DAFTAR ISI
1. Tujuan(kembali)
2. Daftar Komponen(kembali)
- Arduino
- sensor suhu lm35
- kipas angin kecil atau motor dc
- buzzer
- Jumper
- resistor
- bread board
3. Landasan Teori(kembali)
- Arduino
Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Arduino yang kita gunakan dalam praktikum ini adalah Arduino Uno yang menggunakan chip AVR ATmega 328P. Dalam memprogram Arduino, kita bisa menggunakan komunikasi serial agar Arduino dapat berhubungan dengan komputer ataupun perangkat lain.
Adapun spesifikasi dari Arduino Uno ini adalah sebagai berikut :
Microcontroller ATmega328P
|
Operating Voltage 5 V
|
Input Voltage (recommended) 7 – 12 V
|
Input Voltage (limit) 6 – 20 V
|
Digital I/O Pins 14 (of which 6 provide PWM output)
|
PWM Digital I/O Pins 6
|
Analog Input Pins 6
|
DC Current per I/O Pin 20 mA
|
DC Current for 3.3V Pin 50 mA
|
Flash Memory 32 KB of which 0.5 KB used by bootloader
|
SRAM 2 KB
|
EEPROM 1 KB
|
Clock Speed 16 MHz
|
Bagian-bagian Arduino UNO :
Power USB
Digunakan untuk menghubungkan Papan Arduino dengan komputer lewat koneksi USB.
Digunakan untuk menghubungkan Papan Arduino dengan komputer lewat koneksi USB.
Power Jack
Supply atau sumber listrik untuk Arduino dengan tipe Jack. Input DC 5 - 12 V.
Supply atau sumber listrik untuk Arduino dengan tipe Jack. Input DC 5 - 12 V.
Crystal Oscillator
Kristal ini digunakan sebagai layaknya detak jantung pada Arduino.
Jumlah cetak menunjukkan 16000 atau 16000 kHz, atau 16 MHz.
Kristal ini digunakan sebagai layaknya detak jantung pada Arduino.
Jumlah cetak menunjukkan 16000 atau 16000 kHz, atau 16 MHz.
Reset
Digunakan untuk mengulang program Arduino dari awal atau Reset.
Digunakan untuk mengulang program Arduino dari awal atau Reset.
Digital Pins I / O
Papan Arduino UNO memiliki 14 Digital Pin. Berfungsi untuk memberikan nilai logika ( 0 atau 1 ). Pin berlabel " ~ " adalah pin-pin PWM ( Pulse Width Modulation ) yang dapat digunakan untuk menghasilkan PWM.
Papan Arduino UNO memiliki 14 Digital Pin. Berfungsi untuk memberikan nilai logika ( 0 atau 1 ). Pin berlabel " ~ " adalah pin-pin PWM ( Pulse Width Modulation ) yang dapat digunakan untuk menghasilkan PWM.
Analog Pins
Papan Arduino UNO memiliki 6 pin analog A0 sampai A5. Digunakan untuk membaca sinyal atau sensor analog seperti sensor jarak, suhu dsb, dan mengubahnya menjadi nilai digital.
Papan Arduino UNO memiliki 6 pin analog A0 sampai A5. Digunakan untuk membaca sinyal atau sensor analog seperti sensor jarak, suhu dsb, dan mengubahnya menjadi nilai digital.
LED Power IndicatorLampu ini akan menyala dan menandakan Papan Arduino mendapatkan supply listrik dengan baik.
Komunikasi serial adalah komunikasi yang
pengiriman datanya per-bit secara berurutan dan bergantian. Komunikasi ini
mempunyai suatu kelebihan yaitu hanya membutuhkan satu jalur dan kabel yang
sedikit dibandingkan dengan komunikasi paralel. Pada prinsipnya komunikasi
serial merupakan komunikasi dimana pengiriman data dilakukan per bit sehingga
lebih lambat dibandingkan komunikasi parallel, atau dengan kata lain komunikasi
serial merupakan salah satu metode komunikasi data di mana hanya satu bit data
yang dikirimkan melalui seuntai kabel pada suatu waktu tertentu. UART adalah
perangkat yang di gunakan untuk memberi tambahan port hardware ke poject
teman-teman menggunakan chip external.
Asynchronous serial adalah komunikasi dimana
kedua pihak (pengirim dan penerima) masing-masing menghasilkan clock namun
hanya data yang ditransmisikan, tanpa clock. Agar data yang dikirim sama dengan
data yang diterima, maka kedua frekuensi clock harus sama dan harus terdapat
sinkronisasi. Setelah ada sinkronisasi, pengirim akan mengirimkan datanya
sesuai dengan frekuensi clock penerima. Contoh penggunaan asynchronous serial
adalah pada Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART) yang digunakan
pada serial port (COM) komputer.
Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan.
- Sensor suhu lm35
Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan.
Karakteristik Sensor LM35.
1. Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
2. Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC
3. Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
4. Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
5. Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
6. Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
7. Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
8. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
cara kerja sensor suhu
Sensor LM35 bekerja dengan mengubah besaran suhu menjadi besaran
tegangan. Tegangan ideal yang keluar dari LM35 mempunyai perbandingan
100°C setara dengan 1 volt. Sensor ini mempunyai pemanasan diri (self heating)
kurang dari 0,1°C, dapat dioperasikan dengan menggunakan power supply
tunggal dan dapat dihubungkan antar muka (interface) rangkaian control yang
sangat mudah.
IC LM 35 sebagai sensor suhu yang teliti dan terkemas dalam bentuk
Integrated Circuit (IC), dimana output tegangan keluaran sangat linear terhadap
perubahan suhu. Sensor ini berfungsi sebagai pegubah dari besaran fisis suhu ke
besaran tegangan yang memiliki koefisien sebesar 10 mV /°C yang berarti bahwa
kenaikan suhu 1° C maka akan terjadi kenaikan tegangan sebesar 10 mV.
Gambar Rangkaian Sensor LM35
IC LM 35 ini tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan dari luar
karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada
temperature ruang. Jangka sensor mulai dari – 55°C sampai dengan 150°C, IC
LM35 penggunaannya sangat mudah, difungsikan sebagai kontrol dari indicator
tampilan catu daya terbelah. IC LM 35 dapat dialiri arus 60 μ A dari supplay
sehingga panas yang ditimbulkan sendiri sangat rendah kurang dari 0 ° C di dalam
suhu ruangan.
1. Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
2. Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC
3. Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
4. Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
5. Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
6. Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
7. Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
8. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
cara kerja sensor suhu
Sensor LM35 bekerja dengan mengubah besaran suhu menjadi besaran
tegangan. Tegangan ideal yang keluar dari LM35 mempunyai perbandingan
100°C setara dengan 1 volt. Sensor ini mempunyai pemanasan diri (self heating)
kurang dari 0,1°C, dapat dioperasikan dengan menggunakan power supply
tunggal dan dapat dihubungkan antar muka (interface) rangkaian control yang
sangat mudah.
IC LM 35 sebagai sensor suhu yang teliti dan terkemas dalam bentuk
Integrated Circuit (IC), dimana output tegangan keluaran sangat linear terhadap
perubahan suhu. Sensor ini berfungsi sebagai pegubah dari besaran fisis suhu ke
besaran tegangan yang memiliki koefisien sebesar 10 mV /°C yang berarti bahwa
kenaikan suhu 1° C maka akan terjadi kenaikan tegangan sebesar 10 mV.
Gambar Rangkaian Sensor LM35
IC LM 35 ini tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan dari luar
karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada
temperature ruang. Jangka sensor mulai dari – 55°C sampai dengan 150°C, IC
LM35 penggunaannya sangat mudah, difungsikan sebagai kontrol dari indicator
tampilan catu daya terbelah. IC LM 35 dapat dialiri arus 60 μ A dari supplay
sehingga panas yang ditimbulkan sendiri sangat rendah kurang dari 0 ° C di dalam
suhu ruangan.
- Resistor
Resistor
atau hambatan adalah salah satu komponen elektronika yang memiliki nilai
hambatan tertentu, dimana hambatan ini akan menghambat arus listrik yang
mengalir melaluinya. Sebuah resistor biasanya terbuat dari bahan campuran
Carbon. Namun tidak sedikit juga resistor yang terbuat dari kawat nikrom,
sebuah kawat yang memiliki resistansi yang cukup tinggi dan tahan pada arus
kuat. Resistor berfungsi sebagai penghambat arus listrik. Jika ditinjau
secara mikroskopik, unsur-unsur penyusun resistor memiliki sedikit sekali
elektron bebas. Akibatnya pergerakan elektronya menjadi sangat lambat.
Membaca Kode Warna
Dan satu lagi, tentunya
pasti anda juga bertanya-tanya bagaimana cara menghitung resistor film karbon
yang memilki banyak gelang warna.
Resistor yang dipakai:
Resistor Film Karbon
Resistor Film karbon merupakan
sebuah perkembangan dari resistor batang karbon. Resistor ini terbuat dari bahan
karbon didalamnya dan diluarnya dilapisi dengan bahan pelindung berupa film.
Pelindung ini berguna untuk mnecegah adanya pengaruh eksternal terhadap
karakteristik dari resistor jenis ini. Dipermukaanya terdapat gelang-gelag
warna yang berguna sebagai indikator besarnya hambatan yang terkandung didalam
resistor tersebut. Memiliki Rating daya sama dengan Resistor Kramik tetapi
kalah dalam segi keefektifan ukuran komponen. Sehingga lebih banyak resistor
kramik yang digunakan untuk peralatan elektronik seperti Smartphone daripada
menggunakan Resistor Film
karbon yang ukurannya relatif lebih besar.
Motor DC adalah suatu perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi kinetik atau gerakan (motion).DC Motor memiliki dua terminal dan memerlukan tegangan arus
searah atau DC (Direct Current) untuk dapat menggerakannya.
Motor Listrik DC ini biasanya digunakan pada perangkat-perangkat
Elektronik dan listrik yang menggunakan sumber listrik DC seperti
Vibrator Ponsel, Kipas DC dan Bor Listrik DC.
Motor Listrik DC atau DC Motor ini menghasilkan sejumlah putaran per menit atau RPM (Revolutions per minute)
dan dapat dibuat berputar searah jarum jam maupun berlawanan arah jarum
jam apabila polaritas listrik yang diberikan pada Motor DC tersebut
dibalikan. Motor Listrik DC tersedia dalam berbagai ukuran rpm dan
bentuk. Kebanyakan Motor Listrik DC memberikan kecepatan rotasi sekitar
3000 rpm hingga 8000 rpm dengan tegangan operasional dari 1,5V hingga
24V. Apabila tegangan yang diberikan ke Motor Listrik DC lebih rendah
dari tegangan operasionalnya maka akan dapat memperlambat rotasi motor
DC tersebut sedangkan tegangan yang lebih tinggi dari tegangan
operasional akan membuat rotasi motor DC menjadi lebih cepat. Namun
ketika tegangan yang diberikan ke Motor DC tersebut turun menjadi
dibawah 50% dari tegangan operasional yang ditentukan maka Motor DC
tersebut tidak dapat berputar atau terhenti. Sebaliknya, jika tegangan
yang diberikan ke Motor DC tersebut lebih tinggi sekitar 30% dari
tegangan operasional yang ditentukan, maka motor DC tersebut akan
menjadi sangat panas dan akhirnya akan menjadi rusak.
Prinsip Kerja Motor DC
Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), Armature Winding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator) dan Brushes (kuas/sikat arang).
Pada prinsipnya motor listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti.
Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.
Buzzer Listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara.Buzzer adalah komponen elektronika yang tergolong tranduser.
Sederhananya buzzer mempunyai 2 buah kaki yaitu positive dan negative.
Untuk menggunakannya secara sederhana kita bisa memberi tegangan
positive dan negative 3 - 12V.
- Motor dc
Prinsip Kerja Motor DC
Terdapat dua bagian utama pada sebuah Motor Listrik DC, yaitu Stator dan Rotor. Stator adalah bagian motor yang tidak berputar, bagian yang statis ini terdiri dari rangka dan kumparan medan. Sedangkan Rotor adalah bagian yang berputar, bagian Rotor ini terdiri dari kumparan Jangkar. Dua bagian utama ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa komponen penting yaitu diantaranya adalah Yoke (kerangka magnet), Poles (kutub motor), Field winding (kumparan medan magnet), Armature Winding (Kumparan Jangkar), Commutator (Komutator) dan Brushes (kuas/sikat arang).
Pada prinsipnya motor listrik DC menggunakan fenomena elektromagnet untuk bergerak, ketika arus listrik diberikan ke kumparan, permukaan kumparan yang bersifat utara akan bergerak menghadap ke magnet yang berkutub selatan dan kumparan yang bersifat selatan akan bergerak menghadap ke utara magnet. Saat ini, karena kutub utara kumparan bertemu dengan kutub selatan magnet ataupun kutub selatan kumparan bertemu dengan kutub utara magnet maka akan terjadi saling tarik menarik yang menyebabkan pergerakan kumparan berhenti.
Untuk menggerakannya lagi, tepat pada saat kutub kumparan berhadapan dengan kutub magnet, arah arus pada kumparan dibalik. Dengan demikian, kutub utara kumparan akan berubah menjadi kutub selatan dan kutub selatannya akan berubah menjadi kutub utara. Pada saat perubahan kutub tersebut terjadi, kutub selatan kumparan akan berhadap dengan kutub selatan magnet dan kutub utara kumparan akan berhadapan dengan kutub utara magnet. Karena kutubnya sama, maka akan terjadi tolak menolak sehingga kumparan bergerak memutar hingga utara kumparan berhadapan dengan selatan magnet dan selatan kumparan berhadapan dengan utara magnet. Pada saat ini, arus yang mengalir ke kumparan dibalik lagi dan kumparan akan berputar lagi karena adanya perubahan kutub. Siklus ini akan berulang-ulang hingga arus listrik pada kumparan diputuskan.
- Buzzer
Cara Kerja Buzzer
Pada saat aliran listrik atau tegangan listrik
yang mengalir ke rangkaian yang menggunakan piezoeletric tersebut. Piezo
buzzer dapat bekerja dengan baik dalam menghasilkan frekwensi di
kisaran 1 - 6 kHz hingga 100 kHz.
4. Flowchart(kembali)
Master :
Slave:
5. Listing Program(Kembali)
master :
//MASTER
#define LM35 A0
int suhu;
void setup()
{
pinMode(A0,INPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
suhu = ((5*analogRead(LM35)* 100.00)/1024);
if(suhu >= 40){
Serial.write(suhu);
}
else if(suhu >30 && suhu <40){
Serial.write(suhu);
}
else if(suhu>20 &&suhu<=30){
Serial.write(suhu);
}
else{
Serial.write(suhu);
}
delay (500);
}
Slave :
float suhu ;
#include <LiquidCrystal.h>
#define buzzer 12
LiquidCrystal lcd(2,3,4,5,6,7);
void setup()
{
pinMode(11,OUTPUT);
pinMode(buzzer,OUTPUT);
lcd.begin(16,2);
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
if(Serial.available()>0){
float output = Serial.read();
lcd.print(output);
if (output >=40){
digitalWrite(buzzer,HIGH);
analogWrite(11,255);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("TERLALU PANAS");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(output);
lcd.print(" Celcius");
}
else if (output >30 && output<40){
digitalWrite(buzzer,LOW);
analogWrite(11,191);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("SUHU BATAS PANAS");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(output);
lcd.print(" Celcius");
}
else if (output >20 && output<=30){
digitalWrite(buzzer,LOW);
analogWrite(11,127);
lcd.clear();
analogWrite(11,0);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("SUHU NORMAL");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(output);
lcd.print(" Celcius");
}
delay(500);
}
}
master :
//MASTER
#define LM35 A0
int suhu;
void setup()
{
pinMode(A0,INPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
suhu = ((5*analogRead(LM35)* 100.00)/1024);
if(suhu >= 40){
Serial.write(suhu);
}
else if(suhu >30 && suhu <40){
Serial.write(suhu);
}
else if(suhu>20 &&suhu<=30){
Serial.write(suhu);
}
else{
Serial.write(suhu);
}
delay (500);
}
Slave :
float suhu ;
#include <LiquidCrystal.h>
#define buzzer 12
LiquidCrystal lcd(2,3,4,5,6,7);
void setup()
{
pinMode(11,OUTPUT);
pinMode(buzzer,OUTPUT);
lcd.begin(16,2);
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
if(Serial.available()>0){
float output = Serial.read();
lcd.print(output);
if (output >=40){
digitalWrite(buzzer,HIGH);
analogWrite(11,255);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("TERLALU PANAS");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(output);
lcd.print(" Celcius");
}
else if (output >30 && output<40){
digitalWrite(buzzer,LOW);
analogWrite(11,191);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("SUHU BATAS PANAS");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(output);
lcd.print(" Celcius");
}
else if (output >20 && output<=30){
digitalWrite(buzzer,LOW);
analogWrite(11,127);
lcd.clear();
analogWrite(11,0);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("SUHU NORMAL");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(output);
lcd.print(" Celcius");
}
delay(500);
}
}
6. Rangkaian Simulasi(Kembali)
7. Video Simulasi(Kembali)
8. Foto Alat(Kembali)
9. Video Project(Kembali)
10. Analisa(Kembali)
Untuk mendownload file yang ada diatas, silakan gunakan link berikut :
Rangkaian simulasi download
Video Simulasi download
Video Project download
HTML download
Pada project
demo kali ini kami akan membuat kipas angin otomatis untuk menurunkan suhu handphone dengan sensor suhu lm35 ,rangkaian ini menggunakan dua buah arduino dengan komunikasi UART , sensor suhu lm 35dihubungkan
pada master arduino dan didekatkan ke objek untuk mengukur suhu.kemudian pada slave arduino dihubungkan lcd untuk menampilkan nilai suhu dan dihubungkan buzzer sebagai peringatan apabila suhu objek terlalu panas,yaitu besar sama dengan 40 derajat celcius.Kipas angin dihubungkan ke arduino dengan mengatur pwm dan akan berputar tergntung nilai suhu yang terdeteksi.
11. Link Download(Kembali)
Untuk mendownload file yang ada diatas, silakan gunakan link berikut :
Rangkaian simulasi download
Video Simulasi download
Video Project download
HTML download
Tidak ada komentar:
Posting Komentar