ALAT PENGHITUNG JUMLAH PUSH UP DENGAN APLIKASI INFRARED Pembimbing 1 Ir. Sulaiman. M.T dan pembimbing 2. Normaliaty Fitrhi. S.T.,M.M Nama: Rado Diansyah Putra Nim:11172005 E-mail:
[email protected] ABSTRAK Untuk mengetahui jumlah hitungan push up biasanya digunakan cara manual sehingga dengan alat ini dapat dilakukan penghitungnya secara otomatis dan mempermudah petugas mengetahui jumlah hitungan push up. Keseluruhan alat ini dibagi menjadi beberapa bagian yaitu terdiri atas sensor infrared, photodioda, mikrokontroller, seven segment dan LCD. Alat ini bekerja saat sensor terhalang oleh tubuh, sensor infrared akan berkerja apabila sensor tersebut terhalang oleh tubuh yang melewatinya dan fotodioda yang menerima sinyal tersebut akan mengirimkan sinyal tersebut ke mikrokontroller yang akan mengolah data tersebut dan mengubahnya dari tegangan analog dari sensor infrared menjadi tegangan digital pada seven segment dan LCD, kemudian seven segment dan LCD yang mendapatkan input tersebut akan menampilkan hasilnya berupa angka berapa banyak jumlah hitungan push up yang telah di lakukan. Kata kunci : Sensor Infrared, Mikrokontroller dan LCD Abstract: To know push up number count usually used by way manual until with this tool can be done the calculation automatically and facilitate officer know push up number count. This overall tool divided into some parts namely consisting infrared censorship, photodioda, mikrokontroller, seven segment and LCD. This tool work time censorship hindered by body, infrared censorship will berkerja if that censorship hindered by body that pass him and fotodioda which received that signal will send that signal to mikrokontroller that will process that data and change him from analogous voltage from censorship infrared become digital voltage in seven segment and LCD, seven segment latter and LCD that get that input will featured the result in form of rate how many push up number count which had in do. Keyword : Infrared censorship, Mikrokontroller and LCD
1.
membuat alat penghitung jumlah Push Up
PENDAHULUAN Dengan
berkembangnya
teknologi
yang dapat mempermudah pengawasan pada
elektronika yang sangat pesat dan begitu cepat
orang yang
mengalami
sarana atau
jumlah orang yang banyak dan dapat di awasi
medianya. Berbagai jenis peralatan telah
oleh hanya satu orang menggunakan alat
dibuat
pengitung jumlah Push Up dengan aplikasi
revolusi
oleh
melalui
manusia
untuk
memenuhi
keinginan dan kebutuhan dalam menjalankan segala aktivitas. Kemajuan ilmu pengetahuan
melakukan
Push Up dengan
Infrared. Push
up
adalah
senam kekuatan
berusaha mengatasi masalah yang timbul di
menguatkan otot bisep maupun trisep. Posisi
sekitarnya
dan
pekerjaan
awal tidur tengkurap dengan tangan di sisi
manusia.
Untuk
bermaksud
kanan kiri badan, kemudian badan di dorong
itu
penulis
berfungsi
jenis
dan teknologi mendorong manusia untuk
meringankan
yang
suatu
untuk
ke atas dengan kekuatan tangan. Posisi kaki
1.4
dan badan tetap lurus atau tegap, setelah itu badan diturunkan dengan tetap menjaga
Tujuan Adapun tujuan yang ingin dicapai dari
pembuatan alat ini yaitu:
kondisi badan dan kaki tetap lurus. Badan
a. Untuk mempelajari komponen dan
turun tanpa menyentuh lantai atau tanah. Lalu
alat yang di gunakan pada rangkaian
naik lagi dan dilakukan secara berulang.
alat penghitung jumlah Push Up
Dari latar belakang diatas maka
dengan aplikasi Mikrokontroller NUC
penulis membuat judul tugas akhir yaitu ” Alat Penghitung
Jumlah
Push
Up
120. b. Untuk mempelajari cara kerja aplikasi
Dengan
Aplikasi Mikrokontroller NUC 120” dimana
Mikrokontroller
alat ini memiliki 2(dua) sensor cahaya yang
rangkaian alat penghitung Push Up
berupa Photodioda yang dipasang pada bagian
dengan aplikasi Mikrokontroller NUC
punggung dan bagian lutut. Karena Push Up di
120.
katakan mendekati sempurna jika posisi
1.4
Nuvoton
pada
Manfaat
punggung dan lutut dalam keadaan sejajar atau
Adapun manfaat dari alat penghitung
lurus. Namun apabila salah satu sensor cahaya
Push Up dengan aplikasi Mikrokontroller
yang berupa Photodioda tidak mendapatkan
NUC 120. ini yaitu:
Input yang berupa pendeteksian posisi Push Up
pada
masing-masing
sensor
a. Mempermudah pengawasan pada orang
maka
yang melakukan Push Up
rangkaian alat penghitung jumlah Push Up
Dapat mengembangkan teknologi elektronika
dengan aplikasi Mikrokontroller NUC 120 ini
khususnya Mikrokontroller NUC 120
tidak akan aktif. Alat penghitung jumlah push up dengan aplikasi Mikrokontroller NUC 120 ini hanya melakukan penghitungan untuk posisi push up yang mendekati sempurna. 1.2
2.1
Resistor merupakan komponen pasif
Perumusan Masalah Dari latar belakang diatas maka dapat
diambil
suatu
rumusan
Resistor
masalah
dalam suatu rangkaian yang memiliki notasi R
yaitu,
dalam satuan Ohm, sifat dan cara kerja resistor
bagaimana cara membuat rangkaian Alat
adalah resistor akan bekerja dan akan selalu
Penghitung Jumlah Push Up Dengan Aplikasi
mengeluarkan energi bila ada arus listrik yang
Mikrokontroller NUC 120 secara digital
mengalir melalui resistor tersebut, energi akan dikeluarkan dalam bentuk panas. Resistor yang dirangkai seri akan bersifat sebagai
1.3 Batasan Masalah Pada penulisan alat ini penulis membatasi
pembagi tegangan dan apabila resistor yang
permasalahan pada pengunaan alat ini yang di
dirangkai
gunakan
pembagi arus. Resistor sering dihubungkan
hanya
oleh
satu
orang
penghitungannya hanya 2 digit angka.
dan
pararel
akan
bersifat
sebagai
secara seri maupun paralel atau bahkan seri paralel.
Gambar Infrared Gambar Resistor
2.4
Photodioda Sinar infrared yang dipancarkan oleh
2.2
Kapasitor
pemancar infrared tentunya mempunyai aturan
Kapasitor adalah komponen dasar
tertentu agar data yang dipancarkan dapat
elektronika yang termasuk dalam komponen
diterima dengan baik di penerima. Oleh karena
pasif yang digunakan untuk menyimpan
itu
muatan listrik dalam jangka waktu tertentu.
penerima infrared
Pada umumnya kapasitor terdiri atas dua plat
yang sama dalam mentransmisikan (bagian
logam yang dipisahkan oleh suatu bahan
pengirim) dan menerima sinyal tersebut
penyekat yang disebut bahan dielektrik yaitu
kemudian mendekodekannya kembali menjadi
berupa vacum udara, keramik, gelas, mika dan
data biner (bagian penerima). Komponen yang
lain-lain. Kedua plat ini diberi muatan listrik
dapat menerima infrared ini merupakan
yang sama besar tetapi yang satu positif dan
komponen yang peka cahaya yang dapat
lainnya negatif.
berupa dioda (photodioda) atau transistor
baik
di
pengirim
infrared
maupun
harus mempunyai aturan
(phototransistor). Komponen ini akan merubah energi cahaya, dalam hal ini energi cahaya infrared, menjadi pulsa-pulsa sinyal listrik. 2.5
Transformator Transformator adalah alat yang dibuat
Gambar Kapasistor
dari
2.3 Infra Red
gulungan
kawat
yang
fungsinya
memindahkan tenaga dari bagian input yaitu
infrared ialah sinar elektromagnet yang
gulungan primer ke bagian outputnya yaitu
panjang gelombangnya lebih daripada cahaya
gulungan sekunder. Bentuk pemindahan ini
nampak yaitu di antara 700 nm dan 1 mm.
berupa tegangan maupun frekuensi atau
Sinar infrared merupakan cahaya yang tidak
induktansi.
tampak. Jika dilihat dengan spektroskop
Prinsip kerja transformator yaitu,
cahaya maka radiasi cahaya infrared akan
transformator terdiri dari 2 buah gulungan
nampak pada spectrum elektromagnet dengan
yaitu primer dan sekunder. Gulungan primer
panjang gelombang di atas panjang gelombang
dan sekunder dibuat dalam bentuk susunan
cahaya merah. Dengan panjang gelombang ini
tertutup yang menyelubungi inti besi yang
maka cahaya infrared ini akan tidak tampak
dibuat dari bahan besi lunak.
oleh
mata
namun
radiasi
panas
ditimbulkannya masih terasa/dideteksi.
yang
Transformator terdiri dari dua buah solenoida terpisah yang masing-masing dililit
LCD “liquid crystal display” adalah
kawat yang berisolasi yang dinamakan lilitan
suatu alat untuk menampilkan karakter, angka,
primer dengan jumlah lilitan inti N1 dan lilitan
grafik atau gambar berdasarkan kode-kode
skunder dengan jumlah lilitan N2.
biner yang diterima. LCD memiliki 16 buah pin dimana terdiri dari kaki ground,VCC, RS, VLDc, dB 0-dB 7, serta reset serta set. Berikut Gambar LCD tipe LCM-S01602DTR
Konstruksi Transformator 2.6 LCD LCD atau Liquid Crystal Display
Gambar LCD
banyak digunakan, yang berukuran kecil, seperti LCD pada sebuah Mp3 player dan
2.7 DT-ARM NUC120
berukuran besar seperti minitor PC atau
DT-ARM
NUC120
Board
televisi. Warna yang dapat ditampilkan bisa
merupakan sebuah modul mikrokontroler 32-
bermacam-macam,
bit
dari
yang
I
warna
berbasis
ARM
Cortex-M0.DT-ARM
(monokrom) sampai yang 65.000 warna. Pola
NUC120 BOARD dilengkapi dengan program
(pattern) LCD juga bisa bervariasi, dari pola
bootloader
yang
segmen
divais program merterpisah. NUC120 mampu
(misalnya LCD yang dipakai untuk jam
beroperasi dengan kecepatan CPU sampai
tangan) sampai LCD yang bisa menampilkan
dengan 48 MHz. Telah dilengkapi dengan Full
karakter/teks dan LCD yang bisa menampilkan
Speed USB 2.0 Device Controller yang sangat
gambar. LCD sangat berbeda dengan display
fleksibel
seven segmen atau display dot matriks. untuk
berbagai aplikasi berbasis USB.
menyalakan LCD diperlukan sinyal khusus
Tata Letak
membentuk
display
seven
sehingga
dan
dapat
tidak
membutuhkan
dikonfigurasi
untuk
(gelombang AC). oleh karena itu, diperlukan sebuah IC driver yang khusus juga. Pada LCD yang
bias
menampilkan
karakter
(LCD
karakter) dan LCD yang bisa menampilkan gambar (LCD grafik), diperlukan memori untuk membangkitkan gambar (CGROM atau Character Generator ROIz4) dan juga RAM untuk menyimpan data (teks atau gambar) yang sedang ditampilkan (DRAM atau Display Data RAIz4). Diperlukan pula pengendali (controller)
untuk
mikrokontroler.
berkomunikasi
dengan
Gambar Fisik DT-ARM NUC120
Jumper
PSU-SLCT (J3)dan USB-
PWR (J5) berfungsi untuk memilih sumber Pemrograman
tegangan yang akan digunakan.
secara
bootloader
dilakukan menggunakan software NuMicro ISP Programming Tools, caranya dapat diihat pada Application Note – NUC002. Selain melalui jalur bootloader, pemrograman dapat dilakukan melalui jalur ICE(SWD DEBUG PORT, J6) dengan menggunakan devais programmer terpisah.
Gambar Pengaturan Jumper (J3),(J4), Dan
Gambar SWD DEGUB Port J6
(J5) Jumper J12, J14, dan J15 berfungsi untuk Terminal biru
J2 merupakan
jalur
mengatur fungsi PB.0, PB.1, dan PB.2.
catu daya masuk untuk tegangan 6,5 – 12 VDC (via regulator). Terminal biru J1 merupakan jalur catu daya masuk untuk tegangan
3,3–
regulator). merupakan
5,5VDC
Konektor jalur
Mini
(tanpa
melalui
USB
komunikasi
(J8) dan
pemrograman secara bootloader melalui USB
Gambar Pengaturan Jumper J12,J14, Dan
(secara default akan dikenali sebagai USB
J15
HID device). Jumper J11 digunakan untuk mengatur fungsi PB.15.
Terminal biru RS485(J10) merupakan jalur komunikasi untuk UARTRS-485. Jumper TERM (J9)
berfungsi untuk mengaktifkan
atau menonaktifkan resistor terminasi.
Gambar Pengaturan Jumper J11
Gambar Pengaturan Jumper TERM J9 PORT GPIO 1 (J7) dapat difungsikan sebagai jalur input ADC, input/output digital, dan sinyal SPI. Gambar PORT GPIO 4 (J17) PORT GPIO 5(J18) dapat difungsikan antara lain sebagai jalur input/output digital, PWM, sinyal SPI, dan sinyal Gambar PORT GPIO 1 (J7) PORT GPIO 2(J13) dapat difungsikan sebagai jalur input/output digital, antarmuka , PWM, dan sinyal Gambar PORT GPIO 5 (J18) PORT GPIO 6(J19) dapat difungsikan sebagai jalur input/output digital dan sinyal SPI. Gambar PORT GPIO 2 (J13) PORT GPIO 3(J16) dapat difungsikan sebagai
jalur
input/output
digital
dan
antarmuka UART. Gambar PORT GPIO 6 (J19) Tombol RESET (S1) berfungsi untuk melakukan reset pada modul.
3.1
Tujuan Perancangan Rancang bangun alat merupakan tahan
Gambar PORT GPIO 3(J16)
yang terpenting di dalam pembuatan skripsi. PORT GPIO 4(J17) dapat difungsikan
Perencangan ini bertujuan untuk memperoleh
antara lain sebagai jalur input/output digital,
rangkaian yang tepat dan dapat bekerja baik
external interrupt, PWM, dan sinyal SPI.
dengan
pertimbangan karakteristik dari
komponen yang digunakan. Perencangan ini
juga sangat membantu dalam proses pemilihan komponen-komponen yang digunakan untuk alat yang akan dibuat. Selain itu, dengan adanya perencangan, tahap-tahap penyelesaian akan dapat dilaksanakan dengan baik dan sistematik. Tujuan adalah
agar
dari
adanya
dapat
perencangan
mengetahui
petunjuk
Gambar 3.1 Blok Diagram Rangkaian
mengenai komponen-komponen yang akan Langkah-langkah
digunakan, spesifikasi dan karakteristik dari masing-masing komponen yang kita gunakan dalam rangkaian yang akan dibuat. Untuk mendapatkan hasil yang benar-benar optimal, haruslah terlebih dahulu membuat rancangan yang baik dengan memperlihatkan sifat dan karakteristik dari komponen yang digunakan serta
persediaan
sehingga
dapat
suku
cadang
dipasaran
mempermudah
dalam
pengerjaan dan kerusakan-kerusakan pada
perancangan
ini
menjadi 2 bagian, yaitu bagian perencangan elekronik yang meliputi semua tahapan yang berhubungan dengan rangkaian, misalnya pemilihan pemasangan
komponen, komponen
pembuatan dan
PCB,
pengujian
rangkaian. Selanjutnya adalah perancangan mekanik. Pada bagian ini dilakukan pekerjaan yang berhubungan dengan bidang mekanik seperti membuat box, mengecat, memberi tanda, merakit, pengeboran untuk bagian-
komponen dapat dihindari.
bagian yang sesuai pada rangkaian yang akan
3.2 Langkah-Langkah Perencangan Untuk memulai sebuah perencangan suatu
dibuat.
rangkaian, maka terlebih dahulu di butuhkan blok diagram rangkaian, yang merupakan
3.3
Perancangan Elektronik
dalam
Pada perencangan ini meliputi semua
perencangan suatu alat, karena dari blok
bagian pengerjaan yang berhubungan langsung
diagram rangkaian inilah dapat diketahui cara
dengan rancangan. Dimana rangkaian satu
kerja
dengan yang lain masih merupakan satu
salah
satu
bagian
rangkaian
terpenting
keseluruhan.
Sehingga
keseluruhan blok diagram rangkaian tersebut
kesatuan system
akan menghasilkan suatu system yang dapat
3.3.1 Rangkaian Catu Daya
difungsikan atau dapat berkerja sesuai dengan
Catu daya adalah rangkaian yang
perencangan. Adapun diagram blok rangkaian
digunakan untuk mengubah arus AC menjadi
dari dalam perencangan dan pembuatan alat
arus DC. Adapun catu daya yang digunakan
ini penulis membagi menjadi beberapa bagian.
pada rangkaian ini adalah catu daya sebesar 9
Bagian-bagian ini dapat dilihat pada gambar
volt
3.1 blok diagram di bawah ini.
Didalam catu daya terdapat diode yang berfungsi sebagai penyearah. Untuk
menstabilkan tegangan yang dikeluarkan maka perlu digunakan IC regulator agar tegangan yang dikeluarkan menjadi stabil. Adapun rangkaian catu daya adalah sebagai berikut:
TR1
BR1
Gambar Rangkaian Penerima (Photododa)
U5 7805 VI
C2 100n
2
BRIDGE
VO
3
GND
1
TRAN-2P2S
R4
C3
10k
100n
3.3.4 Rangkaian Mikrokontroller Pada rangkaian ini mikrokontroller sebagai pengendali utama untuk melakukan
Gambar 3.2 Rangkaian Catu Daya
instruksi atau perintah di dalamnya terdapat program
3.3.2 Rangkaian Pengirim (Infrared) Rangkaian ini berfungsi sebagai input. Dimana rangkaian pengirim ini mengirimkan
yang
di
atur
cara
kerjanya.
Mikrokontroller mempunyai port-port yang dapat di fungsikan sebagai input.
cahaya kepada rangkaian penerima atau photodiode. infrared mengirim cahaya ke photodioda.
Gambar Rangkaian Mikrokontroller 3.3.5
Proses perancangan PCB PCB
komponen-komponen
Gambar Rangkaian Pengirim(Infrared)
seperti 3.3.3 Rangkaian Penerima Rangkaian
ini
adalah
resistor,
tempat dapat
induktor,
dimana
ditempatkan kapasitor
dan
komponen yang lain. PCB harus diproses
berfungsi
sebagai
menjadi
jalur-jalur
yang
dapat
penerima sinar cahaya dari infrared. Sehingga
menghubungkan komponen-komponen agar
photodioda
membentuk
infrared
menerima
menjadi
sinar
bentuk
cahaya pulsa,
dari maka
rangkaian
yang
diinginkan.
Adapun proses pembuatan PCB ini menjadi
selanjutnya akan diubah ke dalam bentuk
beberapa tahap yaitu:
tegangan DC. Kemudian tegangan tersebut
akan
Pada bagian ini harus diperhatikan kaidah-
dikeluarkan
Mikrokontroller
pada
rangkaian
Pembuatan Lay Out PCB
kaidah berikut:
a.
Memperhatikan komponen
hubungan
antar
tidak
terjadi
agar
dengan ohmmeter. d) Menyiapkan komponen yang
kekeliruan.
akan dipasang.
b.Membuat jalur yang menghubungkan antar komponen sependek dan sekecil
e) Menyolder komponen yang
mungkin. c.
Tata
letak
dipasang. komponen
sebaiknya
f) Memotong kaki komponen.
simetris.
g) Membersihkan PCB.
d. Usahakan tidak terlalu banyak jumper.
Perakitan Komponen Setelah proses diatas dilakukan maka
langkah Pada tahap ini tata letak komponen
selanjutnya
adalah
melakukan
pembersihan pada jalur PCB dengan maksud
harus dirancang terlebih dahulu agar nantinya
untuk
komponen dapat dipasang secara teratur dan
komponen dan untuk menghindari kerusakan
benar.
komponen
Pengaturan
disesuaikan
dengan
komponen
serta
tata
letak
bentuk
komponen dan
mempermudah
yang
dalam
mudah
penyolderan
rusak
akibat
besar
panas,maka sebaiknya pemasangan komponen
dengan
haruslah dilakukan dengan cara memasang
rangkaian. Perancangan tata letak komponen
komponen yang tahan panas terlebih dahulu
dapat dibuat pada kertas millimeter agar
secara berurutan. Misalnya dapat dilakukan
diketahui ukuran-ukurannya.
dengan pemasangan terminal-terminal pasif
seperti resistor dan kapasitor, pemasangan
hubungannya
Proses Pengolahan PCB Setelah pembuatan lay out selesai maka
dilakukan hal-hal sebagai berikut: a.
dan
yang
terakhir
pemasangan
komponen aktif, misalnya transistor, dioda dan
Lay out yang telah dibuat di PCB
IC.
diusahakan jalur-jalur yang dibuat tidak
3.4
ada yang putus dan tergores.
jumper
Perancangan Mekanik Pada bagian ini dilakukan pekerjaan
b. Setelah yakin tidak ada kerusakan pada
yang berhubungan dengan bidang mekanik,
lay out maka mulailah masukkan PCB
seperti membuat box, mengecat, memberi
ke larutan feritklorit.
tanda, merakit bagian-bagian yang sesuai pada
Pelapisan dan Pemasangan
rangkaian yang akan dibuat.
Komponen
3.4.1 Pembuatan Box
Untuk pelapisan dan pemotongan perlu diperhatikan hal-hal berikut:
Setelah jalur PCB dan mengetahui komponen-komponen
yang
akan
a) Melapisi PCB dengan timah.
dipergunakan, maka kita dapat merencangkan
b) Membersihkan sisa lotfet dengan
box tempat rangkaian diletakkan. Sebelum
tiner. c) Memeriksa konduktifitas jalur
melakukan pekerjaan ini, terlebih dahulu disiapkan gambar-gambar, bahan-bahan, yang
akan digunakan. Dalam pembuatan box ini ada
salah satu media transmisi sinyal yang cahaya
beberapa hal yang perlu diperhatikan sebelum
nya tidak tampak
perencanaan dimulai yang bertujuan untuk
rangkaian penerima yang digunakan adalah
memudahkan dalam proses pengontrolan,
sensor photodioda. prinsip kerja infrared sama
pengoprasian alat nantinya yaitu:
halnya dengan prinsip kerja kabel sebagai
pada mata. Sedangkan
a. Ukuran komponen
penghubung switch. Ketika pancaran sinar
b. Ukuran papan PCB
infrared terhalang oleh tubuh user yang
c. Kondisi kerja rangkaian, misalnya
melakukan push up, maka photodioda sebagai
pengaruh rangkaian terhadap suhu dan
penerima infrared akan menerima sinyal
frekuensi.
tersebut. Kemudian sinyal dikirimkan oleh
d. Perancangan panel depan
photodioda ke rangkaian
Dengan
pertimbangan-
yang digunakan sebagai input yang kemudian
pertimbangan diatas, maka kita harus dapat
diolah oleh mikrokontroller sehingga dapat
melakukan hal-hal sebagai berikut:
mengeluarkan output yang kemudian menjadi
memperhatikan
mikrokontroller
a. Bentuk kotak
masukan atau input untuk rangkaian seven
b. Ukuran kotak
segment dan LCD yang kemudian ditampilkan
c. Susunan panel depan
pada seven segment dan layar LCD.
3.4.2 Pemilihan Dan Pengujian Komponen Dilakukan agar dalam perakitan alat
4.1.
Pengujian dan Pengukuran Alat Setelah
rangkaian
ini
selesai,
berjalan dengan baik, berikut langkah-langkah
kemudian dioperasikan dan menghasilkan
yang harus diperhatikan seperti, penyesuaian
suatu hasil kerja output yang diinginkan. Maka
fungsi masing-masing komponen haruslah
langkah selanjutnya adalah pengujian alat.
benar dan lengkap. Selain itu dilakukan
Pengujian ini dilakukan dengan tujuan untuk
pengujian komponen dengan multimeter untuk
dapat mengetahui apakah alat yang dirancang
mengetahui apakah komponen dalam keadaan
dapat bekerja dengan baik. Kemudian langkah
baik dan rusak
selanjutnya yang harus dilakukan adalah
3.5 Cara Kerja Rangkaian Alat Penghitung
menganalisa dari hasil pengukuran sehingga
Jumlah Push Up Dengan Aplikasi
dapat diketahui kelebihan serta kelemahan alat ini. Berikut adalah gambar rangkaian alat
Mikrokontroller NUC 120 Penggunaan
rangkaian
alat
penghitung jumlah push up dengan aplikasi infrared
dapat dijelaskan yaitu alat ini
memiliki 2 sensor yang di pasang sejajar dengan punggung dan lutut yang terdiri dari rangkaian pengirim dan rangkaian penerima. Rangkaian pengirim yang digunakan ádalah sensor infrared, karena infrared merupakan
penghitung jumlah push up dengan aplikasi infrared.
LCD1
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
RS RW E 4 5 6
1 2 3
U3 R2
10k
110k
24 23
U4:B
XTAL1/TOSC1 XTAL2/TOSC2
PD0/ICP1/SEG22 PD1/INT0/SEG21 PD2/SEG20 PD3/SEG19 PD4/SEG18 PD5/SEG17 PD6/SEG16 PD7/SEG15
8
R6
51 50 49 48 47 46 45 44
5
RV1 D2
LED
DIODE
4
D5
7 6
1558
10 11 12 13 14 15 16 17
10
R5
R1 110k
35 36 37 38 39 40 41 42
U4:A 8
10k
3 1
RV2 D1
LED
DIODE
2
62 64 1
4
D6
1558
PA0/COM0 PA1/COM1 PA2/COM2 PA3/COM3 PA4/SEG0 PA5/SEG1 PA6/SEG2 PA7/SEG3 PB0/SS/PCINT8 PB1/SCK/PCINT9 PB2/MOSI/PCINT10 PB3/MISO/PCINT11 PB4/OC0A/PCINT12 PB5/OC1A/PCINT13 PB6/OC1B/PCINT14 PB7/OC2A/PCINT15
PE0/RXD/PCINT0 PE1/TXD/PCINT1 PE2/XCK/AIN0/PCINT2 PE3/AIN1/PCINT3 PE4/USCK/SCL/PCINT4 PE5/DI/SDA/PCINT5 PE6/DO/PCINT6 PE7/CLKO/PCINT7
PC0/SEG12 PC1/SEG11 PC2/SEG10 PC3/SEG9 PC4/SEG8 PC5/SEG7 PC6/SEG6 PC7/SEG5
PF0/ADC0 PF1/ADC1 PF2/ADC2 PF3/ADC3 PF4/ADC4/TCK PF5/ADC5/TMS PF6/ADC6/TDO PF7/ADC7/TDI PG0/SEG14 PG1/SEG13 PG2/SEG4 PG3/T1/SEG24 PG4/T0/SEG23 PG5/RESET
AREF AVCC LCDCAP
Besar tegangan
7 8 9 10 11 12 13 14
VSS VDD VEE
LM016L
25 26 27 28 29 30 31 32 2 3 4 5 6 7 8 9
1
U1 7 1 2 6
61 60 59 58 57 56 55 54
3 4 5
A B C D LT BI LE/STB
QA QB QC QD QE QF QG
13 12 11 10 9 15 14
U2
33 34 43 18 19 20
7 1 2 6 3 4 5
ATMEGA329 10
A B C D LT BI LE/STB
QA QB QC QD QE QF QG
13 12 11 10 9 15 14
TP Power
4,
supply
8
4511
R3 110k
D3 DIODE
D4 DIODE-ZEN
C1 100n
TR1
BR1
V
U5 7805
100n
VO
3
GND
C2 BRIDGE
VI
2
1
TRAN-2P2S
R4
C3
10k
100n
2
3
4
5
5
5
5
5
V
V
V
V
4511
Rata-rata Besar Tegangan (V) = Gambar 4.1 Rangkaian Alat Penghitung
4,8 5 5 5 5 5
24,8
=
5
= 4,94 V
Jumlah Push Up Menggunakan Mikrokontroller Nuc120 4.2
4.2.2 Titik Pengukuran 2
Hasil Pengukuran dan Perhitungan Dengan melakukan pengukuran secara
Pada titik pengukuran 2 dimana
5 kali, maka akan memperoleh nilai yang
titik pengukuran adalah di kaki infrared.
optimal. Dan akan dapat nilai rata-rata dari
Adapun
pengukuran dengan rumus
berikut:
4.2.1.
Pengukuran
tegangan
gambarnya
adalah
sebagai
pada
rangkaian Power Supply Dalam pengujian rangkaian Power Supply DC alat ukur yang digunakan untuk mengukur Multimeter,
besaran hal
tegangan ini
digunakan
dilakukan
untuk
Gambar 4.3 Titik Pengukuran 2 (TP2)
mengetahui apakah rangkaian Power Supply dapat menghasilkan tegangan sesuai yang
A. Pengukuran
diharapkan, yaitu sebesar 5 volt. Pengukuran tegangan pada rangkaian Power Supply dapat dilihat pada Gambar 4.2 dibawah ini.
Untuk memperoleh hasil yang lebih akurat maka harus dilakukan pengukuran baik itu tegangan sebanyak 5 kali pengukuran
Table 4.2 Hasil Pengukuran Tegangan TP2 Besar tegangan
Gambar 4.2 Titik ukur rangkaian Power Supply TP 2 A. Pengukuran Tabel 4.1. Hasil Pengukuran Tegangan Pada Rangkaian Power Supply
1
2
3
4
5
3,8
3,8
3,8
3,8
3,8
V
V
V
V
V
Rata-rata Besar Tegangan (V) = 3,8 3,8 3,8 3,8 3,8 5
19
= 5 = 3,8 V
4.2.3 Titik Pengukuran 3 Pengujian yang di lakukan pada sensor photodiode ini yaitu pada kaki photodiode. Adapun
gambar
nya
adalah
sebagai
berikut: Gambar 4.6 Titik Pengukuran 4 (TP4)
A. Pengukuran Table 4.5 Hasil Pengukuran Tegangan TP4 Gambar 4.4 Titik Pengukuran 3 (TP3) Besar tegangan
A. Pengukuran Table 4.3 Hasil Pengukuran Tegangan
TP 4
TP3
2
3
2
3
4
5
4,4
4,4
4,4
4,4
4,4
V
V
V
V
V
Rata-rata Besar Tegangan (V) =
Besar tegangan 1
1
4
5
3,
3,
4
4
V
V
4,4 4,4 4,4 4,4 4,4 5
22
= = 4,4 V 5
TP 3
3,4
3,4
3,4
V
V
V
Rata-rata Besar Tegangan (V) = 3,4 3,4 3,4 3,4 3,4 5
17
= = 3,4 V 5
4.2.5 Titik Pengukuran 4 Pengujian yang di lakukan pada
4.2.6 Titik Pengukuran 5 Pengujian yang di lakukan pada LCD ini yaitu pada keluaran mikro ke LCD. Adapun gambar nya adalah sebagai berikut:
Seven Segment ini pada keluaran mikro ke Seven Segment. Adapun gambar nya adalah sebagai berikut:
Gambar 4.7 Titik Pengukuran 5 (TP5)
pengukuran tegangan dapat ditoleransi karena
A. Pengukuran
mendekati angka perhitungan
Table 4.6 Hasil Pengukuran Tegangan
5.1
Kesimpulan
TP5
Berdasarkan perancangan alat yang telah dibuat dan hasil analisa data maka
Besar tegangan
penulis menyimpulkan beberapa hal sebagai TP
1
2
3
4
Power
4,4
4,4
4,4
4,4
V
V
V
V
supply
5
berikut : 1.
4,4 V
Alat
Berdasarkan hasil perhitungan dan
sebesar 2,2 % untuk tegangan
dapat
dapat
up
dengan
teknologi
nya akurat dan jelas. 2.
Pada
4.3 Analisa Rangkaian
perhitungan
untuk
mikrokontroler, sehingga pengitungan
pengukuran di dapatkan persen kesalahan
hasil
dirancang
mempermudah penghitungan jumlah push
Dari
ini
rangkaian
alat
penghitung
jumlah push up ini Mikrokontroler penggukuran dianalisa
dan
mempunyai
peranan utama
untuk
bahwa
memperoses sistem kerja dari sensor
Pengukuran tegangan pada TP 1 didapat
infrared ke sensor photodioda lalu
tegangan 4,96 Volt yang digunakan sebagai
diproses oleh Mikrokontroler yang
sumber tegangan bagi rangkaian. Sedangkan
selanjutnya dikirim ke seven segment
hasil penghitungan tegangan pada TP1 sebesar
dan LCD untuk menjadi output yang
4,2 Volt. Presentase pengukuran kesalahan
berupa hasil penghitungan.
pada tegangan adalah 1,5% sehingga hasil pengukuran dan perhitungan masih dapat di toleransi. Hasil pengukuran tegangan pada TP2 terdapat tegangan 3,8 Volt. Hasil pengukuran tegangan pada TP3 sebesar 3,4 Volt. Hasil pengukuran pada TP 4 sebesar 4,4
DAFTAR PUSTAKA Abdul,
1998
“Transformator”,
Pradnya
Paramita, Jakarta Pusat, . Barmawi. 1999. Prinsip-Prinsip Elektronika. Jilid I,: Erlangga Jakarta
Volt sedangkan hasil perhitungan berdasarkan
Charles 1993” Electronics Engineering ”, John
data sheet pada Seven Segment sebesar 4 Volt.
Willey and sons, Inc, New York,
Hasil persentase kesalahan sebesar 9 % ini
Malvino, 1994, “Prinsip-prinsip Elektronik”,
berarti hasil pengukuran tegangan dapat ditoleransi
karena
mendekati
angka
perhitungan. Hasil pengukuran tegangan pada TP5 sebesar
4,4 Volt sedangkan hasil
Erlangga Edisi Pertama. Jakarta Sunar. 2003 , “ Cara mudah merangkai Elektronika ” ABSOLUT, Jogjakarta. Wasito
S,
1995,
perhitungan tegangan berdasarkan data sheet
Penting
pada LCD sebesar 4,5 Volt. Hasil persentase
PT.Multimedia,
kesalahan sebesar 2,2%, ini berarti hasil
“Kumpulan
komponen
Data
Elektronika
“,
Jakart.
