SISTEM KONTROL KECEPATAN MOTOR DC PADA KAPAL REMOTE CONTROL BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535

14  Download (0)

Teks penuh

(1)

SISTEM KONTROL KECEPATAN MOTOR DC PADA KAPAL REMOTE CONTROL BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535

LAPORAN AKHIR

Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika

Oleh :

EVAN SEPTIAN TAMBUNAN 061430321151

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG

(2)

ii

HALAMAN PENGESAHAN

SISTEM KONTROL KECEPATAN MOTOR DC PADA KAPAL REMOTE CONTROL BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535

LAPORAN AKHIR

Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika

Oleh:

EVAN SEPTIAN TAMBUNAN 061430321151

Palembang, Agustus 2017 Menyetujui,

Pembimbing I, Pembimbing II,

Yudi Wijanarko, S.T., M.T. Selamat Muslimin, S.T., M.Kom. NIP. 19670511 199203 1 003 NIP. 19790722 200801 1 001

Mengetahui,

Ketua Jurusan Ketua Program Studi Teknik Elektro Teknik Elektronika

(3)

iii

MOTTO :

฀ Ora Et Labora (Berdoa & Berusaha).

฀ Alkitab ditangan kanan, Displin ditangan kiri.

฀ Bersukacitalah dalam pengharapan, sabarlah dalam kesesakan dan

bertekunlah dalam doa.

Kupersembahkan Laporan Akhir ini Kepada :

Tuhan Yesus Kristus

Kedua orang tua ku tercinta

Adik & Kakak ku beserta Semua

keluarga

Sahabat-sahabat seperjuangan kelas

6 ED

P3MI Immanuel Sawit Mas

(4)

iv ABSTRAK

Sistem Kontrol Kecepatan Motor DC

pada Kapal Remote Control Berbasis Mikrokontroler ATMega 8535 Oleh

Evan Septian Tambunan 061430321151

Kapal Remote Control berbasis mikrokontroler ATMega 8535 tersusun atas beberapa perangkat dan komponen yaitu Remote Control, Mikrokontroler AT Mega 8535, driver L298, motor DC, Sensor Ultrasonik SRF04, Bluetooth HC-05, dan rangkaian LCD (Liquid Crystal Display) merupakan kapal bergerak cepat menggunakan baterai sebagai sumber tenaga penggerak jarak jauh dengan bantuan pengendali gerak berupa Remote Control (RC) & Mode Bluetooth.

Cara kerja sistem yaitu pada remote control inilah terdapat transmitter (Tx) sebagai media pengirim data perintah berbasis wireless untuk memberikan inputan kepada sistmin Atmega 8535 sehingga memberikan inputan kepada L298, untuk menggerakkan motor DC agar dapat bergerak maju, mundur, belok kiri ataupun belok kekanan. Mikrokontroler juga menerima data dari sensor ultrasonik, data tersebut diproses didalam mikrokontroler dan dari data tersebut mikrokontroler menentukan arah gerak kapal guna menghindari anti tabrakan pada objek sekitar dengan mengirim logic ke driver motor DC L298.

Pada kapal remote control diperlukan pengaturan kecepatan motor dc menggunakan PWM (Pulse Width Modulation). Dengan memanfaatkan konsep teori ini, kecepatan motor dc pada kapal ini dapat ditingkatkan. Sistem pengaturan kecepatan motor dc mengacu pada sistem penurunan kecepatan motor dari kecepatan penuh hingga sampai dengan berhenti. Dengan konsep dari PWM, pengaturannya diubah-ubah berdasarkan duty cycle nya.

(5)

v

ABSTRACT

DC Motor Speed Control System Of Remote Control Boat Based Microcontroller AtMega 8535

By

Evan Septian Tambunan 061430321151

Remote Control Boat Based Microcontroller AtMega 8535 is composed of several devices and components: Remote Control, Microcontroller AT Mega 8535, L298 driver, DC motor, Ultrasonic Sensor SRF04, Bluetooth HC-05, and LCD (Liquid Crystal Display) series are fast moving boat using Battery as a source of long-range driving power with the help of motion controllers such as Remote Control (RC) & Bluetooth Mode.

The workings of the system that is on the remote control is a transmitter (Tx) as a wireless data-based sender command to provide input to Atmega 8535 systmin to provide input to the L298, to move the DC motor in order to move forward, backward, turn left or turn right. Microcontroller also receive data from ultrasonic sensor, the data is processed inside microcontroller and from the data microcontroller determine the direction of motion of ship to avoid anti collision at object around by sending logic to motor driver DC L298.

In boat of remote control needs controlling of motor dc speed using PWM (Pulse Modulation). Using this theory concept, speed of motor DC in this boat can increase speed control system of motor dc refer to decreasing speed of motor DC from full speed until stopped. Using PWM concept, controlling can be changed based on duty cycle.

(6)

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas kasih dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir ini yang berjudul “Sistem Kontrol Kecepatan Motor DC pada Kapal Remote Control

Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535”

Adapun tujuan dibuatnya laporan akhir adalah sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III Jurusan Elektro Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya, serta untuk menambah wawasan mahasiswa dalam mengenal secara langsung praktek dalam bidang pekerjaan yang sesungguhnya.

Dalam menyusun laporan akhir ini, penulis mendapatkan banyak bimbingan, nasihat dan masukan yang sangat membantu dalam penyelesaian laporan ini. Untuk itu dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

Bapak Yudi Wijanarko, S.T.,M.T. selaku Dosen Pembimbing I

dan Bapak Selamat Muslimin, S.T.,M.Kom. selaku Dosen Pembimbing II Pada kesempatan ini juga tak lupa, penulis ingin menyampaikan rasa hormat dan terima kasih kepada pihak yang telah mendukung selama proses Kerja Praktek dan proses penyusunan laporan akhir ini, yaitu :

1. Bapak Dr. Ing. Ahmad Taqwa, M.T., selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya.

2. Bapak Yudi Wijanarko, S.T.,M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

3. Bapak Herman Yani, S.T.,M.Eng., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

4. Bapak Amperawan, S.T.,M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.

(7)

vii

6. Kedua Orang Tuaku, serta kakak dan adekku selalu yang memberikan motivasi dan dukungan dalam doa maupun materil.

7. Teman-teman Program Studi Teknik Elektronika angkatan 2014, khususnya kelas ED.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan ataupun pembahasan dalam laporan akhir ini jauh dari kata sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan laporan akhir ini.

Demikian laporan akhir ini disusun, semoga memberikan manfaat bagi kita semua, khususnya bagi mahasiswa pada Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.

Palembang, Agustus 2017

(8)

viii

1.2 Tujuan dan Manfaat Penulisan Laporan ... 2

1.2.1 Tujuan ... 2

2.2.1 Mikrokontroller ATMega8535 ... 5

2.2.2 Arsitektur Atmega8535 ... 6

2.2.3 Konfigurasi Pin dan Fungsi ... 7

2.2.4 Konstruksi Memori ATMega8535 ... 11

2.3 Sensor Ultrasonik ... 11

2.3.1 Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik ... 12

2.3.2 Sensor Ultrasonik SRF04 ... 13

2.3.3 Cara Kerja Sensor Ultrasonik SRF04 ... 15

(9)

ix

2.5 Bahasa Pemrograman pada Mikrokontroler ... 18

2.5.1 Basic Compiler (BASCOM) AVR ... 19

2.5.2 Data Pemrograman Basic ... 20

2.5.3 Kontrol Program ... 23

2.5.4 Memasukkan Program ke Mikrokontroler ... 23

2.6 Visual Basic 6.0 ... 23

2.6.1 Komponen pada layar Visual Basic... 24

2.7 Motor Driver L298 ... 27

3.2 Perancangan Bagian Elektronik ... 43

3.2.1 Mikrokontroler AVR ATMEGA 8535 ... 43

3.2.2 Rangkaian Bluetooth HC-05 ... 43

3.2.3 Rangkaian Sensor Ultrasonic SRF-04 ... 44

3.2.4 Rangkaian Pemancar(Tx) dan Penerima(Rx) ... 44

3.2.5 Rangkaian Driver Motor DC L298 ... 45

3.2.6 Rangkaian LCD 16x2 ... 46

3.2.7 Skematik Rangkaian Keseluruhan ... 46

3.3 Flowchart ... 47

4.3 Pengukuran pada Motor Driver & Motor DC ... 57

(10)

x

4.5 Analisa Motor Driver & Motor DC ... 63 BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ... 67 5.2 Saran ... 68 DAFTAR PUSTAKA

(11)

xi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Blok Diagram Fungsional ATMega8535 ... 6

Gambar 2.2 Konfigurasi Pin ATMega 8535 ... 8

Gambar 2.3 Prinsip Kerja dan Pemantulan Sensor Ultrasonik ... 13

Gambar 2.4 Sensor Ultrasonik SRF04 ... 14

Gambar 2.5 Konfigurasi Pin Sensor Ultrasonik SRF04... 15

Gambar 2.6 Timing Diagram Sensor Ultrasonik SRF04 ... 16

Gambar 2.7 Konfigurasi Input Ouput Buetooth HC 05 ... 17

Gambar 2.8 Konfigurasi Pin HC-05 ... 18

Gambar 2.9 Bagian-Bagian (BASCOM-AVR) ... 20

Gambar 2.10 Tampilan Layar dalam Keadaan Standar ... 24

Gambar 2.11 Menu Bar Visual Basic 6.0 ... 25

Gambar 2.19 Konduktor Yang Dilalui Arus Listrik ... 32

Gambar 2.20 Kaidah Tangan Kiri Fleming... 33

Gambar 2.21 Bentuk gelombang kotak (pulsa)... 34

Gambar 2.22 Sinyal Referensi ... 35

Gambar 2.23 Konfigurasi Pin LCD 16x2 ... 36

Gambar 2.24 Remote Control ... 38

Gambar 2.25 Baterai Lipo & Baterai Dynamax... 40

Gambar 3.1 Blok Diagram Rangkaian Kapal Remote Control (Boat RC) ... 41

Gambar 3.2 Rangkaian Sistem Minimum AVR ATMEGA 8535 ... 43

(12)

xii

Gambar 3.4 Rangkaian Sensor Ultrasonic HC-05 ... 44

Gambar 3.5 Rangkaian Pemancar (Tx) dan Penerima(Rx) ... 45

Gambar 3.6 Rangkaian Driver Motor L298 ... 45

Gambar 3.7 Rangkaian LCD 16x2 ... 46

Gambar 3.8 Rangkaian Skematik Keseluruhan ... 46

Gambar 3.9 Diagram Alir Manual ... 47

Gambar 3.10 Diagram Alir Otomatis ... 48

Gambar 3.11 Kapal RC Tampak Atas... 49

Gambar 3.12 Kapal RC Tampak Dalam ... 49

Gambar 3.13 Kapal RC Tampak Samping ... 50

Gambar 3.14 Icon shortcut software BASCOM-AVR ... 52

Gambar 3.15 Tampilan awal software BASCOM-AVR... 52

Gambar 3.16 Membuka halaman text editor baru ... 53

Gambar 3.17 Jendela text-editor baru ... 53

Gambar 3.18 Contoh program bascom avr ... 54

Gambar 3.19 Langkah menyimpan file program ... 54

Gambar 3.20 Memilih letak direktori penyimpanan file program ... 55

Gambar 3.21 Jendela cara melakukan kompilasi program ... 55

Gambar 3.22 Jendela ‘errors” ... 56

Gambar 4.1 Titik Pengukuran ... 58

(13)

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Fungsi Pin Pada Port A ... 8

Tabel 2.2 Fungsi Pin Pada Port B ... 9

Tabel 2.3 Fungsi Pin Pada Port C ... 9

Tabel 2.4 Fungsi Pin Pada Port D ... 10

Tabel 2.5 Keterangan Ikon-Ikon Dari Program BASCOM AVR ... 19

Tabel 2.6 Operator Relasi Bascom AVR ... 22

Tabel 2.7. Keterangan fungsi kaki/pin IC L298 ... 29

Tabel 2.8 Data karakter elektronis IC L298 ... 30

Tabel 4.1 Logika Kebenaran untuk satu Motor DC ... 56

Tabel 4.2 Logika untuk Dua Motor DC ... 57

Tabel 4.3 Hasil Pengukuran Driver Motor DC L298 Tanpa beban ... 57

Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Driver Motor DC L298 dengan beban... 58

Tabel 4.5 Hasil Pengukuran Motor DC... 58

Tabel 4.6 Sinyal PWM ... 59

(14)

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A. Skematik Layout Kapal RC

Lampiran B. Sinyal Osiloskop Pengukuran Sensor Ultrasonic SRF-04 Lampiran C. Surat Rekomendasi

Lampiran D. Lembar Konsultasi Pembimbing I Lampiran E. Lembar Konsultasi Pembimbing II

Lampiran F. Surat Kesepakatan Bimbingan LA Pembimbing I Lampiran G. Surat Kesepakatan Bimbingan LA Pembimbing II Lampiran H. Lembar Revisi

Lampiran I. Data Sheet Mikro Atmega 8535 Lampiran J. Data Sheet L298

Lampiran K. Data Sheet Motor DC

Figur

Memperbarui...

Referensi

Pindai kode QR dengan aplikasi 1PDF
untuk diunduh sekarang

Instal aplikasi 1PDF di