Laporan Project Modul 4

Project Modul 4 : Kontrol Pengeringan Produksi Ikan Asin

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Tujuan Perancangan

6. Rangkaian Simulasi

7. Hardware dan Video

8. Analisis

9. Kesimpulan

10. Link Download

1. Tujuan Perancangan [Kembali]

Mengetahui cara membuat alat pengeringan ikan asin otomatis dengan menggunakan mikrokontroler Arduino UNO dan Arduino NANO.
Agar dapat mengimplementasikan komunikasi UART pada alat pengeringan ikan asin otomatis.
Mengetahui dan memahami prinsip kerja dari sensor dan komponen yang digunakan pada rangkaian.
Agar memahami konsep rancangan desain pengeringan ikan asin otomatis secara sederhana dengan prototype.

2. Komponen [Kembali]

1. Arduino Uno

2. Arduino Nano

3. Sensor LDR

4. LM35

5. Sensor Hujan

6. Breadboard

6. Kabel USB

7. Kabel Jumper

8. Potensiometer

9. LCD

10. Resistor

11. Motor Servo

12. Baterai

3. Dasar Teori [Kembali]

3.1. PWM (Pulse Width Modulation)

PWM (Pulse Width Modulation) adalah salah satu teknik modulasi dengan mengubah lebar pulsa (duty cylce) dengan nilai amplitudo dan frekuensi yang tetap. Satu siklus pulsa merupakan kondisi high kemudian berada di zona transisi ke kondisi low. Lebar pulsa PWM berbanding lurus dengan amplitudo sinyal asli yang belum termodulasi. Duty Cycle adalah perbandingan antara waktu ON (lebar pulsa High) dengan perioda. Duty Cycle biasanya dinyatakan dalam bentuk persen (%).

Duty Cycle = tON / ttotal
tON = Waktu ON atau Waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi tinggi (high atau 1)
tOFF = Waktu OFF atau Waktu dimana tegangan keluaran berada pada posisi rendah (low atau 0)
ttotal = Waktu satu siklus atau penjumlahan antara tON dengan tOFF atau disebut juga dengan “periode satu gelombang”

Pada board Arduino Uno, pin yang bisa dimanfaatkan untuk PWM adalah pin yang diberi tanda tilde (~), yaitu pin 3, 5, 6, 9, 10, dan pin 11. Pin-pin tersebut merupakan pin yang bisa difungsikan untuk input analog atau output analog. Oleh sebab itu, jika akan menggunakan PWM pada pin ini, bisa dilakukan dengan perintah analogWrite();.

PWM pada arduino bekerja pada frekuensi 500Hz, artinya 500 siklus/ketukan dalam satu detik. Untuk setiap siklus, kita bisa memberi nilai dari 0 hingga 255. Ketika kita memberikan angka 0, berarti pada pin tersebut tidak akan pernah bernilai 5 volt (pin selalu bernilai 0 volt). Sedangkan jika kita memberikan nilai 255, maka sepanjang siklus akan bernilai 5 volt (tidak pernah 0 volt). Jika kita memberikan nilai 127 (kita anggap setengah dari 0 hingga 255, atau 50% dari 255), maka setengah siklus akan bernilai 5 volt, dan setengah siklus lagi akan bernilai 0 volt. Sedangkan jika jika memberikan 25% dari 255 (1/4 x 255 atau 64), maka 1/4 siklus akan bernilai 5 volt, dan 3/4 sisanya akan bernilai 0 volt, dan ini akan terjadi 500 kali dalam 1 detik.

3.2. ADC (Analog to Digital Converter)

ADC atau Analog to Digital Converter merupakan salah satu perangkat elektronika yang digunakan sebagai penghubung dalam pemrosesan sinyal analog oleh sistem digital. Fungsi utama dari fitur ini adalah mengubah sinyal masukan yang masih dalam bentuk sinyal analog menjadi sinyal digital dengan bentuk kode-kode digital. Ada 2 faktor yang perlu diperhatikan pada proses kerja ADC yaitu kecepatan sampling dan resolusi.

Kecepatan sampling menyatakan seberapa sering perangkat mampu mengkonversi sinyal analog ke dalam bentuk sinyal digital dalam selang waktu yang tertentu. Biasa dinyatakan dalam sample per second (SPS). Sementara Resolusi menyatakan tingkat ketelitian yang dimilliki. Pada Arduino, resolusi yang dimiliki adalah 10 bit atau rentang nilai digital antara 0 - 1023. Dan pada Arduino tegangan referensi yang digunakan adalah 5 volt, hal ini berarti ADC pada Arduino mampu menangani sinyal analog dengan tegangan 0 - 5 volt. Pada Arduino, menggunakan pin analog input yang diawali dengan kode A (A0- A5 pada Arduino Uno). Fungsi untuk mengambil data sinyal input analog menggunakan analogRead(pin);.

3.3. Arduino Uno

Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, serta tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang ke adaptor DC atau baterai untuk menjalankannya.

Setiap 14 pin digital pada arduino uno dapat digunakan sebagai input dan output, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Fungsi – fungsi tersebut beroperasi di tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima suatu arus maksimum 40 mA dan mempunyai sebuah resistor pull-up (terputus secara default) 20-50 kOhm.

Adapun spesifikasi dari Arduino Uno ini adalah sebagai berikut :

Microcontroller	ATmega328P
Operating Voltage	5V
Input Voltage (recommended)	7-12V
Input Voltage (limit)	6-20V
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	(ATmega328P)
SRAM	2 KB (ATmega328P)
EEPROM	1 KB (ATmega328P)
Clock Speed	16 MHz
LED_BUILTIN	13
Length	68.6 mm
Width	53.4 mm

Table 1. Spesifikasi Arduino uno

Bagian – bagian Arduino uno :

POWER 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.

Crystal Oscillator

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.

Digital Pins I / O

Papan Arduino UNO memiliki 14 Digital Pin. Berfungsi untuk memberikan nilai logika ( 0atau 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.

LED Power Indicator

Lampu ini akan menyala dan menandakan Papan Arduino mendapatkan supply listrik dengan baik.

Bagian – bagian pendukung Arduino Uno :

RAM (Random Access Memory) adalah tempat penyimpanan sementara pada komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap, tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori atau acak. Secara umum ada 2 jenis RAM yaitu SRAM (Static Random Acces Memory) dan DRAM (Dynamic Random Acces Memory).

ROM (Read-only Memory) adalah perangkat keras pada computer yang dapat menyimpan data secara permanen tanpa harus memperhatikan adanya sumber listrik. ROM terdiri dariMask ROM, PROM, EPROM, EEPROM.

3.4. Arduino Nano

Arduino Nano adalah salah satu board mikrokontroler yang berukuran kecil, lengkap dan mendukung penggunaan breadboard. Arduino Nano diciptakan dengan basis microcontroler ATmega328 (untuk Arduino Nano versi 3.x) atau Atmega 16(untuk Arduino versi 2.x). Arduino Nano kurang lebih memiliki fungsi yang sama dengan Arduino Duemilanove, tetapi dalam paket yang berbeda. ArduinoNano tidak menyertakan colokan DC berjenis Barrel Jack, dan dihubungkan ke komputer menggunakan port USB Mini-B. Arduino Nano dirancang dan diproduksi oleh perusahaan Gravitecth.

Berikut ini adalah spesifikasi yang dimiliki oleh Arduino Nano:

Chip Mikrokontroller menggunakan ATmega328p atau Atmega168.
Tegangan operasi sebesar 5volt.
Tegangan input (yang disarankan) sebesar 7volt – 12 volt.
Terdapat pin digital I/O 14 buah dan 6 diantaranya sebagai output PWM.
8 Pin Input Analog
40 Ma Arus DC per pin I/O
Flash Memory16KB (Atmega168) atau 32KB (Atmega328) 2KB digunakan oleh Bootloader.
1 KbyteSRAM (Atmega168) atau 2 Kbyte 32KB (Atmega328).
512 Byte EEPROM (Atmega168) atau 1 Kbyte (Atmega328).
16MHz Clock Speed.
Ukuran 1.85cm x 4.3cm.

Konfigurasi pin Arduino Nano memiliki 30 Pin. Berikut Konfigurasi pin Arduino Nano:

VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya digital.
GND merupakan pin ground untuk catu daya digital
AREF merupakan Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan fungsi analogReference().
RESET merupakan Jalur LOW ini digunakan untuk me-reset (menghidupkan ulang) mikrokontroler. Biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama Arduino
Serial RX (0) merupakan pin sebagai penerima TTL data serial.
Serial TX (1) merupakan pin sebagai pengirim TT data serial.
External Interrupt (Interupsi Eksternal) merupakan pin yang dapat dikonfigurasi untuk memicu sebuah interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau perubahan nilai.
Output PWM 8 Bit merupakan pin yang berfungsi untuk data analogWrite().
SPI merupakan pin yang berfungsi sebagai pendukung komunikasi.
LED merupakan pin yang berfungsi sebagai pin yag diset bernilai HIGH, maka LED akan menyala, ketika pin diset bernilai LOW maka LED padam. LED Tersedia secara built-in pada papan Arduino Nano.

Input Analog (A0-A7) merupakan pin yang berfungsi sebagi pin yang dapat diukur/diatur dari mulai Ground sampai dengan 5 Volt, juga memungkinkan untuk mengubah titik jangkauan tertinggi atau terendah mereka menggunakan fungsi analogReference().

3.5. Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah salah satu dari bagian dasar dari suatu sistem komputer. Meskipun mempunyai bentuk yang jauh lebih kecil dari suatu komputer pribadi dan komputer mainframe, mikrokontroler dibangun dari elemen-elemen dasar yang sama. Secara sederhana, komputer akan menghasilkan output yang spesifik berdasarkan input yang diterima dan program yang dikerjakan. Seperti umumnya komputer, mikrokontroler sebagai alat yang mengerjakan perintah-perintah yang diberikan kepadanya. Artinya, bagian terpenting dan utama dari suatu sistem komputerisasi adalah program itu sendiri yang dibuat oleh seorang programmer. Program ini memerintahkan komputer untuk melakukan jalinan yang panjang dari aksi-aksi sederhana untuk melakukan tugas yang lebih kompleks yang diinginkan oleh programmer. Sistem dengan mikrokontroler umumnya menggunakan piranti input yang jauh lebih kecil seperti saklar atau keypad kecil. Hampir semua input mikrokontroler hanya dapat memproses sinyal input digital dengan tegangan yang sama dengan tegangan logika dari sumber. Tegangan positif sumber umumnya adalah 5 volt. Padahal dalam dunia nyata terdapat banyak sinyal analog atau sinyal dengan tegangan.

Berikut ini merupakan struktur dan diagram blok mikrokontroler beserta penjelasan tentang bagian-bagian utamanya :

CPU merupakan otak dari mikrokontroler. CPU bertanggung jawab untuk mengambil instruksi (fetch), menerjemahkannya (decode), kemudian akhirnya dieksekusi (execute). CPU menghubungkan setiap bagian dari mikrokontroler ke dalam satu sistem. Fungsi utamanya yaitu mengambil dan mendekode instruksi. Instruksi yang diambil dari memori program harus diterjemahkan atau melakukan decode oleh CPU tersebut.

Serial Port (Port Serial)

Serial port menyediakan berbagai antarmuka serial antara mikrokontroler dan periferal lain seperti port paralel.

Memori (Penyimpanan)

Memori ini bertugas untuk menyimpan data. Data tersebut merupakan data yang sudah diolah (output) atau data yang belum diolah (input). Penyimpanan ini berupa RAM dan ROM. ROM digunakan untuk menyimpan data dalam jangka waktu yang lama. Sedangkan RAM digunakan untuk menyimpan data sementara selama program berjalan sampai akhirnya dipindahkan ke ROM.

Port Input/Output Paralel

Port input/output paralel digunakan untuk mendorong atau menghubungkan berbagai perangkat seperti LED, LCD, printer, memori dan perangkat input/output lainnya ke mikrokontroler.

ADC (Analog to Digital Converter)

Konverter ADC (Analog to Digital Converter) digunakan untuk mengubah sinyal analog ke bentuk digital. Sinyal input dalam konverter ini harus dalam bentuk analog (misalnya output dari sensor) sedangkan outputnya dalam bentuk digital.

DAC (Digital to Analog Converter)

DAC (Digital to Analog Converter) melakukan operasi pembalikan konversi ADC (Analog to Digital Converter). DAC mengubah sinyal digital menjadi format analog. DAC ini biasanya digunakan untuk mengendalikan perangkat analog seperti motor DC dan lain sebagainya.

Interrupt Control (Kontrol Interupsi)

Interrupt Control (Kontrol Interupsi) bertugas untuk mengendalikan penundaan terhadap pemrograman mikrokontroler. Bagian interrupt control (kontrol interupsi) ini dapat dioperasikan secara internal ataupun eksternal.

Special Functioning Block (Blok Fungsi Khusus)

Special functioning block merupakan bagian tambahan yang dibuat mempunyai fungsi khusus. Biasanya blok ini ditemukan pada arsitektur mikrokontroler di mesin robotika. Tidak semua perangkat menggunakan bagian ini.

Timer and Counter (Pengatur Waktu dan Penghitung)

Timer/counter ini digunakan untuk mengukur waktu dan alat penghitungan. Keberadaan komponen ini sangatlah penting. Karena informasi waktu seringkali digunakan pengaturan sistem supaya lebih akurat dan efektif.

3.6. Komunikasi

3.6.1. Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART)

UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) adalah bagian perangkat keras komputer yang menerjemahkan antara bit-bit paralel data dan bit-bit serial. UART biasanya berupa sirkuit terintegrasi yang digunakan untuk komunikasi serial pada komputer atau port serial perangkat periperal.

Cara Kerja Komunikasi UART :

Data dikirimkan secara paralel dari data bus ke UART1. Pada UART1 ditambahkan start bit, parity bit, dan stop bit kemudian dimuat dalam satu paket data. Paket data ditransmisikan secara serial dari Tx UART1 ke Rx UART2. UART2 mengkonversikan data dan menghapus bit tambahan, kemudian ditransfer secara parallel ke data bus penerima.

3.7. Sensor

3.7.1. Sensor LDR

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai sensor ini. LDR juga dapat digunakan sebagai sensor cahaya. Perlu diketahui bahwa nilai resistansi dari sensor ini sangat bergantung pada intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka akan semakin menurun nilai resistansinya. Sebaliknya jika semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai hambatannya akan menjadi semakin besar sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat.

Beberapa karakteristik yang terdapat pada sensor LDR antara lain adalah :

Tegangan maksimum (DC) : 150 V
Konsumsi Arus Maksimum : 100 mW
Tingkatan Resistansi / Tahanan : 10 Ohm hingga 100k Ohm
Puncak Spektral : 540 nm (ukuran gelombang cahaya)
Waktu Respon Sensor : 20ms – 30 ms
Suhu Operasi : -30o Celcius – 70o Celcius

LDR berfungsi sebagai sebuah sensor cahaya dalam berbagai macam rangkaian elektronika seperti saklar otomatis berdasarkan cahaya yang jika sensor terkena cahaya maka arus listrik akan mengalir(ON) dan sebaliknya jika sensor dalam kondisi minim cahaya(gelap) maka aliran listrik akan terhambat(OFF). LDR juga sering digunakan sebagai sensor lampu penerang jalan otomatis, lampu kamar tidur, alarm, rangkaian anti maling otomatis menggunakan laser, sutter kamera otomatis, dan masih banyak lagi yang lainnya.

Prinsip kerja LDR sangat sederhana tak jauh berbeda dengan variable resistor pada umumnya. LDR dipasang pada berbagai macam rangkaian elektronika dan dapat memutus dan menyambungkan aliran listrik berdasarkan cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenai LDR maka nilai resistansinya akan menurun, dan sebaliknya semakin sedikit cahaya yang mengenai LDR maka nilai hambatannya akan semakin membesar.

Grafik respon

Pada sensor LDR , jika sensor dikenakan cahaya yang diserap (threshold) semakin terang, maka nilai resistansi pada LDR akan semakin kecil, begitupun sebaliknya.

3.7.2. Sensor Hujan

Soil Moisture Sensor adalah sebuah jenis sensor yang fungsinya adalah untuk mengukur kelembaban tanah. Sensor hujan adalah jenis sensor yang berfungsi untuk mendeteksi terjadinya hujan atau tidak, yang dapat difungsikan dalam segala macam aplikasi dalam kehidupan sehari – hari. Dipasaran sensor ini dijual dalam bentuk module sehingga hanya perlu menyediakan kabel jumper untuk dihubungkan ke mikrokontroler atau Arduino.

Konfigurasi pin sensor hujan:

· VCC = Dihubungkan pada tegangan suplai 5V

· GND = Dihubungkan pada ground

· D0 = Merupakan pin digital untuk mendapatkan output digital

· A0 = Merupakan pin analog untuk mendapatkan output analog

Prinsip kerja dari module sensor ini yaitu pada saat ada air hujan turun dan mengenai panel sensor maka akan terjadi proses elektrolisasi oleh air hujan. Dan karena air hujan termasuk dalam golongan cairan elektrolit yang dimana cairan tersebut akan menghantarkan arus listrik.

Pada sensor hujan ini terdapat ic komparator yang dimana output dari sensor ini dapat berupa logika high dan low (on atau off). Serta pada modul sensor ini terdapat output yang berupa tegangan pula. Sehingga dapat dikoneksikan ke pin khusus Arduino yaitu Analog Digital Converter. Dengan singkat kata, sensor ini dapat digunakan untuk memantau kondisi ada tidaknya hujan di lingkungan luar yang dimana output dari sensor ini dapat berupa sinyal analog maupun sinyal digital.

Spesifikasi sensor hujan :

Sensor ini bermaterial dari FR-04 dengan dimensi 5cm x 4cm berlapis nikel dan dengan kualitas tinggi pada kedua sisinya
Pada lapisan module mempunyai sifat anti oksidasi sehingga tahan terhadap korosi
Tegangan kerja masukan sensor 3.3V – 5V
Menggunakan IC comparator LM393 yang stabil
Output dari modul comparator dengan kualitas sinyal bagus lebih dari 15mA
Dilengkapi lubang baut untuk instalasi dengan modul lainnya
Terdapat potensiometer yang berfungsi untuk mengatur sensitifitas sensor
Terdapat 2 Output yaitu digital (0 dan 1) dan analog (tegangan)
Dimensi PCB yaitu 3.2 cm x 1.4 cm

Grafik respon sensor

Pada grafik respon sensor hujan di atas diperoleh bahwa semakin minimum intensita hujan (nol) yang mengenai rain sensor maka resistansi pada sensor semakin besar (maksismum) sehingga sensor tidak aktif bekerja, namun saat rain sensor kontak langsung dengan hujan lebat dengan intensitas hujan besar, maka resistansi pada rain sensor akan semakin kecil (minimum) dan bernilai nol sehingga rain sensor dapat mengaktifkan rangkaian.

3.7.3. Sensor LM35

Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.

Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35 mempunyai kemampuan menghasilkan panas (self-heating) dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5ºC pada suhu 25ºC.

Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa sensor suhu IC LM35 pada dasarnya memiliki 3 pin yang berfungsi sebagai sumber supply tegangan DC +5 volt, sebagai pin output hasil penginderaan dalam bentuk perubahan tegangan DC pada Vout dan pin untuk Ground.

Karakteristik Sensor suhu IC LM35 adalah :

Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC.
Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.
Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
Tegangan output sensor suhu IC LM35 dapat diformulasikan sebagai berikut :

Vout LM35 = Temperature º x 10 mV

Grafik respon

Pada grafik respon sensor LM 35 di atas diperoleh bahwa saat suhu terdeteksi rendah dibawah 0°C maka tegangan output yang dikeluarkan sensor suhu LM 35 akan semakin kecil, namun jika sensor suhu LM 35 mendeteksi suhu panas hingga 100°C, maka tegangan output yang dikeluarkan sensor suhu LM 35 akan semakin besar.

3.8. LCD

LCD (Liquid-Crystal Display) atau Penampil Kristal Cair adalah layar panel datar atau perangkat optik elektronik termodulasi yang menggunakan sifat modulasi cahaya dari kristal cair (liquid crystal) yang dikombinasikan dengan polarizer. Kristal cair tidak memancarkan cahaya secara langsung, melainkan menggunakan lampu latar atau reflektor untuk menghasilkan gambar berwarna atau monokrom. Teknologi Liquid Crystal Display (LCD) atau Penampil Kristal Cair sudah banyak digunakan pada produk-produk seperti layar Laptop, layar Ponsel, layar Kalkulator, layar Jam Digital, layar Multimeter, Monitor Komputer, Televisi, layar Game portabel, layar Thermometer Digital dan produk-produk elektronik lainnya.

Teknologi Display LCD ini memungkinkan produk-produk elektronik dibuat menjadi jauh lebih tipis jika dibanding dengan teknologi Tabung Sinar Katoda (Cathode Ray Tube atau CRT). Jika dibandingkan dengan teknologi CRT, LCD juga jauh lebih hemat dalam mengkonsumsi daya karena LCD bekerja berdasarkan prinsip pemblokiran cahaya sedangkan CRT berdasarkan prinsip pemancaran cahaya. Namun LCD membutuhkan lampu backlight (cahaya latar belakang) sebagai cahaya pendukung karena LCD sendiri tidak memancarkan cahaya. Beberapa jenis backlight yang umum digunakan untuk LCD diantaranya adalah backlight CCFL (Cold cathode fluorescent lamps) dan backlight LED (Light-emitting diodes).

LCD atau Liquid Crystal Display pada dasarnya terdiri dari dua bagian utama yaitu bagian Backlight (Lampu Latar Belakang) dan bagian Liquid Crystal (Kristal Cair). Seperti yang disebutkan sebelumnya, LCD tidak memancarkan pencahayaan apapun, LCD hanya merefleksikan dan mentransmisikan cahaya yang melewatinya. Oleh karena itu, LCD memerlukan Backlight atau Cahaya latar belakang untuk sumber cahayanya. Cahaya Backlight tersebut pada umumnya adalah berwarna putih. Sedangkan Kristal Cair (Liquid Crystal) sendiri adalah cairan organik yang berada diantara dua lembar kaca yang memiliki permukaan transparan yang konduktif.

Bagian-bagian LCD atau Liquid Crystal Display diantaranya adalah:

Lapisan Terpolarisasi 1 (Polarizing Film 1)
Elektroda Positif (Positive Electrode)
Lapisan Kristal Cair (Liquid Cristal Layer)
Elektroda Negatif (Negative Electrode)
Lapisan Terpolarisasi 2 (Polarizing film 2)
Backlight atau Cermin (Backlight or Mirror)

LCD yang digunakan pada Kalkulator dan Jam Tangan digital pada umumnya menggunakan Cermin untuk memantulkan cahaya alami agar dapat menghasilkan digit yang terlihat di layar. Sedangkan LCD yang lebih modern dan berkekuatan tinggi seperti TV, Laptop dan Ponsel Pintar menggunakan lampu Backlight (Lampu Latar Belakang) untuk menerangi piksel kristal cair. Lampu Backlight tersebut pada umumnya berbentuk persegi panjang atau strip lampu Flourescent atau Light Emitting Diode (LED). Cahaya putih adalah cahaya terdiri dari ratusan cahaya warna yang berbeda. Ratusan warna cahaya tersebut akan terlihat apabila cahaya putih mengalami refleksi atau perubahan arah sinar. Artinya, jika beda sudut refleksi maka berbeda pula warna cahaya yang dihasilkan.

Backlight LCD yang berwarna putih akan memberikan pencahayaan pada Kristal Cair atau Liquid Crystal. Kristal cair tersebut akan menyaring backlight yang diterimanya dan merefleksikannya sesuai dengan sudut yang diinginkan sehingga menghasilkan warna yang dibutuhkan. Sudut Kristal Cair akan berubah apabila diberikan tegangan dengan nilai tertentu. Karena dengan perubahan sudut dan penyaringan cahaya backlight pada kristal cair tersebut, cahaya backlight yang sebelumnya adalah berwarna putih dapat berubah menjadi berbagai warna.

Jika ingin menghasilkan warna putih, maka kristal cair akan dibuka selebar-lebarnya sehingga cahaya backlight yang berwarna putih dapat ditampilkan sepenuhnya. Sebaliknya, apabila ingin menampilkan warna hitam, maka kristal cair harus ditutup serapat-rapatnya sehingga tidak adalah cahaya backlight yang dapat menembus. Dan apabila menginginkan warna lainnya, maka diperlukan pengaturan sudut refleksi kristal cair yang bersangkutan.

Spesifikasi :

Format tampilan : 16 x 2 karakter
Pengontrol bawaan : ST 7066 (atau setara)
Siklus kerja : 1/16
5 x 8 titik termasuk kursor
Supply + 5 V (juga tersedia untuk + 3 V)
LED dapat digerakkan oleh pin 1, pin 2, pin 15, pin 16 atau A dan K
N.V. opsional untuk supply + 3 V

3.9. Resistor

Resistor merupakan komponen penting dan sering dijumpai dalam sirkuit Elektronik. Boleh dikatakan hampir setiap sirkuit Elektronik pasti ada Resistor. Tetapi banyak diantara kita yang bekerja di perusahaan perakitan Elektronik maupun yang menggunakan peralatan Elektronik tersebut tidak mengetahui cara membaca kode warna ataupun kode angka yang ada ditubuh Resistor itu sendiri.

Seperti yang dikatakan sebelumnya, nilai Resistor yang berbentuk Axial adalah diwakili oleh Warna-warna yang terdapat di tubuh (body) Resistor itu sendiri dalam bentuk Gelang. Umumnya terdapat 4 Gelang di tubuh Resistor, tetapi ada juga yang 5 Gelang.

Gelang warna Emas dan Perak biasanya terletak agak jauh dari gelang warna lainnya sebagai tanda gelang terakhir. Gelang Terakhirnya ini juga merupakan nilai toleransi pada nilai Resistor yang bersangkutan.

Tabel dibawah ini adalah warna-warna yang terdapat di tubuh Resistor:

Tabel Kode Warna Resistor Perhitungan untuk Resistor dengan 4 Gelang warna :

3.10. Baterai

Baterai merupakan alat listrik-kimiawi yang menyimpan energi serta mengeluarkan tenaganya dalam bentuk listrik. Baterai ialah perangkat yang mampu menghasilkan tegangan DC, yaitu dengan cara mengubah energi kimia yang terkandung di dalamnya menjadi energi listrik melalui suatu reaksi elektrokimia, Redoks (Reduksi – Oksidasi). Baterai yang biasa dijual (disposable/sekali pakai) ini mempunyai tegangan listrik 1,5 volt. Baterai ada yang berbentuk tabung ataupun kotak. Dalam kehidupan kita sehari-hari, kita dapat menemui dua jenis Baterai yaitu Baterai yang hanya dapat dipakai sekali saja (Single Use) dan Baterai yang dapat di isi ulang (Rechargeable).

Baterai Primer (Baterai Sekali Pakai/Single Use)

Baterai Primer atau Baterai sekali pakai ini merupakan baterai yang paling sering ditemukan di pasaran, hampir semua toko dan supermarket menjualnya. Hal ini dikarenakan penggunaannya yang luas dengan harga yang lebih terjangkau. Baterai jenis ini pada umumnya memberikan tegangan 1,5 Volt dan terdiri dari berbagai jenis ukuran seperti AAA (sangat kecil), AA (kecil) dan C (medium) dan D (besar). Disamping itu, terdapat juga Baterai Primer (sekali pakai) yang berbentuk kotak dengan tegangan 6 Volt ataupun 9 Volt.

Baterai Sekunder (Baterai Isi Ulang/Rechargeable)

Baterai Sekunder adalah jenis baterai yang dapat di isi ulang atau Rechargeable Battery. Pada prinsipnya, cara Baterai Sekunder menghasilkan arus listrik adalah sama dengan Baterai Primer. Hanya saja, Reaksi Kimia pada Baterai Sekunder ini dapat berbalik (Reversible). Pada saat Baterai digunakan dengan menghubungkan beban pada terminal Baterai (discharge), Elektron akan mengalir dari Negatif ke Positif. Sedangkan pada saat Sumber Energi Luar (Charger) dihubungkan ke Baterai Sekunder, elektron akan mengalir dari Positif ke Negatif sehingga terjadi pengisian muatan pada baterai. Jenis-jenis Baterai yang dapat di isi ulang (rechargeable Battery) yang sering kita temukan antara lain seperti Baterai Ni-cd (Nickel-Cadmium), Ni-MH (Nickel-Metal Hydride) dan Li-Ion (Lithium-Ion).

3.11. Rangkaian Pull Up & Pull Down Resistor

Pull Up dan Pull Down Resistor merupakan suatu rangkaian elektronika yang digunakan untuk mengatur kondisi tegangan output yang masuk ke pin I/O mikrokontroler.

Fungsi utama dari Rangkaian Pull UP dan Pull DOWN Resistor ini adalah untuk menghindari "Floating logic". Floating logic adalah suatu fenomena dalam rangkaian mikrokontroler dimana mikrokontroler tidak dapat membaca nilai tegangan yang masuk ke pin I/O. Hal tersebut dikarenakan tegangan yang masuk tidak memenuhi nilai 5 Volt dan tidak juga 0 Volt. Oleh karena itu mikrokontroler sulit untuk menentukan sinyal tersebut termasuk katagori HIGH (5V) atau LOW (0 V).

Pada dasarnya yang membedakan rangkaian resistor Pull Up dan Pull Down hanya penempatan resistor dan push button saja.

Umumnya resistor 10 k Ohm sudah cukup untuk mengatasi rangkaian digital secara umum, namun ntuk menentukan Nilai resistor pull-up atau pun Pull Down yang dipilih harus memperhatikan 2 point berikut :

Level tegangan setelah ditambahkan “pull up” atau “pull down”.

Level tegangan harus dipertimbangkan karena chip digital seperti mikrokontroller biasanya memiliki batas level tegangan input yang dianggap sebagai sinyal low (biasanya batas sinyal input low ditulis VIL, batas sinyal input high ditulis VIH pada datasheet mikrokontroller.

Kecepatan rangkaian yang digunakan

Jika rangkaian yang di “pull up” atau “pull down” diperlukan untuk mengubah sinyal dari low ke high atau dari high ke low dengan cepat, misalnya untuk keperluan switching, komunikasi, PWM, nilai resistor untuk “pull up” dan “pull down” sangat menentukan apakah rangkaian tersebut bisa berfungsi dengan baik.

Maka dari pada 2 point kriteria diatas kita bisa mengacu pada datasheet microcontroller yang digunakan dan kompleksitas rangkaian pendukung microcontoller. Dan untuk menentukan nilai resistor yang digunakan sobat kita mencoba trial error dan bisa juga menggunakan rumus hukum Ohm :

Resistansi (Ohm) = Volt (V) / Ampere (A)

Contoh : Volt input 5 volt dan Arus maksimum input arduino 50 mA sehingga :

R = 5 V/ 0.05 A

R = 100 Ohm

Sehingga nilai minimum resistor yang digunakan bisa 100 Ohm tanpa toleransi, dan jika ingin aman harus diatas 100 Ohm jika tidak ingin arduino rusak, contoh umum resistor 330 ohm, 1 K Ohm, 10 k Ohm.

Rangkaian Pull Up Resistor

Resistor pull-up adalah resistor yang digunakan untuk mencegah nilai float (nilai mengambang) pada kondisi high dengan menambahkan sebuah resistor pada jalur sumber tegangan dan paralel dengan jalur input ke microcontroller.

Untuk Pull-up resistor, salah satu kaki resistor dihubungkan ke kutub Vcc (5v/3.3v pada Microcontroler), sedangkan kaki resistor yang lain dicabangkan, satu ke pin input MCU, dan yang lain ke switch on/off untuk disambungkan ke ground (0V).

Pada gambar diatas kita bisa lihat, Vcc tersambung ke pin, sehingga pin akan mendapatkan signal HIGH, dan ketika push button ditekan, arus Vcc akan mengalir ke ground (0v), sehingga pin akan mendapat signal LOW. Kondisi ini mirip (tidak sama) dengan kondisi "normaly close".

Rangkaian Pull Down Resistor

Resistor Pull Down merupakan resistor yang digunakan untuk mencegah nilai floating pada kondisi low dengan menambahkan resistor pada jalur ground.

Pada rangkaian Pull-down resistor, salah satu kaki resistor dihubungkan ke kutub ground (0v), sedangkan kaki resistor yang lain dicabangkan, satu ke pin input MCU, dan yang lain ke switch on/off untuk disambungkan ke Vcc (5v/3.3v).

Pada rangkaian pull-down, Vcc tidak terhubung dengan pin, tetapi pin terhubung dengan ground (0v), pin dalam keadaan LOW, dan ketika push button ditekan, Vcc akan terhubung dengan pin, kondisi pin sekarang menjadi HIGH. Rangkaian ini mirip dengan kondisi "normally open".

3.12. Motor Servo

Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang dirancang dengan sistem kontrol umpan balik loop tertutup (servo), sehingga dapat di set-up atau di atur untuk menentukan dan memastikan posisi sudut dari poros output motor. motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari motor DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol dan potensiometer. Serangkaian gear yang melekat pada poros motor DC akan memperlambat putaran poros dan meningkatkan torsi motor servo, sedangkan potensiometer dengan perubahan resistansinya saat motor berputar berfungsi sebagai penentu batas posisi putaran poros motor servo.

Prinsip kerja motor servo yaitu motor servo dikendalikan dengan memberikan sinyal modulasi lebar pulsa (Pulse Wide Modulation / PWM) melalui kabel kontrol. Lebar pulsa sinyal kontrol yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo. Sebagai contoh, lebar pulsa dengan waktu 1,5 ms (mili detik) akan memutar poros motor servo ke posisi sudut 90⁰. Bila pulsa lebih pendek dari 1,5 ms maka akan berputar ke arah posisi 0⁰ atau ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam), sedangkan bila pulsa yang diberikan lebih lama dari 1,5 ms maka poros motor servo akan berputar ke arah posisi 180⁰ atau ke kanan (searah jarum jam). Lebih jelasnya perhatikan gambar dibawah ini.

Lebar pulsa kendali telah diberikan, maka poros motor servo akan bergerak atau berputar ke posisi yang telah diperintahkan, dan berhenti pada posisi tersebut dan akan tetap bertahan pada posisi tersebut. Jika ada kekuatan eksternal yang mencoba memutar atau mengubah posisi tersebut, maka motor servo akan mencoba menahan atau melawan dengan besarnya kekuatan torsi yang dimilikinya (rating torsi servo). Namun motor servo tidak akan mempertahankan posisinya untuk selamanya, sinyal lebar pulsa kendali harus diulang setiap 20 ms (mili detik) untuk menginstruksikan agar posisi poros motor servo tetap bertahan pada posisinya.

3.13. Jumper

Jumper adalah suatu istilah kabel yang ber-diameter kecil yang di dalam dunia elektronika digunakan untuk menghubungkan dua titik atau lebih dan dapat juga untuk menghubungkan 2 komponen elektronika.

Jenis-jenis jumper:

Male-Male

Kabel jumper jenis ini digunakan untuk koneksi male to male pada kedua ujung kabelnya.

Male-Female

Kabel jumper jenis ini digunakan untuk koneksi male to female dengan salah satu ujung kabel dikoneksi male dan satu ujungnya lagi dengan koneksi female.

Female-Female

Kabel jumper jenis ini digunakan untuk koneksi female to female pada kedua ujung kabelnya.

3.14. Breadboard

Breadboard merupakan sebuah board atau papan yang berfungsi untuk merancang sebuah rangkaian elektronik sederhana. Breadboard tersebut nantinya akan dilakukan prototipe atau uji coba tanpa harus melakukan solder. Umumnya breadboard terbuat dari bahan plastik yang juga sudah terdapat berbagai lubang. Lubang tersebut sudah diatur sebelumnya sehingga membentuk pola yang didasarkan pada pola jaringan di dalamnya. Selain itu, breadboard yang bisa ditemukan di pasaran umumnya dibagi menjadi 3 ukuran. Pertama dinamakan sebagai mini breadboard, kedua disebut medium breadboard, dan yang terakhir dinamakan sebagai large breadboard. Untuk mini breadboard, ia memiliki kurang lebih 170 titik.

Sementara untuk medium breadboard sudah dilengkapi dengan kurang lebih 400 titik. Large breadboard memiliki lubang kurang lebih 830. Seperti gambar yang sudah ada di atas, bahwa mini breadboard memiliki 200 titik hubung. Di bagian kanan sudah bisa dilihat pola layout yang digambarkan dengan garis biru. Di sini bisa dilihat beberapa tulisan mulai dari A sampai dengan J.

Setelah itu masih ada angka 1,5, 10, 15, maupun 20. Perpaduan antara huruf dan juga angka tersebut merupakan sebuah koordinat. Misalnya, A1, B1, sampai dengan E1 saling terkoneksi berdasarkan pola koneksinya (Bisa dilihat pada gambar berwarna biru). Sementara untuk A2 sampai dengan E2, A3 sampai dengan E3, F1 sampai dengan J1, dan seterusnya. Dengan memahami pola tersebut, maka kita nanti bisa membuat sebuah prototipe sehingga kita tidak bingung ketika harus menempatkan komponen-komponen elektronik tersebut sesuai dengan tempatnya masing-masing.

3.15. Potensiometer

Potensiometer adalah salah satu jenis Resistor yang Nilai Resistansinya dapat diatur sesuai dengan kebutuhan Rangkaian Elektronika ataupun kebutuhan pemakainya. Potensiometer merupakan Keluarga Resistor yang tergolong dalam Kategori Variable Resistor. Secara struktur, Potensiometer terdiri dari 3 kaki Terminal dengan sebuah shaft atau tuas yang berfungsi sebagai pengaturnya. Gambar dibawah ini menunjukan Struktur Internal Potensiometer beserta bentuk dan Simbolnya.

Pada dasarnya bagian-bagian penting dalam Komponen Potensiometer adalah:

Penyapu atau disebut juga dengan Wiper
Element Resistif
Terminal

Berdasarkan bentuknya, Potensiometer dapat dibagi menjadi 3 macam, yaitu:

Potensiometer Slider, yaitu Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diatur dengan cara menggeserkan Wiper-nya dari kiri ke kanan atau dari bawah ke atas sesuai dengan pemasangannya. Biasanya menggunakan Ibu Jari untuk menggeser wiper-nya.
Potensiometer Rotary, yaitu Potensiometer yang nilai resistansinya dapat diatur dengan cara memutarkan Wiper-nya sepanjang lintasan yang melingkar. Biasanya menggunakan Ibu Jari untuk memutar wiper tersebut. Oleh karena itu, Potensiometer Rotary sering disebut juga dengan Thumbwheel Potentiometer.
Potensiometer Trimmer, yaitu Potensiometer yang bentuknya kecil dan harus menggunakan alat khusus seperti Obeng (screwdriver) untuk memutarnya. Potensiometer Trimmer ini biasanya dipasangkan di PCB dan jarang dilakukan pengaturannya.

Sebuah Potensiometer (POT) terdiri dari sebuah elemen resistif yang membentuk jalur (track) dengan terminal di kedua ujungnya. Sedangkan terminal lainnya (biasanya berada di tengah) adalah Penyapu (Wiper) yang dipergunakan untuk menentukan pergerakan pada jalur elemen resistif (Resistive). Pergerakan Penyapu (Wiper) pada Jalur Elemen Resistif inilah yang mengatur naik-turunnya Nilai Resistansi sebuah Potensiometer.

Elemen Resistif pada Potensiometer umumnya terbuat dari bahan campuran Metal (logam) dan Keramik ataupun Bahan Karbon (Carbon). Berdasarkan Track (jalur) elemen resistif-nya, Potensiometer dapat digolongkan menjadi 2 jenis yaitu Potensiometer Linear (Linear Potentiometer) dan Potensiometer Logaritmik (Logarithmic Potentiometer).Dengan kemampuan yang dapat mengubah resistansi atau hambatan, Potensiometer sering digunakan dalam rangkaian atau peralatan Elektronika dengan fungsi-fungsi sebagai berikut:

Sebagai pengatur Volume pada berbagai peralatan Audio/Video seperti Amplifier, Tape Mobil, DVD Player.
Sebagai Pengatur Tegangan pada Rangkaian Power Supply
Sebagai Pembagi Tegangan
Aplikasi Switch TRIAC
Digunakan sebagai Joystick pada Tranduser
Sebagai Pengendali Level Sinyal

4. Listing Program [Kembali]

MASTER

//MASTER

#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(2, 3, 4, 5, 6, 7);

#define LM35 A1

int ldrPin = A0;

int threshold = 600;

int rainPin = 8;

int nilaiSuhu;

void setup(){

pinMode(A0, INPUT);

pinMode(A1, INPUT);

pinMode(8, INPUT);

Serial.begin(9600); //Set baud rate 9600

lcd.begin(16, 2);

}

void loop()

{

nilaiSuhu = ((5 * analogRead(LM35) * 100.00) / 1024);

lcd.clear();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Kondisi Cuaca");

delay(100);

int ldrValue = analogRead(ldrPin);

int rainValue;

rainValue = digitalRead(rainPin);

if (((ldrValue > threshold)xor(rainValue==0))and(nilaiSuhu > 32))// Cuaca Cerah Panas

{

lcd.clear();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Kondisi Cuaca");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Cerah Panas");

Serial.print("1");

}

else if(((ldrValue > threshold)xor(rainValue==1))and(nilaiSuhu > 32)) // Cuaca Hujan Panas

{

lcd.clear();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Kondisi Cuaca");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Hujan Panas");

Serial.print("2");

}

else // Malam, Buruk

{

lcd.clear();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Kondisi Cuaca");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Malam/Buruk");

Serial.print("6");

}

delay(100);

}

SLAVE

//SLAVE

#include <Servo.h>

Servo myservo;

void setup() //Semua kode dalam fungsi ini dieksekusi sekali

{

myservo.attach(9);

Serial.begin(9600); //Set baud rate 9600

}

void loop() //Semua program dalam fungsi ini dieksekusi berulang

{

if(Serial.available()>0)

{

int data = Serial.read();

if(data=='1') //Jika data yang dikirimkan berlogika

{

myservo.write(180);

}

else if(data=='2') //Jika data yang dikirimkan berlogika

{

myservo.write(0);

}

else

{

myservo.write(0);

}

5. Flowchart [Kembali]

MASTER

SLAVE

6. Rangkaian Simulasi [Kembali]

PROTEUS

FRITZING

7. Hardware dan Video [Kembali]

HARDWARE

VIDEO

8. Analisis [Kembali]

LANGKAH KERJA

Pada proseslangkah kerja, mula-mula disiapkan alat dan bahan sesuai gambar proteus dan komponen sketsa fritzing yang telah dibuat dengan beberapa komponen utama yaitu arduino uno, arduino nano, sensor LDR, sensor hujan, sensor LM35, dan motor servo.

Rangkaian akan rangkai dengan menerapkan komunikasi UART yang berarti arduino dijadikan sebagai master pada arduino uno, dan sebagai slave pada arduino nano, pin TX arduino uno dihubungkan dengan pin RX arduino nano, sedangkan pin RX arduino uno dihubungkan ke pin TX arduino nano.

Bagian arduino uno yaitu master disuplai baterai 9V dengan DC jack, lalu dirangkai sensor LDR dengan pin LDR I/O LDR dihubungkan ke pin analog A0 arduino uno dengan menerpkan rangkaian pulldown resistor agar tidak terjadi floating. Sensor LM35 dengan pin I/O sensor dihubungkan ke pin analog A1 arduino uno. Sensor hujan dengan pin I/O duhubungkan ke pin 8 digital arduino uno. Pada LCD digunakan pin arduino 2,3,4,5,6,7 untuk dihubungkan ke pin RS, E, D4, D5, D6, D7, lalu pin katoda, RW, dan VSS dihubungkan ke ground, pin anoda dan VDD dihubungkan ke power, dan pin V0 dihubungkan ke kaki bagian tengah potesiometer yaitu kaki sinyal output potensiometer, untuk potensiometer kaki kiri dan kanan bebas dijadikan sebagai input Vcc dan ground. Arduino Uno mengaktifkan papan bread board dengan umpan pin 5V dan ground.

Bagian arduino nano yaitu slave disuplai baterai 9V pada Vin arduino nano, lalj dirangkai motor servopada pin D9 sebagai pin I/O pwm arduino nano terhadap umpan ke pin sinyal I/O servo. Arduino Nano mengaktifkan papan bread board dengan umpan pin 5V dan ground.

PRINSIP KERJA

Pada prinsip kerja rangkaian yaitu menggunakan komunikasi UART dimana merupakan sirkuit terintegrasi yang digunakan untuk komunikasi serial pada komputer atau port serial, maka komunikasi UART bekerja untuk komunikasi data serial dimana komunikasi yang terjadi secara serial hanya bekerja menggunakan 2 wire pada board arduino uno yaitu pin RX dan TX yang dimana nantinya komunikasi UART akan bekerja terhadap mikrokontroller arduino uno sebagai master yang mengirim data perintah dan arduino nano sebagai slave yang menerima perintah data dari master. Pada LDR diterapkan rangkaian pulldown resistor sebesar 10k Ohm yang dimana akan bekerja untuk mengatur floating dari logika high keluaran sensor LDR, sehingga rangkaian LDR stabil keluarannya.

Prinsip kerja rangkaian yaitu saat LDR mendeteksi penyerapan cahaya >600, sensor hujan tidak mendeteksi hujan, dan LM35 mendeteksi suhu > 32°C, maka LCD akan mendeteksi pembacaan kondisi cuaca yaitu “Cerah Panas” dan data serial yang dikirim oleh master yaitu data “1” terhadap slave, maka slave akan mengontrol output motor servo untuk berputar 180° yang berarti atap penjemuran terbuka.

Lalu saat LDR mendeteksi penyerapan cahaya >600, sensor hujan mendeteksi hujan, dan LM35 mendeteksi suhu > 32°C, maka LCD akan mendeteksi pembacaan kondisi cuaca yaitu “Hujan Panas” dan data serial yang dikirim oleh master yaitu data “2” terhadap slave, maka slave akan mengontrol output motor servo untuk berputar 0° yang berarti atap penjemuran tertutup.

Selain dari kondisi diatas, maka LCD akan mendeteksi pembacaan kondisi cuaca yaitu “Malam / Buruk” dan data serial yang dikirim oleh master yaitu data “6” terhadap slave, maka slave akan mengontrol output motor servo untuk berputar 0° yang berarti atap penjemuran tertutup.

9. Kesimpulan [Kembali]

Rancangan kontrol penjemuran ikan asin telah sesuai dengan tujuan dan proses prinsip kerja alat yang dimana alat dapat bekerja memahami segala situasi dari setiap perubahan dalam mengontrol alat penjemuran yang dimana dalam aplikasinya yang sederhana sehingga dapat dijadikan sebagai ide konsep dan pengembangan untuk diterapkan selanjutnya bagi yang membutuhkan.