 2008) Beberapa metode dapat digunakan dalam penentuan viskositas sebuah cairan. Metode yang paling umum digunakan dalam laboraturium adalah penentuan viskositas dengan metode bola jatuh. Jika sebuah benda berbentuk bola dijatuhkan kedalam fluida kental, misalnya kelereng dijatuhkan dalam kolam renang yang airnya cukup dalam, nampak pada awalnya kelereng bergerak dipercepat. Namun, setelah beberapa saat setelah menempuh jarak tertentu kelereng bergerak dengan kecepatan konstan (bergerak lurus beraturan). Kedaan ini disebabkan karena adanya gaya gesekan yang disebabkan oleh kekentalan fluida. (Anwar, 2008).Untuk benda berbentuk bola jatuh didalam cairan yang memiliki jari-jari R, bergerak dengan kecepatan konstan v relatif terhadap cairan dan � menyatakan koefisien kekentalan cairan maka gaya gesekan fluida Fs secara empiris dirumuskan persamaan sebagai :
�� = 6 ���…………(1) dan persamaan (1) disebut sebagai Hukum Stokes.
Dengan memilih sumbu vertikal keatas sebagai sumbu positif, maka pada saat kecepatan terminal berlaku :
∑ ��= 0 ……..(2)
Jumlah gaya yang meliputi sumbu vertikal keatas tersebut adalah gaya keatas � , gaya gesekan fluida �� dan gaya berat , sehingga persamaan (2) menjadi :
+ 6 ��� = �
(4 3 �3) + 6 ��� = (4 3 �3) 6�� = 4 3 �2 ( − )
� =2 9 �2 ( − )�……(3) dengan :
� = koefisien kekentalan fluida (Pa s)
= percepatan gravitasi (m/s2) � = jari-jari bola (m) = massa jenis bola (kg/m3)
= massa jenis fluida (kg/m3) � = kecepatan terminal (m/s)
Ada beberapa hal yang harus diperhitungkan pemakaian Hukum Stokes dalam eksperimen, yaitu ruang tempat fluida harus jauh lebih luas daripada ukuran bola, tidak terjadi aliran turbulen didalam cairan dan kecepatan v tidak terlalu besar sehingga aliran fluida masih bersifat laminer.
Untuk memperkecil kesalahan perhitungan dalam viskositas metode bola jatuh, Faxen menjabarkan solusi persamaan Oseen yang menghasilkan persamaan:
� = ��[1 − 2,104 (��) + 2,09 (��)3 − 0,95(��)5] ….(4)
Dengan � viskositas akhir, �� viskositas yang dihasilkan dari eksperimen, � diameter bola dan � diameter dalam tabung. Persamaan ini berlaku untuk bilangan Reynold < 1 dan rasio diameter �/� yang kecil yaitu sekitar �� < 0,97. Bilangan Reynold �� dalam metode bola jatuh dapat ditentukan dengan persamaan:
��= .�.��� ...(5)
Dengan massa jenis cairan, � kecepatan bola relatif terhadap cairan dan � diameter bola.
2.2Sensor
Pengertian Sensor adalah transduser yang berfungsi untuk mengolah variasi gerak,
Transduser sendiri memiliki arti mengubah, resapan dari bahasa latin traducere Bentuk
perubahan yang dimaksud adalah kemampuan merubah suatu energi kedalam bentuk energi lain. Energi yang diolah bertujuan untuk menunjang daripada kinerja piranti yang
menggunakan sensor itu sendiri. Sensor sendiri sering digunakan dalam proses pendeteksi untuk proses pengukuran. Sensor yang sering menjadi digunakan dalam berbagai rangkaian elektronik antara lain Sensor cahaya atau sinar, Sensor suhu serta sensor
tekanan.Dari pengertian sensor yang telah kami jabarkan diatas wajar jika alat tersebut menjadi alat yang banyak diminati oleh berbagai pabrikan elektronik. Salah satu pabrikan
yang tengah gencar menggunakan sensor pada produk mereka adalah pabrikan handphone dengan model touch screen. Sensor tekanan pada berbagai handphone sekarang ini membutuhkan adanya dukungan dari sensor tekanan. Selain pada gadget dengan
teknologi canggih tersebut, sensor tekanan juga biasa diaplikasikan kepada berbagai alat elektronik lain seperti kalkulator serta remot. Adanya tekanan pada tombol-tombol pada
kalkulator ataupun remot bekerja dengan mengubah daya tekan tersebut menjadi daya atau sinyal listrik.
2.1.2 Sensor reed switch
Reed Switch merupakan salah satu jenis sensor yang terbilang sangat sederhana. Kenapa dikatakan sederhana? karena reed switch ini hanya terdiri dari dua buah plat yang
saling berdekatan. Reed Switch adalah sensor yang berfungsi juga sebagai saklar yang aktif atau terhubung apabila di area jangkauan nya terdapat medan magnet. Medan
Reed switch terdiri dari dua kawat feromagnetik nikel-besi dan pisau kontak berbentuk
khusus (buluh) diposisikan dalam kapsul kaca tertutup rapat dengan celah antara mereka dan dalam pelindung. Kapsul kaca diisi dengan gas inert untuk mencegah aktivasi kontak.
Ruthenium atau rhodium berlapis permukaan kontak terisolasi dari lingkungan luar, yang melindungi kontak dari kontaminasi.
Gambar 2.1.2 sensor reed switch
Reed switch dapat dioperasikan dengan menggunakan medan magnet yang dihasilkan oleh salah satu magnet permanen atau arus pembawa coil. Mereka mendorong utara (N)
dan selatan (S) kutub pada buluh. Kekuatan menarik magnet mengarah ke penutupan kontak buluh. Setelah penghapusan medan magnet, hubungi terbuka lagi karena elastisitas
Reed Switch salah satu jenis Sensor yang terbilang sangat sederhana. Kenapa dikatakan
sederhana? karena Reed Switch ini hanya terdiri dari dua buah plat yang saling berdekatan. Reed Switch juga berfungsi juga sebagai Saklar yang aktif atau terhubung
apabila di area jangkauan nya terdapat medan magnet. Medan magnet yang cukup kuat jika melalui area sekitar Reed Switch, maka dua buah plat yang saling berdekatan tadi akan terhubung sehingga akan memberikan rangkaian tertutup bagi rangkaian yang
dipasangkan nya.jenis Sensor ini yang sering juga digunakan pada mesin-mesin Industri seperti halnya Sensor Photo dan Proximity Sensor, namun Reed mempunyai cara kerja
yang berbeda dan unik dan juga mempunyai bentuk yang cukup kecil namun rentan terhadap benturan.Pada alat penggerak berupa Cylinder, biasanya telah dilengkapi dua buah Sensor ini, yang berfungsi untuk mendeteksi gerakan Cylinder ketika up/naik atau
down/turun, letaknya ada dibagian luar bawah dan luar atas pada body Cylinder. Prinsip dasar kerja Sensor ini sangatlah sederhana, yaitu apabila bagian permukaan dari Sensor
terkena medan magnet maka dua buah kontak plate tipis yang terdapat dibagian dalam Sensor akan tertarik oleh medan magnet, sehingga kontak akan terhubung.Medan magnet untuk menggerakan Reed Switch, berasal dari Piston yang terdapat dibagian dalam
penggerak Cylinder, yang bergerak naik dan turun, gerakan itulah yang dideteksi oleh Reed Switch.Sensor ini hanya mempunyai dua buah kabel untuk keluarannya, dan
dihubungkan hanya ke beban yang kecil saja seperi Relay, Input Module dll.u n t u k mendeteksi gerakan dari penggerak cylinder naik, turun atau maju, mundur.
Carakerja dari sensor ini adalah ketika ada medan magnet mengenai bagian depan sensor, maka sensor akan bekerja sehingga menghubungkan kontaknya, medanmagnet ini terdapat dari bagian dalam cylinder sebelah atas dan bawah
2.3 Pengkondisian Sinyal
Seringkali, pilihan mengenai karakteristik suatu sensor terhadap variabel
masukan sangatlah terbatas, sehingga diperlukan adanya suatu pengkondisian sinyal. Pengkondisian sinyal ini berkaitan dengan operasi-operasi yang dikenakan pada sinyal guna mengkonversi sinyal tersebut ke bentuk yang sesuai dengan yang diperlukan untuk
interface dengan elemen-elemen lain dalam sistem instrumentasi. Efek pengkondisian sinyal pada sinyal masukan sering dinyatakan dalam bentuk fungsi alih. Pengkondisi
sinyal dapat dikelompokkan dalam beberapa jenis, seperti yang akan diuraikan berikut. Pengubahan Level Sinyal suatu cara yang paling sederhana untuk pengkondisian sinyal
adalah dengan mengubah level sinyal, yaitu dengan melakukan penguatan ataupun peredaman. Salah satu faktor yang penting dalam pemilihan penguat adalah impedansi masukan yang ditawarkan kepada sensor (atau elemen lain yang berfungsi sebagai
masukan). Dalam beberapa kasus, (misalnya akselerometer dan detektor optik), tanggapan frekuensi penguat juga merupakan suatu hal yang sangat penting.
2.3.1 Linierisasi
Hubungan antara keluaran dengan masukan sensor seringkali tidak linier. Oleh karena itu diperlukan suatu rangkaian untuk linierisasi sinyal tersebut, seperti yang diperlihatkan
dalam Gambar 1. Tujuan linierisasi adalah untuk mendapatkan keluaran yang berubah secara linier terhadap variabel masukan meskipun keluaran sensornya tidak linier.
Rangkaian linierisasi ini sulit dirancang, dan biasanya bekerja hanya dalam batas yang sempit. Cara linierisasi yang lebih modern adalah seara perangkat lunak, yaitu dengan membolehkan sinyal tak linier sebagai masukan ke komputer dan selanjutnya melakukan
2.3.2 Konversi
Pengkondisian sinyal dalam hal ini digunakan untuk mengkonversi suatu jenis
perubahan listrik ke jenis perubahan listrik yang lain.Konversi ini diperlukan misalnya dalam transmisi sinyal dan interface dengan sistem digital.Transmisi Sinyal.Untuk transmisi sinyal seringkali digunakan transmisi arus karena tidak dipengaruhi oleh
perubahan beban.Standard level arus yang digunakan adalah 4 sampai 20mA Interface Digital. Penggunaan komputer dalam sistem instrumentasi akan memerlukan suatu
konversi dari data analog ke data digital, yaitu yang dilakukan oleh ADC. Konversi ini biasanya memerlukan pengaturan level sinyal analog agar sesuai dengan masukan yang
diperlukan oleh ADC.
2.3.2 Filter dan Penyesuai Impedansi
Dalam banyak kejadian,sinyal yang diperlukan sering bercampur dengan sinyal yang
tidak diinginkan (noise). Untuk menyingkirkan sinyal yang tidakdiinginkan tersebut dapat digunakan filter yang sesuai, yaitu low-pass filter (LPF), high-pass filter (HPF), notch
filter, atau gabungan dari filter-filter tersebut.PenyesuaianImpedansi kadang diperlukan, yaitu apabila impedansi internal transduser atau impedansi saluran dapat menyebabkan terjadinya suatu kesalahan dalam pengukuran suatu variabel.
2.4 Arduino Uno R3
Arduino Uno merupakan papan mikrokontroler yang didalamnya tertanam mikrokontroler dengan merk ATmega yang dibuat oleh perusahaan Atmel Corporation. Berbagai papan Arduino menggunakan tipe ATmega yang berbeda-beda tergantung dari
spesifikasinya untuk mikrokontroler yang digunakan pada Arduino Uno ini sendiri jenis ATmega 328, board Arduino revisi terbaru yang merupakan penerus dari Arduino
Berikut ini ringkasan spesifikasi dari Arduino Uno R3.
Microcontroller ATmega 328
Operating voltage 5V
Input voltage 7 – 12 V
Digital I/O Pins
Analog Input Pins 6
DC Current per I/O Pin 40 mA
DC Current for 3,3V Pin 50 mA
Flash Memory 32 KB
SRAM 2 KB
EEPROM 1KB
Clock Speed MHz
Perbedaan mendasar antara Arduino Uno dan Duemilanove adalah tidak lagi digunakannya chip FTDI (USB-to-serial driver) dan sebagai gantinya menggunakan
ATmega 8U2 yang deprogram untuk berfungsi sebagai converter USB-to-serial. Perubahan ini cukup membantu dalam instalasi software arduino, terutama bagi anda yang memakai system operasi windows, karena tidak perlu meng-instal driver FTDI
Gambar 2.4.1 Tampak atas Arduino Uno
Gambar 2.4.2 Tampak bawah Arduino Uno
Dimensi fisik Arduini Uno tetap sama dengan Duemilanove. Masih tetap juga menggunakan pin header dengan penempatan yang sama, untuk menjaga kompabilitas
dengan board shield yang ada. Ada yang menyanyangkan hal ini, karena sebenarnya penempatan pin header pada Arduino memiliki kesalahan, yaitu tidak menggunakan jarak 0,100” antara lubang pin header.Di pasaran, Arduino Uno biasanya dijual dengan
menyertakan kabel USB dan klip batre 9V (dengan jack DC).Ada juga yang menyertakan DVD berisi software, dokumentasi dan video tutorial, sehingga tidak perlu repot-repot
men-download lewat internet.
2.5 Mikrokontroler ATmega 328p
memori program (disebut ROM) serta memori serbaguna (disebut RAM), bahkan ada
beberapa jenis mikrokontroler yang memiliki fasilitas ADC,PLL,EEPROM dalam satu kemasan.
2.5.1 Arsitektur ATmega 328p
Mikrokontroler ini menggunakan arsitektur Harvard yang memisahkan memori program dari memori data, baik bus alamat maupun bus data, sehingga pengaksesan program dan
data dapat dilakukan secara bersamaan. Secara garis besar mikrokontroler ATmega 328 terdiri dari :
1. Arsitektur RISC dengan throughtput mencapai 16 MIPS pada frekuensi 16MHz 2. Memiliki kapasitas Flash Memori 16Kb, EEPROM 512 byte, dan SRAM 1Kb 3. Saluran I/O 32buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D
4. CPU terdiri dari 32 buah register 5. User interupsi internal dan eksternal
6. Bandar antarmuka SPI dan Bandar USART sebagai komunikasi serial 7. Fitur Peripheral
- Dua buah 8-bit timer dengan prescaler terpisah dan mode compare
- Satu buah 16-bit timer dengan prescaler terpisah, mode compare, dan mode capture
- Real time counter dengan osilator tersendiri
- Empat kanal PWM dan Antarmuka komparator analog
- 8 kanal, 10 bit ADC
Gambar 2.3 Blok Diagram ATmega 328p 2.5.2 Konfigurasi Pin ATmega 328p
Konfigurasi pin mikrokontroler ATmega 328p dengan kemasan 40-pin dapat dilihat pada Gambar 2.3 Dari gambar tersebut dapat dilihat ATmega 328 memiliki 8 pena
Gambar 2.4 Pin-pin pada ATmega 328p
Konfigurasi pin ATmega 328 dengan kemasan 40 pin DIP dapat dilihat pada gambar 2.4 . Dari gambar diatas dapat dijelaskan fungsi dari masing-masing pin ATmega
328p sebagai berikut :
1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan catu daya
2. GND merupakan pin Ground
3. Port A (PA0 – PA7) merupakan pin input/output dua arah dan selain itu merupakan pin masukan ADC
4. Port B (PB0 – PB7) merupakan pin input/output dua arah dan selain itu merupakan pin khusus
5. Port C (PC0 – PC7) merupakan pin input/output dua arah dan selain itu merupakan pin khusus
6. Port D (PD0 – PD7) merupakan pin input/output dua arah dan selain itu merupakan
8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal
9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC 10.AREF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC
2.5.3 Peta Memori ATmega 328p
Arsitektur ATmega 328p mempunyai dua memori utama, yaitu memori data dan memori program.Selain itu, ATmega 328p memiliki memori EEPROM untuk menyimpan
data.ATmega 328 memiliki 16Kb on-chip in-system reprogrammable flash memory untuk menyimpan program. Instruksi ATmega 328p semuanya memiliki format 16 atau 32bit, maka memory flash diatur dalam 8K x 16bit.
2.5.4 Memori Data (SRAM)
Memori data ATmega 328p terbagi menjadi 3 bagian, yaitu 32 register umum, 64 buah register I/O dan 1Kb SRAM internal. General purpose register menempati alamat
data terbawah, yaitu $00 sampai $1F. Sedangkan memori I/O menempati 64 alamat berikutnya mulai dari $20 hingga $5F. Memori I/O merupakan register yang khusus digunakan untuk mengatur fungsi terhadap berbagai fitur mikrokontroler seperti control
register, timer/counter, fungsi-fungsi I/O, dan sebagainya. 1024 alamat berikutnya mulai dari $60 hingga $45F digunakan untuk SRAM internal.
2.5.5 Memori Data EEPROM
ATmega 328p terdiri dari 512 byte memori data EEPROM 8 bit, data dapat ditulis/dibaca dari memori ini, ketika catu daya dimatikan, data terakhir yang ditulis pada memori EEPROM masih tersimpan pada memori ini, atau dengan kata lain memori
EEPROM bersifat nonvolatile. Alamat EEPROM mulai dari $000 sampai $1FF.
2.5.6 Analog to Digital Converter
10 bit.Dalam mode operasinya, ADC dapat dikonfigurasi, baik single endedinput maupun
differentialinput. Selain itu, ADC ATmega 328p memiliki konfigurasi pewaktuan, tegangan referensi, mode operasi, dan kemampuan filter noise yang amat fleksibel
sehingga dapat dengan mudah disesuaikan dengan kebutuhan dari ADC itu sendiri. ADC pada ATmega 328 memiliki fitur-fitur antara lain :
- Resolusi mencapai 10 bit
- Akurasi mencapai ±2 LSB - Waktu konfersi 13-260 µs
- 8 Saluran ADC dapat digunakan secara bergantian
- Jangkauan tegangan input ADC bernilai dari 0 hingga VCC - Disediakan 2,56V tegangan referensi internal ADC
- Mode konversi kontinu atau mode konversi tunggal - Interupsi ADC complete
- Sleep Mode Noise canceler
- ADC control and status register A- ADCSRA
Proses inisialisasi ADC meliputi proses penentuan clock, tegangan referensi, formal dan keluaran, dan modus pembacaan. Register-register yang perlu diatur adalah sebagai berikut :
ADC : 1 = mulai konversi, 0 = konversi belum terjadi
ADATE : 1 = auto trigger diaktifkan, trigger berasal dari sinyal sinyal yang dipilih (set pada trigger SFIOR bit ADTS), ADC akan start konversi pada
edge positif sinyal trigger
ADIF : diset ke 1, jika konversi ADC selesai dan data register ter-update. Namun ADC Conversion Complete Intterupt dieksekusi jika bit ADIE dan bit 1
dalam register SREG diset
ADIE : diset 1, jika bit 1 dalam register SREG di set
ADPS[0..2] : bit pengatur clock ADC, factor pembagi 0…7 = 2,4,8,16,32,64,128
- ADC Multiplexer- ADMUX
- Spesial Function IO Register-SFIOR
SFIOR merupakan register 8 bit pengatur sumber picu konversi ADC, apakah dari picu eksternal atau dari picu internal
2.6 Bahasa C
(bahasa yang berorientasi pada manusia). Seperti yang diketahui, bahasa tingkat tinggi
mempunyai kompatibilitas antara platform. Karena itu, amat mudah untuk membuat program pada berbagai mesin. Berbeda halnya dengan menggunakan bahasa mesin, sebab
setiap perintahnya sangat bergantung pada jenis mesin. Pembuat bahasa C adalah Brian W. Kernighan dan Dennis M. Ritchie pada tahun 1972. C adalah bahasa pemrograman terstruktur, yang membagi program dalam bentuk blok. Tujuannya untuk memudahkan
dalam pembuatan dan pengembangan program. Program yang ditulis dengan bahasa C mudah sekali dipindahkan dari satu jenis program ke bahasa program lain. Hal ini karena
adanya standarisasi bahasa C yaitu berupa standar ANSI (American National Standar Institut) yang dijadikan acuan oleh para pembuat kompiler.jenis mesin. Pembuat bahasa C adalah Brian W. Kernighan dan Dennis M. Ritchie pada tahun 1972. C adalah bahasa
pemrograman terstruktur, yang membagi program dalam bentuk blok. Tujuannya untuk memudahkan dalam pembuatan dan pengembangan program.
Program yang ditulis dengan bahasa C mudah sekali dipindahkan dari satu jenis program ke bahasa program lain. Hal ini karena adanya standarisasi bahasa C yaitu berupa standar ANSI ( American National Standar Institut) yang dijadikan acuan oleh
para pembuat kompiler.
Kelebihan Bahasa C:
- Bahasa C tersedia hampir di semua jenis computer.
- Kode bahasa C sifatnya adalah portable dan fleksibel untuk semua jenis computer.
- Bahasa C hanya menyediakan sedikit kata-kata kunci. hanya terdapat 32 kata kunci.
- Proses executable program bahasa C lebih cepat
- C adalah bahasa yang terstruktur
- Bahasa C termasuk bahasa tingkat menengah
Penempatan ini hanya menegaskan bahwa c bukan bahasa pemrograman yang
berorientasi pada mesin. yang merupakan ciri bahasa tingkat rendah. melainkan berorientasi pada obyek tetapi dapat dinterprestasikan oleh mesin dengan cepat. secepat bahasa mesin. inilah salah satu kelebihan c yaitu memiliki kemudahan dalam menyusun
programnya semudah bahasa tingkat tinggi namun dalam mengesekusi program secepat bahasa tingkat rendah.
Kekurangan Bahasa C:
- Banyaknya operator serta fleksibilitas penulisan program kadang-kadang membingungkan pemakai.
- Bagi pemula pada umumnya akan kesulitan menggunakan pointer. Struktur Bahasa Pemrograman C
<preprosesor directive>
{
<statement>;
<statement>;
}
Penjelasan :
1. Header File
Header File adalah berkas yang berisi prototype fungsi. definisi konstanta. dan definisi
variable. Fungsinya adalah kumpulan code C yang diberi nama dan ketika nama tersebut dipanggil maka kumpulan kode tersebut dijalankan. File header yang digunakan untuk mendefinisikan jenis mikrokontroler yang digunakan berfungsi sebagai pengarah yang
mana pendeklarasian register-register yang terdapat program difungsikan untuk jenis mikrokontroler apa yang digunakan ( pada software Code Vision AVR ) contohnya di
bawah ini:
Contoh :
#include <mega8535.h>
#include<delay.h>
#include <stdio. h>
2. Preprosesor Directive (#include)
Contoh:
#include <stdio.h>
#include phi 3.14
3. Void
Void artinya fungsi yang mengikutinya tidak memiliki nilai kembalian (return).
4. Main ( )
Fungsi main ( ) adalah fungsi yang pertama kali dijalankan ketika program dieksekusi tanpa fungsi main suatu program tidak dapat dieksekusi namun dapat dikompilasi.
2.7 Software Arduino IDE 1.0.5
IDE (Integrated Development Enviroment) adalah sebuah software yang sangat berperan untuk menulis program, meng-complete menjadi kode biner dan meng-upload
ke dalam memory mikrokontroler, selain itu juga ada banyak modul-modul pendukung. Software ini dapat digunakan di windows, Mac OS dan Linux.Software Arduino
Environment di tulis dalam bahasa java dengan didasarkan pada processing.Bahasa pemrograman Arduino didasarkan pada bahasa pemrograman C. tetapi bahasa ini sudah
dipermudah menggunakan fungsi-fungsi sederhana sehingga mudah untuk dipelajari.
2.7.1 buzzer pada arduino
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
kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas
magnetnya.
Gambar 3.2.1 buzzer arduino
karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah selesai
atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).
2.8 LCD (Liquid Crystal Display)
LCD merupakan penampil dengan sistem termodul, yang dapat menampilkan baik karakter, angka atau pun simbol yang tentunya lebih bagus daripada seven segment. Bentuk dan ukuran beragam, salah satu variasi bentuk dan ukuran yang tersedia dan
umum digunakan adalah 16x2 karakter (panjang 16, baris 2, karakter 32) dan 16 pin, yaitu delapan jalur hubungan data, tiga jalur hubungan kontrol, tiga jalur catu daya dan
pada modul LCD dengan fasilitas back lighting terdapat dua jalur catu untuk back
lighting sehingga mereka dapat ditampilkan dalam kondisi cahaya yang kecil. Tabel 1.kode pin LCD
Pin
Simbol Kemungkinan Fungsi1
Vss-
Power Supply (GND)2
Vdd/Vcc-
Power Supply (+5 V)3
Vee/Vo-
Contrast Adjust4
RS 0/1 0 = Intruction Input / 1 =Data InputLCD (Liquid Crystal Display) adalah suatu jenis media tampil yang menggunakan Kristal cair sebagai penampil utama.,. Adapun fitur yang disajikan dalam LCD ini adalah :
1. Terdiri dari 16 karakter dan 2 baris 2. Mempunyai 192 karakter tersimpan
3. Terdapat karakter generator terprogram 4. Dapat dialamati dengan mode 4bit dan 8bit 5. Dilengkapi dengan back light
6. Tersedia VR untuk mengatur kontras
7. Pilihan konfigurasi untuk operasi write only atau read/write
8. Catu daya +5volt DC
9. Kompatibel dengan DT-51 dan DT-AVR Low Cost Series serta system mikrokontroler lain.
Modul M1632 LCD dilengkapi dengan Mikrokontroller yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD.Mikrokontroller yang digunakan untuk mengendalikan LCD
ini adalah HD4470 buatan Hitachi. HDD4470 merupakan Mikrokontroler yang dirancang
khusus untuk mengendalikan LCD dan mempunyai kemampuan untuk mengatur proses scanning pada layar LCD. Mikrokontroler atau perangkat tersebut hanya mengirimkan
data-data yang merupakan karakter yang akan ditampilkan pada LCD atau perintah yang mengatur proses tampilan pada LCD saja.
2.8.1 Cara kerja LCD
Pada aplikasi umumnya RW diberi logika rendah “0”.Bus data terdiri dari 4bit
atau 8 bit. Jika jalur data 4 bit maka yang digunakan ialah DB4 sampai dengan DB7.
Sebagaimana terlihat pada table deskripsi, interface LCD merupakan sebuah parallel bus, dalam hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam pembacaan dan penulisan data dari atau ke LCD. Kode ASCII yang ditampilkan sepanjang 8bit dikirim ke LCD secara
4bit atau 8bit pada satu waktu.
Gambar 2.7.1 Rangkaian elektronik LCD
Jika mode 4bit yang digunakan, maka 2 nibble data dikirim untuk membuat
sepenuhnya 8bit (pertama dikirim 4bit MSB lalu 4bit LSB dengan pulsa clock EN setiap nibblenya). Jalur control EN digunakan untuk memberitahu LCD bahwa mikrokontroler
dan tunggu beberapa saat, dan set EN kembali ke high “1”. Ketika jalur RS berada dalam
kondisi low “0”, data yang dikirimkan ke LCD dianggap sebagai sebuah perintah atau
instruksi khusus (seperti bersihkan layar, posisi kursor dll). Ketika RS dalam kondisi high atau “1”, data yang dikirimkan adalah data ASCII yang akan ditampilkan dilayar. Misal,
untuk menampilkan huruf “A” pada layar maka RS harus diset ke “1”. Jalur control R/W
harus berada dalam kondisi low (0) saat informasi pada data bus akan dituliskan ke LCD. Apabila R/W berada dalam kondisi high “1”, maka program akan melakukan query data
dari LCD. Instruksi pembacaan hanya satu, yaitu Get LCD status, lainnya merupakan
instruksi penulisan, Jadi hamper setiap aplikasi yang menggunakan LCD, R/W selalu di set ke “0”. Jalur data dapat terdiri 4 atau 8 jalur.Mengirimkan data secara parallel baik
4bit atau 8bit merupakan 2 mode operasi primer. Untuk membuat sebuah aplikasi
interface LCD, menentukan mode operasi merupakan hal yang paling penting.Mode 8bit sangat baik digunakan ketika kecepatan menjadi keutamaan dalam sebuah aplikasi dan
setidaknya minimal tersedia 11 pin I/0 (3pin untuk control, 8pin untuk data).Sedangkan mode 4bit minimal hanya membutuhkan 7bit (3pin untuk control, 4 pin untuk data). Bit RS digunakan untuk memilih apakah data atau instruksi yang akan ditransfer antara
mikrokontroler dan LCD. Jika bit ini diset (RS = 1), maka byte pada posisi kursor LCD saat itu dapat dibaca atau ditulis. Jika bit ini di reset (RS = 0), merupakan instruksi yang
