BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pengaman Sepeda Motor Sepeda motor merupakan barang mewah yang saat ini menjadi sebuah kebutuhan, akan tetapi untuk menjaga keamanan sepeda motor tersebut perlu adanya pengamanan tambahan, maka dari itu dari pabrikan sepeda motor sudah menanamkan kunci kontak sebagai pengamannya yang berfungsi sebagai pemutus aliran listrik. Hingga saat ini kunci kontak tidak banyak membantu dalam mengamankan sepeda motor secara maksimal dan biasanya para pemilik motor menambahkan pengamanan tambahan seperti kunci gembok.
2.1.1. Kunci Kontak Setiap kendaraan bermotor dilengkapi dengan kunci kontak yang berfungsi sebagai pemutus sistem kelistrikan yang terhubung pada kendaraan tersebut sehingga pada posisi off semua sistem kelistrikan di dalam kendaraan mati secara total. Kunci kontak pada setiap kendaraan dibuat berbeda, hal ini dimaksudkan agar keamanan dari kendaraan tersebut terjamin. Seiring dengan perkembangan teknologi dan untuk menciptakan keamanan lebih maka kunci kontak pada sepeda motor saat ini dilengkapi dengan lock magnet yang berfungsi sebagai penutup lubang kunci. Lock magnet ini akan secara otomatis metutup ketika stang sepeda motor dikunci untuk beberapa jenis sepeda motor.
Gambar 2.1 Kunci Kontak Sepeda Motor 5
6
Kunci kontak untuk sepeda motor dibedakan berdasarkan sistem pengapiannya, untuk sepeda motor dengan pengapian full DC terdapat dua kabel keluaran pada kunci kontak dan biasanya digunakan untuk sepeda motor matik seperti yamaha mio, honda beat, honda vario, honda scoopy dll. Untuk sepeda motor dengan pengapian AC–DC keluaran kabel kunci kontak
lebih dari dua dan biasanya digunakan untuk sepeda motor non matik seperti yamaha vixion, honda tiger, honda supra x, dan lain-lain.
2.1.2. Kunci Gembok Kunci gembok merupakan pengamanan tambahan yang banyak digunakan oleh pengguna sepeda motor. Jika dilihat dari bentuknya kunci gembok bervariasi sesuai dengan kebutuhan. Kunci gembok yang digunakan sebagai pengaman ganda pada sepeda motor terbuat dari baja yang tahan terhadap benda keras lainnya seperti gergaji, palu dan lain-lain. Akan tetapi biasanya kunci gembok jarang digunakan karena proses pemasangannya yang ribet.
Gambar 2.2 Kunci Gembok Sepeda Motor
2.2. Mikrokontroller AVR ATMega328 Mikrokontroler adalah suatu trobosan dalam teknologi mikroprosesor dan mikrokomputer, perbedaannya mikrokontroler hanya digunakan untuk menangani suatu aplikasi tertentu. Perbedaan mikrokontroler lain terletak pada perbandingan
7
RAM dan ROM. Komputer mempunyai RAM dan ROM yang besar, tetapi pada mikrokontroler sangat terbatas. ROM digunakan oleh mikrokontroller untuk menyimpan program sedangkan RAM untuk menyimpan data sementara. Mikrokontroller terdiri dari ALU (Arithmetic and Logical Unit), CU (Control Unit), PC (Program Counter), SP (Stack Pointer), register-register, sebuah rangkaian pewaktu dan rangkaian penyela (interrupt). Mikrokontroller juga dilengkapi dengan beberapa piranti pendukung lain seperti ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), decoder, port komunikasi input/output serial dan atau paralel dan tambahan khusus seperti interrupt handler dan timer/counter.
Gambar 2.3 Konfigurasi pin ATmega328
AVR adalah mikrokontroller CMOS 8-bit buatan Atmel berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer). Kebanyakan instruksi dikerjakan pada satu siklus clock, AVR mempunyai register general-purpose, timer/counter fleksibel dengan mode copare, interupt internal dan eksternal, serial UART, programmable Watchdog Timer, dan mode power saving. Beberapa diantaranya mempunyai ADC dan PWM internal. AVR juga mempunyai In-System Programmable Flash on-chip yang mengijinkan memori program untuk
8
deprogram ulang dalam system menggunakan hubungan serial SPI. Chip AVR yang digunakan untuk tugas akhir ini adalah ATmega328.
Gambar 2.4 Blok Diagram Mikrokontroller ATmega328
2.3. Mikrokontroller basis Arduino 2.3.1. Pengertian 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. Mikrokontroler itu sendiri adalah chip
9
atau IC (integrated circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai yang diinginkan. Jadi mikrokontroler bertugas sebagai ‘otak’ yang mengendalikan
input,
proses
dan
output
sebuah
rangkaian elektronik.
Mikrokontroler juga dipakai untuk keperluan mengendalikan robot. Baik robot mainan, maupun robot industri. Karena komponen utama Arduino adalah mikrokontroler, maka Arduino pun dapat diprogram menggunakan komputer sesuai kebutuhan kita.
Gambar 2.5 Modul Arduino UNO
Spesifikasi : * Microcontroller ATmega328 * Operating Voltage 5V * Input Voltage (recommended) 7-12V * Input Voltage (limits) 6-20V * Digital I/O Pins 14 (of which 6 provide PWM output) * Analog Input Pins 6 * DC Current per I/O Pin 40 mA * DC Current for 3.3V Pin 50 mA
10
* Flash Memory 32 KB of which 512 byte used by bootloader * SRAM 2 KB * EEPROM 1 KB * Clock Speed 16 MHz
2.3.2. Kelebihan Arduino Apabila dibandingkan dengan mikrokontroler basis yang lain, arduino memiliki beberapa kelebihan diantaranya sebagai berikut : Tidak perlu perangkat chip programmer karena di dalamnya sudah ada bootloader yang akan menangani upload program dari komputer. Sudah memiliki sarana komunikasi USB, sehingga pengguna Laptop yang tidak memiliki port serial/RS323 bisa menggunakan nya. Bahasa pemrograman relatif mudah karena software Arduino dilengkapi dengan kumpulan library yang cukup lengkap. Memiliki modul siap pakai (shield) yang bisa ditancapkan pada board Arduino. Misalnya shield GPS, Ethernet, SD Card, dll.
2.3.3. Open Source Hardware maupun software Arduino adalah open source. Artinya kita bisa membuat tiruan atau clone atau board yang kompatibel dengan board Arduino tanpa harus membeli board asli buatan Italy. Kalaupun kita membuat board yang persis dengan desain asli, kita tidak akan dianggap membajak (asalkan tidak menggunakan trade mark ‘Arduino’). Chip pada Arduino sudah dilengkapi dengan bootloader yang akan menangani proses upload dari komputer. Dengan adanya bootloader ini kita tidak memerlukan chip programmer lagi, kecuali untuk menanamkan bootloader pada chip yang masih blank.
2.3.4. Bahasa Pemograman Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa C/C++. Tetapi bahasa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga pemula pun bisa mempelajarinya dengan cukup mudah. Untuk membuat program Arduino
11
dan mengupload ke dalam board Arduino, anda membutuhkan software Arduino IDE (Integrated Development Enviroment) yang bisa di download gratis di http://arduino.cc/en/Main/Software
Compile & Upload ke Arduino Board Serial Monitor Status Area
Gambar 2.6 Arduino Software
Walaupun bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa C/C++, tetapi dengan penambahan library dan fungsi-fungsi standar membuat pemrograman Arduino lebih mudah dipelajari dan lebih manusiawi. Misalnya mengirimkan nilai HIGH untuk pin 10 pada Arduino cukup menggunakan perintah dengan fungsi digitalWrite(10, HIGH); Sedangkan kalau menggunakan bahasa C aslinya adalah PORTB |=(1<<2);
12
2.3.5. Library Gratis Tersedia library yang sangat banyak untuk menghubungkan Arduino dengan macam-macam sensor, aktuator maupun modul komunikasi. Misalnya library untuk mouse,keyboard, servo, GPS, dsb. Berhubung Arduino adalah open source, maka library-library ini juga open source dan dapat di download gratis di website Arduino. Komunitas open source yang saling mendukung Software Linux, PHP, MySQL atau WordPress perkembangannya begitu pesat karena merupakan software open source dimana ada komunitas yang saling mendukung pengembangan proyek. Demikian juga dengan Arduino, pengembangan hardware dan software Arduino didukung oleh pencinta elektronika dan pemrograman di seluruh dunia. Contoh, interface USB pada Arduino Uno mengambil dari LUFA project. Library dan contoh-contoh program adalah sumbangan dari beberapa programmer mikrokontroler, seperti Tom Igoe, dsb . 2.3.6. Koneksi USB Sambungan dari komputer ke board Arduino menggunakan USB, bukan serial atau parallel port. Sehingga akan mudah menghubungkan Arduino ke PC atau laptop yang tidak memiliki serial/parallel port. Arduino Uno menggunakan chip AVR ATmega 328 yang memiliki fasilitas PWM, komunikasi serial, ADC, timer, interupt, SPI dan I2C. Sehingga Arduino bisa digabungkan bersama modul atau alat lain dengan protokol yang berbeda-beda.
2.4. Komunikasi data serial Komunikasi data serial merupakan proses pengiriman bit-bit yang tidak dilakukan sekaligus melalui saluran pararel, tetapi setiap bit dikirimkan satu persatu melalui saluran tunggal. Pengiriman data secara serial harus ada sinkronisasi atau penyesuaian antara pengirim dan penerima agar terjadinya ketepatan dan kebenaran data ketika terjadi proses komunikasi antara pengirim dan penerima. Dalam teknik komunikasi serial dikenal istilah format data serial. Format data serial terdiri dari parameter-parameter yang dipakai untuk menentukan
13
bentuk data serial yang akan dikomunikasikan. Berikut beberapa macam format data serial yang dapat digunakan, dimana elemen-elemennya terdiri dari : 1. Kecepatan mobilisasi data per bit (Baud rate) Laju perpindahan data serial seringkali dinyatakan dalam satuan baud. Laju baud dalam kanal komunikasi merupakan laju tercepat dari perpindahan bit. Kecepatan transmisi (Baud Rate) merupakan suatu hal yang sangat penting dalam komunikasi data seri asynchron, mengingat dalam komunikasi data seri asynchron clock tidak ikut dikirimkan, sehingga harus diusahakan bahwa kecepatan transmisi mengikuti standard yang sudah ada. 2. Jumlah bit data per karakter (data length) Dalam komunikasi data serial mode asynchronous biasanya berlangsung transmisi data yang dikemas dalam bentuk karakter. Dalam satu karakter diperbolehkan terdiri dari beberapa variasi jumlah bit. Dari sekian variasi yang diperbolehkan diantaranya adalah terdiri dari 7 bit dan 8 bit (panjang data karakternya saja). Kedua variasi ini adalah yang paling sering digunakan dalam komunikasi data serial. 3. Parity yang digunakan Bit parity adalah bit yang digunakan sebagai alat pemerikasaan kesalahan sederhana dalam proses transmisi data digital. Bit parity ini akan diletakkan setelah susunan bit data. Kemungkinan dari jenis parity ini ada tiga macam, yaitu : parity ganjil, parity genap dan tanpa parity (tidak diikutkan dalam pemeriksaan kesalahan). 4. Jumlah stop bit dan start bit Pada komunikasi data serial pada mode asynchronous, port serial yang menerima karakter serial harus tahu kapan karakter itu diawali dan kapan karakter itu diakhiri. Dari hal tersebut, maka dalam proses komunikasi data serial juga disertakan bit awal dan bit akhir. Jika tidak ada karakter yang dikirim, maka bit tanda yang selalu bernilai 1 akan dikirim terus-menerus. Bit awal (start bit) yang selalu bernilai 0 (nol) akan menandai awal dari pengiriman suatu karakter. Setelah bit awal, maka selalu diikuti bit data dan bit parity jika ada.
14
Gambar 2.7 Format Data Komunikasi Serial
Salah satu diantara beberapa standar untuk komunikasi serial adalah RS-232. Komunikasi RS-232 dilakukan secara asinkron (asynchronous), yaitu komunikasi serial yang tidak memiliki clock bersama antara pengirim dan penerima, masing-masing dari pengirim maupun penerima memiliki clock sendiri. Yang dikirimkan dari pengirim ke penerima adalah data dengan baud rate tertentu yang ditetapkan sebelum komunikasi berlangsung.
Gambar 2.8 Bentuk Gelombang Komunikasi Serial
Pada gambar 2.8. diatas memperlihatkan bentuk gelombang komunikasi serial dengan 8-bit data, tanpa parity, 1 stop bit. Pada keadaan stanby, jalur RS232 ditandai dengan mark state atau Logika HIGH. Pengiriman data diawali dengan start bit yang berlogika 0 atau LOW, berikutnya data dikirimkan bit demi bit mulai dari LSB (Least Significant Bit) atau bit ke-0. Pengiriman setiap byte diakhiri dengan stop bit yang berlogika HIGH. Untuk kondisi LOW setelah stop bit, ini adalah start bit yang menandakan data berikutnya akan dikirimkan. Jika tidak ada lagi data yang ingin dikirim, maka jalur transmisi ini akan dibiarkan dalam keadaan HIGH.
15
2.5. GSM (Global System for Mobile Phone Communication) GSM (Global System for Mobile Communication) adalah sebuah sistem telekomunikasi terbuka, tidak ada pemilikan (non-proprietary) yang berkembang secara pesat dan konstan. Keunggulan utamanya adalah kemampuannya untuk internasinal roaming. Ini memberikan sebuah sistem yang standart tanpa batasan hubungan pada lebih dari 159 negara. Dengan GSM satelit roaming, pelayanan juga dapat mencapai daerah-daerah yang terpencil. SMS diciptakan sebagai bagian dari standart GSM. Seluruh operator GSM network mempunyai Message Centre, yang bertanggung jawab terhadap pengoperasian atau manajemen dari berita-berita yang ada. Bila seseorang mengirim berita kepada orang lain dengan handphonenya, maka berita ini harus melewati Message Centre dari operator network tersebut, dan MC ini dengan segera dapat menemukan si penerima berita tersebut. MC ini menambah berita tersebut dengan tanggal, waktu dan nomor dari si pengirim. Apabila handphone penerima sedang tidak aktif, maka MC akan menyimpan berita tersebut dan akan segera mengirimnya apabila handphone penerima terhubung.
2.6. SMS (Short Message Service) Layanan SMS sangat populer dan sering dipakai oleh pengguna Hand Phone. SMS menyediakan pengiriman pesan text secara cepat, mudah dan murah. Kini SMS tidak terbatas untuk komunikasi antar manusia pengguna saja, namun juga
bisa
dibuat
otomatis
dikirim/diterima
oleh
peralatan
(komputer,
mikrokontroler, dsb) untuk mencapai suatu tujuan tertentu. Namun untuk melakukannya, kita harus memahami dulu cara kerja SMS itu sendiri. Short Message Service (SMS) adalah protokol layanan pertukaran pesan text singkat (sebanyak 160 karakter per pesan) antar telepon. SMS ini pada awalnya adalah bagian dari standar teknologi seluler GSM, yang kemudian juga tersedia di teknologi CDMA, telepon rumah PSTN, dan lainnya. Jaringan GSM yang terintegerasi dengan layanan SMS memiliki tambahan subsistem, seperti gambar 2.8. dibawah ini :
16
Gambar 2.9 Elemen Pendukung SMS Keterangan : 1. SME (Short Message Entity), merupakan tempat penyimpanan dan pengiriman pesan yang akan dikirimkan ke MS tertentu. 2. SMSC (Short Message Service Center) fungsi untuk menerima pesan dari MSE dan melakukan forwarding kealamat MS yang dituju. 3. SMS-GMSC (Gateway MSC for Short Message Service), yaitu fungsi dari MSC yang mampu menerima pesan dari SC, kemudian mencari informasi ruting ke HLR, selanjutnya mengirim ke VMSC dimana pelanggan tersebut berada. 4. SMS-IWMMSC (Internetworking MSC for Short Message Service), yaitu fungsi dari MSC yang mampu mengirim pesan dari PLMN dan meneruskannya ke SC.
HLR dan VLR ( Home/Visitor Locator register )
merupakan nomor yang teregistrasi dalam MSC. 5. BSS ( Base Service Station ) untuk melayani subscriber. 6. SS7 ( Signalling System 7 ) ialah sistem pensinyalan yang dipakai dalam SMS gateway. 7. Alur pengiriman SMS pada standar teknologi GSM adalah sebagai berikut:
17
Gambar 2.10 Alur Pengiriman SMS Keterangan: 1. BTS - Base Transceiver Station 2. BSC - Base Station Controller 3. MSC - Mobile Switching center 4. SMSC - Short Message Service Center Ketika pengguna mengirim SMS, maka pesan dikirim ke MSC melalui jaringan seluler yang tersedia yang meliputi tower BTS yang sedang meng-handle komunikasi pengguna, lalu ke BSC, kemudian sampai ke MSC. MSC kemudian mem-forward lagi SMS ke SMSC untuk disimpan. SMSC kemudian mengecek (lewat HLR - Home Location Register) untuk mengetahui apakah hand phone tujuan sedang aktif dan dimanakah hand phone tujuan tersebut. Jika Hand Phone sedang tidak aktif maka pesan tetap disimpan di SMSC itu sendiri, menunggu MSC memberitahukan bahwa Hand Phone sudah aktif kembali untuk kemudian SMS dikirim dengan batas maksimum waktu tunggu yaitu validity periode dari pesan SMS itu sendiri. Jika Hand Phone tujuan aktif maka pesan disampaikan MSC lewat jaringan yang sedang meng-handle penerima (BSC dan BTS).
2.7. AT Command AT Command adalah perintah-perintah SMS yang digunakan pada telepon selular seperti pengiriman, pemeriksaan, dan penghapusan SMS. Pada Tugas
18
Akhir ini AT Command yang digunakan adalah AT Command untuk mengirim SMS. AT Command untuk SMS ini sama untuk semua tipe telepon selular.
2.7.1. AT Command untuk Komunikasi Port AT Command sebenarnya hampir sama dengan perintah >(prompt) pada DOS (Disk Operating System). Perintah-perintah yang dimasukkan ke port dimulai dengan kata AT, lalu kemudian diikuti oleh karakter lainnya yang mempunyai fungsi terhadap perintah suatu SMS.
2.7.2. AT Command untuk SMS Beberapa AT Command yang penting dan sering digunakan untuk SMS adalah sebagai berikut: a. AT+CMGS=n Digunakan untuk mengirim SMS. n=jumlah pasangan heksa PDU SMS dimulai setelah nomor SMS-Centre.
b. AT+CMGL=n Digunakan untuk memeriksa SMS. n=0 adalah untuk memeriksa SMS baru di inbox n=l adalah untuk memeriksa SMS lama di inbox n-2 adalah untuk memeriksa SMS unsent di outbox n=3 adalah untuk memeriksa SMS sent di outbox n=4 adalah untuk memeriksa semua SMS c. AT+CMGD=n Digunakan untuk menghapus SMS. n=nomor referensi SMS yang akan dihapus.
2.8. GSM/GPRS shield 2.8.1. Pengertian Modul IComSat v1.1 merupakan GSM/GPRS shield untuk arduino dan dibuat berdasarkan modul SIM900 Quad-Band GSM/GPRS. Modul ini dikontrol melalui
19
perintah AT Commands (GSM 07.07,07.05 dan SIMCOM enhanced AT Commands), dan kompatibel dengan Arduino / Iteaduino dan Mega.
Gambar 2.11 Modul SIM900 GSM/GPRS shield IComSat v1.1
Spesifikasi : •
Quad-Band 850/900/1800/1900MHz
•
GPRS multi-slot calss 10/8
•
GPRS mobile station class B
•
Compliant to GSM phase 2/2+
•
Class 4 (2W@850/900MHz)
•
Class 1 (1W@1800/1900MHz)
•
Control via commands (GSM 07.07, 07.05 and SIMCOM enhanced AT Commands)
•
Short message service
•
Free serial port selection
•
All SIM900 pins breakout
20
•
RTC supported with Super Cap
•
Power on/off and reset function supported by Arduino interface
. Tabel 2.1 Fungsi konektor IComSat v1.1 Interface
GPIOs
UART
Pin
Description
1
VDD*
2
GND
3
GPIO1
4
GPIO2
5
GPIO3
6
GPIO4
7
GPIO5
8
GPIO6
9
GPIO7
10
GPIO8
11
GPIO9
12
GPIO10
13
GPIO11
14
GPIO12
15
GND
16
VDD*
1
GND
2
DTR
3
RI
4
DCD
5
CTS
6
RTS
7
TXD
8
RXD
21
IIC&PWM
Debug_Port
1
GND
2
GND
3
IIC_SCL
4
IIC_SDA
5
PWM2
6
PWM1
7
GND
8
GND
1
GND
2
PERKEY
3
DBG_RXD
4
DBG_TXD
VDD* = 3.0V Note 1 : port level operasi adalah 3.0V
2.8.2. Pemasangan (Installation) UART Multiplexer (For free UART connection setting) •
Gunakan jumper untuk menghubungkan pin TXD dan RXD SIM pada arduino D0-D7
Gambar 2.12 UART Multiplexer •
Gambar 2.13 merupakan konfigurasi untuk menghubungkan SIM900 dengan ATMega328 pada Arduino
Gambar 2.13 Connect the Arduino Board
22
•
Gambar 2.14 merupakan konfigurasi untuk menghubungkan SIM900 dengan FT232RL dan FT232RL dengan PC menggunakan port USB, biasanya digunaka serial software pada PC untuk mengontrol SIM900.
Gambar 2.14 Connect the UART Interface as FT232 •
Gambar 2.15 merupakan konfigurasi untuk menghubungkan pin TXD dan RXD dengan pin yang lain dari D0-D1 menggunakan software-serial library untuk mengontrol modul SIM900.
Gambar 2.15 an example for software-serial connection
2.8.3. Tombol Com (Com Switch) Tombol Com digunakan untuk memilih komunikasi port UART atau port Debug pada modul SIM900 dengan bentuk seperti pada gambar 2.16. dibawah :
Gambar 2.16 Com Switch SIM900
23
2.9. Transistor Transistor adalah komponen dengan arus, tegangan atau daya keluarannya dikendalikan oleh arus masukan. Maksudnya adalah transistor akan aktif bila ada arus masuk ke dalam basis dan melewati sambungan basis emiter, maka arus positif dari kolektor akan menghubung singkat antara kolektor dan emiter. Di dalam sistem komunikasi, transistor digunakan sebagai penguat untuk memperkuat sinyal. Di dalam untai elektronis komputer transistor digunakan untuk saklar elektronis laju tinggi. Ada dua jenis transistor, yaitu transistor sambungan bipolar (bipolar junction transistor, BJT) dan transistor efek medan (field effect transistor, FET). Transistor memiliki komponen tiga terminal yaitu Basis (B), Kolektor (C), dan Emiter (E). Ada dua jenis transistor yaitu pnp dan npn.
Gambar 2.17 Simbol transistor (a) pnp dan (b) npn Tanda anak panah menunjukan arah aliran arus bila sambungan basis diberi bias maju.
2.9.1. Transistor Sebagai Switch Dalam sistem elektronika, sebuah transistor selain berfungsi sebagai penguat juga dapat berfungsi sebagai sebuah saklar atau switching. Berikut ini adalah contoh implementasi transistor sebagai switching untuk sebuah relay:
24
Gambar 2.18 Relai dengan dua saklar kontak : S1 normal terbuka, S2 normal Tertutup
Pada
Gambar
2.18.
menunjukkan
sebuah
kumparan
relay
yang
mengoperasikan dua kontak terpisah yaitu S1 (terbuka normal) dan S2 (tertutup normal). Pada saat kumparan dilewati arus searah, S1 menutup dan S2 membuka. Setelah arus menghilang, kedua kontak kembali ke keadaan semula. Dengan demikian diperlukan suatu untai antarmuka untuk menyediakan arus guna mengoperasikan relay seperti pada Gambar 2.18.
Gambar 2.19 Untai penggerak relay
Pada saat logika 1 diberikan ke untai antarmuka melalui kaki basis, transistor T1 akan dibias maju atau dalam keadaan saturasi, menghasilkan arus yang melewati kumparan relay dan akan menggerakkan relay tersebut. Kontak S1, tertutup. Transistor ini akan bekerja dan menggerakkan relay jika transistor sedang dalam kondisi saturasi, dimana dalam kondisi ini besarnya arus basis (IB)
25
tidak sama dengan nol atau basis sedang dialiri oleh arus yang besar dan arus pada kolektor (IC) serta emiter (IE) juga besar. Jika sebuah transistor berada dalam keadaan saturasi, transistor tersebut seperti sebuah switch yang tertutup dari kolektor ke emiter. Jika transistor tersumbat (cutoff), transistor seperti sebuah switch yang terbuka. Pada saat logika 0 diumpankan ke untai, T1 mati dan arusnya menjadi nol. Kumparan akan kehilangan energinya, sehingga relay akan kembali ke keadaan normal dengan kontak S1 terbuka. Jadi dalam rangkaian tersebut transistor digunakan sebagai saklar (switching) untuk mengaktifkan suatu relay. D1 adalah dioda pelindung yang disisipkan untuk mencegah timbulnya tegangan lebih pada transistor yang mungkin muncul pada kolektornya disebabkan oleh gaya gerak listrik balik yang dibangkitkan oleh kumparan pada saat transistor mati.
2.10. Relay Relay merupakan saklar elektromagnetik yang dapat membuka dan menutup untuk kemudian dapat mengendalikan suatu peralatan elektris maupun peralatan elektronis. Prinsip kerja relay secara umum adalah merubah arus listrik yang mengalir dalam kumparan menjadi medan magnet sehingga inti yang berada di tengah kumparan berubah menjadi magnet dan mampu menarik pelat logam, karenanya terminal-terminal saklar yang semula bersifat normally open akan menutup dan sebaliknya terminal-terminal yang semula bersifat normally close juga akan membuka. Selain digunakan sebagai saklar, relay juga berfungsi sebagai pemisah (isolator) antara rangkaian digital yang bertegangan rendah dengan rangkaian yang bertegangan tinggi 220 Volt dan berdaya besar (arus yang melewatinya besar), sehingga apabila terjadi hubung singkat pada rangkaian elektris maupun elektronis, rangkaian digital tidak akan mengalami kerusakan. Pada relay umumnya terdapat nilai tegangan yang harus diberikan pada terminal kumparan supaya relai dapat bekerja dengan nilai tegangan dan arus maksimum yang dapat melalui terminal saklar. Misalnya pada relay terdapat nilai 12 Vdc, 220 Volt dan 5 Ampere, maka untuk mengaktifkan saklar dibutuhkan tegangan sebesar 12 Vdc
26
dan arus 5 Adc sehingga kumparan pada terminal-terminal saklar akan menghantarkan tegangan 220 Volt. Berdasarkan arus yang bekerja dapat dibedakan menjadi dua, yaitu relay AC dan relay DC. Relay AC bekerja dengan arus bolak balik sehingga tidak dapat digunakan untuk men-driver dalam proyek peralatan elektronik, sedangkan relay DC bekerja dengan arus searah yang dapat digunakan untuk men-driver dalam proyek pengamanan sepeda motor dan dapat juga men-driver peralatan pengaman atau beban AC melalui perantara peralatan elektronik yang telah disesuaikan.
Gambar 2.20 Relay yang ada di pasaran
2.11. Klakson Klakson adalah trompet elektromagnetik atau sebuah alat yang membuat pendengarnya waspada. Biasanya klakson dipasang pada kereta, mobil, kapal dan bahkan sekelas sepeda motor untuk mengkomunikasikan sesuatu, klakson digunakan untuk memberi tahu pendengarnya bahwa ada kendaraan yang datang, mengingatkan akan kemungkinan bahaya yang terjadi, ingin mendahului, atau menyatakan perasaan emosional.
Gambar 2.21 Klakson standar sepeda motor
27
Suara khas dari klakson ketika ditekan berasal dari sebuah elektromagnet yang digunakan untuk menggerakan baja spiral. Jika elektromagnet tersebut diberi arus, spiral tersebut bergerak ke arah magnet. Ketika spiral berpindah di titik maksimum ke arah magnet, sambungan dilepaskan yang menyebabkan arus berhenti untuk beberapa saat dan menyebabkan baja spiral tersebut mengendur. Setelah itu, elektromagnet kembali begerak ke arah besi. Siklus ini terjadi berulangkali dan menyebabkan baja spiral berosilasi kembali yang menghasilkan suara klakson tersebut.
2.12. Lampu Sein (Signal Lamp) Lampu sein atau biasa disebut dengan lampu riting merupakan salah satu komponen terpenting dari sebuah kendaraan. Lampu sein berfungsi sebagai indikator pada kendaraan ketika berbelok yang dibuat dengan tujuan untuk mengurangi resiko kecelakaan. Lampu sein sekarang ini menjadi salah satu kelengkapan yang wajib dimiliki oleh semua kendaraan. Lampu ini berwarna kuning yang akan menyala berkedip-kedip ketika dihidupkan. Dipiih warna kuning sebagai warna lampu sein karena warna kuning kelihatan dari jauh di siang hari atau pun malam hari. Selain itu ketika hujan warna kuning juga tetap dapat dilihat dengan jelas.
Gambar 2.22 Lampu sein Sepeda Motor
28
2.12.1. Flasher Flasher adalah komponen pemberi sinyal positif (+) yang memiliki frekuensi tetap, misalnya 2,5 kali per detik. Karena flasher memberikan sinyal positif (+), maka bohlam yang mendapat sinyal positif (+) dari flasher tersebut akan hidup dengan sendirinya, sehingga lampu sein akan menyala secara periodik. Pada umumnya flasher memiliki dua tipe: 1. Flasher electronic Dalam prosesnya flasher electronic memanfaatkan rangkaian timer/rangkaian flipflop yang dapat memberikan sinyal on/off.
2. Flasher bimetal Flasher bimetal memanfaatkan pemuaian metal akibat dari pemanasan. Cara kerjanya cukup sederhana, plat warna merah mengalami pemanasan akibat adanya kumparan yang melilit plat warna merah tersebut. Ketika memuai maka plat akan melengkung yang mengakibatkan terminal kontak berpisah. Ketika terminal kontak berpisah maka plat akan mengalami pendinginan dan mulai menyusut. Ketika plat menyusut, terminal kontak akan kembali bersentuhan yang mengakibtakan terjadi arus pemanasan lagi. Begitu terus berulang-ulang hingga dimatikan.
2.12.2. Saklar sein Saklar merupakan sebuah perangkat yang berfungsi untuk memutuskan atau menghubungkan aliran listrik. Saklar pada sein bertugas untuk membagi sinyal positif (+) dari flasher yang akan ditujukan untuk bohlam kanan atau kiri. Saklar sein pada umumnya terdiri atas tiga terminal, yaitu satu terminal yang berada di tengah dan dua terminal pembagi yang berada di kiri dan kanan. Alat ini bekerja sesuai dengan perintah, ketika saklar di geser ke kanan maka terminal yang berada di tengah akan menyalurkan sinyal positif (+) ke terminal sebelah kanan yang kemudian diteruskan ke bohlam kanan. Sehingga lampu sein sebelah kanan akan menyala berkedip-kedip. Begitu juga sebaliknya, jika saklar di geser ke kiri maka terminal yang berada di tengah akan menyalurkan sinyal positif (+)
29
ke terminal sebelah kiri yang kemudian diteruskan ke bohlam bagian kiri. Sehingga menyalalah lampu sein sebelah kiri.
2.12.3. Bohlam Bohlam merupakan satu dari komponen lampu sein. Karena jika tidak ada bohlam maka lampu sein tidak akan menyala walau saklarnya dihidupkan. Setiap bohlam memiiliki spesifikasi yang berbeda. Jadi seandainya bohlam rusak atau mati, diganti dengan bohlam yang memiliki spesifikasi yang sama. Karena jika watt dari bohlam yang diganti lebih kecil akan terjadi kedipan yang lebih cepat dari biasanya. Atau jika diganti dengan watt yang lebih besar maka akan merusak flasher.
2.13. Kelistrikan Sepeda Motor Kelistrikan sepeda motor adalah seluruh rangkaian kelistrikan yang ada pada kendaraan sepeda motor. Kelistrikan sepeda motor berfungsi sebagai pendukung kerja kendaraan, yang mencakup kelistrikan bodi (sistem penerangan, lampu panel/indikator dan kelengkapan kelistrikan lainnya). Sumber listrik utama kendaraan ini sering digunakan baterai, namun ada juga yang menggunakan flywheel magnet (alternator), sebagai penghasil pembangkit listrik arus bolak- balik atau AC (alternating current). Bagian-bagian yang termasuk sistem kelistrikan pada sepeda motor antara lain: a. Sistem starter b. Sistem pengapian (ignation system) c. Sistem pengisian (charging system) d. Sistem penerangan (lighting system) seperti lampu kepala/depan (headlight), lampu belakang (tail light), lampu rem (brake light), lampu sein/tanda belok (turn signal lights), klakson (horn) dan lampu-lampu instrumen/indikator.
