AVR merupakan seri mikrokontroler
CMOS 8-bit buatan Atmel,berbasis
arsitektur RIComputer). Ham
instruksiSC (Reduced Instruction Setpir semua
dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR
mempunyai 32 register general-purpose,
timer/counter fleksibel dengan mode
compare, interrupt internal dan eksternal,
serial UART, programmable Watchdog
Timer, dan mode power saving, ADC dan
PWM internal.AVR juga mempunyai In-
System Programma
ble Flash on-chip yang
mengijinkan memori program untuk
diprogram ulang dalam si
stem
menggunakan hubungan serial SPI.
ATMega16. ATMega16 mempunyai
throughput mendekati 1 MIPS per MHz
membuat disainer sistem untuk
mengoptimasi konsumsi daya versus
kecepatan proses.
2.2 LCD (Liquid Crystal Display)
Banyak sekali kegunaan LCD
dalam perancangan suatu system yang
menggunakan mikrokontroler. LCD
berfungsi menampilkan suatu nilai hasil
sensor,menampilkan teks,atau
menampilkan menu pada aplikasi
mikrokontroler. LCD yang digunakan
adalah jenis LCD M1632. LCD M1632
merupakan modul LCD dengan tampilan
16 x 2 baris dengan
konsumsi daya rendah.
Modul tersebut dilengkapi dengan
mikrokontroler yang didesain khusus
untuk mengendalikan LCD.
Dengan alasan di atas maka dalam
pembuatan alat tugas akhir ini penulis
menggunakan LCD M1632 dengan
tampilan 16 x 2 baris.
2.3 LDR (Light Dependent Resistor)
LDR adalah suatu bentuk
komponen yang mempunyai perubahan
resistansi yang b
Modul tersebut dilengkapi dengan
mikrokontroler yang didesain khusus
untuk mengendalikan LCD.
Dengan alasan di atas maka dalam
pembuatan alat tugas akhir ini penulis
menggunakan LCD M1632 dengan
tampilan 16 x 2 baris.
2.3 LDR (Light Dependent Resistor)
LDR adalah suatu bentuk
komponen yang mempunyai perubahan
resistansi yang b
esarnya tergantung pada
cahaya.
Karakteristik LDR terdiri dari dua macam
yaitu:
1. Laju Recovery
2. Respon Spektral
2.4 Light Dependent Dioda (LED)
LED adalah singkatan dari Light
Emiting Dioda, merupakan komponen
yang dapat mengeluarkan emisi
cahaya.LED merupakan produk temuan
lain setelah dioda. Strukturnya juga sama
dengan dioda, tetapi belakangan
ditemukan bahwa elektron yang menerjang
sambungan P-N juga melepaskan energi
berupa energi panas dan energi cahaya.
LED dibuat agar lebih efisien jika
mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkna
emisi cahaya
Emiting Dioda, merupakan komponen
yang dapat mengeluarkan emisi
cahaya.LED merupakan produk temuan
lain setelah dioda. Strukturnya juga sama
dengan dioda, tetapi belakangan
ditemukan bahwa elektron yang menerjang
sambungan P-N juga melepaskan energi
berupa energi panas dan energi cahaya.
LED dibuat agar lebih efisien jika
mengeluarkan cahaya. Untuk mendapatkna
emisi cahaya
pada semikonduktor, doping
yang pakai adalah galium, arsenic dan
phosporus. Jenis doping yang berbeda
menghasilkan warna cahaya yang berbeda
pula.
2.5 Real Time Clock (RTC)
DS1307 adalah IC serial Real Time
Clock (RTC) dimana alamat dan data
ditransmisikan secara serial melalui
sebuah jalur data dua arah I2C. Karena
menggunakan jalur data I2C maka
hanya memerlukan dua buah pin saja
untuk komunikasi. Yaitu pin untuk
data dan pin untuk sinyal clock. Sistem
jalur data I2C adalah suatu standar
protokol sistem k
phosporus. Jenis doping yang berbeda
menghasilkan warna cahaya yang berbeda
pula.
2.5 Real Time Clock (RTC)
DS1307 adalah IC serial Real Time
Clock (RTC) dimana alamat dan data
ditransmisikan secara serial melalui
sebuah jalur data dua arah I2C. Karena
menggunakan jalur data I2C maka
hanya memerlukan dua buah pin saja
untuk komunikasi. Yaitu pin untuk
data dan pin untuk sinyal clock. Sistem
jalur data I2C adalah suatu standar
protokol sistem k
omunikasi data serial
yang dikembangkan oleh Philips dan
cukup populer karena penggunaannya
cukup mudah.
Prinsip kerja Push Button adalah apabila
dalam keadaan normal tidak ditekan maka
kontak tidak berubah,apabila ditekan maka
kontak NC akan berfungsi sebagai stop
(memberhentikan) dan kontak NO akan
berfungsi sebagai start (menjalankan)
biasanya digunakan pada sistem
pengontrolan motor – motor induksi untuk
menjalankan atau mematikan motor pada
industri – industri.
2.7 Buzzer
Rongga udara
+
-
Gambar 2.23 Buzzer dan penampang
lempengan dalam
Buzzer dalam hal ini dapat disebut
dengan “bel listrik”. Buzzer yang kecil
didasarkan pada suatu alat penggetar yang
terdiri atas bahan lempengan (disk) buzzer
yang tipis (membran) dan lempengan
logam tebal (piezzoelektrik). Bila kedua
lempengan diberi tegangan maka elektron
akan mengalir dari lempengan satu ke
lempengan lain, demikian juga dengan
proton. Keadaan ini menunjukkan bahwa
gaya mekanik dan dimensi dapat diganti
oleh muatan listrik. Bila buzzer diberi
tegangan maka lempengan 1 dan
lempengan 2 bermuatan listrik. Dengan
adanya muatan tersebut maka kedua
lempengan mengalami beda potensial.
Adanya beda potensial menyebabkan
lempengan 1 bergerak saling bersentuhan
dengan lempengan 2 (bergetar). Diantara
lempengan 1 dan lempengan 2 terdapat
rongga udara, sehingga apabila terjadi
proses bergetar akan menghasilkan bunyi
dengan frekuensi tinggi. Proses
bergetarnya lempengan 1 dan lempengan 2
terjadi sangat cepat sehingga jeda suara
tidak bisa terdengar oleh telinga.
3.2 Cara Kerja Rangkaian
Emergency
Dalam aplikasi sistem emergency,
penulis membatasi jumlah rumah sebanyak
8. Adapun cara kerja rangkaian ini yaitu
pada saat tombol push button ditekan,
maka buffer yang menggunakan IC
74HC563 akan menyalurkannya sinyal
menuju mikrokontroler ATmega16 pada
port PB0-PB7. Saat mikrokontroler
mendapat logic high (1), kemudian akan
diproses pada sistem mikrokontroler.
Setelah diproses oleh ATmega16,
kemudian mikrokontroler tersebut
mengeluarkan output pada beberapa port.
Output dari mikrokontroler ini dibagi
menjadi dua,output pertama akan
disalurkan ke buzzer dengan port PA4 dan
output kedua disalurkan ke tampilan LCD
melalui port PC0-PC7 .
Output yang dikeluarkan
Mikrokontroler tidak langsung dapat
diterima oleh Buzzer tetapi harus melalui
rangkaian driver terlebih dahulu. Driver
buzzer terdiri dari resistor 4K7 Ω dan
transistor 8050 yang berfungsi sebagai
saklar. Sama halnya dengan
Buzzer,outputan dari mikrokontroler juga
tidak langsung masuk ke LCD tetapi
melewati sebuah buffer (penyangga).
Buffer ini menggunakan IC 74HC563
yang berfungsi sebagai perluasan port
mikrokontroller atau sabagai ekspansi.
Sedangkan tampilan yang muncul pada
LCD berupa keterangan rumah nomor
berapa yang menekan tombol.
Jadi,saat penghuni menekan
tombol emergency, maka akan muncul
indikator pada layar LCD. Pada saat yang
bersamaan buzzer juga akan mengeluarkan
suara sebagai alarm pemberitahuan. Selain
itu, saat tombol emergency di tekan maka
pintu portal akan mengunci secara
otomatis. Portal masuk dan keluar akan
kembali normal saat tombol reset ditekan.
3.3 Cara Karja Rangkaian
Otomatisasi Lampu Jalan (LED)
Pada otomatisasi lampu jalan ini
penulis menggunakan dua parameter, yaitu
sensor cahaya (LDR) dan Real Time Clock
(RTC). Hal ini bertujuan untuk
menghindari atau mengantisipasi kendala-
kendala yang dapat menyebabkan sistem
otomatisasi menjadi terganggu atau tidak
dapat berjalan sesuai dengan keinginan
kita misalnya karena kondisi cuaca yang
tidak menentu.
Parameter yang pertama untuk
menghidupkan lampu secara otomatis
adalah sensor cahaya atau biasa kita sebut
Light Dependent Resistor (LDR). Prinsip
kerjanya yaitu apabila LDR mendapat
pencahayan yang lemah maka nilai
resistansinya akan berubah secara
perlahan-lahan. Jadi, saat hari sudah mulai
gelap maka LDR ini akan memberikan
inputan high ke dalam mikrokontroler.
Kemudian data diproses oleh
mikrokontroler sehingga akan
mengeluarkan output melalui port PA7.
Pada perancangan sistem ini, tidak
ditambahkan rangkaian Analog Digital
Converter (ADC) sebagai pengubah
inputan analog dari LDR menjadi digital
ke dalam mikrokontroler karena penulis
memanfaatkan ADC internal yang ada
pada ATmega16.
Kemudian dari port PA7 tadi,
tegangan dialirkan menuju driver lampu
(LED). Driver ini terdiri dari resistor 4K7
Ω dan transistor 8050 sebagai saklar
otomatis. Tegangan melewati kaki basis
sehingga menswitchkan kaki emitor dan
kaki kolektor. Selanjutnya arus listrik akan
mengalir ke lampu sehingga lampu LED
dapat menyala.
Sedangkan prinsip kerja parameter
kedua yang berupa Real Time Clock
(RTC) yaitu menggunakan setingan jam
atau pengaturan waktu digital sehingga
lampu akan mendapat sumber tegangan
dan menyala pada waktu yang telah
diseting dalam RTC. RTC pada sistem
tersebut menggunakan IC DS1307.
Penulis menggunakan dua
parameter dengan pembagian kerja sebagai
berikut, LDR akan aktif pada pukul 07.00
hingga 16.00, jadi saat cuaca mendung
LDR inilah yang akan mennyalakan lampu
secara otomatis. Namun, saat menjelang
sore sekitar pukul 17.00 maka timer yang
akan bekerja menyalakan lampu jalan. Hal
ini dilakukan karena LDR tidak dapat
membedakan gelap mendung atau gelap
malam sehingga penulis memanfaatkan
LDR pada saat pagi hingga siang hari
untuk mengatasi kondisi cuaca yang buruk.
Rangkaian sistem tersebut
Catu daya yang digunakan dalam
proyek akhir ini mempunyai tegangan
keluaran + 5 Volt dan 12 Volt (Ground).
Rangkaian catu daya ini mendapatkan
tegangan masukan tegangan bolak-balik
sebesar 220 Volt dari jala-jala PLN.
Tranformator yang digunakan
adalah transformator step down yang
digunakan untuk mentransfer daya,
sehingga setelah melewati transformator,
tegangan jala-jala akan diturunkan.
Tegangan yang masih berupa tegangan
bolak-balik tersebut disearahkan oleh
rangkaian penyearah yang menggunakan
dua buah dioda. Dari hasil penyearahan
masih terdapat tegangan bolak-baliknya
(tegangan riak). Untuk mengurangi
tegangan riak hasil dari penyearahan
digunakan rangkaian penapis yaitu
kapasitor. Semakin besar nilai kapasitor,
semakin kecil tegangan riaknya.
Untuk mendapatkan output yang
diinginkan, digunakan IC regulator
tegangan LM 7806 untuk tegangan 6 Volt.
Pada keluaran dari IC tersebut dipasang
transistor penguat arus TIP 3055 yang
digunakan untuk memperkuat arus
keluaran. Terdapat tegangan kompensasi
sebesar 0,7 Volt sebagai akibat
pemasangan transistor TIP 3055 yang akan
mengurangi tegangan keluaran sebesar 0,7
Volt.
Rangkaian mikrokontroler yang
dipakai pada sistem penghitung ini terdiri
dari sebuah sistem minimun
mikrokontroler ATmega16. Sistem
minimum mikrokontroler ATmega16
terdiri atas sebuah kristal 12 MHz dan dua
buah kondensator 33pF untuk mendukung
rangkaian osilator internal. Sistem
minimum ini juga dilengkapi rangkaian
power on reset supaya terjadi reset sistem
pada saat mikrokontroler dihidupkan.
Rangkaian power on reset terdiri atas satu
buah resistor 10 kΩ dan sebuah
kondensator elektrolit 10µF/16V. Gambar
3.6 merupakan rangkaian mikrokontroler.
Port PB0-PB7 dalam mikrokontroler
ATmega16 ini berfungsi sebagai input sw
emergency ,port PA7 sebagai input berupa
LDR,port PD6-PD7 merupakan input
berupa RTC. Dalam rangkaian ini inputan
sw emergency berupa tombol tekan yang
berjumlah 8. Sedangkan port yang
digunakan sebagai output pada ATmega16
yaitu : PC0-PC7 disambungkan ke Buffer
LCD, PA3 disambungkan ke driver lampu
(LED), PA4 disambungkan ke driver
buzzer.
Buffer atau rangkaian penyangga
pada sistem ini digunakan untuk
memperluas rangkaian atau sebagai
penambah inputan yang akan masuk ke
mikrokontroler karena keterbatasan pin
pada mikrokontroler. IC yang digunakan
sebagai buffer adalah IC 74HC563 (Buffer
Latch). Sedangkan 8 push button yang
digunakan sebagai tombol emergency
menempati 8 pin input pada buffer, yaitu
port input 0-7. Setelah itu,output yang
dikeluarkan oleh buffer akan dialirkan
menuju ATmega16. Output yang
dihasilkan buffer dapat masuk dan
dieksekusi oleh ATmega16 melalui 8 port.
Port tersebut adalah port PB0 sampai
dengan PB7. Selanjutnya sinyal input
tersebut akan diolah oleh mikrokontroler
ATmega16 sesuai dengan program yang
telah dibuat yaitu tampilan LCD dan suara
buzzer.
Salah satu output yang dihasilkan
oleh tombol emergency adalah tampilan
LCD yang berisi identitas rumah yang
menekan tombol. Untuk menampilkan data
yang diolah di mikrokontroler menuju
LCD diperlukan adanya buffer seperi pada
input tombol Emergency, dengan jenis
yang sama pula yakni menggunakan IC
74HC563. Buffer ini disambungkan
dengan port ATmega16, terdapat 8 port.
Port input 0-7 pada buffer disambung
dengan port PC0-PC7 pada ATmega16.
Kemudian Port output dari buffer harus
disambungkan ke LCD melalui port DB4-
DB7.
Sinyal input dari ATmega16 masuk
melalui buffer terlebih dahulu.. Setelah
masuk ke buffer baru sinyal tadi dapat
masuk ke LCD sehingga LCD dapat
menampilkan informasi yang dikehendaki.
Gambar di atas merupakan
rangkaian driver untuk buzzer yang terdiri
dari resistor 4K7 Ω dan transistor.
Transistor yang digunakan pada driver
buzzer ini adalah transistor 8050 jenis
NPN. Driver ini disambungkan ke port
PA4 pada ATmega16. jika pada basis
diberi logika high dari ATmega16 maka
transistor akan on dan mengakibatkan
buzzer menyala atau megeluarkan suara.
Jadi,driver di sini berfungsi sebagai switch
atau saklar otomatis untuk menyalakan
buzzer.
3.9 Driver Lampu Jalan (LED)
Hampir sama dengan penjelasan
sebelumnya, pada proses otomatisasi LED
dibutuhkan sebuah rangkaian driver yang
terdiri dari resistor 4K7 Ω dan transistor
8050 jenis NPN. Rangkaian driver di atas
mendapat input dari mikrokontroler
ATmega16 melalui port PA3. Selanjutnya
Driver di paralel dengan LED yang
berjumlah 8 sebagai simulasi lampu jalan.
Pada saat driver mendapat logic high dan
mengalir arus ke kaki basis maka transistor
akan on sehingga 8 lampu LED dapat
menyala.
5.1 Kesimpulan
1. Sistem pada tugas akhir ini
menggunakan Mikrokontroler
ATmega16 sebagai pusat
pengontrol rangkaian emergency
dan otomatisasi lampu teras. Pada
sistem emergency bekerja secara
semi otomatis. Dimana diperlukan
seorang atau penghuni rumah untuk
menekan tombol dalam hal ini
adalah push button. Selain itu,
dibutuhkan operator atau satpam
yang bertugas menekan tombol
reset sehingga sistem dapat
berjalan normal kembali.
2. Dengan menggunakan
Mikrokontroler ATmega16
kebutuhan port yang dibutuhkan
oleh sitem kurang terpenuhi
sehingga membutuhkan IC Buffer
sebagai ekspansi atau perluasan.
3. Otomatisasi lampu jalan dapat
berjalan dengan baik dengan
pemasangan sensor LDR dan
Timer.
4. Dengan bantuan timer lampu
(LED) dapat menyala pada waktu
yang diinginkan. Pada aplikasi,
LED di setting menyala pada pukul
17.00 WIB dan akan mati pada
pukul 06.00 WIB.
cukup populer karena penggunaannya
cukup mudah.
Prinsip kerja Push Button adalah apabila
dalam keadaan normal tidak ditekan maka
kontak tidak berubah,apabila ditekan maka
kontak NC akan berfungsi sebagai stop
(memberhentikan) dan kontak NO akan
berfungsi sebagai start (menjalankan)
biasanya digunakan pada sistem
pengontrolan motor – motor induksi untuk
menjalankan atau mematikan motor pada
industri – industri.
2.7 Buzzer
Rongga udara
+
-
Gambar 2.23 Buzzer dan penampang
lempengan dalam
Buzzer dalam hal ini dapat disebut
dengan “bel listrik”. Buzzer yang kecil
didasarkan pada suatu alat penggetar yang
terdiri atas bahan lempengan (disk) buzzer
yang tipis (membran) dan lempengan
logam tebal (piezzoelektrik). Bila kedua
lempengan diberi tegangan maka elektron
akan mengalir dari lempengan satu ke
lempengan lain, demikian juga dengan
proton. Keadaan ini menunjukkan bahwa
gaya mekanik dan dimensi dapat diganti
oleh muatan listrik. Bila buzzer diberi
tegangan maka lempengan 1 dan
lempengan 2 bermuatan listrik. Dengan
adanya muatan tersebut maka kedua
lempengan mengalami beda potensial.
Adanya beda potensial menyebabkan
lempengan 1 bergerak saling bersentuhan
dengan lempengan 2 (bergetar). Diantara
lempengan 1 dan lempengan 2 terdapat
rongga udara, sehingga apabila terjadi
proses bergetar akan menghasilkan bunyi
dengan frekuensi tinggi. Proses
bergetarnya lempengan 1 dan lempengan 2
terjadi sangat cepat sehingga jeda suara
tidak bisa terdengar oleh telinga.
3.2 Cara Kerja Rangkaian
Emergency
Dalam aplikasi sistem emergency,
penulis membatasi jumlah rumah sebanyak
8. Adapun cara kerja rangkaian ini yaitu
pada saat tombol push button ditekan,
maka buffer yang menggunakan IC
74HC563 akan menyalurkannya sinyal
menuju mikrokontroler ATmega16 pada
port PB0-PB7. Saat mikrokontroler
mendapat logic high (1), kemudian akan
diproses pada sistem mikrokontroler.
Setelah diproses oleh ATmega16,
kemudian mikrokontroler tersebut
mengeluarkan output pada beberapa port.
Output dari mikrokontroler ini dibagi
menjadi dua,output pertama akan
disalurkan ke buzzer dengan port PA4 dan
output kedua disalurkan ke tampilan LCD
melalui port PC0-PC7 .
Output yang dikeluarkan
Mikrokontroler tidak langsung dapat
diterima oleh Buzzer tetapi harus melalui
rangkaian driver terlebih dahulu. Driver
buzzer terdiri dari resistor 4K7 Ω dan
transistor 8050 yang berfungsi sebagai
saklar. Sama halnya dengan
Buzzer,outputan dari mikrokontroler juga
tidak langsung masuk ke LCD tetapi
melewati sebuah buffer (penyangga).
Buffer ini menggunakan IC 74HC563
yang berfungsi sebagai perluasan port
mikrokontroller atau sabagai ekspansi.
Sedangkan tampilan yang muncul pada
LCD berupa keterangan rumah nomor
berapa yang menekan tombol.
Jadi,saat penghuni menekan
tombol emergency, maka akan muncul
indikator pada layar LCD. Pada saat yang
bersamaan buzzer juga akan mengeluarkan
suara sebagai alarm pemberitahuan. Selain
itu, saat tombol emergency di tekan maka
pintu portal akan mengunci secara
otomatis. Portal masuk dan keluar akan
kembali normal saat tombol reset ditekan.
3.3 Cara Karja Rangkaian
Otomatisasi Lampu Jalan (LED)
Pada otomatisasi lampu jalan ini
penulis menggunakan dua parameter, yaitu
sensor cahaya (LDR) dan Real Time Clock
(RTC). Hal ini bertujuan untuk
menghindari atau mengantisipasi kendala-
kendala yang dapat menyebabkan sistem
otomatisasi menjadi terganggu atau tidak
dapat berjalan sesuai dengan keinginan
kita misalnya karena kondisi cuaca yang
tidak menentu.
Parameter yang pertama untuk
menghidupkan lampu secara otomatis
adalah sensor cahaya atau biasa kita sebut
Light Dependent Resistor (LDR). Prinsip
kerjanya yaitu apabila LDR mendapat
pencahayan yang lemah maka nilai
resistansinya akan berubah secara
perlahan-lahan. Jadi, saat hari sudah mulai
gelap maka LDR ini akan memberikan
inputan high ke dalam mikrokontroler.
Kemudian data diproses oleh
mikrokontroler sehingga akan
mengeluarkan output melalui port PA7.
Pada perancangan sistem ini, tidak
ditambahkan rangkaian Analog Digital
Converter (ADC) sebagai pengubah
inputan analog dari LDR menjadi digital
ke dalam mikrokontroler karena penulis
memanfaatkan ADC internal yang ada
pada ATmega16.
Kemudian dari port PA7 tadi,
tegangan dialirkan menuju driver lampu
(LED). Driver ini terdiri dari resistor 4K7
Ω dan transistor 8050 sebagai saklar
otomatis. Tegangan melewati kaki basis
sehingga menswitchkan kaki emitor dan
kaki kolektor. Selanjutnya arus listrik akan
mengalir ke lampu sehingga lampu LED
dapat menyala.
Sedangkan prinsip kerja parameter
kedua yang berupa Real Time Clock
(RTC) yaitu menggunakan setingan jam
atau pengaturan waktu digital sehingga
lampu akan mendapat sumber tegangan
dan menyala pada waktu yang telah
diseting dalam RTC. RTC pada sistem
tersebut menggunakan IC DS1307.
Penulis menggunakan dua
parameter dengan pembagian kerja sebagai
berikut, LDR akan aktif pada pukul 07.00
hingga 16.00, jadi saat cuaca mendung
LDR inilah yang akan mennyalakan lampu
secara otomatis. Namun, saat menjelang
sore sekitar pukul 17.00 maka timer yang
akan bekerja menyalakan lampu jalan. Hal
ini dilakukan karena LDR tidak dapat
membedakan gelap mendung atau gelap
malam sehingga penulis memanfaatkan
LDR pada saat pagi hingga siang hari
untuk mengatasi kondisi cuaca yang buruk.
Rangkaian sistem tersebut
Catu daya yang digunakan dalam
proyek akhir ini mempunyai tegangan
keluaran + 5 Volt dan 12 Volt (Ground).
Rangkaian catu daya ini mendapatkan
tegangan masukan tegangan bolak-balik
sebesar 220 Volt dari jala-jala PLN.
Tranformator yang digunakan
adalah transformator step down yang
digunakan untuk mentransfer daya,
sehingga setelah melewati transformator,
tegangan jala-jala akan diturunkan.
Tegangan yang masih berupa tegangan
bolak-balik tersebut disearahkan oleh
rangkaian penyearah yang menggunakan
dua buah dioda. Dari hasil penyearahan
masih terdapat tegangan bolak-baliknya
(tegangan riak). Untuk mengurangi
tegangan riak hasil dari penyearahan
digunakan rangkaian penapis yaitu
kapasitor. Semakin besar nilai kapasitor,
semakin kecil tegangan riaknya.
Untuk mendapatkan output yang
diinginkan, digunakan IC regulator
tegangan LM 7806 untuk tegangan 6 Volt.
Pada keluaran dari IC tersebut dipasang
transistor penguat arus TIP 3055 yang
digunakan untuk memperkuat arus
keluaran. Terdapat tegangan kompensasi
sebesar 0,7 Volt sebagai akibat
pemasangan transistor TIP 3055 yang akan
mengurangi tegangan keluaran sebesar 0,7
Volt.
Rangkaian mikrokontroler yang
dipakai pada sistem penghitung ini terdiri
dari sebuah sistem minimun
mikrokontroler ATmega16. Sistem
minimum mikrokontroler ATmega16
terdiri atas sebuah kristal 12 MHz dan dua
buah kondensator 33pF untuk mendukung
rangkaian osilator internal. Sistem
minimum ini juga dilengkapi rangkaian
power on reset supaya terjadi reset sistem
pada saat mikrokontroler dihidupkan.
Rangkaian power on reset terdiri atas satu
buah resistor 10 kΩ dan sebuah
kondensator elektrolit 10µF/16V. Gambar
3.6 merupakan rangkaian mikrokontroler.
Port PB0-PB7 dalam mikrokontroler
ATmega16 ini berfungsi sebagai input sw
emergency ,port PA7 sebagai input berupa
LDR,port PD6-PD7 merupakan input
berupa RTC. Dalam rangkaian ini inputan
sw emergency berupa tombol tekan yang
berjumlah 8. Sedangkan port yang
digunakan sebagai output pada ATmega16
yaitu : PC0-PC7 disambungkan ke Buffer
LCD, PA3 disambungkan ke driver lampu
(LED), PA4 disambungkan ke driver
buzzer.
Buffer atau rangkaian penyangga
pada sistem ini digunakan untuk
memperluas rangkaian atau sebagai
penambah inputan yang akan masuk ke
mikrokontroler karena keterbatasan pin
pada mikrokontroler. IC yang digunakan
sebagai buffer adalah IC 74HC563 (Buffer
Latch). Sedangkan 8 push button yang
digunakan sebagai tombol emergency
menempati 8 pin input pada buffer, yaitu
port input 0-7. Setelah itu,output yang
dikeluarkan oleh buffer akan dialirkan
menuju ATmega16. Output yang
dihasilkan buffer dapat masuk dan
dieksekusi oleh ATmega16 melalui 8 port.
Port tersebut adalah port PB0 sampai
dengan PB7. Selanjutnya sinyal input
tersebut akan diolah oleh mikrokontroler
ATmega16 sesuai dengan program yang
telah dibuat yaitu tampilan LCD dan suara
buzzer.
Salah satu output yang dihasilkan
oleh tombol emergency adalah tampilan
LCD yang berisi identitas rumah yang
menekan tombol. Untuk menampilkan data
yang diolah di mikrokontroler menuju
LCD diperlukan adanya buffer seperi pada
input tombol Emergency, dengan jenis
yang sama pula yakni menggunakan IC
74HC563. Buffer ini disambungkan
dengan port ATmega16, terdapat 8 port.
Port input 0-7 pada buffer disambung
dengan port PC0-PC7 pada ATmega16.
Kemudian Port output dari buffer harus
disambungkan ke LCD melalui port DB4-
DB7.
Sinyal input dari ATmega16 masuk
melalui buffer terlebih dahulu.. Setelah
masuk ke buffer baru sinyal tadi dapat
masuk ke LCD sehingga LCD dapat
menampilkan informasi yang dikehendaki.
Gambar di atas merupakan
rangkaian driver untuk buzzer yang terdiri
dari resistor 4K7 Ω dan transistor.
Transistor yang digunakan pada driver
buzzer ini adalah transistor 8050 jenis
NPN. Driver ini disambungkan ke port
PA4 pada ATmega16. jika pada basis
diberi logika high dari ATmega16 maka
transistor akan on dan mengakibatkan
buzzer menyala atau megeluarkan suara.
Jadi,driver di sini berfungsi sebagai switch
atau saklar otomatis untuk menyalakan
buzzer.
3.9 Driver Lampu Jalan (LED)
Hampir sama dengan penjelasan
sebelumnya, pada proses otomatisasi LED
dibutuhkan sebuah rangkaian driver yang
terdiri dari resistor 4K7 Ω dan transistor
8050 jenis NPN. Rangkaian driver di atas
mendapat input dari mikrokontroler
ATmega16 melalui port PA3. Selanjutnya
Driver di paralel dengan LED yang
berjumlah 8 sebagai simulasi lampu jalan.
Pada saat driver mendapat logic high dan
mengalir arus ke kaki basis maka transistor
akan on sehingga 8 lampu LED dapat
menyala.
5.1 Kesimpulan
1. Sistem pada tugas akhir ini
menggunakan Mikrokontroler
ATmega16 sebagai pusat
pengontrol rangkaian emergency
dan otomatisasi lampu teras. Pada
sistem emergency bekerja secara
semi otomatis. Dimana diperlukan
seorang atau penghuni rumah untuk
menekan tombol dalam hal ini
adalah push button. Selain itu,
dibutuhkan operator atau satpam
yang bertugas menekan tombol
reset sehingga sistem dapat
berjalan normal kembali.
2. Dengan menggunakan
Mikrokontroler ATmega16
kebutuhan port yang dibutuhkan
oleh sitem kurang terpenuhi
sehingga membutuhkan IC Buffer
sebagai ekspansi atau perluasan.
3. Otomatisasi lampu jalan dapat
berjalan dengan baik dengan
pemasangan sensor LDR dan
Timer.
4. Dengan bantuan timer lampu
(LED) dapat menyala pada waktu
yang diinginkan. Pada aplikasi,
LED di setting menyala pada pukul
17.00 WIB dan akan mati pada
pukul 06.00 WIB.
Sumber : http://www.adafruit.com/arduino
Tidak ada komentar:
Posting Komentar