BAB III ANALISA SISTEM 3.1
Gambaran Sistem Umum Pembuka pintu otomatis merupakan sebuah alat yang berfungsi
membuka pintu sebagai penganti pintu konvensional. Perancangan sistem pintu otomatis ini merupakan alat yang mampu memberi kemudahan dalam membuka dan menutup pintu. Alat ini terdiri atas: perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras terdiri atas mikrokontroler, LDR dan LED yang berfungsi sebagai inputan yang dihubungkan ke mikrokontroler Atmega 32 yang diisi sebagai proses, serta motor servo dan sebagai output. Pada bagian ini yang akan mengacu pada hasil mengeksekusi pintu. Pada rangkaian ini terdapat sensor yang akan mendeteksi keadaan orang di depan pintu maka motor servo untuk mendorong prototipe pintu untuk membuka pintu dan menutup pintu.
Prototipe pintu geser otomatis merupakan sebuah rangkaian elektronika yang dapat menggerakan motor servo sehingga dapat menggeser miniatur sebuah pintu secara otomatis bila sensor terhalang oleh sebuah benda. Alat ini di kontrol menggunakan Mikrokontroler. Blok diagram cara kerja rangkaian pintu geser otomatis seperti pada gambar 3.1
56
57 Catu Daya
Mikrokontroler ATMEGA 32
Sensor
Motor Servo
Gambar 3.1 Blok Diagram
Pada Gambar 3.1 dapat dilihat bagaimana proses yang dilakukan pada simulasi pintu otomatis mengunakan mikrokontroler Atmega32:
1.
Rangkaian Sensor Cahaya menggunakan LDR dan LED digunakan untuk mendeteksi adanya suatu benda.
2.
Mikrokontroler berfungsi sebagai pusat pengolah data dan pusat pengendali dan mengatur sistem.
3.
3.2
Motor Servo merupakan penggerak pintu untuk membuka dan menutup.
Rangkaian Catu Daya
Perangkat elektronika mestinya dicatu oleh suplai arus searah DC (direct current) yang stabil agar dapat bekerja dengan baik. Baterai atau accu merupakan sumber catu daya DC yang paling baik, untuk itu perlukan suatu perangkat catu daya yang dapat berubah arus menjadi DC.
58
Seperti halnya pada perancangan prototipe pintu otomatis berbasis Atmega32, alat tersebut membutuhkan power suplay yang telah diregulasi agar kenaikan dan penurunan tegangan dari sumber tegangan awal tidak terlalu mempengaruhi kinerja dari alat tersebut. Gambar catu daya pada simulasi pintu otomatis menggunakan ATmega32 Ditunjukan dalam gambar 3.2:
Gambar 3.2 Rangkaian Catu Daya
3.3
Sensor Pembuatan pintu otomatis ini tentu menggunakan sensor, yaitu sebagai
pendeteksi adanya obyek yang akan lewat. Sensor merupakan sebuah alat yang dapat menghasilkan sinyal-sinyal tertentu pada kondisi tertentu. Pada proses sensor, terdapat 2 sensor yang digunakan untuk mengetehui kondisi apakah motor servo bergerak atau tidak. Sinar LED yang mengenai LDR merupakan sensor yang digunakan agar mengetahui kondisi apakah sensor terhalang atau tidak oleh suatu benda. Bila tidak terlahang, maka LDR akan berfungsi sebagai penyearah yang mengalirkan tegangan dari Vcc (Voltage current) menuju ground dan logika
59
pada jalur tersebut masih bernilai 1024. Dan saat LDR dan LED terhalang, maka nilai logika akan berubah menjadi bernilai logika 0. Lalu nilai logika tersebut akan terhubung dan diterima oleh inputan mikrokontoler pada port input (PA.0) dan (PA.1). rangkaian skematik dapat dilihat pada gambar 3.3.
Gambar 3.3 Rangkaian Sensor
3.4
Rangkaian Sistem Minimum ATmega32
Sistem minimum merupakan otak dari rangkaian yang dapat di program sesuai yang penulis inginkan. Rangkaian I/O dari mikrokontroler mempunyai kontrol direksi yang tiap bitnya dapat dikonfigurasikan secara individual, maka dalam pengkonfigurasian I/O yang digunakan ada yang berupa operasi port ada pula yang dikonfigurasi tiap bit I/O. Berikut ini akan diberikan konfigurasi dari I/O mikrokontroler tiap bit yang digunakan pada rangkaian kontroler ATMega 32 :
60
a. Port A
Port A adalah port yang dapat digunakan untuk input maupun output. Port A juga memiliki kelebihan yaitu dapat digunakan sebagai channel ADC (analog to digital converter).Port A.0 dan A.1 sebagai input dari sensor LDR dan LED menggunakan ADC.
b. Port B
Port B adalah port yang dapat digunakan untuk input maupun output. Port ini digunakan sebagai output yang digunakan untuk pin buzzer.
c. Port C
Port C adalah port yang dapat digunakan untuk input maupun output. Pada port ini digunakan sebagai output yang digunakan untuk mengerakan motor servo.
berikut ini gambar 3.4 rangkaian sistem minimum ATmega32:
61
Gambar 3.4 Rangkaian Sistem Minimum ATmega32 3.5
Motor Servo
Rangkaian pada gambar 3.5 merupakan rangkaian output motor servo. Dari output port PC.7 mikrokontroler, instruksi dari program Codevision AVR memberikan perintah pada motor servo agar dapat menggerakkan motor servo. Bila sensor terhalang maka motor servo akan bergerak dan membuat prototipe pintu bergeser terbuka dan menutup.
62
Gambar 3.5 Rangkaian Motor Servo Cara kerja rangkaian motor servo tersebut berjalan jika sensor terhalang oleh apa pun maka mikrokontroler akan memberi perintah untuk menggerakan motor servo searah jarum jam (cw) dan pintu terbuka, jika setelah tidak terhalang maka motor servo akan berputar berlawanan jarum jam (ccw) dan menutup pintu secara otomatis. 3.6
Estimasi Biaya Estimasi biaya ini merupakan biaya peralatan yang akan dibeli untuk
dikembangkan menjadi simulasi pintu otomatis secara prototype dan dalam bentuk nyata , sehingga dapat mengetahui berapa saja modal yang akan dikeluarkan Tabel 3.1 Estimasi Biaya Proses Pembuatan Pembangunan Prototipe Simulasi Pintu Otomatis No Uraian 1 Mikrokontroler Atmega 32 2 Servo 3 Sensor Ldr 4 Sensor Led 5 Akrilik 6 Baterai 7 Biaya Lain-lain Biaya Total
Qty 1 1 3 3 1 2
Harga (Rp) Total (Rp) 200.000 200.000 150.000 150.000 3.000 9.000 1.000 3.000 250.000 250.000 9.000 18.000 100.000 100.000 730.000
63
Tabel 3.2 Estimasi Perkiraan Perincian Biaya Proses Pembuatan Pembangunan Simulasi Pintu Otomatis Secara Nyata No Uraian 1 Pintu Kaca 2 Board Mikrokontroler 3 Servo 4 Sensor Ldr 5 Sensor Led 6 Kabel 7 Biaya Lain-Lain Total Biaya
Qty 1 Unit 1 Unit 1 Unit 10 Pcs 10 Pcs 1 Roll
Harga Total 1.500.000 1.500.000 300.000 300.000 500.000 500.000 5.000 50.000 3.000 30.000 300.000 300.000 500.000 500.000 3.180.000
